Le Japon a testé un canon électro-magnétique en mer

Encore récemment, dans le cadre de programme impliquant BAE Systems et General Atomics, l’US Navy semblait en bonne voie de mettre au point un canon électromagnétique susceptible d’envoyer un projectile guidé [HVP – high-velocity projectile] à près de 200 km de distance. Et il est question de doter ses « destroyers » de type Zumwalt d’un tel armement. Seulement, ce projet a été mis entre parenthèses, faute de disposer des financements nécessaires à sa finalisation.

Cependant, la Chine s’est aussi engagée dans cette voie. En 2018, des photographies montrant ce qui paraissait être un canon électro-magnétique installé au niveau de la proue du navire d’assaut amphibie Haysang Shan furent diffusées sur les réseaux sociaux. Plus tard, selon CNBC, le renseignement américain a confirmé que l’Armée populaire de libération avait testé une telle arme.

Récemment, le quotidien South China Morning Post [édité à Hong-Kong] a même assuré que la Chine venait de mener une campagne d’essais avec un canon électromagnétique décrit comme étant « le plus puissant du monde ». Seulement, aucune image n’est venue étayer de telles affirmations. En clair, jamais il n’a été donné de voir une telle arme en fonctionnement dans des conditions opérationnelles.

Du moins était-ce vrai jusqu’au 17 octobre… En effet, ce jour-là, l’agence du minitère japonais de la Défense pour la technologie, les acquisitions et la logistique [ATLA] a publié une vidéo montrant un canon électromagnétique en action, depuis un navire de la Force maritime d’autodéfense japanaise [dont le type n’a pas été précisé, ndlr].

« L’ATLA a réalisé pour la première fois au monde un test de tir avec un canon électromagnétique [railgun] à bord d’un navire, avec la coopération de la Force maritime d’autodéfense japonaise. Pour protéger les navires contre les menaces aériennes et de surface, ATLA encourage fortement le déploiement précoce de la technologie canons électromagnétiques », a expliqué l’agence nippone, sans livrer plus de détails.

Pour rappel, le concept d’un canon électromagnétique repose sur la force de Laplace. Il s’agit de faire circuler, entre deux rails conducteurs, un courant électrique de forte intensité et de l’associer à un champ magnétique. Un projectile placé entre ces deux rails va alors subir une importante accélération avant d’être éjecté du canon à une vitesse d’au moins Mach 5.

Si une telle arme présente plusieurs avantages [pas de stockage d’explosifs, coût d’un tir réduit par rapport à celui d’un missile, etc.], sa mise au point suppose de relever plusieurs défis technologiques, notamment en matière de matériaux, de guidage et de production d’énergie.

A priori, le Japon s’est intéressé à cette technologie dès les années 1990, en lançant des études préliminaires. Mais ce n’est que très récemment [au moins depuis 2016] qu’un projet visant à développer un canon électromagnétique pour la défense aérienne et la lutte anti-surface s’est concrétisé.

Selon des détails rapportés par Shephard Media au sujet du projet japonais, le canon électromagnétique que vient de tester l’ATLA aurait une puissance d’au moins 5 mégajoules, ce qui permet d’expédier des projectiles d’un calibre de 40 mm [pour 320 grammes] à la vitesse de 2230 m/s [soit Mach 6,5]. La prochaine étape consisterait à porter cette puissance à 20 mégajoules.

Cette arme électromagnétique japonaise fait penser à celle que la Direction générale de l’armement [DGA] souhaite développer pour la Marine nationale, avec l’appui de l’Institut de recherches franco-allemand de Saint-Louis [ISL], spécialisé dans ce domaine, afin de parer les « nouvelles menaces telles que les missiles hyper-véloces ». Un démonstrateur est attendu en 2028.

À noter que, via un financement de 15 millions d’euros du Fonds européen de défense [FEDef], la Commission européenne a désigné Nexter/KNDS pour coordonner le projet THEMA [TecHnology for Electro-Magnetic Artillery], dont les travaux serviront à la conception d’un canon électromagnétique.

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32 contributions

  1. Bastan dit :

    Au vu de la photo, cela me rappelle des anniversaires avec un canon tirant des confettis, paillettes, bonbons. Mais ce ne doit pas être cela.

