Ваша допомога при геморої. Портал здоров'я
Пошук по сайту

Термоядерна зброя ссср. Термоядерна зброя. Радіоактивні залишки після вибуху водневої бомби

Я зрозумів, що бомби іржавіють. Навіть атомні. Хоча цей вислів і не варто сприймати буквально, загальний зміст того, що відбувається саме такий. З цілого ряду природних причин складна зброя з часом втрачає свої споконвічні властивості настільки, що виникають дуже серйозні сумніви в її спрацьовуванні, якщо справа до того дійде. Наочний приклад цього - нинішня історія з американською термоядерною бомбою В61, ситуація з якою склалася взагалі заплутана і, частково, десь навіть комічна. Виробники ядерних боєголовок по обидва боки океану пропонують однаковий гарантійний термін на свої вироби - 30 років.

Оскільки навряд йдеться про корпоративну змову монополістів, очевидно, що проблема – у законах фізики. Ось як описує автор.

Національне управління ядерної безпеки США (NNSA) у себе на сайті розмістило повідомлення про початок інженерної підготовки виробництва модернізованої термоядерної авіабомби В61-12, що є подальшою модифікацією "виробу" В61, що надходив до арсеналу США з 1968 по кінець 1990-х років і складає сьогодні, нарівні крилатими ракетами "Томагавк", основою американської тактичної ядерної могутності. Як зазначив голова NNSA Френк Клотц, це дозволить продовжити термін експлуатації системи ще як мінімум на 20 років, тобто. приблизно до 2040 – 2045 року.

Чи варто дивуватися галасу, який негайно зчинили журналісти з цього приводу? А як же нещодавно ухвалений у США білль про заборону розробки нових видів ядерної зброї? А як же умови договору про СНО-ІІІ? Щоправда, знайшлися й ті, хто спробував ув'язати заяву Клотця з російською заявою, що прозвучала ще в 2011 році, про початок широкомасштабних робіт з модернізації свого ядерного арсеналу. Щоправда, там йшлося не стільки про створення нових боєзарядів, скільки про розробку нових носіїв, наприклад міжконтинентальних балістичних ракет п'ятого покоління “Рубіж” та “Сармат”, залізничний комплекс “Баргузін”, ракету морського базування “Булава” та будівництво восьми підводних крейсерів” Борей”. Але кого зараз такі тонкощі турбують? Тим більше, що тактична ядерна зброя під умови СНО-ІІІ все одно не підпадає. Та й, за великим рахунком, все перераховане до першопричин історії має дуже опосередковане відношення. Вихідний мотив полягає, як сказано, передусім, у законах фізики.

Історія В61 розпочалася у 1963 році з проекту ТХ-61 Лос-Аламоської національної лабораторії у Нью-Мехіко. Математичне моделювання реалізації концепції застосування ядерної зброї, що панувала на той час, показало, що навіть після масованих ядерних ударів боєголовками балістичних ракет на полі бою залишиться маса важливих і добре захищених об'єктів, спираючись на які противник (ми всі добре розуміємо, кого вони мали на увазі) зможе продовжити ведення великої війни. ВПС США знадобився тактичний інструмент для, так би мовити, “точкового ураження”, наприклад, заглиблених бункерів управління та зв'язку, підземних паливних сховищ або інших об'єктів, на кшталт відомої підземної бази підводних човнів у Криму, за допомогою наземних ядерних вибухів малої потужності. Ну, як малої, "від 0,3 кілотон". І до 170 кілотонів, але про це нижче.

У серію виріб пішов у 1968 році і отримав офіційне найменування В61. За весь час виробництва у всіх модифікаціях цих бомб американці наштампували 3155 штук. І ось з цього моменту починається сама нинішня історія, тому що сьогодні з усього тритисячного арсеналу “в живих” залишилося: 150 “стратегічних” і близько 400 “тактичних” бомб, а також приблизно 200 “тактичних” виробів знаходяться на зберіганні в резерві. На цьому все. Куди поділися решта? Цілком доречно пожартувати - повністю заіржавіли, - і це буде не так, щоб великий жарт.

