Як роблять ядерну зброю. Воднева проти атомної

Є одним з найдивовижніших, загадкових і страшних процесів. Принцип дії ядерної зброї заснований на ланцюгової реакції. Це такий процес, сам хід якого ініціює його продовження. Принцип дії водневої бомби грунтується на синтезу.

Атомна бомба

Ядра деяких ізотопів радіоактивних елементів (плутоній, каліфорній, уран і інших) здатні розпадатися, при цьому захоплюючи нейтрон. Після цього виділяється ще два або три нейтрона. Руйнування ядра одного атома при ідеальних умовах може призвести до розпаду ще двох або трьох, які, в свою чергу, можуть ініціювати інші атоми. І так далі. Відбувається лавиноподібний процес руйнування все більшого числа ядер з вивільненням величезної кількості енергії розриву атомних зв'язків. Під час вибуху величезні енергії вивільняються за надмалих проміжок часу. Відбувається це в одній точці. Тому вибух атомної бомби є настільки потужним і руйнівним.

Щоб ініціювати початок ланцюгової реакції, необхідно, щоб кількість радіоактивної речовини перевищила критичну масу. Очевидно, що потрібно взяти кілька частин урану або плутонію і з'єднати в одне ціле. Однак щоб викликати вибух атомної бомби, цього недостатньо, тому що реакція припиниться раніше, ніж виділиться достатня кількість енергії, або процес буде протікати повільно. Для того щоб досягти успіху, необхідно не просто перевищити критичну масу речовини, а зробити це у вкрай малий проміжок часу. Найкраще використовувати кілька Цього досягають за допомогою застосування інших Причому чергують швидку і повільну вибухівки.

Перше ядерне випробування було проведено в липні 1945 року в США недалеко від містечка Алмогордо. У серпні того ж року американці застосували цю зброю проти Хіросіма і Нагасакі. Вибух атомної бомби в місті призвів до жахливих руйнувань і загибелі більшої частини населення. В СРСР атомну зброю було створено і випробувано в 1949 році.

воднева бомба

Є зброєю з дуже великою руйнівною силою. Принцип її дії грунтується на яка являє собою синтез з більш легких атомів водню важких ядер гелію. При цьому відбувається вивільнення дуже великої кількості енергії. Ця реакція аналогічна процесам, які протікають на Сонці та інших зірках. найлегше проходить з використанням ізотопів водню (тритію, дейтерію) і літію.

Випробування першого водневого боєзаряду провели американці в 1952 році. У сучасному розумінні це пристрій складно назвати бомбою. Це була триповерхова будівля, заповнене рідким дейтерієм. Перший вибух водневої бомби в СРСР був проведений на півроку пізніше. Радянський термоядерний боєприпас РДС-6 підірвали в серпня 1953 року за Семипалатинському. Найбільшу водневу бомбу потужністю 50 мегатонн (Цар-бомба) СРСР випробував в 1961 році. Хвиля після вибуху боєприпасу обігнула планету три рази.

Ядерна зброя - озброєння стратегічного характеру, здатне вирішувати глобальні завдання. Його застосування пов'язане зі страшними наслідками для всього людства. Це робить атомну бомбу не тільки загрозою, але і зброєю стримування.

Поява озброєння, здатного поставити крапку в розвитку людства, ознаменувало початок його нової епохи. Імовірність глобального конфлікту або нової світової війни зведена до мінімуму через можливість тотального знищення всієї цивілізації.

Незважаючи на подібні загрози, ядерна зброя продовжує залишатися на озброєнні провідних країн світу. Певною мірою саме воно стає визначальним фактором міжнародної дипломатії і геополітики.

Історія створення ядерної бомби

Питання про те, хто винайшов ядерну бомбу, в історії не має однозначної відповіді. Передумовою для роботи над атомною зброєю прийнято вважати відкриття радіоактивності урану. У 1896 році французький хімік А. Беккерель відкрив ланцюгову реакцію даного елемента, поклавши початок розробок в ядерній фізиці.

У наступне десятиліття були відкриті альфа-, бета- і гамма-промені, а також ряд радіоактивних ізотопів деяких хімічних елементів. Настало відкриття закону радіоактивного розпаду атома стало початком для вивчення ядерної ізометрії.

У грудні 1938 року німецькі фізики О. Ган і Ф. Штрассман першими змогли провести реакцію розщеплення ядра в штучних умовах. 24 квітня 1939 керівництву Німеччини було повідомлено про ймовірність створення нового потужного вибухової речовини.

Однак німецька ядерна програма була приречена на провал. Незважаючи на успішне просування вчених, країна з огляду на війни постійно зазнавала труднощів з ресурсами, особливо з поставками важкої води. На пізніх етапах, дослідження сповільнювалися постійними евакуаціями. 23 квітня 1945 розробки німецьких вчених були захоплені в Гайгерлох і вивезені в США.

США стали першою країною, яка висловила зацікавленість в новий винахід. У 1941 році на його розробку і створення були виділені значні кошти. Перші випробування пройшли 16 липня 1945 року. Менше, ніж через місяць, США вперше застосували ядерну зброю, скинувши дві бомби на Хіросіму і Нагасакі.

Власні дослідження в області ядерної фізики в СРСР велися з 1918 року. Комісія з атомного ядра була створена в 1938 році при Академії наук. Однак з початком війни її діяльність в даному напрямку була припинена.

У 1943 році відомості про наукові праці в ядерній фізиці були отримані радянськими розвідниками з Англії. Були впроваджені агенти в кілька дослідницьких центрів США. Видобувні ними відомості дозволили прискорити розробку власної ядерної зброї.

Винахід радянської атомної бомби був очолений І. Курчатовим і Ю. Харитоном, вони і вважаються творцями радянської атомної бомби. Інформація про це стала поштовхом для підготовки США до попереджувальної війні. У липні 1949 був розроблений план «Троян», за яким планувалася почати військові кроки 1 січня 1950 р

Пізніше дата була перенесена на початок 1957 з урахуванням того, щоб всі країни НАТО могли підготуватися і включитися у війну. За даними західної розвідки, випробування ядерної зброї в СРСР могло бути проведено не раніше 1954 року.

Однак про підготовку США до війни стало відомо заздалегідь, що змусило радянських вчених прискорити дослідження. У короткі терміни вони винаходять і створюють власну ядерну бомбу. 29 серпня 1949 року в Семипалатинську на полігоні випробувана перша радянська атомна бомба РДС-1 (реактивний двигун спеціальний).

Подібні випробування зірвали план «Троян». З цього моменту США перестали володіти монополією на ядерну зброю. Незалежно від сили попереджувального удару, залишався ризик дій у відповідь, що загрожувало катастрофою. З цього моменту найстрашніша зброя стало гарантом миру між великими державами.

Принцип роботи

Принцип роботи атомної бомби заснований на ланцюгової реакції розпаду важких ядер або термоядерному синтезі легких. В ході цих процесів виділяється величезна кількість енергії, яка і перетворює бомбу в зброю масового ураження.

24 вересня 1951 року були проведені випробування РДС-2. Їх вже можна було доставити до точок запуску так, щоб вони діставали до США. 18 жовтня було випробувано РДС-3, що доставляються бомбардувальником.

