Twórcy bomby wodorowej. testy bomby wodorowej w ZSRR, USA, KRLD. Bomba wodorowa (termojądrowa): testowanie broni masowego rażenia

Wybuch nastąpił w 1961 r. W promieniu kilkuset kilometrów od miejsca testów miała miejsce pospieszna ewakuacja ludzi, gdyż naukowcy obliczyli, że wszystkie bez wyjątku domy zostaną zniszczone. Ale nikt nie spodziewał się takiego efektu. Fala uderzeniowa okrążyła planetę trzykrotnie. Składowisko pozostało „czystą kartą”; wszystkie znajdujące się na nim wzgórza zniknęły. Budynki w ciągu sekundy zamieniły się w piasek. W promieniu 800 kilometrów słychać było straszliwą eksplozję.

Jeśli myślisz, że głowica atomowa jest najstraszniejszą bronią ludzkości, to nie wiesz jeszcze o bombie wodorowej. Postanowiliśmy naprawić to niedopatrzenie i porozmawiać o tym, co to jest. Rozmawialiśmy już o i.

Trochę o terminologii i zasadach pracy na obrazach

Rozumiejąc, jak wygląda głowica nuklearna i dlaczego, należy wziąć pod uwagę zasadę jej działania, opartą na reakcji rozszczepienia. Najpierw wybucha bomba atomowa. Powłoka zawiera izotopy uranu i plutonu. Rozpadają się na cząstki, wychwytując neutrony. Następnie jeden atom ulega zniszczeniu i rozpoczyna się rozszczepienie pozostałych. Odbywa się to za pomocą procesu łańcuchowego. Na koniec rozpoczyna się sama reakcja jądrowa. Części bomby stają się jedną całością. Ładunek zaczyna przekraczać masę krytyczną. Za pomocą takiej konstrukcji uwalniana jest energia i następuje eksplozja.

Nawiasem mówiąc, bomba atomowa jest również nazywana bombą atomową. A wodór nazywa się termojądrowym. Dlatego pytanie, czym bomba atomowa różni się od bomby nuklearnej, jest z natury błędne. To jest to samo. Różnica między bombą nuklearną a bombą termojądrową nie polega tylko na nazwie.

Reakcja termojądrowa nie opiera się na reakcji rozszczepienia, ale na kompresji ciężkich jąder. Głowica nuklearna to detonator lub zapalnik bomby wodorowej. Innymi słowy, wyobraź sobie ogromną beczkę z wodą. Zanurzona jest w nim rakieta atomowa. Woda jest ciężką cieczą. Tutaj proton z dźwiękiem zastępuje się w jądrze wodoru dwoma pierwiastkami - deuterem i trytem:

• Deuter to jeden proton i neutron. Ich masa jest dwukrotnie większa od masy wodoru;
• Tryt składa się z jednego protonu i dwóch neutronów. Są trzy razy cięższe od wodoru.

Testy bomb termojądrowych

pod koniec II wojny światowej rozpoczął się wyścig między Ameryką a ZSRR, a społeczność światowa zdała sobie sprawę, że bomba nuklearna lub wodorowa jest potężniejsza. Niszczycielska siła broni atomowej zaczęła przyciągać każdą ze stron. Stany Zjednoczone jako pierwsze wyprodukowały i przetestowały bombę atomową. Szybko jednak okazało się, że nie może być duży. Dlatego postanowiono spróbować stworzyć głowicę termojądrową. Tutaj znowu Ameryka odniosła sukces. Sowieci postanowili nie przegrać wyścigu i przetestowali kompaktowy, ale potężny pocisk, który można było transportować nawet na zwykłym samolocie Tu-16. Wtedy wszyscy zrozumieli różnicę między bombą nuklearną a wodorową.

Na przykład pierwsza amerykańska głowica termojądrowa miała wysokość trzypiętrowego domu. Nie dało się go dostarczyć małym transportem. Ale potem, zgodnie z rozwojem ZSRR, wymiary zostały zmniejszone. Jeśli dokonamy analizy, możemy stwierdzić, że te straszliwe zniszczenia nie były aż tak wielkie. W ekwiwalencie trotylu siła uderzenia wynosiła zaledwie kilkadziesiąt kiloton. Dlatego budynki zostały zniszczone tylko w dwóch miastach, a w pozostałej części kraju słychać było dźwięk bomby atomowej. Gdyby była to rakieta wodorowa, cała Japonia zostałaby całkowicie zniszczona za pomocą tylko jednej głowicy bojowej.

Bomba atomowa o zbyt dużym ładunku może przypadkowo eksplodować. Rozpocznie się reakcja łańcuchowa i nastąpi eksplozja. Biorąc pod uwagę różnice między bombami atomowymi i wodorowymi, warto zwrócić uwagę na ten punkt. W końcu głowicę termojądrową można wykonać o dowolnej mocy bez obawy o spontaniczną detonację.

Zainteresowało to Chruszczowa, który nakazał stworzenie najpotężniejszej głowicy wodorowej na świecie i tym samym zbliżyć się do zwycięstwa w wyścigu. Wydawało mu się, że 100 megaton jest optymalne. Radzieccy naukowcy mocno się postarali i udało im się zainwestować 50 megaton. Testy rozpoczęły się na wyspie Nowa Ziemia, gdzie znajdował się poligon wojskowy. Do dziś Car Bomba nazywana jest największą bombą eksplodowaną na planecie.

Wybuch nastąpił w 1961 r. W promieniu kilkuset kilometrów od miejsca testów miała miejsce pospieszna ewakuacja ludzi, gdyż naukowcy obliczyli, że wszystkie bez wyjątku domy zostaną zniszczone. Ale nikt nie spodziewał się takiego efektu. Fala uderzeniowa okrążyła planetę trzykrotnie. Składowisko pozostało „czystą kartą”; wszystkie znajdujące się na nim wzgórza zniknęły. Budynki w ciągu sekundy zamieniły się w piasek. W promieniu 800 kilometrów słychać było straszliwą eksplozję. Kula ognia wynikająca z użycia takiej głowicy, jak uniwersalna runiczna bomba atomowa niszczyciela w Japonii, była widoczna tylko w miastach. Ale z rakiety wodorowej średnica wzrosła do 5 kilometrów. Grzyb kurzu, promieniowania i sadzy urósł o 67 kilometrów. Według naukowców jego czapka miała średnicę stu kilometrów. Wyobraźcie sobie, co by się stało, gdyby eksplozja nastąpiła w granicach miasta.

Współczesne zagrożenia związane z użyciem bomby wodorowej

Zbadaliśmy już różnicę między bombą atomową a bombą termojądrową. A teraz wyobraźcie sobie, jakie byłyby konsekwencje eksplozji, gdyby bomba atomowa zrzucona na Hiroszimę i Nagasaki była bombą wodorową z tematycznym odpowiednikiem. Po Japonii nie pozostałby żaden ślad.

Na podstawie wyników testów naukowcy doszli do konsekwencji bomby termojądrowej. Niektórzy uważają, że głowica wodorowa jest czystsza, co oznacza, że ​​w rzeczywistości nie jest radioaktywna. Dzieje się tak dlatego, że ludzie słysząc nazwę „woda” nie doceniają jej opłakanego wpływu na środowisko.

Jak już ustaliliśmy, głowica wodorowa opiera się na ogromnej ilości substancji radioaktywnych. Możliwe jest wykonanie rakiety bez ładunku uranowego, ale jak dotąd nie było to stosowane w praktyce. Sam proces będzie bardzo złożony i kosztowny. Dlatego reakcję termojądrową rozcieńcza się uranem i uzyskuje się ogromną moc wybuchową. Opad radioaktywny, który nieubłaganie spada na cel zrzutu, zostaje zwiększony o 1000%. Zaszkodzą zdrowiu nawet tym, którzy znajdują się dziesiątki tysięcy kilometrów od epicentrum. Po detonacji powstaje ogromna kula ognia. Wszystko, co znajdzie się w promieniu jego działania, zostaje zniszczone. Spalona ziemia może nie nadawać się do zamieszkania przez dziesięciolecia. Na dużym obszarze absolutnie nic nie wyrośnie. A znając siłę ładunku, korzystając z określonego wzoru, możesz obliczyć teoretycznie zanieczyszczony obszar.

Warto też wspomnieć o takim efekcie jak zima nuklearna. Ta koncepcja jest jeszcze straszniejsza niż zniszczone miasta i setki tysięcy istnień ludzkich. Zniszczone zostanie nie tylko wysypisko śmieci, ale praktycznie cały świat. Początkowo tylko jedno terytorium utraci status nadający się do zamieszkania. Ale do atmosfery zostanie uwolniona substancja radioaktywna, co zmniejszy jasność słońca. To wszystko zmiesza się z kurzem, dymem, sadzą i stworzy zasłonę. Rozprzestrzeni się po całej planecie. Uprawy na polach zostaną zniszczone przez kilka dziesięcioleci. Efekt ten wywoła głód na Ziemi. Populacja natychmiast zmniejszy się kilkukrotnie. A zima nuklearna wygląda bardziej niż realnie. Rzeczywiście, w historii ludzkości, a dokładniej w 1816 roku, podobny przypadek był znany po potężnej erupcji wulkanu. W tym czasie na planecie był rok bez lata.

Sceptyków, którzy nie wierzą w taki zbieg okoliczności, mogą przekonać obliczenia naukowców:

1. Kiedy Ziemia ostygnie o pewien stopień, nikt tego nie zauważy. Ale to wpłynie na ilość opadów.
2. Jesienią ochłodzenie wyniesie 4 stopnie. Brak opadów może skutkować nieurodzajami. Huragany zaczną się nawet tam, gdzie nigdy ich nie było.
3. Kiedy temperatura spadnie jeszcze o kilka stopni, planeta doświadczy pierwszego roku bez lata.
4. Potem nastąpi mała epoka lodowcowa. Temperatura spada o 40 stopni. Nawet w krótkim czasie będzie to destrukcyjne dla planety. Na Ziemi nastąpią nieurodzaje i wyginięcie ludzi zamieszkujących północne strefy.
5. Potem nadejdzie epoka lodowcowa. Odbicie promieni słonecznych nastąpi bez dotarcia do powierzchni ziemi. Z tego powodu temperatura powietrza osiągnie poziom krytyczny. Na planecie przestaną rosnąć rośliny i drzewa, a woda zamarznie. Doprowadzi to do wyginięcia większości populacji.
6. Ci, którzy przeżyją, nie przeżyją ostatniego okresu – nieodwracalnego chłodu. Ta opcja jest całkowicie smutna. To będzie prawdziwy koniec ludzkości. Ziemia zamieni się w nową planetę, nie nadającą się do zamieszkania przez ludzi.