Бомба В61 є термоядерною, або як їх ще не зовсім правильно, але часто називають водневою. Її руйнівна дія заснована на використанні реакції ядерного синтезу легких елементів у більш тяжкі (наприклад, одержання одного атома гелію з двох атомів дейтерію), при якій виділяється величезна кількість енергії. Теоретично запустити таку реакцію можна і серед рідкого дейтерію, але це складно з погляду конструкції. Хоча перші випробувальні вибухи на полігоні відбувалися саме так. Але отримати виріб, який можна було б доставити до мети літаком, вдалося тільки завдяки з'єднанню важкого ізотопу водню (дейтерію) і ізотопу літію з масовим числом 6 відомого сьогодні як дейтерид літію -6. Крім "ядерних" властивостей, його головна перевага полягає в тому, що він твердий і дозволяє зберігати в собі дейтерій за плюсових температур зовнішнього середовища. Власне, саме з появою доступного 6Li з'явилася можливість реалізувати на практиці у вигляді зброї.

Американська термоядерна бомба ґрунтується на принципі Теллера-Улама. З відомою часткою умовності її можна представити у вигляді міцного корпусу, всередині якого знаходиться тригер ініціює і контейнер з термоядерним пальним. Тригером, або по-нашому детонатором, служить невеликий плутонієвий заряд, завдання якого зводиться до створення початкових умов для запуску термоядерної реакції. високої температурита тиску. Термоядерний контейнер містить у собі дейтерид літію -6 і розташований строго по поздовжній осі плутонієвий стрижень, що грає роль запалу термоядерної реакції. Сам контейнер (може виготовлятися з урану-238, і з свинцю) покритий сполуками бору захисту вмісту від передчасного розігріву потоком нейтронів від тригера. Точність взаємного розташування тригера і контейнера надзвичайно важлива, тому, після збирання виробу, внутрішній простір заливається спеціальним пластиком, що проводить випромінювання, але при цьому забезпечує надійну фіксацію під час зберігання і до етапу підриву.

При спрацьовуванні тригера 80% енергії виділяється у вигляді імпульсу так званого м'якого рентгенівського випромінювання, який поглинається пластиком і оболонкою "термоядерного" контейнера. По ходу процесу те й інше перетворюється на високотемпературну плазму, що знаходиться під великим тиском, і обтискає вміст контейнера до об'єму, що становить менш ніж тисячну частку від вихідного. Тим самим плутонієвий стрижень перетворюється на надкритичний стан, стаючи джерелом власної ядерної реакції. Руйнування ядер плутонію створює нейтронний потік, який, взаємодіючи з ядрами літію-6, вивільняє тритій. Він вже вступає у взаємодію з дейтерієм і починається та сама реакція синтезу, що виділяє основну енергію вибуху.

A: Боєголовка перед вибухом; перший ступінь зверху, другий ступінь внизу. Обидва компоненти термоядерної бомби.
B: Вибухова речовина підриває перший ступінь, стискаючи ядро ​​плутонію до надкритичного стану та ініціюючи ланцюгову реакцію розщеплення.
C: У процесі розщеплення в першому ступені відбувається імпульс рентгенівського випромінювання, який поширюється вздовж внутрішньої частини оболонки, проникаючи через наповнювач із пінополістиролу.
D: Другий ступінь стискається внаслідок абляції (випаровування) під впливом рентгенівського випромінювання, і плутонієвий стрижень усередині другого ступеня переходить у надкритичний стан, ініціюючи ланцюгову реакцію, виділяючи величезну кількість тепла.
E: У стислому і розігрітому дейтериді літію-6 відбувається реакція злиття, нейтронний потік, що випускається, є ініціатором реакції розщеплення тампера. Вогненна куля розширюється.

Ну а поки воно все не бабахнуло, термоядерна В61 є звичним видом "бомбоподібну залізяку" довжиною 3,58 метра і діаметром 33 см, що складається з декількох частин. У носовому обтічнику - електроніка, що управляє. За ним відсік із зарядом, що зовні виглядає як абсолютно непомітний металевий циліндр. Потім ще відносно невеликий відсік з електронікою і хвостовик з жорстко закріпленими стабілізаторами, що містить гальмівний стабілізуючий парашут, для уповільнення швидкості падіння, щоб літак, що скинув бомбу, отримав час піти із зони впливу вибуху.

Бомба "B-61" у розборі.