Подальші випробування перейшли до термоядерного синтезу. Перші випробування подібної бомби в США пройшло 1 листопада 1952 року. В СРСР така боєголовка була випробувана вже через 8 місяців.

ТХ ядерної бомби

Ядерні бомби не мають чітких характеристик зважаючи на різноманітність застосування подібних боєприпасів. Однак існує ряд загальних аспектів, обов'язково враховуються при створенні цієї зброї.

До таких відносять:

  • осесимметричное будова бомби - все блоки і системи розміщуються попарно в контейнерах циліндричної, сфероціліндріческіе або конічної форми;
  • при проектуванні скорочують масу ядерної бомби за рахунок об'єднання силових вузлів, вибору оптимальної форми оболонок і відсіків, а також застосування більш міцних матеріалів;
  • мінімізують кількість проводів і роз'ємів, а для передачі впливу застосовують пневмопровід або взриводетанірующій шнур;
  • блокування основних вузлів здійснюється за допомогою перегородок, що руйнуються пирозарядом;
  • активні речовини закачуються за допомогою окремого контейнера або зовнішнього носія.

З урахуванням вимог до пристрою, ядерна бомба складається з наступних комплектуючих:

  • корпус, що забезпечує захист боєприпасу від фізичного і теплового впливу - розділений на відсіки, може комплектуватися силовою рамою;
  • ядерний заряд з силовим кріпленням;
  • система самоліквідації з її інтеграцією в ядерний заряд;
  • джерело живлення, розрахований на тривале зберігання -Привід в дію вже при запуску ракети;
  • зовнішні датчики - для збору інформації;
  • системи зведення, управління і підриву, остання впроваджена в заряд;
  • системи діагностики, підігріву та підтримки мікроклімату всередині герметичних відсіків.

Залежно від типу ядерної бомби, в неї інтегрують і інші системи. Серед таких може бути датчик польоту, пульт блокування, розрахунок польотних опцій, автопілот. У деяких боєприпасах застосовуються і постановники перешкод, розраховані на зниження протидії ядерній бомбі.

Наслідки застосування такої бомби

«Ідеальні» наслідки застосування ядерної зброї були зафіксовані вже при скиданні бомби на Хіросіму. Заряд вибухнув на висоті 200 метрів, що викликало сильну ударну хвилю. У багатьох будинках були перекинуті печки, опалювальні вугіллям, що призвело до пожеж навіть за межами зони ураження.

За світловий спалахом пішов тепловий удар, що тривав лічені секунди. Однак його потужності вистачило, щоб в радіусі 4 км розплавити черепицю і кварц, а також розпорошити телеграфні стовпи.

За теплової хвилею послідувала ударна. Швидкість вітру досягала 800 км / ч, його порив зруйнував практично всі будівлі в місті. З 76 тис. Будівель, частково вціліло близько 6 тис., Решта були зруйновані повністю.

Теплова хвиля, а також піднявся пар і попіл викликали сильний конденсат в атмосфері. Через кілька хвилин пішов дощ з чорними від попелу краплями. Їх потрапляння на шкіру викликало сильні невиліковні опіки.

Люди, що знаходилися в межах 800 метрів від епіцентру вибуху, були спалені в пил. Решта зазнали впливу радіації і променевої хвороби. Її ознаками стали слабкість, нудота, блювота, лихоманка. У крові спостерігалося різке зниження кількості білих тілець.

За секунди було вбито близько 70 тис. Чоловік. Ще стільки ж згодом загинуло від отриманих ран і опіків.

Через 3 дні ще одна бомба була скинута на Нагасакі з аналогічними наслідками.

Запаси ядерної зброї в світі

Основні запаси ядерної зброї зосереджені у Росії і США. Крім них, атомні бомби є у наступних країн:

  • Великобританія - з 1952 року;
  • Франція - з 1960;
  • Китай - з 1964;
  • Індія - з 1974;
  • Пакистан - з 1998;
  • КНДР - з 2008.

Ядерною зброєю володіє і Ізраїль, хоча офіційного підтвердження від керівництва країни так і не надходило.

Той, хто винайшов атомну бомбу, навіть не уявляв собі, до яких трагічних наслідків може привести це диво-винахід XX століття. Перед тим як це суперзброю випробували на собі жителі японських міст Хіросіма і Нагасакі, був проведений дуже довгий шлях.

Початок покладено

У квітні 1903 року в Паризькому саду Франції Поля Ланжевена зібралися його друзі. Приводом стала захист дисертації молодої і талановитої вченої Марії Кюрі. Серед іменитих гостей був присутній знаменитий англійський фізик сер Ернест Резерфорд. У самий розпал веселощів був погашений світло. оголосила всім, що зараз буде сюрприз. З урочистим видом П'єр Кюрі вніс невелику трубочку з солями радію, яка світила зеленим світлом, викликаючи надзвичайний захват у присутніх. Надалі гості жарко міркували про майбутнє цього явища. Всі сходилися на думці, що завдяки радію вирішиться гостра проблема нестачі енергії. Це всіх надихало на нові дослідження і подальші перспективи. Якби тоді їм сказали, що лабораторні роботи з радіоактивними елементами започаткують страшному зброї XX століття, невідомо, яка б була їхня реакція. Саме тоді почалася історія створення атомної бомби, що забрала життя сотні тисяч японських мирних жителів.

Гра на випередження

17 грудня 1938 німецьким вченим Отто Ганном було отримано незаперечний доказ розпаду урану на більш дрібні елементарні частинки. По суті, йому вдалося розщепити атом. У науковому світі це розцінювалося як нова віха в історії людства. Отто Ганн не поділяв політичні погляди третього Рейху. Тому в тому ж, 1938 році, вчений був змушений переїхати в Стокгольм, де спільно з Фрідріхом Штрассманом продовжив свої наукові дослідження. Побоюючись, що фашистська Німеччина першою отримає страшна зброя, він пише листа з попередженням про це. Звістка про можливе випередженні сильно стривожило уряд США. Американці стали діяти швидко і рішуче.

Хто створив атомну бомбу? американський проект

Ще до групі багато з яких були біженцями від німецько-фашистського режиму в Європі, була доручена розробка ядерної зброї. Початкові дослідження, варто зауважити, проводилися у нацистській Німеччині. У 1940 році уряд Сполучених Штатів Америки початок фінансування власної програми з розвитку атомної зброї. Для здійснення проекту була виділена неймовірна на ті часи сума в два з половиною мільярда доларів. До здійснення цього секретного проекту були запрошені видатні фізики XX століття, серед яких було більше десяти Нобелівських лауреатів. Всього ж було задіяно близько 130 тисяч співробітників, серед яких були не тільки військові, але і цивільні особи. Колектив розробників очолив полковник Леслі Річард Гровс, науковим керівником став Роберт Оппенгеймер. Саме він - та людина, хто винайшов атомну бомбу. У районі Манхеттена був побудований спеціальний секретний інженерний корпус, який відомий нам під кодовою назвою «Манхеттенський проект». Протягом наступних кількох років вчені секретного проекту працювали над проблемою ядерного розщеплення урану і плутонію.