Teraz o innym niebezpieczeństwie. Gdy tylko Rosja i Stany Zjednoczone wyszły z etapu zimnej wojny, pojawiło się nowe zagrożenie. Jeśli słyszeliście o tym, kim jest Kim Dzong Il, to rozumiecie, że na tym nie poprzestanie. Ten miłośnik rakiet, tyran i władca Korei Północnej w jednym mógłby z łatwością sprowokować konflikt nuklearny. Ciągle mówi o bombie wodorowej i zauważa, że ​​w jego części kraju znajdują się już głowice bojowe. Na szczęście nikt ich jeszcze nie widział na żywo. Rosja, Ameryka, a także jej najbliżsi sąsiedzi – Korea Południowa i Japonia, są bardzo zaniepokojeni nawet takimi hipotetycznymi stwierdzeniami. Dlatego mamy nadzieję, że rozwój i technologie Korei Północnej jeszcze przez długi czas nie będą na poziomie wystarczającym, aby zniszczyć cały świat.

Na przykład. Na dnie oceanów świata leżą dziesiątki bomb zagubionych podczas transportu. A w Czarnobylu, który nie jest tak daleko od nas, nadal przechowywane są ogromne rezerwy uranu.

Warto zastanowić się, czy można pozwolić na takie konsekwencje dla samego testowania bomby wodorowej. A jeśli między krajami posiadającymi tę broń wybuchnie globalny konflikt, na planecie nie pozostaną żadne państwa, ludzie ani nic, a Ziemia zamieni się w czystą kartę. A jeśli weźmiemy pod uwagę, czym bomba atomowa różni się od bomby termojądrowej, główną kwestią jest wielkość zniszczeń, a także późniejszy efekt.

Teraz mały wniosek. Doszliśmy do wniosku, że bomba atomowa i bomba atomowa to jedno i to samo. Jest także podstawą głowicy termojądrowej. Ale używanie ani jednego, ani drugiego nie jest zalecane, nawet do testowania. Dźwięk eksplozji i to, jak wyglądają następstwa, nie są najgorsze. Grozi to nuklearną zimą, śmiercią setek tysięcy mieszkańców jednocześnie i licznymi konsekwencjami dla ludzkości. Chociaż istnieją różnice między ładunkami takimi jak bomba atomowa i bomba atomowa, działanie obu jest destrukcyjne dla wszystkich żywych istot.

Nasz artykuł poświęcony jest historii powstania i ogólnym zasadom syntezy takiego urządzenia, zwanego czasem wodorem. Zamiast uwalniać energię wybuchową poprzez rozszczepienie jąder ciężkich pierwiastków, takich jak uran, generuje jeszcze więcej energii, łącząc jądra lekkich pierwiastków (takich jak izotopy wodoru) w jeden ciężki (taki jak hel).

Dlaczego synteza jądrowa jest lepsza?

Podczas reakcji termojądrowej, która polega na stopieniu jąder uczestniczących w niej pierwiastków chemicznych, na jednostkę masy urządzenia fizycznego powstaje znacznie więcej energii niż w czystej bombie atomowej realizującej reakcję rozszczepienia jądrowego.

W bombie atomowej rozszczepialne paliwo jądrowe szybko, pod wpływem energii detonacji konwencjonalnych materiałów wybuchowych, łączy się w małą kulistą objętość, gdzie powstaje jego tzw. Masa krytyczna i rozpoczyna się reakcja rozszczepienia. W tym przypadku wiele neutronów uwolnionych z jąder rozszczepialnych spowoduje rozszczepienie innych jąder w masie paliwa, które również uwolnią dodatkowe neutrony, co doprowadzi do reakcji łańcuchowej. Pokrywa nie więcej niż 20% paliwa przed wybuchem bomby, a może znacznie mniej, jeśli warunki nie są idealne: jak w przypadku bomb atomowych Little Kid zrzuconych na Hiroszimę i Fat Man, które uderzyły w Nagasaki, wydajność (jeśli można takie określenie stosowane do nich) mają zastosowanie) wynosiły odpowiednio zaledwie 1,38% i 13%.

Fuzja (lub fuzja) jąder obejmuje całą masę ładunku bombowego i trwa tak długo, jak neutrony znajdą paliwo termojądrowe, które jeszcze nie przereagowało. Dlatego masa i siła wybuchowa takiej bomby są teoretycznie nieograniczone. Taka fuzja może teoretycznie trwać w nieskończoność. Rzeczywiście, bomba termojądrowa jest jednym z potencjalnych urządzeń zagłady, które mogą zniszczyć całe życie ludzkie.

Co to jest reakcja syntezy jądrowej?

Paliwem w reakcji syntezy termojądrowej są izotopy wodoru, deuter lub tryt. Pierwszy różni się od zwykłego wodoru tym, że jego jądro oprócz jednego protonu zawiera także neutron, a jądro trytu ma już dwa neutrony. W wodzie naturalnej na każde 7000 atomów wodoru przypada jeden atom deuteru, ale z jego ilości. zawarty w szklance wody, w wyniku reakcji termojądrowej można uzyskać taką samą ilość ciepła, jak podczas spalania 200 litrów benzyny. Na spotkaniu z politykami w 1946 roku ojciec amerykańskiej bomby wodorowej Edward Teller podkreślił, że deuter dostarcza więcej energii na gram masy niż uran czy pluton, ale kosztuje dwadzieścia centów za gram w porównaniu z kilkoma setkami dolarów za gram paliwa rozszczepialnego. Tryt w ogóle nie występuje w przyrodzie w stanie wolnym, dlatego jest znacznie droższy od deuteru, którego cena rynkowa wynosi kilkadziesiąt tysięcy dolarów za gram, ale najwięcej energii uwalnia się właśnie w reakcji syntezy deuteru oraz jądra trytu, w których powstaje jądro atomu helu i uwalnia neutron unoszący nadwyżkę energii 17,59 MeV

D + T → 4 He + n + 17,59 MeV.

Reakcję tę przedstawiono schematycznie na poniższym rysunku.

Czy to dużo czy mało? Jak wiadomo, wszystkiego można się nauczyć przez porównanie. Zatem energia 1 MeV jest około 2,3 miliona razy większa niż energia uwolniona podczas spalania 1 kg oleju. W efekcie fuzja tylko dwóch jąder deuteru i trytu uwalnia tyle energii, ile powstaje podczas spalania 2,3∙10 6 ∙17,59 = 40,5∙10 6 kg oleju. Ale mówimy tylko o dwóch atomach. Można sobie wyobrazić, jak wysoka była stawka w drugiej połowie lat 40. ubiegłego wieku, kiedy w USA i ZSRR rozpoczęto prace, których efektem była bomba termojądrowa.

Jak to się wszystko zaczeło

Już latem 1942 roku, na początku projektu bomby atomowej w Stanach Zjednoczonych (Projekt Manhattan), a później w podobnym programie sowieckim, na długo przed zbudowaniem bomby opartej na rozszczepieniu jąder uranu, uwagę część uczestników tych programów zachwyciła się urządzeniem, które może wykorzystać znacznie potężniejszą reakcję syntezy jądrowej. W USA zwolennikiem tego podejścia, a nawet, można powiedzieć, jego apologetą, był wspomniany już Edward Teller. W ZSRR kierunek ten rozwinął Andriej Sacharow, przyszły akademik i dysydent.

Dla Tellera jego fascynacja syntezą termojądrową podczas lat tworzenia bomby atomowej była raczej krzywdą. Jako uczestnik Projektu Manhattan uparcie nawoływał do przekierowania środków na realizację własnych pomysłów, których celem była bomba wodorowa i termojądrowa, co nie spodobało się kierownictwu i spowodowało napięcie w stosunkach. Ponieważ w tym czasie kierunek badań termojądrowych nie był wspierany, po stworzeniu bomby atomowej Teller opuścił projekt i zaczął uczyć, a także badać cząstki elementarne.

Jednak wybuch zimnej wojny, a przede wszystkim stworzenie i pomyślne przetestowanie radzieckiej bomby atomowej w 1949 r., stał się dla zagorzałego antykomunisty Tellera nową szansą na realizację swoich naukowych pomysłów. Wraca do laboratorium w Los Alamos, gdzie powstała bomba atomowa, i wraz ze Stanislavem Ulamem i Corneliusem Everettem rozpoczyna obliczenia.

Zasada bomby termojądrowej

Aby rozpoczęła się reakcja syntezy jądrowej, ładunek bomby musi zostać natychmiast podgrzany do temperatury 50 milionów stopni. Zaproponowany przez Tellera schemat bomby termojądrowej wykorzystuje w tym celu eksplozję małej bomby atomowej, która znajduje się wewnątrz obudowy wodorowej. Można argumentować, że w latach 40. ubiegłego wieku w rozwoju jej projektu uczestniczyły trzy pokolenia:

• Odmiana Tellera, znana jako „klasyczny super”;
• bardziej złożone, ale także bardziej realistyczne projekty kilku koncentrycznych sfer;
• ostateczna wersja projektu Tellera-Ulama, na którym opierają się wszystkie funkcjonujące obecnie systemy broni termojądrowej.

Bomby termojądrowe ZSRR, których pionierem był Andriej Sacharow, przeszły podobne etapy projektowania. On najwyraźniej całkowicie niezależnie i niezależnie od Amerykanów (czego nie można powiedzieć o radzieckiej bombie atomowej, stworzonej wspólnym wysiłkiem naukowców i oficerów wywiadu pracujących w USA) przeszedł wszystkie powyższe etapy projektowania.

Pierwsze dwie generacje miały tę właściwość, że posiadały szereg powiązanych ze sobą „warstw”, z których każda wzmacniała jakiś aspekt poprzedniej, a w niektórych przypadkach dochodziło do sprzężenia zwrotnego. Nie było wyraźnego podziału na pierwotną bombę atomową i wtórną bombę termojądrową. Natomiast diagram bomby termojądrowej Tellera-Ulama wyraźnie rozróżnia eksplozję pierwotną, eksplozję wtórną i, jeśli to konieczne, eksplozję dodatkową.