  2. Lex dit :

    Alors pour le moment, l’énergie développée et la vitesse de sortie sont pas ouf (j’ai vu un canon à poudre de 25mm au BNE qui sortait ses 2850m/s et un canon de char en 120mm fait 10/11 mégajoules).
    Mais à la vitesse à laquelle sont poussé les développements sous la pression de l’ambiance mondiale, ça pourrait donner des résultats utilisable d’ici peu. Reste le point fiabilité – durée de vie – nombre de coups

  3. Ad dit :

    Impressionnant et navrant. Avec 40 mm à 6000 km/h, on traverse la croûte terrestre pour aller moucher en Arctique non ?…

    Après le canon anti missile hautement véloces, on va faire le missile survéloce anti canon EM, ainsi desuite jusqu’à qu’on se foutent tous sur la gueule définitivement. Le monde n’a rien appris, on est toujours aussi cons.

    On ferait bien d’investir tout cet argent dans le domaine du vols spatiale habité, pour aller trouver une planète avec de nouvelles ressources et où l’on fera peut-être pas, les mêmes conneries énormes, cupides et vaniteuses, qu’on aura réalisées ici.

    Il y a du progrès à faire sur le spatial et pas pour agir sur Terre, mais bien pour aller explorer ce qui se trouve ailleurs et trouver des solutions possibles à nos problèmes qu’on se crée nous-mêmes.

    • ji_louis dit :

      Manger ou se faire manger, la dure loi de la nature… Et c’est aussi valable en politique, comme nous le rappelle Poutine (mais cela n’a plus rien à voir de naturel).

    • Pirlouis dit :

      D’accord et par d’accord avec vous cher @Ad.
      1) Comme dit le proverbe vis pacem, para bellum : la multiplication des agressions des dictatures à l’encontre de pays libres et indépendants démontre l’importance de se prémunir par une défense conséquente. Sauter sur sa chaise comme un cabri en criant paix paix paix ne fait qu’affaiblir les démocraties et n’émeut pas les pays agresseurs.
      2) Selon une logique semblable à celle du point 1 , il y a urgence à développer des capacités spatiales compte tenu du réchauffement climatique et de l’épuisement des ressources de notre planète. Il serait d’ailleurs sage que la mentalité de l’homme change pour éviter un gaspillage de toutes nouvelles ressources trouvées dans l’espace, sinon on se retrouverait tel l’Ouroboros à perpétuellement être en situation de crise…

    • Dunaedine dit :

      Un petit coup d’oeil à l’histoire des technologies spatiales est utile. Si l’exploration spatiale a été rendue possible, c’est grâce aux recherches en armement des allemands lors de la seconde GM. Sans celle-ci, il est très probable qu’on aurait eu plusieurs décennies de retard comparé à notre situation actuelle (bon, un autre conflit aurait probablement fini par générer le même effet). Les technologies qu’on voit ici peuvent aussi aider pour l’exploration spatiale. Certes, pas les vols habités (l’accélération est trop brutale, sauf à faire une très longue rampe de plusieurs km voir dizaines de km… Ce qui est toujours possible). Mais la majorité de notre activité en terme de fusées est non-habités, et il est très probable que nos premières bases soient établies par des robots. Réduire drastiquement le coûts des vols non-habités est un progrès non-négligeable.

      • Avekoucenzeh dit :

        Pour dire « et même », employons l’adverbe voire, qui s’écrit avec un e final et doit généralement être précédé d’une virgule.
        Son homophone le verbe voir a une tout autre signification.

        Sauf à faire une très longue rampe de plusieurs km, voire dizaines de km…

    • miaou dit :

      « on traverse la croûte terrestre pour aller moucher en Arctique »
      Non, aucun risque. L’énergie du projectile est équivalente à celle d’un camion lancer à 130Km/h; et l’énergie dépensé pour le canon pour mettre le projectile en mouvement est environ de 5Kg de TNT (une unité qui parle plus quand on compare aux bombes).

      Rassurez vous, la Terre résistera très bien à tout ce que nous pouvons lui faire. Le climat non, la vie peut-être, mais la Terre définitivement : OUI.

      Aucun effort à terme raisonnable en l’état des connaissances physique actuel (je ne parle pas de technologie mais de physique) ne permet d’envisager un voyage vers un monde situé en dehors du système solaire. Bien au contraire plus les connaissances s’accumule dans le domaine physique et spatial plus cette solution semble impossible.