Немирний атом Ігоря Курчатова

Сьогодні кожен школяр зможе відповісти на питання про те, хто винайшов атомну бомбу в Радянському Союзі. А тоді, на початку 30-х років минулого століття, цього не знав ніхто.

У 1932 році академік Ігор Васильович Курчатов одним з перших в світі починає вивчення атомного ядра. Зібравши навколо себе однодумців, Ігор Васильович в 1937 році створює перший в Європі циклотрон. У цьому ж році він зі своїми однодумцями створює і перші штучні ядра.

У 1939 році І. В. Курчатов починає вивчення нового напряму - ядерної фізики. Після декількох лабораторних успіхів у вивченні цього явища вчений отримує в своє розпорядження засекречений дослідний центр, який був названий "Лабораторія № 2". У наші дні цей засекречений об'єкт називається "Арзамас-16".

Цільовим спрямуванням цього центру було серйозне дослідження і створення ядерної зброї. Тепер стає очевидним, хто створив атомну бомбу в Радянському Союзі. У його команді тоді було всього лише десять осіб.

Атомну бомбу бути

Вже до кінця 1945 року Ігорю Васильовичу Курчатова вдається зібрати серйозну команду вчених чисельністю понад сто осіб. Кращі уми різних наукових спеціалізацій приїхали в лабораторію з усіх кінців країни для створення атомної зброї. Після скидання американцями атомної бомби на Хіросіму радянські вчені розуміли, що це можна зробити і з Радянським Союзом. "Лабораторія № 2" отримує від керівництва країни різке збільшення фінансування і великий приплив кваліфікованих кадрів. Відповідальним за такий важливий проект призначається Лаврентій Павлович Берія. Величезні праці радянських вчених дали свої плоди.

Семипалатинський полігон

Атомна бомба в СРСР вперше була випробувана на полігоні в Семипалатинську (Казахстан). 29 серпня 1949 року ядерний пристрій потужністю 22 кілотонни стрясає казахську землю. Нобелівський лауреат, фізик Отто Ханц, сказав: «Це хороші вісті. Якщо Росія буде мати атомну зброю, тоді не буде війни ». Саме ця атомна бомба в СРСР, зашифрована як виріб № 501, або РДС-1, ліквідувала монополію США на ядерну зброю.

Атомна бомба. Рік 1945 й

Рано вранці 16 липня «Манхеттенський проект» провів своє перше успішне випробування атомного пристрою - плутонієвої бомби - на полігоні Аламогордо штат Нью-Мексико США.

Гроші, вкладені в проект, були витрачені не даремно. Перший в історії людства був проведений о 5 годині 30 хвилин ранку.

«Ми виконали роботу диявола», - скаже пізніше - той, хто винайшов атомну бомбу в США, названий згодом «батьком атомної бомби».

Японія не капітулює

До моменту остаточного і успішного тестування атомної бомби радянські війська і союзники остаточно розгромили фашистську Німеччину. Однак залишалося одне держава, яке пообіцяло боротися до кінця за панування в Тихому океані. З середини квітня по середину липня 1945 японська армія неодноразово здійснювала авіаційні удари по союзницьким військам, тим самим завдаючи великих втрат армії США. В кінці липня 1945 року мілітаристське уряд Японії відхилило вимогу союзників про капітуляцію згідно Потсдамської декларації. У ній, зокрема, йшлося про те, що в разі непокори японську армію чекає швидке і повне знищення.

Президент погоджується

Американський уряд стримало своє слово і початок цілеспрямовану бомбардування японських військових позицій. Авіаційні удари не приносили бажаного результату, і президент США Гаррі Трумен приймає рішення про вторгнення американських військ на територію Японії. Однак військове командування відмовляє свого президента від такого рішення, мотивуючи це тим, що вторгнення американців спричинить за собою велику кількість жертв.

За пропозицією Генрі Льюіса Стимсона і Дуайта Девіда Ейзенхауера було вирішено застосувати більш ефективний спосіб закінчення війни. Великий прихильник атомної бомби, секретар президента США Джеймс Френсіс Бирнс, вважав, що бомбардування японських територій остаточно припинить війну і поставить США в домінуюче становище, що позитивно позначиться в подальший перебіг подій післявоєнного світу. Таким чином, президента США Гаррі Трумена переконали, що це єдино правильний варіант.

Атомна бомба. Хіросіма

У якості першої мішені був обраний невеликий японське місто Хіросіма з населенням трохи більше 350 тисяч чоловік, що знаходиться в п'ятистах милях від столиці Японії Токіо. Після прибуття на військово-морську базу США на острові Тініан модифікованого бомбардувальника В-29 «Енола Гей», на борт літака була встановлена \u200b\u200bатомна бомба. Хіросіма мала випробувати на собі дію 9 тисяч фунтів урану-235.

Це небачене досі зброю було призначене для мирних жителів маленького японського містечка. Командиром бомбардувальника був полковник Пол Уорфілд Тіббетс-молодший. Атомна бомба США носила цинічне назву «Малюк». Вранці 6 серпня 1945 року, приблизно о 8 годині 15 хвилин, американський «Малюк» був скинутий на японську Хіросіму. Близько 15 тисяч тонн тротилу знищило все живе в радіусі п'яти квадратних миль. Сто сорок тисяч жителів міста загинули в лічені секунди. Що залишилися в живих японці вмирали болісною смертю від променевої хвороби.

Їх знищив американський атомний «Малюк». Однак спустошення Хіросіми не викликавши негайної капітуляції Японії, як цього всі чекали. Тоді було прийнято рішення про ще одну бомбардуванню японської території.

Нагасакі. Небо в вогні

Американська атомна бомба «Товстун» була встановлена \u200b\u200bна борт літака В-29 9 серпня 1945 рік все там же, на військово-морській базі США в Тініане. На цей раз командиром повітряного судна був майор Чарльз Суїні. Спочатку стратегічної мішенню був місто Кокура.

Однак погодні умови не дозволили здійснити задумане, заважала велика хмарність. Чарльз Суїні зайшов на друге коло. Об 11 годині 02 хвилини американський атомний «Товстун» поглинув Нагасакі. Це був більш потужний руйнує авіаційний удар, який за своєю силою, в кілька разів перевищував бомбардування в Хіросімі. Нагасакі випробував на собі атомну зброю вагою близько 10 тисяч фунтів і 22 кілотонни тротилу.

Географічне розташування японського міста зменшило очікуваний ефект. Вся справа в тому, що місто знаходиться у вузькій долині між гір. Тому руйнування в 2,6 квадратні милі не розкрили весь можливий потенціал американської зброї. Випробування атомної бомби в Нагасакі вважається невдалим «Манхеттенським проектом».

Японія здалася

Опівдні 15 серпня 1945 імператор Хірохіто оголосив про капітуляцію своєї країни в радіозверненні до мешканців Японії. Ця новина швидко розлетілася по світу. У Сполучених Штатах Америки розпочалися урочистості з нагоди перемоги над Японією. Народ радів.