Urządzenie bomby termojądrowej zgodnie z zasadą Tellera-Ulama

Wiele jej szczegółów nadal pozostaje tajnych, jednak można z całą pewnością stwierdzić, że cała dostępna obecnie broń termojądrowa opiera się na urządzeniu Edwarda Tellerosa i Stanisława Ulama, w którym bomba atomowa (czyli ładunek pierwotny) służy do generowania promieniowania, kompresji i podgrzewa paliwo termojądrowe. Andriej Sacharow w Związku Radzieckim najwyraźniej niezależnie wpadł na podobną koncepcję, którą nazwał „trzecim pomysłem”.

Budowę bomby termojądrowej w tej wersji pokazano schematycznie na poniższym rysunku.

Miał kształt cylindryczny, z mniej więcej kulistą pierwotną bombą atomową na jednym końcu. Wtórny ładunek termojądrowy w pierwszych, jeszcze nie przemysłowych próbkach, składał się z ciekłego deuteru, nieco później stał się stały ze związku chemicznego zwanego deuterkiem litu.

Faktem jest, że przemysł od dawna wykorzystuje wodorek litu LiH do transportu wodoru bez użycia balonów. Twórcy bomby (pomysł ten po raz pierwszy zastosowano w ZSRR) po prostu zaproponowali po prostu wzięcie jej izotopu deuteru zamiast zwykłego wodoru i połączenie go z litem, ponieważ znacznie łatwiej jest wykonać bombę ze stałym ładunkiem termojądrowym.

Ładunek wtórny miał kształt cylindra umieszczonego w pojemniku z powłoką ołowianą (lub uranową). Pomiędzy ładunkami znajduje się tarcza chroniąca przed neutronami. Przestrzeń pomiędzy ściankami pojemnika z paliwem termojądrowym a korpusem bomby wypełniona jest specjalnym tworzywem sztucznym, najczęściej pianką polistyrenową. Sam korpus bomby wykonany jest ze stali lub aluminium.

Kształty te uległy zmianie w najnowszych projektach, takich jak ten pokazany poniżej.

W nim ładunek pierwotny jest spłaszczony, jak arbuz lub piłka do futbolu amerykańskiego, a ładunek wtórny jest kulisty. Takie kształty znacznie lepiej mieszczą się w wewnętrznej objętości stożkowych głowic rakietowych.

Sekwencja eksplozji termojądrowej

Kiedy pierwotna bomba atomowa eksploduje, w pierwszych chwilach tego procesu generowane jest silne promieniowanie rentgenowskie (strumień neutronów), które jest częściowo blokowane przez osłonę neutronową i odbija się od wewnętrznej wyściółki obudowy otaczającej ładunek wtórny , tak że promienie rentgenowskie padają symetrycznie na całej jego długości

Na początkowych etapach reakcji termojądrowej neutrony powstałe w wyniku eksplozji atomowej są pochłaniane przez plastikowy wypełniacz, aby zapobiec zbyt szybkiemu nagrzewaniu się paliwa.

Promienie rentgenowskie początkowo powodują pojawienie się gęstej plastikowej pianki wypełniającej przestrzeń pomiędzy obudową a ładunkiem wtórnym, która szybko przechodzi w stan plazmowy, który podgrzewa i ściska ładunek wtórny.

Ponadto promienie rentgenowskie odparowują powierzchnię pojemnika otaczającą ładunek wtórny. Substancja pojemnika parująca symetrycznie względem tego ładunku uzyskuje pewien impuls skierowany od swojej osi, a warstwy ładunku wtórnego zgodnie z zasadą zachowania pędu otrzymują impuls skierowany w stronę osi urządzenia. Zasada jest tu taka sama jak w rakiecie, tylko jeśli wyobrazimy sobie, że paliwo rakietowe rozprasza się symetrycznie względem swojej osi, a ciało jest ściskane do wewnątrz.

W wyniku takiego sprężania paliwa termojądrowego jego objętość zmniejsza się tysiące razy, a temperatura osiąga poziom, przy którym rozpoczyna się reakcja syntezy jądrowej. Wybucha bomba termojądrowa. Reakcji towarzyszy powstawanie jąder trytu, które łączą się z jądrami deuteru obecnymi początkowo w ładunku wtórnym.

Pierwsze ładunki wtórne zbudowano wokół rdzenia z plutonu, nieformalnie zwanego „świecą”, który wszedł w reakcję rozszczepienia jądrowego, czyli przeprowadzono kolejną, dodatkową eksplozję atomową w celu dalszego podniesienia temperatury, aby zapewnić rozpoczęcie reakcję syntezy jądrowej. Obecnie uważa się, że bardziej wydajne systemy kompresji wyeliminowały „świecę”, umożliwiając dalszą miniaturyzację konstrukcji bomby.

Operacja Ivy

Taką nazwę nadano testom amerykańskiej broni termojądrowej na Wyspach Marshalla w 1952 roku, podczas których zdetonowano pierwszą bombę termojądrową. Nazywał się Ivy Mike i został zbudowany według standardowego projektu Teller-Ulam. Jej wtórny ładunek termojądrowy umieszczono w cylindrycznym pojemniku, którym była izolowana termicznie kolba Dewara z paliwem termojądrowym w postaci ciekłego deuteru, wzdłuż którego osi biegła „świeca” z plutonu 239. Dewar z kolei został pokryty warstwą 238-uranu o masie ponad 5 ton, która odparowała podczas eksplozji, zapewniając symetryczne sprężanie paliwa termojądrowego. Pojemnik zawierający ładunek pierwotny i wtórny był umieszczony w stalowej obudowie o szerokości 80 cali i długości 244 cali, ze ścianami o grubości od 10 do 12 cali, co było największym przykładem kutego żelaza w tamtym czasie. Wewnętrzna powierzchnia obudowy została wyłożona arkuszami ołowiu i polietylenu, aby odbijać promieniowanie po eksplozji ładunku pierwotnego i tworzyć plazmę, która podgrzewa ładunek wtórny. Całe urządzenie ważyło 82 tony. Widok urządzenia na krótko przed eksplozją pokazano na poniższym zdjęciu.

Pierwszy test bomby termojądrowej odbył się 31 października 1952 roku. Moc eksplozji wyniosła 10,4 megaton. Attol Eniwetok, w którym był produkowany, został całkowicie zniszczony. Moment wybuchu pokazano na poniższym zdjęciu.

ZSRR daje symetryczną odpowiedź

Mistrzostwa USA w termojądrowej nie trwały długo. 12 sierpnia 1953 r. Na poligonie testowym w Semipałatyńsku przetestowano pierwszą radziecką bombę termojądrową RDS-6, opracowaną pod przewodnictwem Andrieja Sacharowa i Julii Kharitona.Z powyższego opisu wynika, że ​​​​Amerykanie w Enewetok nie eksplodowali sama bomba, jako rodzaj amunicji gotowej do użycia, a raczej urządzenie laboratoryjne, nieporęczne i bardzo niedoskonałe. Radzieccy naukowcy, pomimo małej mocy wynoszącej zaledwie 400 kg, przetestowali całkowicie gotową amunicję z paliwem termojądrowym w postaci stałego deuterku litu, a nie ciekłego deuteru, jak Amerykanie. Nawiasem mówiąc, należy zauważyć, że w deuterku litu stosuje się tylko izotop 6 Li (wynika to ze specyfiki reakcji termojądrowych), a w naturze jest on mieszany z izotopem 7 Li. Dlatego zbudowano specjalne zakłady produkcyjne, aby oddzielić izotopy litu i wybrać tylko 6 Li.

Osiągnięcie limitu mocy

Nastąpiła dekada ciągłego wyścigu zbrojeń, podczas którego moc amunicji termojądrowej stale rosła. Wreszcie 30 października 1961 roku w ZSRR nad poligonem doświadczalnym Nowa Ziemia wystrzeliła w powietrze na wysokość około 4 km najpotężniejszą bombę termojądrową, jaką kiedykolwiek zbudowano i przetestowano, znaną na Zachodzie jako „Car Bomba”. ”, eksplodowało.

Ta trójstopniowa amunicja została w rzeczywistości opracowana jako bomba o mocy 101,5 megaton, ale chęć zmniejszenia skażenia radioaktywnego obszaru zmusiła twórców do porzucenia trzeciego etapu o wydajności 50 megaton i zmniejszenia wydajności projektowej urządzenia do 51,5 megaton. . W tym samym czasie moc eksplozji pierwotnego ładunku atomowego wyniosła 1,5 megaton, a drugi etap termojądrowy miał dać kolejne 50. Rzeczywista moc eksplozji wyniosła do 58 megaton.Pokazano wygląd bomby na zdjęciu poniżej.

Jego skutki były imponujące. Pomimo bardzo dużej wysokości eksplozji wynoszącej 4000 m, niesamowicie jasna kula ognia dolną krawędzią prawie dotarła do Ziemi, a górną krawędzią wzniosła się na wysokość ponad 4,5 km. Ciśnienie poniżej punktu rozerwania było sześciokrotnie wyższe niż ciśnienie szczytowe eksplozji w Hiroszimie. Błysk światła był tak jasny, że pomimo pochmurnej pogody był widoczny z odległości 1000 kilometrów. Jeden z uczestników testu przez ciemne okulary dostrzegł jasny błysk i odczuł skutki impulsu termicznego nawet z odległości 270 km. Zdjęcie momentu eksplozji pokazano poniżej.

Wykazano, że moc ładunku termojądrowego tak naprawdę nie ma ograniczeń. Przecież wystarczyło ukończyć trzeci etap, a obliczona moc została osiągnięta. Możliwe jest jednak dalsze zwiększenie liczby etapów, ponieważ waga Car Bomby nie przekraczała 27 ton. Wygląd tego urządzenia pokazano na zdjęciu poniżej.

Po tych testach dla wielu polityków i wojskowych zarówno w ZSRR, jak i w USA stało się jasne, że nadszedł kres wyścigu zbrojeń nuklearnych i należy go powstrzymać.

Współczesna Rosja odziedziczyła arsenał nuklearny ZSRR. Dziś rosyjskie bomby termojądrowe w dalszym ciągu odstraszają tych, którzy pragną globalnej hegemonii. Miejmy nadzieję, że spełnią jedynie swoją rolę odstraszającą i nigdy nie zostaną wysadzeni w powietrze.

Słońce jako reaktor termojądrowy

Powszechnie wiadomo, że temperatura Słońca, a dokładniej jego jądra, sięgająca 15 000 000 °K, utrzymuje się dzięki ciągłemu zachodzeniu reakcji termojądrowych. Jednak wszystko, co mogliśmy wywnioskować z poprzedniego tekstu, mówi o wybuchowym charakterze takich procesów. Dlaczego więc Słońce nie eksploduje jak bomba termojądrowa?

