Нештатная ситуация на полигоне № 2
Бомба была подготовлена сотрудниками КБ-11 и передана для подвески к самолёту в 6 часов 45 минут 20 ноября 1955 года. Взлёт был произведён экипажем Ф. П. Головашко в 9 часов 30 минут с аэродрома Жана-Семей.
Самолёт набрал заданную высоту 12000 метров, и к моменту выполнения холостого захода на цель, вопреки прогнозам метеослужбы полигона и специалистов от главного метеоролога страны Е. К. Фёдорова, погода испортилась, и полигон закрыло облачностью.
По запросу экипажа самолёту-носителю был разрешен холостой заход на цель с использованием радиолокационной установки самолёта. При выполнении холостого захода экипаж доложил об отказе радиолокационного прицела и отсутствии возможности выполнять задание по прицельному сбрасыванию изделия.
Впервые в практике ядерных испытаний встал вопрос о вынужденной посадке самолёта с термоядерной экспериментальной бомбой громадной мощности взрыва. На запросы экипажа о его действиях с Центрального командного пункта следовал ответ: «Ждите». В связи со сложившейся ситуацией на ЦКП было утрачено спокойствие, последовала серия советов, вопросов и предложений. Возникло предложение сбросить бомбу в горах вдали от населенных пунктов на «не взрыв» — без задействования автоматики инициирования ядерного взрыва. Этот вариант был исключен по многим причинам. Учитывая результаты отработки изделия РДС-6с совместно с самолётом-носителем, рассматривалась возможность и допустимость посадки самолёта-носителя с изделием. Запаса горючего на самолёте остается всё меньше и меньше. Требовалось незамедлительно принимать решение.
Самолету с бомбой было дано разрешение на посадку только после того, как Я. Б. Зельдович и А. Д. Сахаров дали письменное заключение о безопасности посадки самолета с зарядом, а специалисты ВВС проанализировали все сценарии аварийной ситуации при посадке самолета.Лётчики снизились до высоты круга 400 метров, прошли над полосой и со второго захода совершили посадку. Выпустили шасси, начали снижение. Самолёт выровняли в начале взлетно-посадочной полосы и очень плавно приземлились, коснулись бетонной полосы одновременно обеими стойками шасси. Посадка была такая гладкая, хорошая, что просто невозможно было определить, сел самолёт или ещё в полёте. Командир экипажа майор Ф. П. Головашко вложил всё своё умение в технику пилотирования, чтобы так хорошо посадить самолёт.
Посадка была произведена на аэродром Жана-Семей в 12 часов 00 минут. Общая продолжительность полёта составила 2 часа 30 минут. Бомба была снята с самолета и передана сборочной бригаде КБ-11 для проверки и повторной подготовки к испытаниям. Самолет готовился к очередному полёту. После разбора случившегося, было принято решение лётные испытания изделия РДС-37 провести через день — 22 ноября 1955 года.
Возможные последствия взрыва водородной бомбы
В первую очередь водородная бомба — это оружие массового поражения. Оно способно уничтожать не только взрывной волной, как на это способны тротиловые снаряды, но и радиационными последствиями. Что происходит после взрыва термоядерного заряда:
- ударная волна, сметающая всё на своём пути, оставляя после себя масштабные разрушения;
- тепловой эффект — невероятная тепловая энергия, способна расплавить даже бетонные конструкции;
- радиоактивные осадки — облачная масса с каплями радиационной воды, элементами распада заряда и радионуклидами, движется по ветру и выпадает в виде осадков на любом удалении от эпицентра подрыва.
Вблизи ядерных полигонов или техногенных катастроф на протяжении десятилетий наблюдается радиоактивный фон. Последствия применения водородной бомбы очень серьёзные, способные нанести вред будущим поколениям.
Всем спасибо!
Факторы дизайна
Советский Союз смог добиться некоторых достижений, аналогичных Соединенным Штатам, без помощи извне. «Активный материал, вместо того, чтобы быть твердой сферой вначале, как в бомбе Нагасаки , будет изготовлен в виде оболочки с« левитирующей »сферой в центре. Часть дорогостоящего плутония была заменена на менее дорогой уран – 235. Левитация увеличила выход энергии и позволила уменьшить размер и вес взрывчатого вещества. Подобные достижения были достигнуты советскими лабораториями без шпионажа ». Первоначальный метод будильника, разработанный Теллером, был оценен Станиславом Уламом , который решил, что это будет сложнее и дороже, чем ожидалось
В то время в США основное внимание уделялось будильнику, а в Советском Союзе – методу Слойки. Дилемма будильника длилась до 1951 года, когда Уламу пришла в голову идея сжать термоядерный вторичный элемент гидродинамическим ударом, создаваемым первичной бомбой деления
Теллер согласился с этим методом и даже изменил его, используя давление излучения первичного удара, а не гидродинамический удар.