2 вересня 1945 року на борту американського лінкора «Міссурі», що стоїть на якорі в Токійській затоці, було підписано офіційну угоду про припинення війни. Таким чином закінчилася найжорстокіша і кровопролитна війна в історії людства.

Довгих шість років світове співтовариство йшло до цієї знаменної дати - з 1 вересня 1939 року, коли пролунали перші постріли нацистської Німеччини на території Польщі.

Мирний атом

Всього в Радянському Союзі було проведено 124 ядерні вибухи. Характерним є те, що всі вони були здійснені на благо народного господарства. Тільки лише три з них були аваріями, які спричинили за собою витік радіоактивних елементів. Програми по застосуванню мирного атома реалізовувалися тільки в двох країнах - США і Радянському Союзі. Атомна мирна енергетика знає і приклад глобальної катастрофи, коли року на четвертому енергоблоці Чорнобильської АЕС стався вибух реактора.

Вступ

Інтерес до історії виникнення та значенням для людства ядерної зброї визначається значенням цілого ряду факторів, серед яких, мабуть, перший ряд займають проблеми забезпечення балансу сил на світовій арені і актуальності побудови системи ядерного стримування військової загрози для держави. Певний вплив, пряме або непряме, наявність ядерної зброї завжди надає на соціально-економічну ситуацію і політичну розстановку сил в «країнах-власників» таким озброєнням, Цим, в тому числі, і обумовлена \u200b\u200bактуальність обраної нами проблеми дослідження. Проблема розробки та актуальності використання ядерної зброї в цілях забезпечення національної безпеки держави є досить актуальною у вітчизняній науці вже не перше десятиліття, і ця тема, до сих пір, не вичерпала себе.

Об'єктом даного дослідження є атомна зброя в сучасному світі, предметом дослідження - історія створення атомної бомби і її технологічне пристрій. Новизна роботи полягає в тому, що проблема атомної зброї висвітлюється з позиції цілого ряду напрямків: ядерної фізики, національної безпеки, історії, зовнішньої політики і розвідки.

Мета даної роботи полягає в дослідженні історії створення та ролі атомної (ядерної) бомби в забезпеченні миру і порядку на нашій планеті.

Для досягнення поставленої мети в роботі вирішені наступні завдання:

охарактеризовано поняття «атомна бомба», «ядерну зброю» і ін .;

розглянуті передумови виникнення атомної зброї;

виявлені причини, що спонукали людство до створення атомної зброї і його використання.

проаналізовано будову і склад атомної бомби.

Поставлені мета і завдання зумовили структуру і логіку дослідження, яке складається з вступу, двох розділів, висновків та списку використаних джерел.

АТОМНА БОМБА: СКЛАД, БОЙОВІ ХАРАКТЕРИСТИКИ І МЕТА СТВОРЕННЯ

Перш ніж почати вивчення будови атомної бомби, необхідно розібратися в термінології з даної проблеми. Отже, в наукових колах, існують спеціальні терміни, що відображають характеристики атомної зброї. Серед них, особливо відзначимо наступні:

Атомна бомба - первинна назва авіаційної ядерної бомби, дія якої базується на вибуховий ланцюгової ядерної реакції поділу. З появою так званої водневої бомби, заснованої на термоядерної реакції синтезу, утвердився загальний для них термін - ядерна бомба.

Ядерна бомба - авіаційна бомба з ядерним зарядом, має велику руйнівну силу. Перші дві ядерні бомби з тротиловим еквівалентом близько 20 кт кожна були скинуті американською авіацією на японські міста Хіросіма і Нагасакі, відповідно 6 і 9 серпня 1945 року, і викликали величезні жертви і руйнування. Сучасні ядерні бомби мають тротиловий еквівалент від десятків до мільйонів тонн.

Ядерне або атомну зброю - зброю вибухового дії, заснованого на використанні ядерної енергії, що звільняється при ланцюгової ядерної реакції поділу важких ядер або термоядерної реакції синтезу легких ядер.

Відноситься до зброї масового ураження (ЗМУ) поряд з біологічним і хімічним.

Ядерна зброя - сукупність ядерних боєприпасів, засобів їх доставки до мети і засобів управління. Відноситься до зброї масового ураження; має величезну руйнівну силу. За вище зазначеної причини, США і СРСР вкладали величезні кошти в розробку ядерної зброї. За потужністю зарядів і дальності дії ядерну зброю ділиться на тактичну, оперативно-тактичну і стратегічну. Застосування ядерної зброї у війні згубно для всього людства.

Ядерний вибух - це процес миттєвого виділення великої кількості внутрішньоядерній енергії в обмеженому обсязі.

Дія атомної зброї грунтується на реакції поділу важких ядер (уран-235, плутоній-239 і, в окремих випадках, уран-233).

Уран-235 використовують в ядерній зброї тому, що на відміну від найбільш поширеного ізотопу урану-238, в ньому можлива самопідтримується ланцюгова ядерна реакція.

Плутоній-239 також називають "збройовим плутонієм", тому що він призначений для створення ядерної зброї і вміст ізотопу 239Pu має бути, не менше 93,5%.

Для відображення будови і складу атомної бомби, як прототип проаналізуємо плутонієву бомбу "Товстун" (рис. 1) скинуту 9 серпня 1945 року на японське місто Нагасакі.

атомний ядерний бомба вибух

Малюнок 1 - Атомна бомба "Товстун"

Схема цієї бомби (типова для плутонієвих однофазних боєприпасів) приблизно наступна:

Нейтронний ініціатор - куля діаметром близько 2 см з берилію, покритий тонким шаром сплаву ітрій-полоній або металевого полонію-210 - первинне джерело нейтронів для різкого зниження критичної маси і прискорення початку реакції. Спрацьовує в момент переведення бойового ядра в закритичних стан (при стисканні відбувається змішання полонію і берилію з викидом великої кількості нейтронів). В даний час крім даного типу ініціювання, більше поширене термоядерна ініціювання (ТІ). Термоядерний ініціатор (ТІ). Знаходиться в центрі заряду (подібно НІ) де розміщується невелика кількість термоядерного матеріалу, центр якого нагрівається сходящейся ударною хвилею і в процесі термоядерної реакції на тлі виниклих температур напрацьовується значну кількість нейтронів, достатню для нейтронного ініціювання ланцюгової реакції (рис. 2).

Плутоній. Використовують максимально чистий ізотоп плутоній-239, хоча для збільшення стабільності фізичних властивостей (щільності) і поліпшення стисливості заряду плутоній легується невеликою кількістю галію.

Оболонка (зазвичай з урану), що служить відбивачем нейтронів.

Обжимаються оболонка з алюмінію. Забезпечує бомльшую рівномірність обтиску ударною хвилею, в той же час оберігаючи внутрішні частини заряду від безпосереднього контакту з вибухівкою і розпеченими продуктами її розкладання.

Вибухова речовина зі складною системою підриву, що забезпечує синхронність підриву всього вибухової речовини. Синхронність необхідна для створення строго сферичної стискає (спрямованої всередину кулі) ударної хвилі. Несферичних хвиля призводить до викиду матеріалу кулі через неоднорідність і неможливість створення критичної маси. Створення подібної системи розташування вибухівки та підриву було свого часу однією з найбільш важких завдань. Використовується комбінована схема (система лінз) з «швидкої» і «повільної» вибухівок.