У такому вигляді бомба і зберігалася там, де треба. У тому числі майже 200 штук розгорнуто у Європі: у Бельгії, Нідерландах, Німеччині, Італії та Туреччині. Чи ви думаєте, чому США своїх громадян сьогодні з Туреччини відкликають, навіть сім'ї дипломатів евакуюють, а охорона на авіабазі НАТО Інджирлік зайняла периметр “по-бойовому” і готується реально стріляти у свого партнера по військовому блоку за найменшої спроби перетнути периметр “американського” сектору? Причина якраз у наявності там деякого оперативного запасу американської тактичної ядерної зброї. Саме цих ось В61. Скільки їх у Туреччині точно – встановити не вдалося, а ось на авіабазі Рамштайн у Німеччині їх лежить 12 штук.

Полігонні випробування В61 перших моделей загалом дали задовільний результат. З дальності в 40 - 45 кілометрів, виріб потрапляв у коло радіусом близько 180 метрів, що при максимальній потужності вибуху в 170 кілотон гарантувало успішну компенсацію промаху на відстані силою самого наземного вибуху. Правда, невдовзі військові звернули увагу на теоретичну можливість конструкції дещо варіювати потужність підриву, оскільки максимальна була потрібна далеко не завжди, а в ряді випадків від зайвої старанності шкоди виявлялося значно більше, ніж користі. Так що "чистий" В61, як її вигадали спочатку, сьогодні вже не збереглося.
Весь випущений запас пройшов цілу серію послідовних модифікацій, з яких зараз найстародавнішою є В61-3 і незабаром за нею послідувала В61-4. Остання особливо цікава тим, що той самий виріб, залежно від налаштувань електроніки, може створити вибух потужністю 0,3 - 1,5 - 10 - 45 кілотонн. Зважаючи на все, 0,3 кілотонни це і є зразкове значення потужності вибуху тригера, без запуску наступної термоядерної частини бомби.

В даний час на озброєнні США знаходяться 3-я і 4-а модель В61, для так званого "низького" бомбометання, що застосовується літаками тактичної авіації: F-16, F-18, F-22, A-10, Tornado та Eurofighter. А допрацьовані до кроку потужності 60, 80 і 170 кілотон, модифікації 7 і 11 вважаються "висотними" і входять до асортименту озброєння стратегічних бомбардувальників В-2А та В-52Н.

На тому історія й закінчилася б, якби не фізика. Здавалося б, зробили бомбу, поклали в спецсховище, поставили охорону та потекла собі служба рутинна. Ну так, на початку 70-х, в результаті авіаційних НП з Б-52, що патрулювали в повітрі, трапилося кілька неприємностей, коли скільки-то ядерних бомб виявилися втрачені. Біля берегів Іспанії іноді пошуки спалахують до цього дня. ВПС США так і не зізналися, скільки ж точно “виробів” у них того разу “втопилося разом із уламками літака”. Ось тільки було 3155, а залишилося щось близько тисячі, це ні на які НП не списати. Куди поділася різниця?

Я не занудства заради вище докладно розписував пристрій американського тактичного “ядренбатона”. Без нього складно було б зрозуміти суть проблеми, з якою зіткнулися США, і яку намагалися приховувати як мінімум протягом останніх 15 років. Ви пам'ятаєте, бомба складається з бака з термоядерним паливом і плутонієвого тригера - запальнички. З тритієм там ніяких проблем. Дейтерид-літію-6 - речовина тверда і за своїми характеристиками досить стабільна. Звичайна вибухівка, з якої складається детонаційна сфера початкового ініціатора тригера, згодом свої характеристики, звичайно, змінює, але її заміна особливої ​​проблеми не створює. А ось до плутонію є запитання.

Збройовий плутоній – він розпадається. Постійно та невпинно. Проблема боєздатності “старих” плутонієвих зарядів у тому, що з часом зменшується концентрація Плутонію 239. Через альфа-розпад (ядра Плутонія-239 «втрачають» альфа-частинки, що являють собою ядра атома Гелія), замість нього утворюється домішка Урана 235. Відповідно, зростає критична маса. Для чистого Плутонію 239 - це 11кг (10см сфера), для урану - 47 кг (17см сфера). Уран -235 також розпадається (це як і у випадку з Плутонієм-239, теж альфа-розпад), забруднюючи плутонієву сферу Торієм-231 і Гелієм. років, також розпадається (у цьому випадку йде вже бета-розпад - Плутоній-241 «втрачає» електрон і нейтрино), даючи Амеріцій 241, що ще більше погіршує критичні показники (Америцій-241 розпадається за альфа-варіантом до Нептунія-237 і все того ж Гелія).