Faktem jest, że przy ogromnym udziale wodoru w masie Słońca, sięgającym 71%, udział jego izotopu deuteru, którego jądra mogą uczestniczyć jedynie w reakcji syntezy termojądrowej, jest znikomy. Faktem jest, że same jądra deuteru powstają w wyniku połączenia dwóch jąder wodoru, a nie tylko połączenia, ale rozpadu jednego z protonów na neutron, pozyton i neutrino (tzw. rozpad beta), co jest rzadkim wydarzeniem. W tym przypadku powstałe jądra deuteru są rozmieszczone dość równomiernie w całej objętości jądra Słońca. Dlatego też, dzięki swoim ogromnym rozmiarom i masie, pojedyncze i rzadkie centra reakcji termojądrowych o stosunkowo małej mocy są niejako rozsiane po całym jądrze Słońca. Ciepło wytworzone podczas tych reakcji oczywiście nie wystarczy, aby natychmiast spalić cały deuter znajdujący się w Słońcu, ale wystarczy, aby ogrzać go do temperatury zapewniającej życie na Ziemi.

Bomba wodorowa lub termojądrowa stała się kamieniem węgielnym wyścigu zbrojeń między USA a ZSRR. Obydwa supermocarstwa przez kilka lat spierały się o to, kto zostanie pierwszym właścicielem nowego rodzaju niszczycielskiej broni.

Projekt broni termojądrowej

Na początku zimnej wojny test bomby wodorowej był najważniejszym argumentem kierownictwa ZSRR w walce ze Stanami Zjednoczonymi. Moskwa chciała osiągnąć parytet nuklearny z Waszyngtonem i zainwestowała ogromne kwoty w wyścig zbrojeń. Jednak prace nad stworzeniem bomby wodorowej rozpoczęły się nie dzięki hojnym funduszom, ale dzięki raportom tajnych agentów w Ameryce. W 1945 roku Kreml dowiedział się, że Stany Zjednoczone przygotowują się do stworzenia nowej broni. To była superbomba, której projekt nazwano Super.

Źródłem cennych informacji był Klaus Fuchs, pracownik Narodowego Laboratorium Los Alamos w USA. Dostarczył Związkowi Radzieckiemu konkretnych informacji dotyczących tajnego amerykańskiego opracowania superbomby. Do 1950 roku projekt Super został wyrzucony do kosza, ponieważ dla zachodnich naukowców stało się jasne, że takiego nowego programu uzbrojenia nie da się wdrożyć. Dyrektorem tego programu był Edward Teller.

W 1946 roku Klaus Fuchs i John opracowali idee projektu Super i opatentowali własny system. Zasada implozji radioaktywnej była w nim zasadniczo nowa. W ZSRR schemat ten zaczęto rozważać nieco później – w 1948 r. Ogólnie można powiedzieć, że w początkowej fazie opierał się on w całości na informacjach amerykańskich uzyskanych przez wywiad. Jednak kontynuując badania w oparciu o te materiały, radzieccy naukowcy wyraźnie wyprzedzili swoich zachodnich kolegów, co pozwoliło ZSRR uzyskać najpierw pierwszą, a potem najpotężniejszą bombę termojądrową.

17 grudnia 1945 r. na posiedzeniu specjalnej komisji utworzonej przy Radzie Komisarzy Ludowych ZSRR fizycy jądrowi Jakow Zeldowicz, Izaak Pomeranczuk i Julius Hartion sporządzili raport „Wykorzystanie energii jądrowej pierwiastków lekkich”. W artykule zbadano możliwość użycia bomby deuterowej. To przemówienie zapoczątkowało radziecki program nuklearny.

W 1946 roku przeprowadzono badania teoretyczne w Instytucie Fizyki Chemicznej. Pierwsze wyniki tych prac omawiano na jednym z posiedzeń Rady Naukowo-Technicznej w I Dyrekcji Głównej. Dwa lata później Ławrientij Beria polecił Kurczatowowi i Kharitonowi przeanalizować materiały dotyczące systemu von Neumanna, które zostały dostarczone do Związku Radzieckiego dzięki tajnym agentom na Zachodzie. Dane z tych dokumentów dały dodatkowy impuls do badań, które doprowadziły do ​​narodzin projektu RDS-6.

„Evie Mike” i „Zamek Bravo”

1 listopada 1952 roku Amerykanie przetestowali pierwsze na świecie urządzenie termojądrowe, które nie było jeszcze bombą, ale już jej najważniejszym elementem. Do eksplozji doszło na atolu Enivotek na Pacyfiku. i Stanislav Ulam (każdy z nich właściwie twórca bomby wodorowej) opracowali niedawno dwustopniowy projekt, który przetestowali Amerykanie. Urządzenie nie mogło zostać użyte jako broń, ponieważ zostało wyprodukowane przy użyciu deuteru. Dodatkowo wyróżniał się ogromną masą i wymiarami. Takiego pocisku po prostu nie można było zrzucić z samolotu.

Pierwsza bomba wodorowa została przetestowana przez radzieckich naukowców. Gdy Stany Zjednoczone dowiedziały się o udanym użyciu RDS-6, stało się jasne, że konieczne jest jak najszybsze zmniejszenie dystansu do Rosjan w wyścigu zbrojeń. Amerykański test odbył się 1 marca 1954 r. Na miejsce testów wybrano atol Bikini na Wyspach Marshalla. Archipelagi Pacyfiku nie zostały wybrane przypadkowo. Nie było tu prawie żadnej populacji (a nieliczni mieszkańcy pobliskich wysp zostali wysiedleni w przeddzień eksperymentu).

Najbardziej niszczycielski wybuch amerykańskiej bomby wodorowej stał się znany jako Castle Bravo. Moc ładowania okazała się 2,5 razy większa niż oczekiwano. Eksplozja doprowadziła do skażenia radiacyjnego dużego obszaru (wiele wysp i Pacyfiku), co doprowadziło do skandalu i rewizji programu nuklearnego.

Rozwój RDS-6

Projekt pierwszej radzieckiej bomby termojądrowej nazwano RDS-6. Plan został napisany przez wybitnego fizyka Andrieja Sacharow. W 1950 roku Rada Ministrów ZSRR podjęła decyzję o skoncentrowaniu prac nad stworzeniem nowej broni w KB-11. Zgodnie z tą decyzją grupa naukowców pod przewodnictwem Igora Tamma udała się do zamkniętego Arzamas-16.

Specjalnie na potrzeby tego wspaniałego projektu przygotowano poligon testowy w Semipałatyńsku. Zanim rozpoczął się test bomby wodorowej, zainstalowano tam liczne przyrządy pomiarowe, filmujące i rejestrujące. Ponadto w imieniu naukowców pojawiło się tam prawie dwa tysiące wskaźników. Obszar objęty testem bomby wodorowej obejmował 190 obiektów.

Eksperyment w Semipałatyńsku był wyjątkowy nie tylko ze względu na nowy rodzaj broni. Zastosowano unikalne ujęcia przeznaczone do próbek chemicznych i radioaktywnych. Otworzyć je mogła tylko potężna fala uderzeniowa. Urządzenia rejestrujące i filmujące instalowano w specjalnie przygotowanych konstrukcjach ufortyfikowanych na powierzchni oraz w podziemnych bunkrach.

Budzik

Już w 1946 roku Edward Teller, który pracował w USA, opracował prototyp RDS-6. Nazywa się Budzik. Projekt tego urządzenia był pierwotnie proponowany jako alternatywa dla Super. W kwietniu 1947 roku w laboratorium w Los Alamos rozpoczęto serię eksperymentów mających na celu zbadanie natury zasad termojądrowych.

Naukowcy spodziewali się największego uwolnienia energii z budzika. Jesienią Teller zdecydował się wykorzystać deuterek litu jako paliwo do urządzenia. Badacze nie stosowali jeszcze tej substancji, ale spodziewali się, że poprawi ona wydajność.Co ciekawe, Teller już w swoich notatkach zauważył zależność programu nuklearnego od dalszego rozwoju komputerów. Technika ta była niezbędna naukowcom do wykonywania dokładniejszych i bardziej złożonych obliczeń.

Budzik i RDS-6 miały wiele wspólnego, ale różniły się też pod wieloma względami. Wersja amerykańska ze względu na swoje rozmiary nie była tak praktyczna jak radziecka. Swój duży rozmiar odziedziczył po projekcie Super. Ostatecznie Amerykanie musieli porzucić ten rozwój. Ostatnie badania odbyły się w 1954 roku, po czym okazało się, że projekt jest nieopłacalny.

Wybuch pierwszej bomby termojądrowej

Pierwsza w historii ludzkości próba bomby wodorowej miała miejsce 12 sierpnia 1953 r. Rano na horyzoncie pojawił się jasny błysk, który oślepiał nawet przez okulary ochronne. Eksplozja RDS-6 okazała się 20 razy silniejsza niż bomba atomowa. Eksperyment uznano za udany. Naukowcom udało się dokonać ważnego przełomu technologicznego. Po raz pierwszy jako paliwo zastosowano wodorek litu. W promieniu 4 kilometrów od epicentrum eksplozji fala zniszczyła wszystkie budynki.

Kolejne testy bomby wodorowej w ZSRR bazowały na doświadczeniach zdobytych przy użyciu RDS-6. Ta niszczycielska broń była nie tylko najpotężniejsza. Ważną zaletą bomby była jej zwartość. Pocisk umieszczono w bombowcu Tu-16. Sukces pozwolił sowieckim naukowcom wyprzedzić Amerykanów. W Stanach Zjednoczonych istniało wówczas urządzenie termojądrowe wielkości domu. Nie nadawał się do transportu.

Kiedy Moskwa ogłosiła, że ​​bomba wodorowa ZSRR jest gotowa, Waszyngton zakwestionował tę informację. Głównym argumentem Amerykanów był fakt, że bombę termojądrową należy wykonać według schematu Tellera-Ulama. Opierał się na zasadzie implozji radiacyjnej. Projekt ten zostanie zrealizowany w ZSRR dwa lata później, w 1955 roku.