      Investir dans le spatial c’est ce détourner des vrais problèmes : dictatures, pollutions, etc… Et là les solutions technologiques sont connus : lobbying massif pour faire changer les mentalités. Ô j’aimerais voyager à travers les étoiles comme dans la SF… mais malheureusement rien ne vient ébranlé le modèle standard de la physique. Ô que j’aimerais avoir tort.

      Certains parlent de Mars, Venus, Europe, Titan, Encelade…. aucun de ces mondes n’est meilleur que la Terre même si nous œuvrons activement et volontairement pour la saccager. Il n’y a que dans la SF que Mars est habitable, en vérité c’est hostile.

      • PQSCSQSSNT dit :

        Investir dans le spatial c’est Se détourner des vrais problèmes.

      • SIU dit :

        Les unités « Km » et « Kg » n’existent pas dans le Système international d’unités.

        En revanche, on y utilise le km (kilomètre), le kg (kilogramme), le K (kelvin), le m (mètre) et le g (gramme), ainsi que les préfixes k (pour « kilo- »), M (pour « méga- »), m (pour « milli- ») et G (pour « giga- »).

        Un camion lancé à130 km/h.
        5 kg de TNT.

        ********************************

        L’usage à bon escient des majuscules et des minuscules dans les symboles d’unités n’est pas qu’un simple détail. Exemples :

        1 m, c’est un mètre.
        1 M, c’est l’abréviation d’un million de quelque chose (mais cela demande à être complété par un autre symbole pour savoir de quoi).
        1 mm, c’est un millimètre.
        1 Mm, c’est un mégamètre (soit 1 000 km).
        1 mM, cela n’existe pas.
        1 MM, cela n’existe pas non plus.

        1 k, c’est l’abréviation d’un millier de quelque chose (mais cela demande à être complété par un autre symbole pour savoir de quoi).
        1 K, c’est un kelvin.
        1 kk, cela n’existe pas.
        1 Kk, cela n’existe pas non plus.
        1 kK, c’est un kilokelvin (soit 1 000 K).
        1 KK, ce n’est pas une unité, mais cela pourrait éventuellement être un kelvin au carré (1 K²).

        1 g, c’est un gramme. (1)
        1 G, c’est l’abréviation d’un milliard de quelque chose (mais cela demande à être complété par un autre symbole pour savoir de quoi).
        1 gg, ce n’est pas une unité, mais cela pourrait éventuellement être un gramme au carré (1 g²).
        1 Gg, c’est un gigagramme (soit 1 000 000 kg, soit 1 000 t). (2)
        1 gG, cela n’existe pas.
        1 GG, cela n’existe pas non plus.
        (1) (2) : En outre, 1 g (noté en italique dans ce cas), cela peut aussi être une unité d’accélération usuellement utilisée en aéronautique, valant 9,80665 m/s² dans le SIU.
        Ainsi, 1 Gg (avec le second g noté en italique dans ce cas), cela peut aussi être un milliard de g (en italique), soit 9,80665 × 10⁹ m/s² dans le SIU (ce qui fait tout de même une sacré accélération).

  4. Raymond75 dit :

    A chaque jour ses innovations guerrières ; mais dans la pratique les guerres se multiplient, au grand détriment des civils qui restent les principales victimes, et de loin, de pratiques qui s’apparentent très souvent à des crimes de guerre …

    Mais investir dans les armes rapporte beaucoup plus qu’investir dans l’éducation et la maitrise de ses pulsions, ou dans la recherche de compromis de paix. Cela rapporte à celles et ceux qui, bien sûr, restent très loin des combats.

    Si l’on prend comme exemple le pays considéré comme le plus riche du monde, les USA, plus de 800 milliards de $ de budget militaire annuel, mais des gens qui meurent dans les rues par milliers victimes des opiacés, des files d’attente sur les parking lors de prestations gratuites de visites médicales ou de dentistes, des études qui deviennent hors de prix, des familles dépendantes de l’aide alimentaire !

    L’espèce humaine dispose d’un vaste cerveau, qui en est resté au stade animal.