Корпус, виготовлений з алюмінієвих штампованих елементів - дві сферичних кришки і пояс, що з'єднуються болтами.

Малюнок 2 - Принцип дії плутонієвої бомби

Центр ядерного вибуху - точка, в якій відбувається спалах або перебуває центр вогняного кулі, а епіцентром - проекцію центру вибуху на земну або водну поверхню.

Ядерна зброя є найпотужнішим і небезпечним видом зброї масового ураження, загрозливим всьому людству небаченими руйнуваннями і знищенням мільйонів людей.

Якщо вибух відбувається на землі або досить близько від її поверхні, то частина енергії вибуху передається поверхні Землі у вигляді сейсмічних коливань. Виникає явище, яке за своїми особливостями нагадує землетрус. В результаті такого вибуху утворюються сейсмічні хвилі, які через товщу землі поширюється на досить великі відстані. Руйнівна дія хвилі обмежується радіусом в декілька сот метрів.

В результаті надзвичайно високу температуру вибуху виникає яскравий спалах світла, інтенсивність якої в сотні разів перевершує інтенсивність сонячних променів, що падають на Землю. При спалаху виділяється величезна кількість тепла і світла. Світлове випромінювання викликає самозаймання займистих матеріалів і опіки шкіри у людей в радіусі багатьох кілометрів.

При ядерному вибуху виникає радіація. Вона триває близько хвилини і володіє настільки високу проникаючу здатність, що для захисту від неї на близьких відстанях потрібні потужні і надійні укриття.

Ядерний вибух здатний миттєво знищити чи вивести з ладу незахищених людей, відкрито стоячу техніку, споруди і різні матеріальні кошти. Основними вражаючими факторами ядерного вибуху (ПФЯВ) є:

ударна хвиля;

світлове випромінювання;

проникаюча радіація;

радіоактивне зараження місцевості;

електромагнітний імпульс (ЕМІ).

При ядерному вибуху в атмосфері розподіл енергії, що виділяється між ПФЯВ приблизно наступне: близько 50% на ударну хвилю, на частку світлового випромінювання 35%, на радіоактивне зараження 10% і 5% на проникаючу радіацію і ЕМІ.

Радіоактивне зараження людей, бойової техніки, місцевості і різних об'єктів при ядерному вибуху обумовлюється осколками розподілу речовини заряду (Pu-239, U-235) і не прореагировавшей частиною заряду, що випадають із хмари вибуху, а також радіоактивні ізотопи, що утворюються в грунті та інших матеріалах під впливом нейтронів - наведена активність. З часом активність осколків розподілу швидко зменшується, особливо в перші години після вибуху. Так, наприклад, загальна активність осколків розподілу при вибуху ядерного боєприпасу потужністю 20 кТ через один день буде в кілька тисяч разів менше, ніж через одну хвилину після вибуху.

Як відомо, до ядерної зброї першого покоління, Його нерідко називають атомним, відносять бойові заряди, засновані на використанні енергії ділення ядер урану-235 або плутонію-239. Перше в історії випробування такого зарядного пристрою потужністю 15 кт було проведено в США 16 липня 1945 року на полігоні Аламогордо.

Вибух в серпні 1949 року першої радянської атомної бомби надав нового поштовху в розгортанні робіт зі створення ядерної зброї другого покоління. В його основі лежить технологія використання енергії термоядерних реакцій синтезу ядер важких ізотопів водню - дейтерію і тритію. Така зброя називають термоядерним або водневим. Перше випробування термоядерного пристрою «Майк» було проведено Сполученими Штатами 1 листопада 1952 року острові Елугелаб (Маршаллові острова), потужність якого склала 5-8 мільйонів тонн. У наступному році термоядерний заряд був підірваний в СРСР.

Здійснення атомних і термоядерних реакцій відкрило широкі можливості для їх використання при створенні серії різних боєприпасів наступних поколінь. До ядерної зброї третього покоління відносять спеціальні заряди (боєприпаси), у яких за рахунок особливої \u200b\u200bконструкції домагаються перерозподілу енергії вибуху на користь одного з вражаючих факторів. Інші варіанти зарядів такої зброї забезпечують створення фокусування того чи іншого вражаючого фактора в певному напрямку, що також призводить до значного посилення його вражаючої дії.

Аналіз історії створення і вдосконалення ядерної зброї свідчить про те, що США незмінно лідирували в створенні нових його зразків. Однак проходило деякий час і СРСР ліквідував ці односторонні переваги США. Не є винятком в цьому відношенні і ядерну зброю третього покоління. Одним з найбільш відомих зразків ядерної зброї третього покоління є нейтронної зброї.

Що являє собою нейтронне зброю?

Про нейтронном зброю широко заговорили на рубежі 60-х років. Однак згодом стало відомо, що можливість його створення обговорювалася ще задовго до цього. Колишній президент Всесвітньої федерації науковців професор з Великобританії Е.Буроп згадував, що вперше він почув про це ще в 1944 році, коли в складі групи англійських вчених працював в США над «Манхеттенським проектом». Робота над створенням нейтронної зброї була ініційована необхідністю отримання потужного бойового засобу, що володіє виборчої здатністю поразки, для використання безпосередньо на полі бою.

Перший вибух нейтронного зарядного пристрою (кодовий номер W-63) був проведений в підземній штольні Невади в квітні 1963 року. Отриманий при випробуванні потік нейтронів виявився значно нижче розрахункової величини, що істотно знижувало бойові можливості нової зброї. Знадобилося ще майже 15 років для того, щоб нейтронні заряди придбали все якості бойової зброї. На думку професора Е.Буропа, принципова відмінність пристрою нейтронного заряду від термоядерного полягає в різній швидкості виділення енергії: « У нейтронної бомби виділення енергії відбувається набагато повільніше. Це щось на зразок пиропатрона уповільненої дії«.

За рахунок цього уповільнення і зменшується енергія, що йде на утворення ударної хвилі і світлового випромінювання і, відповідно, зростає її виділення у вигляді потоку нейтронів. В ході подальших робіт були досягнуті певні успіхи в забезпеченні фокусування нейтронного випромінювання, що дозволяло не тільки забезпечувати посилення його вражаючої дії в певному напрямку, а й знизити небезпеку при його застосуванні для своїх військ.

У листопаді 1976 року в Неваді були проведені чергові випробування нейтронного боєзаряду, в ході яких були отримані досить вражаючі результати. В результаті цього в кінці 1976 року було прийнято рішення про виробництво компонентів нейтронних снарядів 203-мм калібру і боєголовок до ракети «Ланс». Пізніше, в серпні 1981 року на засіданні Групи ядерного планування Ради національної безпеки США було прийнято рішення про повномасштабне виробництво нейтронної зброї 2000 снарядів до 203-мм гаубиці і 800 боєголовок до ракети «Ланс».