Największy wkład w stworzenie RDS-6 wniósł fizyk Andriej Sacharow. Bomba wodorowa była jego pomysłem - to on zaproponował rewolucyjne rozwiązania techniczne, które umożliwiły pomyślne zakończenie testów na poligonie w Semipałatyńsku. Młody Sacharow natychmiast został akademikiem Akademii Nauk ZSRR, Bohaterem Pracy Socjalistycznej i laureatem Nagrody Stalina. Nagrody i medale otrzymali także inni naukowcy: Yuli Khariton, Kirill Shchelkin, Yakov Zeldovich, Nikolai Dukhov i in. W 1953 r. próba bomby wodorowej pokazała, że ​​nauka radziecka jest w stanie przezwyciężyć to, co do niedawna wydawało się fikcją i fantazją. Dlatego natychmiast po udanej eksplozji RDS-6 rozpoczęto prace nad jeszcze potężniejszymi pociskami.

RDS-37

20 listopada 1955 roku w ZSRR odbyły się kolejne testy bomby wodorowej. Tym razem był on dwuetapowy i odpowiadał schematowi Tellera-Ulama. Bomba RDS-37 miała zostać zrzucona z samolotu. Kiedy jednak wystartował, stało się jasne, że testy trzeba będzie przeprowadzić w sytuacji awaryjnej. Wbrew prognozom pogody pogoda wyraźnie się pogorszyła, przez co poligon zakryły gęste chmury.

Po raz pierwszy eksperci zmuszeni byli wylądować samolotem z bombą termojądrową na pokładzie. Przez pewien czas w Centralnym Stanowisku Dowodzenia toczyła się dyskusja na temat tego, co dalej robić. Rozważano propozycję zrzucenia bomby w pobliskich górach, jednak tę opcję odrzucono jako zbyt ryzykowną. Tymczasem samolot nadal krążył w pobliżu poligonu testowego, kończąc mu się paliwo.

Zeldowicz i Sacharow otrzymali ostatnie słowo. Bomba wodorowa, która eksplodowała poza poligonem testowym, doprowadziłaby do katastrofy. Naukowcy zdawali sobie sprawę z pełnego zakresu ryzyka i własnej odpowiedzialności, a mimo to przekazali pisemne potwierdzenie, że samolot będzie mógł bezpiecznie wylądować. Ostatecznie dowódca załogi Tu-16 Fiodor Gołowaszko otrzymał rozkaz lądowania. Lądowanie było bardzo gładkie. Piloci pokazali wszystkie swoje umiejętności i nie wpadli w panikę w krytycznej sytuacji. Manewr był doskonały. Centralne Stanowisko Dowodzenia odetchnęło z ulgą.

Twórca bomby wodorowej Sacharow i jego zespół przeżyli testy. Drugą próbę zaplanowano na 22 listopada. Tego dnia wszystko odbyło się bez sytuacji awaryjnych. Bomba została zrzucona z wysokości 12 kilometrów. Podczas opadania pocisku samolotowi udało się oddalić na bezpieczną odległość od epicentrum eksplozji. Kilka minut później grzyb nuklearny osiągnął wysokość 14 kilometrów, a jego średnica wynosiła 30 kilometrów.

Eksplozja nie obyła się bez tragicznych wydarzeń. Fala uderzeniowa rozbiła szkło w odległości 200 kilometrów, powodując liczne obrażenia. W wyniku zawalenia się sufitu zginęła także dziewczyna mieszkająca w sąsiedniej wiosce. Kolejną ofiarą był żołnierz przebywający w specjalnym areszcie. Żołnierz zasnął w ziemiance i zmarł z uduszenia, zanim towarzysze zdążyli go wyciągnąć.

Rozwój cara Bomby

W 1954 r. najlepsi w kraju fizycy nuklearni pod przewodnictwem rozpoczęli prace nad najpotężniejszą bombą termojądrową w historii ludzkości. W projekcie wzięli także udział Andriej Sacharow, Wiktor Adamski, Jurij Babajew, Jurij Smirnow, Jurij Trutniew itp. Ze względu na swoją moc i rozmiar bomba stała się znana jako „carska bomba”. Uczestnicy projektu wspominali później, że sformułowanie to pojawiło się po słynnym wystąpieniu Chruszczowa w ONZ na temat „matki Kuzki”. Oficjalnie projekt nosił nazwę AN602.

W ciągu siedmiu lat rozwoju bomba przeszła kilka reinkarnacji. Początkowo naukowcy planowali wykorzystać składniki uranu i reakcji Jekylla-Hyde'a, ale później pomysł ten musiał zostać porzucony ze względu na niebezpieczeństwo skażenia radioaktywnego.

Przetestuj na Nowej Ziemi

Na pewien czas projekt Car Bomba został zamrożony w związku z wyjazdem Chruszczowa do Stanów Zjednoczonych i nastąpiła krótka przerwa w zimnej wojnie. W 1961 r. Konflikt między krajami ponownie wybuchł, a w Moskwie ponownie przypomniano sobie o broni termojądrowej. Nadchodzące testy Chruszczow zapowiedział w październiku 1961 r. podczas XXII Zjazdu KPZR.

30-tego Tu-95B z bombą na pokładzie wystartował z Ołeny i skierował się do Nowej Ziemi. Samolot doleciał do celu po dwóch godzinach. Kolejna radziecka bomba wodorowa została zrzucona na wysokość 10,5 tys. metrów nad poligonem nuklearnym Suchoj Nos. Pocisk eksplodował, będąc jeszcze w powietrzu. Pojawiła się kula ognia, która osiągnęła średnicę trzech kilometrów i prawie dotknęła ziemi. Według obliczeń naukowców fala sejsmiczna powstająca po eksplozji przecięła planetę trzykrotnie. Uderzenie było odczuwalne w odległości tysiąca kilometrów, a wszystko, co żyło w odległości stu kilometrów, mogło doznać oparzeń trzeciego stopnia (tak się nie stało, ponieważ obszar był niezamieszkany).

W tamtym czasie najpotężniejsza amerykańska bomba termojądrowa była czterokrotnie słabsza od Car Bomby. Radzieccy przywódcy byli zadowoleni z wyniku eksperymentu. Moskwa dostała, czego chciała, od kolejnej bomby wodorowej. Test wykazał, że ZSRR dysponował bronią znacznie potężniejszą niż Stany Zjednoczone. Odtąd niszczycielski zapis „cara Bomby” nigdy nie został pobity. Najpotężniejsza eksplozja bomby wodorowej była kamieniem milowym w historii nauki i zimnej wojny.

Broń termojądrowa innych krajów

Brytyjskie prace nad bombą wodorową rozpoczęły się w 1954 roku. Kierownikiem projektu był William Penney, który wcześniej był uczestnikiem Projektu Manhattan w USA. Brytyjczycy mieli okruchy informacji na temat budowy broni termojądrowej. Amerykańscy sojusznicy nie podzielili się tymi informacjami. W Waszyngtonie nawiązali do uchwalonej w 1946 roku ustawy o energetyce atomowej. Jedynym wyjątkiem dla Brytyjczyków było pozwolenie na obserwację testów. Wykorzystali także samoloty do pobrania próbek pozostawionych przez eksplozje amerykańskich pocisków.

Początkowo Londyn postanowił ograniczyć się do stworzenia bardzo potężnej bomby atomowej. Tak rozpoczęły się próby Orange Messenger. Podczas nich zrzucono najpotężniejszą bombę nietermojądrową w historii ludzkości. Jego wadą był nadmierny koszt. 8 listopada 1957 roku przeprowadzono test bomby wodorowej. Historia powstania brytyjskiego dwustopniowego urządzenia jest przykładem pomyślnego postępu w warunkach pozostawania w tyle dwóch skłóconych między sobą supermocarstw.

Bomba wodorowa pojawiła się w Chinach w 1967 r., we Francji w 1968 r. Tak więc dzisiaj w klubie krajów posiadających broń termojądrową znajduje się pięć państw. Informacje na temat bomby wodorowej w Korei Północnej pozostają kontrowersyjne. Szef KRLD oświadczył, że jego naukowcom udało się opracować taki pocisk. Podczas testów sejsmolodzy z różnych krajów zarejestrowali aktywność sejsmiczną spowodowaną wybuchem jądrowym. Ale nadal nie ma konkretnych informacji na temat bomby wodorowej w KRLD.

Zdałem sobie sprawę, że bomby rdzewieją. Nawet atomowe. Choć tego wyrażenia nie należy rozumieć dosłownie, takie jest ogólne znaczenie tego, co się dzieje. Z wielu naturalnych powodów broń skomplikowana z biegiem czasu traci swoje pierwotne właściwości do tego stopnia, że ​​pojawiają się bardzo poważne wątpliwości co do jej działania, jeśli o to chodzi. Wyraźnym tego przykładem jest obecna historia z amerykańską bombą termojądrową B61, w związku z którą sytuacja stała się ogólnie zagmatwana, a częściowo nawet komiczna. Producenci głowic nuklearnych po obu stronach oceanu zapewniają taki sam okres gwarancji na swoje produkty - 30 lat.

Ponieważ jest mało prawdopodobne, żebyśmy mówili o korporacyjnym spisku monopolistów, oczywiste jest, że problem leży w prawach fizyki. Tak to opisuje autor.

Amerykańska Narodowa Administracja Bezpieczeństwa Jądrowego (NNSA) zamieściła na swojej stronie internetowej komunikat o rozpoczęciu przygotowań inżynieryjnych do produkcji zmodernizowanej bomby termojądrowej B61-12, będącej kolejną modyfikacją „produktu” B61, który trafił do arsenału USA z 1968 do końca lat 90. XX w. i stanowi dziś, na równi z rakietami manewrującymi Tomahawk, kręgosłup amerykańskiej taktycznej energii nuklearnej. Jak zauważył szef NNSA Frank Klotz, wydłuży to żywotność systemu co najmniej o kolejne 20 lat, tj. do około 2040 - 2045.

Czy można się dziwić, że dziennikarze od razu zrobili z tego powodu zamieszanie? A co z niedawno przyjętą w USA ustawą zakazującą opracowywania nowych rodzajów broni nuklearnej? A co z warunkami traktatu START III? Co prawda nie brakowało też takich, którzy próbowali powiązać wypowiedź Klotza z wypowiedzią Rosji z 2011 roku o rozpoczęciu zakrojonych na szeroką skalę prac nad modernizacją arsenału nuklearnego. To prawda, że ​​​​mówiono nie tyle o stworzeniu nowych głowic bojowych, ile o rozwoju nowych nośników, na przykład międzykontynentalnych rakiet balistycznych piątej generacji Rubezh i Sarmat, kompleksu kolejowego Barguzin, morskiej rakiety Buława i budowie z ośmiu krążowników łodzi podwodnych. Borey. Ale kogo teraz interesują takie subtelności? Co więcej, taktyczna broń nuklearna w dalszym ciągu nie jest objęta warunkami START III. Ogólnie rzecz biorąc, wszystko, co zostało wymienione, ma bardzo pośredni związek z pierwotną przyczyną historii. Pierwotny motyw leży, jak już powiedziano, przede wszystkim w prawach fizyki.

