ボルテックスリングガン

ボルテックスリングガンは、高エネルギーのガスのボルテックスリングを使用して人々を倒したり、マーキングインクやその他の化学物質を吹き付けたりする、 群衆制御用の実験的な非致死性兵器です。

このコンセプトは1998年から米軍と民間企業によって検討されてきた。リングが理論上の最高速度で打ち上げられたとしても、遠くにいる個体を倒す可能性は現在のところ低いと思われる。^[1]化学物質の送達に関しては、飛行中の漏れが依然として問題となっている。^[要出典]

同様の原理に基づくが設計と目的が異なる兵器がこれまでにも説明されており、典型的にはアセチレンと空気、または水素と酸素の爆発を利用して渦を発生させ推進する。^[2]

典型的な概念では、銃口にねじ込まれた拡散ノズルを備えた銃身に空砲薬莢が発射される。^[3]ノズル内では、高圧ガスの短いパルスが短時間で超音速の出口速度まで加速され、その後、排気の一部が軸流から亜音速の高回転渦輪に変化し、数百フィートを飛ぶ潜在エネルギーを持つ。^{[4] [5]}

ボルテックスリングガンのノズルは、最大圧力が大気圧まで下がるまで加速ガスの短パルスを封じ込め、排気を軸流にまっすぐにするように設計されている。^[6]その目的は、球状に膨張する衝撃波の後ろの比較的停滞した空気に超音速ジェット気流の短パルスを衝突させることで、可能な限り最高の速度と回転でボルテックスリングを形成することである。ノズルがなければ、高圧ジェット気流は銃口の定在衝撃波によって大気圧まで下げられ、結果として生じるボルテックスリングは低速ジェット気流によって形成されるだけでなく、乱流によっても劣化する。^[7]

このコンセプトは、第二次世界大戦中にアメリカの航空機製造業者トーマス・シェルトンが化学兵器を投下する手段として開発しました。^[8]シェルトンは後に、機械的衝撃を与えるための大型バージョンを開発しました。^[8]これらは軍事目的で使用されることはなく、戦後シェルトンはこれをボルテックスリング玩具、具体的にはフラッシュゴードン空気光線銃に開発しました。^[8]

アメリカ陸軍研究所は、海兵隊統合非殺傷兵器局から、ボルテックスリングが非殺傷的な群衆制御に使用できるかどうかを調べるよう依頼された。この研究の全体的な管理権限は、 ARDECの支援を受けて、アメリカ陸軍資材司令部に割り当てられました。この研究には、アメリカ陸軍のアバディーン性能試験場、アダプティブ・リサーチ・インコーポレイテッド、バークレー・リサーチ・アソシエイツ、EWSリミテッド、ジョンズ・ホプキンス大学、ペンシルベニア州立大学、サラ・コーポレーション、ソニック・デベロップメント・ラボラトリーの関係者が協力しました。^[9]

最終製品は、既存の致死性兵器を、人を倒したり、染料、悪臭のする化学物質、または無力化化学物質を噴射したりできる非致死性の渦輪発生装置に素早く改造するためのキットとなることになっていた。このキットは、化学薬品貯蔵庫を備えたノズルと、最大100,000 psi (690 KN/sqN) の圧力で爆発するように改造された40 mm空薬莢のベルトで構成され、海軍のMK19-3用に設計されていた。^[10] 40 mmグレネード機関銃が選ばれたのは、1秒間に4～10発の射撃が体の多くの部位に共鳴し、より強い衝撃効果をもたらすためである。^[11]

最適化されたノズルなしで行われた単発フィールドテストでは、ボルテックスリングは非致死的な群衆制御には不適切であるという結論に至った。この結論に至った理由の1つは、100フィート（30メートル）の望ましい距離ではノックダウンが実現可能とは思えなかったこと、1つは化学物質や染料を輸送するために使用した場合、飛行経路の下にいる通行人に過度の漏れが発生すること、そして1つは飛行音と速度により、射程内の標的で簡単に回避できることであった。^{[12] [13]} このプロジェクトにおける最大の信頼性の問題は、銃身の外で燃焼する高エネルギー推進剤によって引き起こされる乱気流であった。

• ボルテックスリングガンプログラムの概要
• 実弾射撃と銃口爆風渦輪のコンピュータモデリング
• プロトタイプのボルテックスリングガンのエンジニアリング設計