    • Frédéric dit :

      Non et non. Nombre de guerres et de victimes bien moindre que dans d’autres décennies, c’est juste que maintenant il y a des caméras partout et qu’une bombe tombant a Khartoum peut faire la Une en France partout sur les réseaux  »sociaux » alors qu’il y 40 ans, il fallait vraiment les articles dans les magasines comme Raid pour être au courant. Niveau dépense publiques, on est très loin de l’économie de guerre de la guerre froide.

      • ji_louis dit :

        Autres preuves de vos arguments, l’absence totale de Une des journaux sur le nettoyage ethnique au Darfour (par les arabes sur les noirs) ou au Tigré, la guerre dans l’Est de l’ex-Zaïre qui dure depuis plus de 20 ans (d’où le Rwanda voisin tire une partie de sa richesse par la contrebande des matières premières), et on y compte les morts par centaines de milliers.
        Mais ça nous touche moins (et ça a moins de conséquences pour nous) que 2000 morts au Proche Orient ou en Ukraine.

        • Oui mais non dit :

          En ce qui concerne l’Ukraine, il est compréhensible que cela nous touche davantage, puisque cela se passe en Europe. En outre, le conflit Ukrainien a déjà fait beaucoup plus de 2 000 morts.

  5. Gamberge dit :

    Bonjour à ceux qui savent.
    Les images semblent montrer (au moins pour les deux premiers tirs de la vidéo) ce qui évoque une gerbe de flammes, laquelle surprend un peu dans le cas d’un canon électromagnétique.
    De quoi peut-il s’agir ?

    • Prof de physique dit :

      Comme il s’agit apparement d’une gerbe d’étincelles, on peut penser à de fines particules de métal du canon ou du projectile qui deviennent incandescente à cause du choc contre l’air à très haute vitesse, mais cela signifierait une usure forte de l’engin. J’imagine que les ingénieurs japonais cherchent à éviter cela.
      Sinon, la compression violente de l’air devant l’obus peut suffire à expliquer l’apparence d’une flamme. Ce serait une origine de perte d’énergie et de baisse du rendement.

      • Yannus dit :

        J’ai l’impression au vu des images, que la gerbe d’étincelles est l’obus servant de test au canon qui s’est désintégré sous la pression de l’air (test de vitesse de sortie?). Je n’ai pas l’impression que le canon ait lancé d’obus.

    • ji_louis dit :

      Le principe veut qu’il y ait circulation d’un courant électrique entre les deux rails via un conducteur mobile (ici, la munition) qui est déplacé le long des rails. C’est donc l’usure due aux frottements à très grande vitesse de la munition sur les rails.
      Au lycée, à mon époque, on faisait l’expérience de ce phénomène en utilisant un barreau de fer cylindrique entre les deux rails, et le barreau roulait quand on mettait à la fois le courant électrique sur les rails et le champs magnétique dans la zone du barreau.
      Ici, la munition ne roule pas, elle frotte. Il faut donc que les rails soient consommables, à changer facilement au bout d’un certain nombre de tirs.

      • ji_louis dit :

        J’imagine que les projectiles doivent être dans un métal tendre à point de fusion élevé. Métal pour la conductivité électrique, tendre pour minimiser l’usure des rails, à point de fusion élevé pour ne pas fondre immédiatement tel un fusible avec la forte intensité électrique.

    • vrai_chasseur dit :

      Friction du projectile sur les rails qui crée des fines particules de métal incandescent. Un peu comme les étincelles d’une disqueuse qui coupe du métal.
      Dans certains cas, il peut y avoir aussi ionisation des gaz autour du projectile mais ce n’est pas le cas sur cette vidéo de ce canon japonais.
      C’est l’un des gros problèmes à résoudre des canons électromagnétiques : le contact à très haute vitesse rail/projectile entraîne l’usure très rapide et la déformation mécanique des rails.
      En pratique, faire 12 tirs consécutifs sans changer les rails, c’est bien…c’est la raison qui avait conduit l’US Navy à abandonner les canons électromagnétiques sur navires….et les chinois à être très silencieux sur le sujet.

    • Gamberge dit :

      Merci à ceux qui ont eu l’obligeance de me répondre.

      La gerbe d’étincelles ne m’avait pas échappé et j’en comprenais l’origine liée au frottement, mais il me semblait distinguer aussi une gerbe de flammes bien distincte dans les deux premiers tirs de la vidéo (en faisant des arrêts sur image).
      Cependant, je suis conscient que, selon les qualités du système de captation d’images, la grande luminosité des étincelles peut passer pour des flammes.