Коли я говорив про іржу, я не дуже те й жартував. Плутонієві заряди "старіють". І їх, начебто, неможливо “оновити”. Так, теоретично, можна змінити конструкцію ініціатора, розплавити 3 старих кульки, сплавити з них 2 нових… Збільшивши масу з урахуванням деградації плутонію. Однак "брудний" плутоній – ненадійний. Навіть збільшена “кулька” може не вийти на надкритичний стан під час обтиснення під час вибуху… А якщо раптом по якійсь статистичній забаганки в отриманій кульці утворюється підвищений вміст Плутонію-240 (утворюється з 239 захопленням нейтрона) – то навпаки, може бабахнути прямо на заводі. Критичною величиною є 7% Плутонію-240, перевищення якої може призвести до витончено сформульованої «проблеми» - «передчасної детонації».
Таким чином, ми приходимо до висновку, що для оновлення парку B61 Штатам потрібні нові, свіжі плутонієві ініціатори. Але офіційно - реактори-розмножувачі в Америці були закриті ще 1988 року. Існують, звісно, ​​ще накопичені запаси. У РФ до 2007 року було накопичено 170 тонн збройового плутонію, у США - 103 тонни. Хоча ці запаси теж "старіють". Плюс до того, згадується стаття НАСА про те, що США залишилося Плутонія-238 всього на пару РІТЕГів. Департамент енергетики обіцяє НАСА 1.5 кг Плутонію-238 на рік. "Нові горизонти" має 220Ватний РІТЕГ, що містить у собі 11 кілограмів. "Цікавість" - несе РІТЕГ з 4.8 кг. Причому є припущення, що цей плутоній вже був куплений у Росії.

Це і відкриває завісу таємниці над питанням "масового усихання" американської тактичної ядерної зброї. Підозрюю, що всі В61, вироблені до початку 80-х років ХХ століття вони розібрали самі, так би мовити, щоб уникнути "раптових випадковостей". А також через невідомість: - а чи спрацює виріб, як треба, якщо, не приведи Господи, справа таки дійде до його практичного застосування? Але тепер почав "підходити термін" частини арсеналу, що залишилася і судячи з усього старі прийоми з ним вже не проходять. Бомби треба розбирати, але зробити нові в Америці вже нема з чого. Від слова – взагалі. Технології збагачення урану втрачено, напрацювання збройового плутонію зупинено тепер уже за взаємною домовленістю Росії та США, спеціальних реакторів зупинено. Фахівців практично не лишилося. Та й грошей починати ці ядерні танці з початку у потрібній кількості, як з'ясувалося, США вже теж не мають. А відмовитися від тактичної ядерної зброї не можна з цілої низки політичних причин. Та й взагалі, у США всі, від політиків до військових стратегів надто звикли до наявності у себе тактичної ядерної палиці. Без неї їм якось незатишно, холодно, страшно та дуже самотньо.

Втім, судячи з інформації відкритих джерел, поки що ядерна начинка у В61 ще не зовсім до кінця «протухла». Років 15 - 20 виріб ще спрацьовуватиме. Інше питання, що про встановлення на максимальну потужність можна забути. Значить, що? Значить, треба придумати, як ту ж бомбу можна класти точніше! Розрахунки на матмоделях показали, що при скороченні радіуса кола, в який виріб гарантовано потраплятиме, до 30 метрів, і забезпечення не наземного, а підземного підриву бойової частини на глибині хоча б від 3 до 12 метрів, руйнівна сила удару, за рахунок процесів, протікають у щільне середовищі ґрунтів, виходить тієї ж, а потужність вибуху можна зменшити до 15 разів. Грубо кажучи, той же результат досягається 17 кілотоннами, замість 170. Як це зробити? Так просто, Ватсон!
ВВС вже скоро як 20 років використовують технологію Joint Direct Attack Munition (JDAM). Береться звичайна "тупа" (від англійського dumb) бомба.