Historia B61 rozpoczęła się w 1963 roku wraz z projektem TX-61 w Narodowym Laboratorium Los Alamos w Nowym Meksyku. Matematyczne modelowanie realizacji dominującej wówczas koncepcji użycia broni nuklearnej pokazało, że nawet po zmasowanych uderzeniach nuklearnych głowicami rakiet balistycznych na polu walki pozostanie masa ważnych i dobrze chronionych obiektów, na których opierać się będzie wróg (wszyscy dobrze rozumiemy, kogo mieli na myśli) będą mogli kontynuować wielką wojnę. Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych potrzebowały narzędzia taktycznego, aby „wycelować”, że tak powiem, zakopane bunkry dowodzenia i kontroli, podziemne magazyny paliwa lub inne miejsca, takie jak słynna podziemna baza łodzi podwodnych na Krymie, przy użyciu naziemnej broni nuklearnej o niskiej wydajności eksplozje. No cóż, tak małe, jak „od 0,3 kiloton”. I aż do 170 kiloton, ale o tym poniżej.

Produkt wszedł do produkcji w 1968 roku i otrzymał oficjalną nazwę B61. W całym okresie produkcyjnym, we wszystkich modyfikacjach, Amerykanie wyprodukowali 3155 takich bomb. I od tego momentu zaczyna się sama bieżąca historia, ponieważ dziś z całego trzytysięcznego arsenału pozostało tylko 150 bomb „strategicznych” i około 400 bomb „taktycznych”, a także około 200 kolejnych przedmiotów „taktycznych” składowanie w rezerwie. To wszystko. Gdzie poszła reszta? Całkiem wypada żartować – są całkowicie zardzewiałe – i nie będzie to aż taki żart.

Bomba B61 to bomba termojądrowa, czyli jak nie do końca poprawne, ale często nazywana wodorem. Jego destrukcyjne działanie polega na wykorzystaniu reakcji syntezy jądrowej lekkich pierwiastków w cięższe (np. powstanie jednego atomu helu z dwóch atomów deuteru), podczas której uwalniana jest ogromna ilość energii. Teoretycznie możliwe jest uruchomienie takiej reakcji w ciekłym deuterze, jest to jednak trudne z konstrukcyjnego punktu widzenia. Chociaż pierwsze eksplozje testowe na poligonie przeprowadzono w ten sposób. Jednak produkt, który można było dostarczyć do celu samolotem, udało się uzyskać jedynie dzięki połączeniu ciężkiego izotopu wodoru (deuteru) i izotopu litu o liczbie masowej 6, znanego dziś jako deuterek litu -6 . Oprócz właściwości „jądrowych” jego główną zaletą jest to, że jest stały i umożliwia przechowywanie deuteru w dodatnich temperaturach otoczenia. Właściwie to wraz z pojawieniem się niedrogiego 6Li pojawiła się możliwość zastosowania go w praktyce w postaci broni.

Amerykańska bomba termojądrowa opiera się na zasadzie Tellera-Ulama. Można go, do pewnego stopnia umownie, wyobrazić sobie jako trwałą obudowę, wewnątrz której znajduje się spust inicjujący oraz pojemnik z paliwem termojądrowym. Spust, czyli naszym zdaniem detonator, to niewielki ładunek plutonu, którego zadaniem jest stworzenie warunków początkowych do zapoczątkowania reakcji termojądrowej – wysokiej temperatury i ciśnienia. „Pojemnik termojądrowy” zawiera deuterek litu-6 i pręt plutonu umieszczony ściśle wzdłuż osi podłużnej, który pełni rolę zapalnika reakcji termojądrowej. Sam pojemnik (może być wykonany z uranu-238 lub ołowiu) jest pokryty związkami boru, aby chronić zawartość przed przedwczesnym nagrzaniem w wyniku przepływu neutronów ze spustu. Dokładność wzajemnego położenia spustu i pojemnika jest niezwykle ważna, dlatego po złożeniu produktu przestrzeń wewnętrzną wypełnia się specjalnym tworzywem, które przewodzi promieniowanie, ale jednocześnie zapewnia niezawodne mocowanie podczas przechowywania i przed etapem detonacji .

Po uruchomieniu spustu 80% jego energii zostaje uwolnione w postaci impulsu tzw. miękkiego promieniowania rentgenowskiego, które jest pochłaniane przez plastik i powłokę „termonuklearnego” pojemnika. W miarę postępu procesu oba ulegają przemianie w wysokotemperaturową plazmę pod wysokim ciśnieniem, która kompresuje zawartość pojemnika do mniej niż jednej tysięcznej jej pierwotnej objętości. W ten sposób pręt plutonowy przechodzi w stan nadkrytyczny, stając się źródłem własnej reakcji jądrowej. Zniszczenie jąder plutonu powoduje powstanie strumienia neutronów, który wchodząc w interakcję z jądrami litu-6 uwalnia tryt. Oddziałuje już z deuterem i rozpoczyna się ta sama reakcja syntezy, uwalniając główną energię eksplozji.

O: Głowica przed eksplozją; pierwszy stopień znajduje się na górze, drugi stopień na dole. Oba składniki bomby termojądrowej.
B: Materiał wybuchowy detonuje pierwszy stopień, ściskając rdzeń plutonu do stanu nadkrytycznego i inicjując reakcję łańcuchową rozszczepienia.
C: Podczas procesu rozszczepiania pierwszy etap wytwarza impuls promieniowania rentgenowskiego, który przemieszcza się wzdłuż wnętrza skorupy, penetrując rdzeń ze styropianu.
D: Drugi etap kurczy się w wyniku ablacji (parowania) pod wpływem promieni rentgenowskich, a pręt plutonowy znajdujący się w drugim etapie przechodzi w stan nadkrytyczny, inicjując reakcję łańcuchową, uwalniając ogromne ilości ciepła.
E: W sprężonym i ogrzanym deuterku litu-6 zachodzi reakcja syntezy, a wyemitowany strumień neutronów inicjuje reakcję rozszczepiania ubijaka. Kula ognia rozszerza się...

Cóż, dopóki wszystko nie wybuchnie, termojądrowy B61 to znajomo wyglądający „kawałek żelaza w kształcie bomby” o długości 3,58 metra i średnicy 33 cm, składający się z kilku części. Stożek nosowy zawiera elektronikę sterującą. Za nim znajduje się schowek z ładunkiem, który wygląda jak zupełnie niepozorny metalowy cylinder. Następnie znajduje się stosunkowo niewielki przedział z elektroniką i ogonem ze sztywno zamocowanymi stabilizatorami, mieszczący spadochron stabilizujący hamujący, który spowalnia prędkość spadania, tak aby samolot, który zrzucił bombę, miał czas opuścić obszar dotknięty eksplozją.

Bomba „B-61” zdemontowana.

W tej formie bombę przechowywano „tam, gdzie była potrzebna”. W tym prawie 200 jednostek rozmieszczonych w Europie: w Belgii, Holandii, Niemczech, Włoszech i Turcji. A może zastanawiacie się, dlaczego Stany Zjednoczone wycofują dziś swoich obywateli z Turcji, ewakuuje się nawet rodziny dyplomatów, a ochrona bazy lotniczej NATO Incirlik zajęła granicę „w sposób bojowy” i faktycznie przygotowuje się do ostrzału? swoim partnerem w bloku wojskowym przy najmniejszej próbie przekroczenia granicy sektora „amerykańskiego”? Powodem jest właśnie obecność tam pewnego operacyjnego zapasu amerykańskiej taktycznej broni nuklearnej. To są dokładnie B61. Nie udało się ustalić, ile dokładnie jest ich w Turcji, ale w bazie lotniczej Ramstein w Niemczech jest ich 12.

Testy terenowe pierwszych modeli B61 dały generalnie zadowalające wyniki. Z zasięgu 40 - 45 kilometrów produkt wpadł w okrąg o promieniu około 180 metrów, co przy maksymalnej sile wybuchu 170 kiloton gwarantowało skuteczną kompensację chybienia odległości przez samą siłę wybuchu naziemnego . To prawda, że ​​​​wojsko wkrótce zwróciło uwagę na teoretyczną możliwość zaprojektowania niewielkiej zmiany mocy detonacji, ponieważ nie zawsze wymagana była maksymalna, a w wielu przypadkach nadmierna gorliwość wyrządziła znacznie więcej szkody niż pożytku. Zatem „czysty” B61 w postaci, w jakiej został pierwotnie wynaleziony, nie przetrwał już dzisiaj.
Cała wypuszczona kolba przeszła całą serię kolejnych modyfikacji, z których najbardziej „starą” jest obecnie B61-3, a wkrótce potem B61-4. To ostatnie jest szczególnie interesujące, ponieważ ten sam produkt, w zależności od ustawień elektroniki, może wywołać eksplozję o mocy 0,3 – 1,5 – 10 – 45 kiloton. Najwyraźniej 0,3 kiloton to przybliżona wartość siły wybuchu spustu, bez wystrzeliwania kolejnej termojądrowej części bomby.

Obecnie w służbie Stanów Zjednoczonych znajdują się 3. i 4. model B61, przeznaczony do tzw. „niskiego” bombardowania, wykorzystywanego przez samoloty taktyczne: F-16, F-18, F-22, A-10, Tornado i Eurofighter . Zmodyfikowane do poziomów mocy 60, 80 i 170 kiloton modyfikacje 7 i 11 są uważane za „wysokogórskie” i wchodzą w zakres uzbrojenia bombowców strategicznych B-2A i B-52N.

Na tym historia by się skończyła, gdyby nie fizyka. Wygląda na to, że zbudowali bombę, umieścili ją w specjalnym magazynie, ustawili warty i rozpoczęli rutynową służbę. Cóż, tak, na początku lat 70., w wyniku awarii lotniczych z patrolującymi w powietrzu B-52, doszło do kilku problemów, gdy zginęło kilka bomb nuklearnych. U wybrzeży Hiszpanii od czasu do czasu trwają poszukiwania. Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych nigdy nie przyznały, ile dokładnie „produktów” posiadały w tamtym czasie „zatonęło wraz z wrakiem samolotu”. Tyle, że było ich 3155, a pozostało około tysiąca, czego nie można przypisać żadnej sytuacji nadzwyczajnej. Gdzie podziała się różnica?