Під час вибуху нейтронної боєголовки основне ураження живих організмів наноситься потоком швидких нейтронів. За розрахунками, на кожну килотонну потужності заряду виділяється близько 10 нейтронів, які з величезною швидкістю поширюються в навколишньому просторі. Ці нейтрони володіють надзвичайно високим вражаючою дією на живі організми, набагато сильніше, ніж навіть Y-випромінювання і ударна хвиля. Для порівняння зазначимо, що під час вибуху звичайного ядерного заряду потужністю 1 кілотонн відкрито розташована жива сила буде знищена ударною хвилею на відстані 500-600 м. Під час вибуху нейтронної боєголовки тієї ж потужності знищення живої сили буде відбуватися на відстані приблизно в три рази більше.

Утворені при вибуху нейтрони рухаються зі швидкостями кілька десятків кілометрів на секунду. Вриваючись немов снаряди в живі клітини організму, вони вибивають ядра з атомів, рвуть молекулярні зв'язки, утворюють вільні радикали, що володіють високою реакційною здатністю, що призводить до порушення основних циклів життєвих процесів.

При русі нейтронів в повітрі в результаті зіткнень з ядрами атомів газів вони поступово втрачають енергію. Це призводить до того, що на відстані близько 2 км їх нищівну силу практично припиняється. Для того щоб знизити руйнівну дію супутньої ударної хвилі потужність нейтронного заряду вибирають в межах від 1 до 10 кт, а висоту вибуху над землею - близько 150-200 метрів.

За свідченням деяких американських вчених, в Лос-Аламоської і Сандійской лабораторіях США і у Всеросійському інституті експериментальної фізики в Сарові (Арзамас-16) проводяться термоядерні експерименти, в яких поряд з дослідженнями з отримання електричної енергії вивчається можливість отримання чисто термоядерної вибухівки. Найбільш вірогідним побічним результатом проведених досліджень, на їхню думку, може стати поліпшення енергомассового характеристик ядерних боєзарядів і створення нейтронної міні-бомби. За оцінками експертів, такий нейтронний боєзаряд з тротиловим еквівалентом всього в одну тонну може створити смертельну дозу випромінювання на відстанях 200-400 м.

Нейтронне зброю є потужним оборонним засобом і його найбільш ефективне застосування можливе при відбитті агресії, особливо в тому випадку, коли противник вторгся на територію, що захищається. Нейтронні боєприпаси є тактичним зброєю і їх застосування найбільш ймовірно в так званих «обмежених» війнах, в першу чергу в Європі. Ця зброя може набути особливого значення для Росії, оскільки в умовах ослаблення її збройних сил і зростання загрози регіональних конфліктів вона буде змушена робити більший наголос в забезпеченні своєї безпеки на ядерну зброю.

Застосування нейтронної зброї може бути особливо ефективним при відображенні масованої танкової атаки. Відомо, що танкова броня на певних відстанях від епіцентру вибуху (більше 300-400 м при вибуху ядерного заряду потужністю 1 кт) забезпечує захист екіпажів від ударної хвилі і Y-випромінювання. У той же час швидкі нейтрони проникають через сталеву броню без істотного ослаблення.

Проведені розрахунки показують, що при вибуху нейтронного заряду потужністю 1 кілотонн екіпажі танків будуть миттєво виведені з ладу в радіусі 300 м від епіцентру і загинуть протягом двох діб. Екіпажі, що знаходяться на відстані 300-700 м, вийдуть з ладу через кілька хвилин і протягом 6-7 днів також загинуть; на відстанях 700-1300 м вони виявляться небоєздатними через кілька годин, а загибель більшості з них розтягнеться протягом декількох тижнів. На відстанях 1300-1500 м певна частина екіпажів отримає серйозні захворювання і поступово вийде з ладу.

Нейтронні боєзаряди можуть бути також використані в системах ПРО для боротьби з боєголовками атакуючих ракет на траєкторії. За розрахунками фахівців, швидкі нейтрони, володіючи високою проникаючою здатністю, пройдуть через обшивку боєголовок противника, викличуть поразка їх електронної апаратури. Крім того, нейтрони, взаємодіючи з ядрами урану або плутонію атомного детонатора боєголовки, викличуть їх розподіл.

Така реакція буде відбуватися з великим виділенням енергії, що, в кінцевому рахунку, може призвести до нагрівання і руйнування детонатора. Це, в свою чергу, призведе до виходу з ладу всього заряду боєголовки. Це властивість нейтронного зброї було використано в системах протиракетної оборони США. Ще в середині 70-х років нейтронні боєголовки були встановлені на ракети-перехоплювачі «Спринт» системи «Сейфгард», розгорнутої навколо авіабази «Гранд Форкс» (штат Північна Дакота). Не виключено, що в майбутній системі національної ПРО США будуть також використані нейтронні боєзаряди.

Як відомо, відповідно до зобов'язань, оголошеними президентами США і Росії у вересні-жовтні 1991 р, всі ядерні артснаряди та боєголовки тактичних ракет наземного базування повинні бути ліквідовані. Однак не викликає сумнівів, що в разі зміни військово-політичної ситуації і прийняття політичного рішення відпрацьована технологія нейтронних боєзарядів дозволяє налагодити їх масове виробництво в короткий час.

«Супер-ЕМІ»

Незабаром після закінчення Другої світової війни, в умовах монополії на ядерну зброю, Сполучені Штати відновили випробування з метою його вдосконалення та визначення вражаючих факторів ядерного вибуху. В кінці червня 1946 року в районі атола Бікіні (Маршаллові острова) під шифром «Операція Кроссроудс» були проведені ядерні вибухи, в ході яких досліджувалося нищівну силу атомної зброї.

В ході цих випробувальних вибухів було виявлено нове фізичне явищеутворення могутнього імпульсу електромагнітного випромінювання (ЕМВ), До якого відразу ж був виявлений великий інтерес. Особливо значним виявився ЕМІ при високих вибухах. Влітку 1958 року було проведено ядерні вибухи на великих висотах. Першу серію під шифром «Хардтек» провели над Тихим океаном поблизу острова Джонстон. В ході випробувань були підірвані два заряду мегатонного класу: «Тек» - на висоті 77 кілометрів і «Оріндж» - на висоті 43 кілометри.

У 1962 році були продовжені висотні вибухи: на висоті 450 км під шифром «СтарФіш» був проведений вибух боєголовки потужністю 1,4 мегатонни. Радянський Союз також протягом 1961-1962 рр. провів серію випробувань, в ході яких досліджувалося вплив висотних вибухів (180-300 км) на функціонування апаратури систем ПРО.
При проведенні цих випробувань були зафіксовані потужні електромагнітні імпульси, які володіли великою вражаючою дією на електронну апаратуру, лінії зв'язку і електропостачання, радіо- і радіолокаційні станції на великих відстанях. З тих пір військові фахівці продовжували приділяти велику увагу дослідженню природи цього явища, його вражаючої дії, способів захисту від нього своїх бойових і забезпечують систем.