На неї навішується комплект наведення, що включає використання GPS, замінюється хвостова частина з пасивної на бортову комп'ютера, що активно підрулює по командах, і ось вам нова, вже "розумна" (smart) бомба, здатна вражати ціль точно. Крім того, заміна матеріалів деяких елементів корпусу і головного обтічника дозволяє оптимізувати траєкторію зустрічі виробу з перешкодою так, щоб за рахунок власної кінетичної енергії воно могло до вибуху проникати в ґрунт на потрібну глибину. США. Під час Другої Іракської відомий випадок поразки 500 кілограмової JDAM іракського бункера, що знаходився на глибині 18 метрів під землею. Причому підрив бойової частини самої бомби стався на мінус третьому рівні бункера, що знаходився ще 12-ма метрами нижче. Сказано зроблено! У США з'явилася програма модернізації всіх 400 "тактичних" та 200 "запасних" В61 в новітню модернізацію В61-12. Втім, ходять чутки, що висотні варіанти під цю програму потраплять теж.

На фото із програми випробувань добре видно, що інженери пішли саме таким шляхом. На хвостовик, що стирчить за стабілізаторами уваги не варто звертати. Це елемент кріплення до випробувального стенду в аеродинамічній трубі.

Важливо, що у центральної частини виробу з'явилася вставка, у якій розташовані малопотужні ракетні двигуни, вихлоп сопел яких забезпечує бомбі власне обертання поздовжньої осі. У поєднанні з головкою самонаведення та активними кермами, В61-12 тепер може планувати на дальність до 120 - 130 кілометрів, дозволяючи літаку-носителю виробляти її скидання без заходу в зону ППО цілі.
20 жовтня 2015 року ВПС США провели кидкові випробування зразка нової тактичної термоядерної бомби на полігоні в штаті Невада, використавши як носій винищувач-бомбардувальник F-15E. Боєприпас без заряду впевнено вразив коло радіусом 30 метрів.

Щодо точності (КВО):

Це означає, що формально американцям вдалося (є такий у них вираз) схопити Бога за бороду. Під соусом "просто модернізації одного старого виробу", яке, до того ж, ні під один із свіжоукладених договорів не підпадає, США створили "ядерне шило" з підвищеною дальністю і точністю. З урахуванням особливостей фізики ударної хвилі підземного вибуху та модернізації бойової частини під 0,3 – 1,5 – 10 – 35 (за іншими джерелами до 50) кілотонн, у проникаючому режимі В61-12 може забезпечити такі ж руйнування, як за звичайного наземного вибуху потужністю від 750 до 1250 кілотонн.

Щоправда, зворотним боком успіху стали... гроші та союзники. На самі пошуки рішення, включаючи кидкові випробування на полігоні, з 2010 року Пентагон витратив лише 2 млрд. доларів, що за американськими мірками є дрібниці. Щоправда, виникає єхидне питання, що вони такого нового там вигадували, якщо врахувати, що найдорожчий серійний комплект обладнання для переоснащення порівнянної за розміром та вагою звичайної фугасної авіабомби типу GBU там коштує лише 75 тис. дол? Ну та гаразд, чого в чужу кишеню заглядати.
Інша справа, що самі експерти з NNSA прогнозують розмір витрат на переробку всього поточного боєзапасу В61 у сумі щонайменше 8,1 млрд. дол. до 2024 року. Це якщо ніщо нікуди на той момент не подорожчає, що для американських військових програм є очікування абсолютно фантастичне. Хоча… якщо навіть цей бюджет поділити на 600 виробів, які передбачаються модернізації, то калькулятор мені нагадує, що грошей знадобиться як мінімум по 13,5 млн. доларів за штуку. Куди тут ще дорожче, враховуючи роздрібну ціну звичайного комплекту “розумності для бомби”?

Втім, існує ненульова ймовірність, що вся програма В61-12 повністю так і не буде реалізована. Названа сума вже викликала серйозне невдоволення Конгресу США, серйозно зайнятого пошуком можливостей секвестру видатків та скорочення бюджетних програм. Включно з оборонними. Пентагон, ясна річ, б'ється на смерть. Заступник міністра оборони США з проблем глобальної стратегії Мадлен Крідон заявила на слуханнях у Конгресі, що "вплив секвестру загрожує підірвати зусилля [з модернізації ядерних боєприпасів] та сприяти подальшому зростанню незапланованих витрат за рахунок подовження періодів розробки та виробництва". За її словами, вже у нинішньому вигляді скорочення бюджету наразі призвели до перенесення термінів початку реалізації програми модернізації В61 приблизно на шість місяців. Тобто. початок серійного виробництва В61-12 зрушив до початку 2020 року.