После того, как Теллер наконец принял этот метод, вопрос остался. Какое термоядерное топливо будет задействовано. Три основных варианта: дейтерид лития , дейтерированный аммиак и жидкий дейтерий . «У каждого из них были свои преимущества и недостатки, дейтерид лития был бы самым простым материалом для создания, потому что он был твердым при комнатной температуре, но выведение трития внутри бомбы из лития потребовало сложной цепочки термоядерных реакций, в которых участвовал только один из нескольких изотопов лития». Дейтерированный аммиак можно было сохранить в жидкой фазе при умеренном охлаждении или при умеренном давлении, но его физические свойства в тот момент были недостаточно известны. Проблема с жидким дейтерием заключалась в том, что технология передачи и хранения его в больших количествах еще не была разработана. Соединенные Штаты решили выбрать жидкий дейтерий в качестве термоядерного топлива. Это было предпосылкой взрыва бомбы Айви Майк.
Инициация Айви Майка Соединенными Штатами вызвала ответный удар СССР, и Советы быстро попытались наверстать упущенное. Хотя Советский Союз инициировал их RDS-6 примерно в то же время, RDS-6 был инициирован мощной взрывчаткой, в то время как Ivy Mike был инициирован радиационным методом. Затем Советы отказались от метода слоеного пирога и сосредоточились на методе двухступенчатой бомбы.
Водородная бомба в основном состоит из двух блоков: ядерной бомбы, которая была первичным блоком, и вторичного энергетического блока. Первая ступень водородной бомбы напоминала конструкцию слоеного пирога, за исключением того, что основное отличие состоит в том, что инициирование осуществляется ядерным устройством, а не обычным взрывчатым веществом. Эта конструкция была первоначально предложена Энрико Ферми и Эдвардом Теллером в 1941 году. Теллер настаивал на том, чтобы они воспламенили дейтерий каким-нибудь оружием деления. Водородная бомба была проблемой и была бы более мощной и разрушительной, чем ядерная бомба. Сама термоядерная ячейка была не очень мощной – около 17,6 МэВ на реакцию, но количество водородного топлива можно было увеличить, чтобы сделать оружие желаемым.
«Железнодорожный, шоссейный мосты отброшены на десятки метров, жилые дома разрушены»
К слову, о чем многие забывают, второй, уже курчатовский образец бомбы испытали позже, почти сразу после удачного взрыва бомбы по американскому образцу — испытания прошли также успешно
Решение же политиков и ученых СССР изначально осторожно работать и делать испытания по американским образцам многие историки и эксперты объясняют примерно так же, как и сталинское политбюро: «Разведывательная информация позволяла не отвлекаться на проверку уже отработанных американцами бесперспективных вариантов». Могли бы сделать сами — но времени и нервов потрачено было бы больше
Семипалатинский полигон. После испытания. Фото biblioatom.ru
Хронология создания первых образцов термоядерных зарядов в СССР.
|
Длительное заражение местности радиоактивными осадками.
В случае военных действий применение водородной бомбы приведет к немедленному радиоактивному загрязнению территории в радиусе ок. 100 км от эпицентра взрыва. При взрыве супербомбы загрязненным окажется район в десятки тысяч квадратных километров. Столь огромная площадь поражения одной-единственной бомбой делает ее совершенно новым видом оружия. Даже если супербомба не попадет в цель, т.е. не поразит объект ударно-тепловым воздействием, проникающее излучение и сопровождающие взрыв радиоактивные осадки сделают окружающее пространство непригодным для обитания. Такие осадки могут продолжаться в течение многих дней, недель и даже месяцев. В зависимости от их количества интенсивность радиации может достичь смертельно опасного уровня. Сравнительно небольшого числа супербомб достаточно, чтобы полностью покрыть крупную страну слоем смертельно опасной для всего живого радиоактивной пыли. Таким образом, создание сверхбомбы ознаменовало начало эпохи, когда стало возможным сделать непригодными для обитания целые континенты. Даже спустя длительное время после прекращения прямого воздействия радиоактивных осадков будет сохраняться опасность, обусловленная высокой радиотоксичностью таких изотопов, как стронций-90. С продуктами питания, выращенными на загрязненных этим изотопом почвах, радиоактивность будет поступать в организм человека.