Фізична природа ЕМІ визначається взаємодією Y-квантів миттєвого випромінювання ядерного вибуху з атомами газів повітря: Y-кванти вибивають з атомів електрони (так звані комптоновські електрони), які рухаються з величезною швидкістю в напрямку від центру вибуху. Потік цих електронів, взаємодіючи з магнітним полем Землі, створює імпульс електромагнітного випромінювання. Під час вибуху заряду мегатонного класу на висотах кілька десятків кілометрів напруженість електричного поля на поверхні землі може досягати десятків кіловольт на метр.

На основі отриманих в ході випробувань результатів військові фахівці США розгорнули на початку 80-х років дослідження, спрямовані на створення ще одного виду ядерної зброї третього покоління - Супер-ЕМІ з посиленим виходом електромагнітного випромінювання.

Для збільшення виходу Y-квантів передбачалося створити навколо заряду оболонку з речовини, ядра якого, активно взаємодіючи з нейтронами ядерного вибуху, випускають Y-випромінювання високих енергій. Фахівці вважають, що за допомогою Супер-ЕМІ можливо створити напруженість поля біля поверхні Землі порядку сотень і навіть тисяч кіловольт на метр.

За розрахунками американських теоретиків, вибух такого заряду потужністю 10 мегатонн на висоті 300-400 км над географічним центром США - штатом Небраска призведе до порушення роботи радіоелектронних засобів майже на всій території країни протягом часу, достатній для зриву відповідного ракетно-ядерного удару.

Подальший напрямок робіт по створенню Супер-ЕМІ було пов'язано з посиленням його вражаючої дії за рахунок фокусування Y-випромінювання, що повинно було привести до збільшення амплітуди імпульсу. Ці властивості Супер-ЕМІ роблять його зброєю першого удару, призначеному для виведення з ладу системи державного і військового управління, МБР, особливо мобільного базування, ракет на траєкторії, радіолокаційних станцій, космічних апаратів, систем енергопостачання і т.п. Таким чином, Супер-ЕМІ має явно наступальний характер і є дестабілізуючим зброєю першого удару.

Проникаючі боєголовки - пенетратора

Пошуки надійних засобів знищення високо захищених цілей привели військових фахівців США до ідеї використання для цього енергії підземних ядерних вибухів. При заглибленні ядерних зарядів в грунт значно зростає частка енергії, що йде на освіту воронки, зони руйнування і сейсмічних ударних хвиль. В цьому випадку при існуючій точності МБР і БРПЛ значно підвищується надійність знищення «точкових», особливо міцних цілей на території супротивника.

Робота над створенням пенетраторов було розпочато на замовлення Пентагону ще в середині 70-х років, коли концепції «контрсіловой» удару надавалося пріоритетне значення. Перший зразок проникаючої боєголовки був розроблений на початку 80-х років для ракети середньої дальності «Першинг-2». Після підписання Договору по ракетах середньої і меншої дальності (РСМД) зусилля фахівців США були перенацілити на створення таких боєприпасів для МБР.

Розробники нової боєголовки зустрілися зі значними труднощами, пов'язаними, перш за все, з необхідністю забезпечити її цілісність і працездатність при русі в грунті. Величезні перевантаження, що діють на боєзаряд (5000-8000 g, g-прискорення сили тяжіння) пред'являють надзвичайно жорсткі вимоги до конструкції боєприпасу.

Вражаюча дія такої боєголовки на заглиблені, особливо міцні мети визначається двома факторами - потужністю ядерного заряду і величиною його заглиблення в грунт. При цьому для кожного значення потужності заряду існує оптимальна величина заглиблення, при якій забезпечується найбільша ефективність дії пенетратора.

Так, наприклад, руйнівну дію на особливо міцні мети ядерного заряду потужністю 200 кілотонн буде досить ефективним при його заглибленні на глибину 15-20 метрів і воно буде еквівалентним впливу наземного вибуху боєголовки ракети МХ потужністю 600 кт. Військові фахівці визначили, що при точності доставки боєголовки-пенетратора, характерною для ракет МХ і «Трайдент-2», ймовірність знищення ракетної шахти або командного пункту противника одним боєзарядів, вельми висока. Це означає, що в цьому випадку ймовірність руйнування цілей буде визначатися лише технічної надійністю доставки боєголовок.

Очевидно, що проникають боєголовки призначені для знищення центрів державного та військового управління противника, МБР, що знаходяться в шахтах, командних пунктів і т.п. Отже, пенетратора є наступальним, «контрсіловой» зброєю, призначеним для нанесення першого удару і в силу цього мають дестабілізуючий характер.

Значення проникаючих боєголовок, в разі прийняття їх на озброєння, може значно зрости в умовах скорочення стратегічних наступальних озброєнь, коли зниження бойових можливостей по нанесенню першого удару (зменшення кількості носіїв і боєголовок) зажадає підвищення ймовірності ураження цілей кожним боєприпасом. У той же час для таких боєголовок необхідно забезпечувати досить високу точність попадання в ціль. Тому розглядалася можливість створення боєголовок-пенетраторов, оснащених системою самонаведення на кінцевій ділянці траєкторії, подібно високоточній зброї.

Рентгенівський лазер з ядерної накачуванням

У другій половині 70-х років в Ліверморської радіаційної лабораторії були розпочаті дослідження зі створення « протиракетного зброї XXI століття »- рентгенівського лазера з ядерною порушенням. Ця зброя з самого початку замишлялося в якості основного засобу знищення радянських ракет на активній ділянці траєкторії, до поділу боєголовок. Нової зброї присвоїли найменування - «зброя залпового вогню».

У схематичному вигляді нову зброю можна представити у вигляді боєголовки, на поверхні якої зміцнюється до 50 лазерних стрижнів. Кожен стрижень має два ступені свободи і подібно гарматний ствол може бути автономно спрямований в будь-яку точку простору. Уздовж осі кожного стержня, довжиною кілька метрів, розміщується тонка дріт з щільного активного матеріалу, «такого як золото». Усередині боєголовки розміщується потужний ядерний заряд, вибух якого повинен виконувати роль джерела енергії для накачування лазерів.

За оцінками деяких фахівців, для забезпечення ураження атакуючих ракет на дальності понад 1000 км буде потрібно заряд потужністю кілька сотень кілотонн. Усередині боєголовки також розміщується система прицілювання з швидкодіючим комп'ютером, що працює в реальному масштабі часу.

Для боротьби з радянськими ракетами військовими фахівцями США була розроблена спеціальна тактика його бойового використання. З цією метою ядерно-лазерні боєголовки пропонувалося розмістити на балістичних ракетах підводних човнів (БРПЛ). У «кризовій ситуації» або в період підготовки до нанесення першого удару підводного човна, оснащені цими БРПЛ, повинні таємно висунутися в райони патрулювання і зайняти бойові позиції якомога ближче до позиційних районах радянських МБР: в північній частині Індійського океану, в Аравійському, Норвезькому, Охотському морях.

При надходженні сигналу про старт радянських ракет проводиться пуск ракет підводних човнів. Якщо радянські ракети піднялися на висоту 200 км, то для того, щоб вийти на дальність прямої видимості, ракетам з лазерними боєголовками необхідно піднятися на висоту близько 950 км. Після цього система управління спільно з комп'ютером виробляє наведення лазерних стрижнів на радянські ракети. Як тільки кожен стрижень займе положення, при якому випромінювання буде потрапляти точно в ціль, комп'ютер подасть команду на підрив ядерного заряду.