З іншого боку, у засідаючих у різних контрольно-спостережних і всяких бюджетно-фінансових комісіях цивільних конгресменів для секвестру існує свій резон. Літак F-35, що розглядається як основний носій нових термоядерних авіабомб, все ще до пуття не літає. Програма його поставок до військ уже вкотре зірвана і невідомо, чи буде вона виконана взагалі. Європейські партнери з НАТО дедалі більше висловлюють занепокоєння щодо небезпеки підвищення “тактичної заточеності” модернізованих В61 та неминучою “якоїсь відповіді з боку Росії”. А вона вже встигла за кілька років продемонструвати здатність парирувати нові загрози категорично асиметричними способами. Як би не вийшло так, що в результаті заходів у відповідь Москви, ядерна безпека в Європі, всупереч солодким промовам Вашингтона, не збільшилася, а, навпаки, як би не зменшилася. Вони все частіше чіпляються за прагнення без'ядерного статусу Європи. І модернізовані термоядерні бомби їх зовсім не тішать. Хіба новий прем'єр-міністр Великобританії у своєму першому виступі при вступі на посаду щось там про ядерне стримування пообіцяла. Решта ж, особливо Німеччина, Франція та Італія, так взагалі не соромляться заявляти, що проти реально у них існуючих проблем з мігрантами та терористичних загроз тактична ядерна зброя може допомогти найменшою мірою.

Але подітися Пентагону все одно нікуди. Якщо не модернізувати ці бомби в найближчі 4 - 8 років, то "іржа зжере" і половину поточного боєзапасу ... А ще через п'ять років питання модернізації може знятися саме собою, так би мовити, через зникнення предмета для модернізації.
І, до речі, з начинкою боєголовок стратегічної ядерної зброї у них ті самі проблеми…

джерела

У світі є чимало різних політичних клубів. Велика, тепер уже, сімка, Велика двадцятка, БРІКС, ШОС, НАТО, Євросоюз певною мірою. Однак жоден із цих клубів не може похвалитися унікальною функцією – здатністю знищити світ таким, яким ми його знаємо. Подібними можливостями має «ядерний клуб».

На сьогоднішній день існує 9 країн, які мають ядерну зброю:

  • Росія;
  • Великобританія;
  • Франція;
  • Індія
  • Пакистан;
  • Ізраїль;
  • КНДР.

Країни збудовані в міру появи у них арсеналу ядерної зброї. Якби список було збудовано за кількістю боєголовок, то Росія опинилася б на першому місці з її 8000 одиницями, 1600 з яких можна запускати хоч зараз. Штати відстають лише на 700 одиниць, але «під рукою» у них на 320 зарядів більше. «Ядерний клуб» — поняття суто умовне, жодного клубу насправді немає. Між країнами є низка угод щодо нерозповсюдження та скорочення запасів ядерної зброї.

Перші випробування атомної бомби, як відомо, зробила США ще 1945 року. Ця зброя була випробувана в «польових» умовах Другої Світової на жителях японських міст Хіросіма та Нагасакі. Вони діють за принципом поділу. Під час вибуху запускається ланцюгова реакція, яка провокує поділ ядер на два, із супутнім вивільненням енергії. Для цієї реакції в основному використовують уран та плутоній. З цими елементами пов'язані наші уявлення про те, з чого робляться ядерні бомби. Так як у природі уран зустрічається лише у вигляді суміші трьох ізотопів, з яких лише один здатний підтримувати подібну реакцію, необхідно збагачувати уран. Альтернативою є плутоній-239, який не зустрічається у природі, і його потрібно виготовляти з урану.

Якщо в урановій бомбі йде реакція поділу, то у водневій реакція злиття - у цьому суть того, чим відрізняється воднева бомба від атомної. Всі ми знаємо, що сонце дає нам світло, тепло і можна сказати життя. Ті самі процеси, що відбуваються на сонці, можуть легко знищувати міста і країни. Вибух водневої бомбинароджений реакцією синтезу легких ядер, так званого термоядерного синтезу. Це «диво» можливе завдяки ізотопам водню – дейтерію та тритію. Саме тому бомба і називається водневою. Також можна побачити назву «термоядерна бомба» за реакцією, яка лежить в основі цієї зброї.