Dla nudy opisałem powyżej szczegółowo budowę amerykańskiego taktycznego „yadrenbaton”. Bez tego trudno byłoby zrozumieć istotę problemu, przed którym stoją Stany Zjednoczone, a które przynajmniej od 15 lat starają się ukrywać. Pamiętacie, bomba składa się z „zbiornika z paliwem termojądrowym” i plutonu - zapalniczki. Z trytem nie ma problemów. Deuterek litu-6 jest substancją stałą i dość stabilną pod względem właściwości. Konwencjonalne materiały wybuchowe, które tworzą sferę detonacyjną inicjatora spustu inicjującego, z pewnością zmieniają swoje właściwości w czasie, ale ich wymiana nie stwarza szczególnego problemu. Istnieją jednak pytania dotyczące plutonu.

Pluton przeznaczony do broni - ulega rozkładowi. Stały i niepowstrzymany. Problem ze skutecznością bojową „starych” ładunków plutonu polega na tym, że z biegiem czasu maleje stężenie plutonu 239. W wyniku rozpadu alfa (jądra plutonu-239 „tracą” cząstki alfa, będące jądrami atomu helu), domieszka zamiast uranu powstaje 235. W związku z tym masa krytyczna rośnie. Dla czystego plutonu 239 jest to 11 kg (kula 10 cm), dla uranu 47 kg (kula 17 cm). Uran -235 również rozpada się (to samo, co w przypadku plutonu-239, także rozpad alfa), zanieczyszczając kulę plutonu torem-231 i helem.Domieszka plutonu 241 (i jest zawsze, choć ułamek procent) z okresem półtrwania wynoszącym 14 lat, również rozpada się (w tym przypadku następuje już rozpad beta - pluton-241 „traci” elektron i neutrino), dając Ameryk 241, co dodatkowo pogarsza wskaźniki krytyczne (Ameryk -241 rozpada się w wersji alfa do Neptunu-237 i tak dalej, czyli helu).

Kiedy mówiłem o rdzy, tak naprawdę nie żartowałem. Pluton ładuje „starość”. I wydaje się, że nie da się ich „zaktualizować”. Tak, teoretycznie można zmienić konstrukcję inicjatora, stopić 3 stare kulki, wtopić z nich 2 nowe... Zwiększając masę uwzględniając degradację plutonu. Jednak „brudny” pluton jest zawodny. Nawet powiększona „kula” może nie osiągnąć stanu nadkrytycznego po ściśnięciu podczas eksplozji... A jeśli nagle, wskutek jakiegoś statystycznego kaprysu, w powstałej kuli utworzy się zwiększona zawartość plutonu-240 (powstałego z 239 w wyniku wychwytu neutronów) , wręcz przeciwnie, może uderzyć fabrycznie Wartość krytyczna wynosi 7% plutonu-240, a przekroczenie jej może prowadzić do elegancko sformułowanego „problemu” - „przedwczesnej detonacji”.
Dochodzimy zatem do wniosku, że do odnowienia floty B61 Stany Zjednoczone potrzebują nowych, świeżych inicjatorów plutonowych. Ale oficjalnie reaktory reprodukcyjne w Ameryce zostały zamknięte w 1988 roku. Istnieją oczywiście nadal zgromadzone rezerwy. W Federacji Rosyjskiej do 2007 roku zgromadzono 170 ton plutonu do celów wojskowych, w USA - 103 tony. Chociaż te rezerwy również się „starzeją”. Poza tym pamiętam artykuł NASA, że Stany Zjednoczone mają dość plutonu-238 tylko na kilka RTG. Departament Energii obiecuje NASA 1,5 kg plutonu-238 rocznie. „Nowe Horyzonty” mają 220-watowy RTG o wadze 11 kilogramów. „Curiosity” - niesie RTG o masie 4,8 kg. Co więcej, pojawiają się sugestie, że ten pluton został już zakupiony w Rosji...

Podnosi to zasłonę tajemnicy w kwestii „masowego wysychania” amerykańskiej taktycznej broni nuklearnej. Podejrzewam, że rozebrano wszystkie B61 wyprodukowane przed początkiem lat 80. XX wieku, że tak powiem, aby uniknąć „nagłych wypadków”. A także w obliczu niewiadomej: - czy produkt będzie działał tak, jak powinien, jeśli, nie daj Boże, dojdzie do praktycznego zastosowania? Ale teraz zaczął zbliżać się termin zakupu reszty arsenału i najwyraźniej stare sztuczki już na niego nie działają. Bomby trzeba zdemontować, ale w Ameryce nie ma już z czego robić nowych. Od słowa - ogólnie. Utracono technologie wzbogacania uranu, za obopólnym porozumieniem Rosji i Stanów Zjednoczonych wstrzymano produkcję plutonu do celów wojskowych, zatrzymano specjalne reaktory. Specjalistów praktycznie już nie ma. I jak się okazało, Stany Zjednoczone nie mają już pieniędzy, aby rozpocząć te tańce nuklearne od początku w wymaganej ilości. Ale nie można porzucić taktycznej broni nuklearnej z wielu powodów politycznych. Ogólnie rzecz biorąc, w Stanach Zjednoczonych wszyscy, od polityków po strategów wojskowych, są zbyt przyzwyczajeni do posiadania taktycznej pałki nuklearnej. Bez niej czują się jakoś nieswojo, zmarznięci, przestraszeni i bardzo samotni.

Jednak sądząc po informacjach z otwartych źródeł, wypełnienie jądrowe w B61 nie zostało jeszcze całkowicie „zgniłe”. Produkt będzie nadal działać przez 15 - 20 lat. Inną kwestią jest to, że można zapomnieć o ustawieniu go na maksymalną moc. Znaczy co? Musimy więc dowiedzieć się, jak dokładniej można umieścić tę samą bombę! Obliczenia z wykorzystaniem modeli matematycznych wykazały, że zmniejszając promień okręgu, w który ma pewność wpadnięcia produktu, do 30 metrów i zapewniając detonację głowicy nie naziemnej, a podziemnej na głębokości co najmniej 3 do 12 metrów, niszczycielska siła uderzenia, ze względu na procesy zachodzące w gęstym środowisku glebowym, wynik jest taki sam, a moc eksplozji można zmniejszyć nawet 15 razy. Z grubsza ten sam wynik osiąga się przy 17 kilotonach zamiast 170. Jak to zrobić? Tak, elementarne, Watsonie!
Siły Powietrzne korzystają z technologii wspólnej amunicji bezpośredniego ataku (JDAM) od prawie 20 lat. Weź zwykłą „głupią” (z angielskiego głupią) bombę.

Dołączony jest do niego zestaw naprowadzania, w tym z wykorzystaniem GPS, sekcja ogonowa zostaje wymieniona z pasywnej na aktywnie sterującą zgodnie z poleceniami z komputera pokładowego, a tu mamy nową, „inteligentną” bombę, zdolną trafić w celuj dokładnie. Dodatkowo wymiana materiałów niektórych elementów korpusu i owiewki głowicy pozwala zoptymalizować trajektorię produktu napotykającego przeszkodę tak, aby dzięki własnej energii kinetycznej mógł wniknąć w ziemię na wymaganą głębokość przed eksplozja Technologia została opracowana przez Boeing Corporation w 1997 roku na wspólne zamówienie Sił Powietrznych i Marynarki Wojennej USA. Podczas „drugiej wojny w Iraku” znany był przypadek uderzenia 500-kilogramowego JDAM w iracki bunkier znajdujący się 18 metrów pod ziemią. Co więcej, detonacja głowicy samej bomby nastąpiła na minus trzecim poziomie bunkra, znajdującym się kolejne 12 metrów poniżej. Nie wcześniej powiedziane, niż zrobione! Stany Zjednoczone mają program modernizacji wszystkich 400 „taktycznych” i 200 „zapasowych” B61 do najnowszej modernizacji B61-12. Krążą jednak pogłoski, że program ten będzie obejmował również opcje „wieżowców”.

Zdjęcie z programu testów wyraźnie pokazuje, że inżynierowie poszli dokładnie tą drogą. Nie należy zwracać uwagi na trzonek wystający za stabilizatorami. Jest to element mocujący do stanowiska badawczego w tunelu aerodynamicznym.

Warto zauważyć, że w środkowej części produktu pojawiła się wkładka, w której znajdują się silniki rakietowe małej mocy, których wydech z dysz zapewnia bombie własny obrót wzdłuż osi podłużnej. W połączeniu z głowicą samonaprowadzającą i aktywnymi sterami kierunku, B61-12 może teraz szybować na odległość do 120–130 kilometrów, umożliwiając lotniskowcowi zrzucenie go bez wchodzenia w strefę obrony powietrznej celu.
W dniu 20 października 2015 r. Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych przeprowadziły próbę zrzutu próbki nowej taktycznej bomby termojądrowej na poligonie w Nevadzie, wykorzystując myśliwiec bombardujący F-15E jako nośnik. Amunicja bez ładunku pewnie trafiła w okrąg o promieniu 30 metrów.

Jeśli chodzi o dokładność (QUO):

Oznacza to, że formalnie Amerykanom udało się (takie sformułowanie) chwycić Boga za brodę. Pod pozorem „po prostu modernizacji jednego bardzo, bardzo starego produktu”, co zresztą nie wchodzi w zakres żadnej z nowo zawartych umów, Stany Zjednoczone stworzyły „szydło nuklearne” o zwiększonym zasięgu i celności. Biorąc pod uwagę specyfikę fizyki fali uderzeniowej podziemnej eksplozji i modernizację głowicy bojowej do 0,3–1,5–10–35 (według innych źródeł do 50) kiloton, w trybie penetracyjnym B61-12 może zapewnić takie same zniszczenia jak w konwencjonalnym wybuchu naziemnym o mocy od 750 do 1250 kiloton.