      Je m’étais imaginé, sans vraiment de base scientifique pour le faire, la possibilité de formation de plasma.
      C’est plus ou moins ce que me semble évoquer vrai_chasseur quand il parle d’ionisation (mes notions de physique sont cependant insuffisantes pour distinguer clairement la différence entre matière ionisée et plasma, s’il y en a une), mais pour aussitôt en écarter l’hypothèse (pourquoi ?)…
      Prof de physique évoque aussi l’éventualité d’une violente compression de l’air donnant l’apparence d’une flamme.
      Et Yannus nous propose la désintégration du projectile…

      Je retiendrai donc la probabilité qu’il ne se soit agi que des étincelles donnant l’illusion d’une flamme, mais si d’autres contributeurs compétents veulent la confirmer ou l’infirmer, je reste à l’écoute.

  6. Prof de physique dit :

    Il serait bien effectivement d’en posséder sur nos navires.
    Voilà un beau sujet d’étude pour nos ingénieurs. Joli T.P.

    N.B. : énergie cinétique Ec= 1/2.m.v²
    (programme de troisième, pour ceux qui écoutent en cours)
    Donc Ec = 0,5×0,320×2230² = 795 664 J
    Que l’on arrondit à Ec = 0,796 MJ

    L’énergie de 5 MJ annoncée n’est donc pas celle emportée par le projectile, mais probablement celle nécessaire au départ du coup. Ce n’est pas étonnant. Il doit y avoir un paquet de pertes thermiques, et même de l’air déplacé à grande vitesse qui entraine sa part d’énergie.
    On aurait donc un rendement de
    ρ = Ec/Et

    ρ = 0,796/5 = 0,1592
    on garde
    ρ = 0,16

    Il serait intéressant de comparer avec le rendement d’un canon classique, qui après tout est une machine thermique elle aussi soumise à la malédiction de Carnot.
    https://fr.wikipedia.org/wiki/Deuxi%C3%A8me_principe_de_la_thermodynamique#Historique_du_Principe

    Cette page annonce un rendement d’environ 30 % pour les armes à feu. En général plus gros est l’engin, meilleur est son rendement(*), et il est aisé de comprendre intuitivement que le long canon du Caesar a un meilleur rendement énergétique que le petit canon d’un revolver « sortie de théatre ».
    Si quelqu’un a une réponse sur le rendement énergétique réel des armes à feu, je suis preneur.

    (*) Je ne parle là évidement que de machines thermodynamiques ou électriques.

  7. vulgum pecum dit :

    Le chemin est encore long pour que cette arme (comme le laser) puisse influencer la doctrine. Accroitre la production d’énergie à bord d’un navire ne sera pas une mince affaire.

  8. Félix GARCIA dit :

    Z’ont bien raison.

    Après l’Étoile Noire, l’Étoile Blanche !
    « White Star Gun ! »
    https://lelscans.net/mangas/one-piece/1094/15.jpg?v=fr1696527538

  9. Félix GARCIA dit :

    « Here are Some of the Future Naval Systems Japan is Working On »
    https://www.navalnews.com/naval-news/2023/10/here-are-some-of-the-future-naval-systems-japan-is-working-on/

  10. Maya dit :

    Question pour les spécialistes : quel obus normal peut résister à une projection à Mach 5 ou 6 sans se désintégrer rapidement et avec quelle précision ?.

    • Eliot dit :

      c’est un projectile sans charge utile (comme un obus flèche)

    • Thierry la fronde dit :

      Si par obus « normal », vous voulez parler d’obus explosif, ce n’est pas ce que les canons électromagnétiques sont supposés envoyer.
      Ils envoient une masse inerte, qui détruit sa cible sous l’effet de la seule énergie cinétique accumulée lors du lancement.

  11. Petit Loup dit :

    les Meilleurs obus antichars ont une vitesse de 1800 m/s en sortie de canon.
    Soit mach 5 ( environs 6400 km/h ).

  12. Eliot dit :

    0.5*M*v2 = 0.8MJ

  13. Etienne Hannosset dit :

    Où en sont les industriels européens ?