Після того, як світ побачив руйнівну силу ядерної зброї, у серпні 1945 року СРСР розпочав гонку, яка тривала до моменту її розпаду. США першими створили, випробували і застосували ядерну зброю, першими зробили підрив водневої бомби, але з приводу СРСР можна записати перше виготовлення компактної водневої бомби, яку можна доставити противнику звичайному Ту-16. Перша бомба США була розміром з триповерховий будинок, від водневої бомби такого розміру мало толку. Поради отримали таку зброю вже в 1952, тоді як першу «адекватну» бомбу Штатів було використано лише в 1954. Якщо озирнутися назад і проаналізувати вибухи в Нагасакі та Хіросімі, то можна дійти висновку, що вони не були такими вже потужними . Дві бомби в сумі зруйнували обидва міста та вбили за різними даними до 220 000 людей. Килимові бомбардування Токіо в день могли забирати життя 150-200 000 чоловік і без будь-якої ядерної зброї. Це пов'язано з малою потужністю перших бомб — лише кілька десятків кілотон у тротиловому еквіваленті. Водневі бомби випробовували з прицілом на подолання 1 мегатонни і більше.

Перша Радянська бомба була випробувана із заявкою на 3 Мт, але в результаті випробовували 1.6 Мт.

Найпотужніша воднева бомба була випробувана Радами у 1961 році. Її потужність досягла 58-75 Мт, при заявлених 51 Мт. «Цар» кинув світ у легкий шок, у прямому значенні. Ударна хвиля обійшла планету тричі. На полігоні (Нова Земля) не залишилося жодного височини, вибух було чути з відривом 800км. Вогненна куля досягла діаметра майже 5км, «гриб» виріс на 67км, а діаметр його шапки становив майже 100км. Наслідки такого вибуху у великому місті важко уявити. На думку багатьох експертів, саме випробування водневої бомби такої потужності (Штати мали на той момент бомби вчетверо менше за силою) стало першим кроком до підписання різних договорів щодо заборони ядерної зброї, її випробування та скорочення виробництва. Світ уперше задумався про власну безпеку, яка справді стояла під загрозою.

Як було сказано раніше, принцип дії водневої бомби ґрунтується на реакції синтезу. Термоядерний синтез - це процес злиття двох ядер в одне, з утворенням третього елемента, виділенням четвертого та енергії. Сили, що відштовхують ядра, є колосальними, тому для того, щоб атоми зблизилися досить близько для злиття, температура повинна бути просто величезною. Вчені вже котрий століття ламають голову над холодним термоядерним синтезом, намагаються скинути температуру синтезу до кімнатної, в ідеалі. І тут людству відкриється доступом до енергії майбутнього. Що ж до термоядерної реакції нині, то для її запуску, як і раніше, потрібно запалювати мініатюрне сонце тут на Землі — зазвичай у бомбах використовують урановий або плутонієвий заряд для старту синтезу.

Крім наведених вище наслідків від використання бомби в десятки мегатонн, воднева бомба, як і будь-яка ядерна зброя, має ряд наслідків від застосування. Деякі люди схильні вважати, що воднева бомба — «чистіша зброя», ніж звичайна бомба. Можливо, це пов'язано із назвою. Люди чують слово «водо» і думають, що це якось пов'язане з водою та воднем, а отже наслідки не такі плачевні. Насправді це звичайно не так, адже дія водневої бомби ґрунтується на вкрай радіоактивних речовинах. Теоретично можливо зробити бомбу без уранового заряду, але це недоцільно через складність процесу, тому чисту реакцію синтезу «розбавляють» ураном, збільшення потужності. У цьому кількість радіоактивних опадів зростає до 1000%. Все, що потрапляє в вогненну кулю, буде знищено, зона в радіусі поразки стане безлюдною для людей на десятиліття. Радіоактивні опади можуть завдати шкоди здоров'ю людей у ​​сотнях та тисячах кілометрів. Конкретні цифри, площу зараження можна розрахувати, знаючи силу заряду.