Классический супер
К концу 1945 года Эдвард Теллер предложил первую конструкцию водородной бомбы, получившую название «классический супер». Для создания чудовищного давления и температуры, необходимых для начала реакции синтеза, предполагалось использовать обычную атомную бомбу. Сам «классический супер» представлял собой длинный цилиндр, наполненный дейтерием. Предусматривалась также промежуточная «запальная» камера с дейтериевотритиевой смесью — реакция синтеза дейтерия и трития начинается при более низком давлении. По аналогии с костром, дейтерий должен был играть роль дров, смесь дейтерия с тритием — стакана бензина, а атомная бомба — спички. Такая схема получила название «труба» — своеобразная сигара с атомной зажигалкой с одного конца. По такой же схеме начали разрабатывать водородную бомбу и советские физики.
Однако математик Станислав Улам на обыкновенной логарифмической линейке доказал Теллеру, что возникновение реакции синтеза чистого дейтерия в «супере» вряд ли возможно, а для смеси потребовалось бы такое количество трития, что для его наработки нужно было бы практически заморозить производство оружейного плутония в США.
Разработка
Первые работы в СССР над «принципом окружения» (принципом радиационной имплозии) начались в СССР в 1950 году. Расчёты по созданию двухступенчатой конструкции водородной бомбы начались в —1953 годах, однако окончательное осознание и формулировка основных положений нового принципа произошли в СССР только в 1954 году. С этого момента началась интенсивная расчётно-теоретическая проработка физической схемы новой водородной бомбы и исследование характеристик протекающих в ней физических процессов. Но эта работа весь 1954 год проводилась параллельно с попытками создания форсированного варианта водородной бомбы «образца» 1953 года большей мощности (РДС-6с)
Предполагалось, что перенос энергии ядерного взрыва первичного источника в двухстадийном заряде должен осуществляться потоком продуктов взрыва и создаваемой ими ударной волной, распространяющейся в гетерогенной структуре заряда. В 1954 году этот подход был проанализирован Я. Б. Зельдовичем и А. Д. Сахаровым. При этом за основу вторичного модуля было решено взять аналог внутренней части заряда РДС-6с. Таким образом, было сформулировано конкретное представление о двухстадийном заряде на принципе гидродинамической имплозии. Следует отметить, что это была исключительно сложная система с точки зрения обоснования её работоспособности при реальных вычислительных возможностях того времени. Основной была проблема, каким образом в подобном заряде обеспечить близкое к сферически-симметричному режиму сжатие вторичного модуля. Важнейшее значение для успеха разработки двухстадийного термоядерного заряда имели работы по созданию первичного источника энергии, которыми руководил Я.Б. Зельдович, существенную роль в развработке принципа радиационной имплозии сыграл Д.А. Франк-Каменецкий, написавший в конце 1954 года совместно с А.Д. Сахаровым отчет, в котором анализировались многие научные аспекты нового принципа и возможности его применения для создания различных типов термоядерных зарядов, значительным в разработке советской двуступенчатой теромоядерной бомбы было также участие Виктора Давиденко, важный вклад в создание новой конструкции заряда внёс Юрий Трутнев.
24 декабря 1954 года состоялся научно-технический совет КБ-11 под председательством И. В. Курчатова. В работе совета приняли участие министр среднего машиностроения В. А. Малышев, руководство КБ-11, научные работники и конструкторы-разработчики атомных зарядов. На заседании обсуждалась проблема создания водородной бомбы большой мощности на новом принципе (схема радиационной имплозии). В итоге, было принято решение о начале работ над новой водородной бомбой, которая получила название «РДС-37».
По результатам проведённого совещания 31 мая 1955 года Завенягиным было утверждено: «Одобрить представленную КБ-11 схему экспериментального устройства РДС-37». В разработке столь сложной системы была особенно велика роль математических расчётов. Эти расчёты проводились в основном в Отделении прикладной математики Математического института АН СССР под общим руководством М. В. Келдыша и А. Н. Тихонова. Многие расчёты проводились на электронной машине «Стрела».