Величезна енергія, що виділяється при вибуху в вигляді випромінювань, миттєво переведе активна речовина стрижнів (дріт) в полум'яне стан. Через мить ця плазма, охолоджуючись, створить випромінювання в рентгенівському діапазоні, що розповсюджується в безповітряному просторі на тисячі кілометрів в напрямку осі стрижня. Сама лазерна боєголовка через кілька мікросекунд буде зруйнована, але до цього вона встигне послати потужні імпульси випромінювання в бік цілей.

Поглинаючись в тонкому поверхневому шарі матеріалу ракети, рентгенівське випромінювання може створити в ньому надзвичайно високу концентрацію теплової енергії, що викличе його взривоподібний випаровування, що призводить до утворення ударної хвилі і, в кінцевому рахунку, до руйнування корпусу.

Однак створення рентгенівського лазера, який вважався наріжним каменем рейганівської програми СОІ, зустрілося з великими труднощами, які поки не вдалося подолати. Серед них на перших місцях стоять складності фокусування лазерного випромінювання, а також створення ефективної системи наведення лазерних стрижнів.

Перші підземні випробування рентгенівського лазера були проведені в штольнях Невади в листопаді 1980 року під кодовою назвою «Дофін». Отримані результати підтвердили теоретичні викладки вчених, однак, вихід рентгенівського випромінювання виявився досить слабким і явно недостатнім для знищення ракет. Після цього послідувала серія випробувальних вибухів «Екскалібур», «Супер-Екскалібур», «Котедж», «Романо», в ході яких фахівці переслідували головну мету - підвищити інтенсивність рентгенівського випромінювання за рахунок фокусування.

В кінці грудня 1985 року був проведений підземний вибух «Голдстоун» потужністю близько 150 кт, а в квітні наступного року - випробування «Майті Оук» з аналогічними цілями. В умовах заборони на ядерні випробування на шляху створення цієї зброї виникли серйозні перешкоди.

Необхідно підкреслити, що рентгенівський лазер є, перш за все, ядерною зброєю і, якщо його підірвати поблизу поверхні Землі, то він буде мати приблизно таким же вражаючим дією, що і звичайний термоядерний заряд такої ж потужності.

«Гіперзвукова шрапнель»

В ході робіт за програмою СОІ, теоретичні розрахунки і результати моделювання процесу перехоплення боєголовок противника показали, що перший ешелон ПРО, призначений для знищення ракет на активній ділянці траєкторії, повністю вирішити цю задачу не зможе. Тому необхідно створити бойові засоби, здатні ефективно знищувати боєголовки у фазі їх вільного польоту.

З цією метою фахівці США запропонували використовувати дрібні металеві частки, розігнані до високих швидкостей за допомогою енергії ядерного вибуху. Основна ідея такої зброї полягає в тому, що при високих швидкостях навіть маленька щільна частка (масою не більше грама) володітиме велику кінетичну енергію. Тому при зіткненні з метою частка може пошкодити або навіть пробити оболонку боєголовки. Навіть в тому випадку, якщо оболонка буде тільки пошкоджена, то при вході в щільні шари атмосфери вона буде зруйнована в результаті інтенсивного механічного впливу і аеродинамічного нагріву.

Природно, при попаданні такої частки в тонкостінну надувну помилкову мету, її оболонка буде пробита і вона в вакуумі відразу ж втратить свою форму. Знищення легких помилкових цілей значно полегшить селекцію ядерних боєголовок і, тим самим, сприятиме успішній боротьбі з ними.

Передбачається, що конструктивно така боєголовка буде містити ядерний заряд порівняно невеликої потужності з автоматичною системою підриву, навколо якого створюється оболонка, що складається з безлічі дрібних металевих вражаючих елементів. При масі оболонки 100 кг можна отримати понад 100 тисяч осколкових елементів, Що дозволить створити порівняно велике і щільне поле поразки. В ході вибуху ядерного заряду утворюється розпечений газ - плазма, який, розлітаючись з величезною швидкістю, захоплює за собою і розганяє ці щільні частинки. Складним технічним завданням при цьому є збереження достатньої маси осколків, оскільки при їх обтіканні високошвидкісним потоком газу буде відбуватися віднесення маси з поверхні елементів.

У США була проведена серія випробувань по створенню «ядерної шрапнелі» за програмою «Прометей». Потужність ядерного заряду в ході цих випробувань становила всього кілька десятків тонн. Оцінюючи вражають можливості цієї зброї, слід мати на увазі, що в щільних шарах атмосфери частинки, які рухаються зі швидкостями більше 4-5 кілометрів в секунду, будуть згоряти. Тому «ядерну шрапнель» можна застосовувати тільки в космосі, на висотах більше 80-100 км, в умовах безповітряного простору.

Відповідно до цього, шрапнельні боєголовки можуть з успіхом застосовуватися, крім боротьби з боєголовками і помилковими цілями, також як протикосмічну зброї для знищення супутників військового призначення, зокрема, входять в систему попередження про ракетний напад (СПРН). Тому можливо його бойове використання в першому ударі для «засліплення» противника.

Розглянуті вище різні види ядерної зброї аж ніяк не вичерпують всіх можливостей у створенні його модифікацій. Це, зокрема, стосується проектів ядерної зброї з посиленим дією повітряної ядерної хвилі, підвищеним виходом Y-випромінювання, посиленням радіоактивного зараження місцевості (типу горезвісної «кобальтової» бомби) і ін.

Останнім часом в США розглядаються проекти ядерних зарядів сверхмалой потужності:
- міні-ньюкс (потужність сотні тонн),
- мікро-ньюкс (десятки тонн),
- тайни-ньюкс (одиниці тонн), які крім малої потужності, повинні бути значно більш «чистими», ніж їх попередники.

Процес вдосконалення ядерної зброї триває і не можна виключити появи в майбутньому надмініатюрних ядерних зарядів, створених на основі використання надважких трансплутонієві елементів з критичною масою від 25 до 500 грамів. У трансплутонієвого елемента Курчатова величина критичної маси складає близько 150 грамів.

Ядерний пристрій при використанні одного з ізотопів каліфорнія матиме настільки малі розміри, що, володіючи потужністю в кілька тонн тротилу, може бути пристосоване для стрільби з гранатометів і стрілецької зброї.

Все вищесказане свідчить про те, що використання ядерної енергії у військових цілях володіє значними потенційними можливостями і продовження розробок в напрямку створення нових зразків зброї може призвести до «технологічного прориву», який знизить «ядерний поріг», надасть негативний вплив на стратегічну стабільність.

Заборона всіх ядерних випробувань якщо і не перекриває повністю шляху розвитку і вдосконалення ядерної зброї, то значно гальмує їх. У цих умовах особливого значення набуває взаємна відкритість, довірливість, ліквідація гострих протиріч між державами і створення, в кінцевому рахунку, ефективної міжнародної системи колективної безпеки.

/Володимир Білоус, генерал-майор, професор Академії військових наук, nasledie.ru/

gastroguru 2017