To prawda, że ​​drugą stroną sukcesu były... pieniądze i sojusznicy. Od 2010 roku Pentagon wydał zaledwie 2 miliardy dolarów na poszukiwanie rozwiązania, w tym testy rzutowe na poligonie, co według amerykańskich standardów jest po prostu bzdurą. Co prawda pojawia się złośliwe pytanie: co takiego nowego wymyślili, biorąc pod uwagę, że najdroższy seryjny zestaw sprzętu do doposażenia konwencjonalnej bomby odłamkowo-burzącej typu GBU, porównywalny pod względem wielkości i masy, kosztuje zaledwie 75 tys. dolarów? No dobrze, po co zaglądać do cudzej kieszeni.
Inna sprawa, że ​​eksperci z NNSA sami przewidują koszt przeróbki całej obecnej amunicji B61 na kwotę co najmniej 8,1 miliarda dolarów do 2024 roku. Stanie się tak, jeśli do tego czasu nic nie wzrośnie, co jest absolutnie fantastycznym oczekiwaniem w przypadku amerykańskich programów wojskowych. Choć... nawet jeśli ten budżet podzielić na 600 produktów przeznaczonych do modernizacji, to kalkulator mówi mi, że na to potrzebne będą pieniądze co najmniej 13,5 mln dolarów na sztukę. O ile jest to droższe, biorąc pod uwagę cenę detaliczną zwykłego zestawu „wywiadu bombowego”?

Istnieje jednak bardzo niezerowe prawdopodobieństwo, że cały program B61-12 nigdy nie zostanie w pełni wdrożony. Kwota ta wywołała już poważne niezadowolenie Kongresu USA, który poważnie angażuje się w poszukiwanie możliwości sekwestrowania wydatków i ograniczania programów budżetowych. Łącznie z obroną. Pentagon oczywiście walczy na śmierć i życie. Podsekretarz obrony ds. globalnej strategii Madeleine Creedon powiedziała podczas przesłuchania w Kongresie, że „wpływ sekwestracji grozi podważeniem wysiłków [modernizacji broni jądrowej] i dalszym wzrostem nieplanowanych kosztów poprzez wydłużenie okresów rozwoju i produkcji”. Jej zdaniem cięcia budżetowe już w obecnym kształcie spowodowały przesunięcie rozpoczęcia programu modernizacji B61 o około sześć miesięcy. Te. Rozpoczęcie produkcji seryjnej B61-12 przesunięto na początek 2020 roku.

Z drugiej strony kongresmani obywatelscy zasiadający w różnych komisjach kontrolnych, monitorujących i wszelkiego rodzaju komisjach budżetowych i finansowych mają swoje własne powody do sekwestracji. Samolot F-35, uważany za główny nośnik nowych bomb termojądrowych, nadal tak naprawdę nie lata. Program jego dostaw dla wojska po raz kolejny został zakłócony i nie wiadomo, czy w ogóle zostanie zrealizowany. Europejscy partnerzy w NATO coraz częściej wyrażają zaniepokojenie niebezpieczeństwem zwiększenia „taktycznego wyrafinowania” zmodernizowanego B61 i nieuniknioną „jakąś reakcją ze strony Rosji”. W ciągu ostatnich kilku lat udało mu się już wykazać zdolność do odpierania nowych zagrożeń w całkowicie asymetryczny sposób. Jakkolwiek okaże się, że w wyniku działań odwetowych Moskwy bezpieczeństwo nuklearne w Europie, pomimo słodkich przemówień Waszyngtonu, nie wzrosło, ale wręcz przeciwnie, nie spadło. Coraz bardziej upierają się przy pragnieniu Europy wolnej od broni nuklearnej. I wcale nie są zadowoleni ze zmodernizowanych bomb termojądrowych. Być może nowa brytyjska premier w swoim pierwszym przemówieniu po objęciu urzędu obiecała coś na temat odstraszania nuklearnego. Reszta, zwłaszcza Niemcy, Francja i Włochy, wcale nie waha się stwierdzić, że taktyczna broń nuklearna może być najmniej pomocna w walce z ich prawdziwymi problemami z migrantami i zagrożeniami terrorystycznymi.

Ale Pentagon nadal nie ma dokąd pójść. Jeśli w ciągu najbliższych 4-8 lat nie zmodernizujecie tych bomb, to „rdza pochłonie” połowę obecnej amunicji… A po kolejnych pięciu latach kwestia modernizacji może, że tak powiem, sama zniknąć, z uwagi na zanik przedmiotu do modernizacji.
A swoją drogą mają te same problemy z napełnianiem głowic strategicznej broni nuklearnej...

źródła

12 sierpnia 1953 r. na poligonie w Semipałatyńsku przetestowano pierwszą radziecką bombę wodorową.

A 16 stycznia 1963 r., u szczytu zimnej wojny, Nikita Chruszczow ogłosił światu, że Związek Radziecki posiada w swoim arsenale nową broń masowego rażenia. Półtora roku wcześniej w ZSRR doszło do najpotężniejszego na świecie wybuchu bomby wodorowej – na Nowej Ziemi zdetonowano ładunek o mocy ponad 50 megaton. Pod wieloma względami to właśnie wypowiedź sowieckiego przywódcy uświadomiła światu groźbę dalszej eskalacji wyścigu zbrojeń nuklearnych: już 5 sierpnia 1963 roku podpisano w Moskwie porozumienie zakazujące testów broni jądrowej w atmosferze, na zewnątrz przestrzeni i pod wodą.

Historia stworzenia

Teoretyczna możliwość uzyskania energii w drodze syntezy termojądrowej była znana jeszcze przed II wojną światową, jednak dopiero wojna i następujący po niej wyścig zbrojeń postawiły pytanie o stworzenie technicznego urządzenia do praktycznego wytworzenia tej reakcji. Wiadomo, że w Niemczech w 1944 roku prowadzono prace nad zainicjowaniem syntezy termojądrowej poprzez sprężanie paliwa jądrowego przy użyciu ładunków konwencjonalnych materiałów wybuchowych – nie zakończyły się one jednak sukcesem, gdyż nie udało się uzyskać wymaganych temperatur i ciśnień. USA i ZSRR opracowują broń termojądrową od lat 40. XX wieku, niemal jednocześnie testując pierwsze urządzenia termojądrowe na początku lat 50. W 1952 roku Stany Zjednoczone zdetonowały ładunek o mocy 10,4 megaton na atolu Eniwetak (czyli 450 razy silniejszy niż bomba zrzucona na Nagasaki), a w 1953 roku ZSRR przetestował urządzenie o mocy 400 kiloton.

Konstrukcje pierwszych urządzeń termojądrowych słabo nadawały się do rzeczywistego zastosowania bojowego. Na przykład urządzeniem testowanym przez Stany Zjednoczone w 1952 roku była konstrukcja naziemna o wysokości dwupiętrowego budynku i ważąca ponad 80 ton. Magazynowano w nim płynne paliwo termojądrowe za pomocą ogromnej jednostki chłodniczej. Dlatego w przyszłości seryjna produkcja broni termojądrowej prowadzona była na paliwie stałym - deuterku litu-6. W 1954 roku Stany Zjednoczone przetestowały oparte na nim urządzenie na atolu Bikini, a w 1955 roku na poligonie Semipalatinsk przetestowano nową radziecką bombę termojądrową. W 1957 roku w Wielkiej Brytanii przeprowadzono testy bomby wodorowej. W październiku 1961 r. W ZSRR na Nowej Ziemi zdetonowano bombę termojądrową o mocy 58 megaton - najpotężniejszą bombę, jaką kiedykolwiek przetestowała ludzkość, która przeszła do historii pod nazwą „Car Bomba”.

Dalszy rozwój miał na celu zmniejszenie rozmiarów konstrukcji bomb wodorowych, aby zapewnić ich dostarczenie do celu za pomocą rakiet balistycznych. Już w latach 60. masę urządzeń zmniejszono do kilkuset kilogramów, a w latach 70. rakiety balistyczne mogły przenosić jednocześnie ponad 10 głowic - są to rakiety z wieloma głowicami, każda część może trafić we własny cel. Dziś USA, Rosja i Wielka Brytania dysponują arsenałami termojądrowymi, testy ładunków termojądrowych przeprowadzono także w Chinach (w 1967 r.) i we Francji (w 1968 r.).

Zasada działania bomby wodorowej

Działanie bomby wodorowej opiera się na wykorzystaniu energii uwolnionej podczas reakcji syntezy termojądrowej lekkich jąder. To właśnie ta reakcja zachodzi w głębi gwiazd, gdzie pod wpływem ultrawysokich temperatur i ogromnego ciśnienia jądra wodoru zderzają się i łączą w cięższe jądra helu. Podczas reakcji część masy jąder wodoru ulega przemianie duża liczba energia - dzięki temu gwiazdy nieustannie uwalniają ogromne ilości energii. Naukowcy skopiowali tę reakcję, używając izotopów wodoru, deuteru i trytu, nadając jej nazwę „bomba wodorowa”. Początkowo do wytwarzania ładunków używano ciekłych izotopów wodoru, a później zastosowano deuterek litu-6, stały związek deuteru i izotop litu.

Deuterek litu-6 jest głównym składnikiem bomby wodorowej, paliwa termojądrowego. Magazynuje już deuter, a izotop litu służy jako surowiec do tworzenia trytu. Aby rozpocząć reakcję syntezy termojądrowej, konieczne jest wytworzenie wysokich temperatur i ciśnień, a także oddzielenie trytu od litu-6. Warunki te przedstawiono w następujący sposób.

Powłoka pojemnika na paliwo termojądrowe wykonana jest z uranu-238 i tworzywa sztucznego, a obok pojemnika umieszcza się konwencjonalny ładunek jądrowy o mocy kilku kiloton - nazywa się to ładunkiem wyzwalającym lub inicjującym bombę wodorową. Podczas eksplozji ładunku inicjatora plutonu pod wpływem silnego promieniowania rentgenowskiego skorupa pojemnika zamienia się w plazmę, ściskając się tysiące razy, co wytwarza niezbędne wysokie ciśnienie i ogromną temperaturę. Jednocześnie neutrony emitowane przez pluton oddziałują z litem-6, tworząc tryt. Jądra deuteru i trytu oddziałują pod wpływem ultrawysokiej temperatury i ciśnienia, co prowadzi do eksplozji termojądrowej.

Jeśli wykonasz kilka warstw uranu-238 i deuterku litu-6, wówczas każda z nich doda własną moc do eksplozji bomby - to znaczy takie „zaciągnięcie” pozwala niemal nieograniczenie zwiększyć siłę eksplozji. Dzięki temu bombę wodorową można wykonać o niemal dowolnej mocy, a będzie ona znacznie tańsza od konwencjonalnej bomby atomowej o tej samej mocy.