4. Испытание
Испытание бомбы было проведено 22 ноября 1955 года. В 6 часов 55 минут бомба была подвешена к самолёту. Самолет вылетел в 8 часов 34 минуты. Изделие РДС-37 предусматривалось сбрасывать с высоты 12 км с холостыми заходами на цель. Сброс бомбы был произведен в 9 часов 47 минут с высоты 12 тысяч метров и скорости полёта 870 км/ч с использованием радиолокационных средств самолёта-носителя. Парашютная система успешно сработала, бомба взорвалась на высоте 1550 метров, самолет к этому времени находился на безопасном расстоянии (15 км).
Тепловое воздействие от взрыва на открытые участки тела членами экипажа, особенно в кабине штурмана, ощущалось значительно сильнее, чем в самую жаркую солнечную погоду. К моменту прихода ударной волны управление полётом осуществлялось вручную. Ударная волна воздействовала на самолёт через 224 секунды после сбрасывания изделия. Из-за облачности в районе испытаний не удалось полностью пронаблюдать развитие облака взрыва, которое представляло собой исключительно грандиозную картину даже в сравнении с облаком такого мощного взрыва, как взрыв бомбы РДС-6с в 1953 году. Из всего облака взрыва длительное время была видна его нижняя часть — пылевой столб и клубы пыли. Приблизительно через 5–7 минут после взрыва высота радиоактивного облака достигла 13–14 километров. Диаметр «гриба» облака к этому моменту составлял 25–30 километров.
Наблюдатели, находившиеся в 35 километрах от эпицентра, в специальных очках, лёжа на поверхности грунта, в момент вспышки ощутили сильный приток тепла, а при подходе ударной волны — двукратный сильный и резкий звук, напоминающий грозовой разряд.
На заседание комиссии по определению мощности взрыва бомбы-устройства РДС-37 было установлено, что энерговыделение взрыва составило 1,6 Мт. Это испытание имело историческое значение, так как впервые в мире была испытана сбросом водородная бомба мощностью свыше 1 Мт. Испытание РДС-37 привело к ряду трагических событий. В результате обвала потолка в ауле Малые Акжары погибла девочка в возрасте 3 лет. В момент обвала землянки в выжидательном районе № 1, расположенном в 36 километрах от центра взрыва, были засыпаны землёй шесть солдат батальона охраны, из которых один умер от удушья, остальные получили лёгкие ушибы. Осколками стёкол и обломками строений были нанесены ранения и ушибы 26 жителям из населённого пункта Майское, совхоза Ворошиловградский, колхозов Сталин-Туы и Семиярское и 16 жителям г. Семипалатинска. В радиусе до 200 км в домах от взрыва вылетали стёкла. В общей сложности различные повреждения строений отмечались в 59 населённых пунктах.
Опасность ядерной войны
Еще в середине прошлого века опасность ядерной войны была маловероятна. В своем арсенале атомное оружие имели две страны – СССР и США. Лидеры двух супердержав прекрасно понимали опасность применения оружия массового поражения, и гонка вооружений велась, скорее всего, как «соревнующее» противостояние.
Безусловно напряженные моменты в отношении держав были, но здравый смысл всегда брал верх над амбициями.
Ситуация изменилась в конце 20 века. «Ядерной дубинкой» завладели не только развитые страны западной Европы, но и представители Азии.
| Страна | Количество боеголовок (ед.) | Последнее испытание (год) |
| США | 5113 | 1992 |
| Россия | 2825 | 1990 |
| Франция | >300 | 1995 |
| Великобритания | >230 | 1991 |
| Китай | >200 | 1996 |
| Индия | 80-90 | 1996 |
| Пакистан | 70 | 1998 |
| Северная Корея | 10 | 2015 |
Но, как вы наверное знаете, «ядерный клуб
» состоит из 10 стран. Неофициально считается, что ядерные боеголовки имеет Израиль, и возможно Иран. Хотя последние, после наложения на них экономических санкций, отказались от развития ядерной программы.
H-bomb
А вот горючее для термоядерного синтеза критической массы не имеет. Вот Солнце, наполненное термоядерным топливом, висит над головой, внутри его уже миллиарды лет идет термоядерная реакция, — и ничего, не взрывается. К тому же при реакции синтеза, например, дейтерия и трития (тяжелого и сверхтяжелого изотопа водорода) энергии выделяется в 4,2 раза больше, чем при сгорании такой же массы урана-235.
Изготовление атомной бомбы было скорее экспериментальным, чем теоретическим процессом. Создание же водородной бомбы потребовало появления совершенно новых физических дисциплин: физики высокотемпературной плазмы и сверхвысоких давлений. Прежде чем начинать конструировать бомбу, надо было досконально разобраться в природе явлений, происходящих только в ядре звезд. Никакие эксперименты тут помочь не могли — инструментами исследователей были только теоретическая физика и высшая математика. Не случайно гигантская роль в разработке термоядерного оружия принадлежит именно математикам: Уламу, Тихонову, Самарскому и т. д.
Подготовка к испытанию
В специальном постановлении Совет Министров СССР выбрал для испытания полигон № 2. Приказами от 12 и 13 октября 1955 года были перечислены основные задачи касающиеся испытания бомбы-изделия РДС-37:
- прицельное бомбометание бомбы РДС-37 с самолёта;
- контроль работы автоматики бомбы на траектории бомбометания;
- охрану самолёта-носителя истребителями МИГ-17;
- забор проб продуктов взрыва на самолётах ИЛ-28, наблюдение за движением облака;
- управление полётами и оборудованием командных пунктов.
Общее руководство авиационным обеспечением испытаний было возложено на генерал-майора В. А. Чернореза. В качестве самолёта-носителя был определён самолёт Ту-16. Для обеспечения безопасности экипажа были проведены специальные мероприятия по защите самолета-носителя от поражающих факторов ядерного взрыва. С нижней части поверхности фюзеляжа, оперения и крыльев был смыт лак. Все имеющие тёмный цвет поверхности были покрыты специальной белой краской. Была также произведена замена ряда уплотнений. С целью увеличения дистанции от места взрыва до самолёта-носителя и уменьшения светового импульса до допустимого уровня, руководством было принято решение оборудовать бомбу парашютом типа ПГ-4083, разработанным для бомбы РДС-6с НИИ парашютно-десантного снаряжения. Заказ на парашюты был выдан октября 1955 года, а 28 октября 1955 года они были доставлены на полигон № 2.
Примечания
- ↑ Испытания РДС-37. Дата обращения: 18 февраля 2010. Архивировано из оригинала 31 декабря 2010 года.
- ↑ Архивированная копия. Дата обращения: 15 мая 2010. Архивировано 11 февраля 2011 года.
- Некоторые страницы истории создания термоядерного оружия СССР Архивная копия от 25 октября 2007 на Wayback Machine (Из материалов журнала «Атомная стратегия» № 18, август 2005 г.)
- ↑ Русская Сила. Испытание термоядерной бомбы РДС-37 22 ноября 1955 года. Дата обращения: 18 февраля 2010. Архивировано из оригинала 31 декабря 2010 года.
- Сборник Министерства обороны РФ. К 50-летию образования Семипалатинского ядерного полигона (1947 – 1997). О людях и их свершениях сборник воспоминаний ветеранов полигона, составитель сборника С. Л .Давыдов. стр.177. Дата обращения: 21 февраля 2022. Архивировано 21 февраля 2022 года.
- Радиационная обстановка вокруг Семипалатинского полигона после испытания РДС-37 Архивная копия от 11 ноября 2013 на Wayback Machine Ядерные испытания СССР, том I глава 5.13
- Испытания первых термоядерных зарядов РДС-6с и РДС-37 > История > «Всякая всячина» — Библиотечка разных статей. Дата обращения: 6 ноября 2012. Архивировано из оригинала 31 декабря 2010 года.
Принцип работы и преимущества вакуумной бомбы
Считается, что вакуумная бомба, созданная по новейшим технологиям, может конкурировать с ядерной. Дело в том, что вместо тротила здесь используется газовое вещество, которое мощнее в несколько десятков раз. Авиационная бомба повышенной мощности — самая мощная вакуумная бомба в мире, которая не относится к ядерному оружию. Она может уничтожить противника, но при этом не пострадают дома и техника, а продуктов распада не будет.
Каков принцип ее работы? Сразу после сбрасывания с бомбардировщика срабатывает детонатор на некотором расстоянии от земли. Корпус разрушается и распыляется огромнейшее облако. При смешивании с кислородом оно начинает проникать куда угодно — в дома, бункеры, убежища. Выгорание кислорода образует везде вакуум. При сбрасывании этой бомбы получается сверхзвуковая волна и образуется очень высокая температура.