Проте руйнація міст — не найстрашніше, що може статися «завдяки» зброї масового знищення. Після ядерної війни світ не буде повністю знищено. На планеті залишаться тисячі великих міст, мільярди людей і лише невеликий відсоток територій втратить свій статус «придатний для життя». У довгостроковій перспективі весь світ опиниться під загрозою через так звану «ядерну зиму». Підрив ядерного арсеналу «клубу» може спровокувати викид в атмосферу достатньої кількості речовини (пилу, сажі, диму), щоб «зменшити» яскравість сонця. Пелена, яка може рознестись по всій планеті, знищить урожаї на кілька років уперед, провокуючи голод та неминуче скорочення населення. В історії вже був «рік без літа», після великого виверження вулкана в 1816 році, тому ядерна зима виглядає більш ніж реально. Знову ж таки залежно від того, як протікатиме війна, ми можемо отримати такі види глобальної зміни клімату:

  • похолодання на 1 градус, пройде непомітно;
  • ядерна осінь – похолодання на 2-4 градуси, можливі неврожаї та посилення утворення ураганів;
  • аналог "року без літа" - коли температура впала значно, на кілька градусів на рік;
  • малий льодовиковий період – температура може впасти на 30 – 40 градусів на значний час, супроводжуватиметься депопуляцією низки північних зон та неврожаями;
  • льодовиковий період – розвиток малого льодовикового періоду, коли відбиття сонячних променів від поверхні може досягти певної критичної позначки і температура продовжить падати, відмінність лише в температурі;
  • Необоротне похолодання – це дуже сумний варіант льодовикового періоду, який під впливом багатьох чинників перетворить Землю на нову планету.

Теорія ядерної зими постійно критикується, її наслідки виглядають трохи роздутими. Однак не варто сумніватися в її неминучому наступі за будь-якого глобального конфлікту із застосуванням водневих бомб.

Холодна війна давно позаду, і тому ядерну істерію можна побачити хіба що у старих голлівудських фільмах та на обкладинках раритетних журналів та коміксів. Незважаючи на це, ми можемо перебувати на порозі, хоч і не великого, але серйозного ядерного конфлікту. Все це завдяки любителю ракет та герою боротьби з імперіалістичними замашками США – Кім Чен Ыну. Воднева бомба КНДР — об'єкт поки що гіпотетичний, про її існування говорять лише непрямі докази. Звичайно, уряд Північної Кореї постійно повідомляє про те, що їм вдалося виготовити нові бомби, поки що в живу їх ніхто не бачив. Природно Штати та їхні союзники – Японія та Південна Корея, трохи стурбовані наявністю, нехай навіть і гіпотетичною, подібної зброї у КНДР. Реалії такі, що на даний момент КНДР не має технологій для успішної атаки на США, про яку вони щороку заявляють на весь світ. Навіть атака на сусідні Японію чи Південь можуть бути не дуже успішними, якщо взагалі відбудуться, але з кожним роком небезпека виникнення нового конфлікту на корейському півострові зростає.

Отже, у водневій бомбі при термоядерному вибуху вигоряє 100% суміші дейтерію та тритію. Але в ній, як і у всіх енергетичних процесах, йде їхнє розщеплення, а не синтез гелію. Саме тому немає жодного прогресу в освоєнні термоядерного синтезу для отримання електроенергії, що енергетичні пристрої проектуються з хибної теорії.

Отримані результати можна віднести до уранового заряду водневої бомби. Отже, розщеплення уранового заряду перервалось і електронний газ вирвався на новий оперативний простір. Якщо термоядерним пальним служила суміш дейтерію і тритію, можна сказати, що це 2∙10 28 електронів рівномірно розподілилися обсягом водневої бомби і кожен електрон став початком ланцюгової реакції з коефіцієнтом розмноження рівним трьом. Повторюється той самий процес, як у центрі уранового заряду, але з тими відмінностями, що немає лімітуючого чинника у поширенні ФПВР протягом усього масу термоядерного пального. Саме тому вигоряє вся маса ядерного пального – усі 100%. По ходу розвитку процесу ФПВР електрино залишають об'єм бомби у вигляді γ-випромінювання, а всі електрони, що вивільняються, накопичуються в ньому. І знову електронний газ створює високу напругу (тиск) по всьому об'єму бомби, розриває корпус та виходить на новий оперативний простір. При цьому вся накопичена кількість електронів приступає до розщеплення азоту та кисню повітря. ФПВР в атмосферному повітрі гасне в основному за рахунок зв'язування електронів у негативно заряджені іони повітря, значна частина яких стає радіоактивною.

Цікаво відчути масштаб додаткової потужності від вибуху повітря під час термоядерного вибуху. За спогадами Славського з газет відомо, що під час вибуху водневої бомби потужністю 58 Мт за тротиловим еквівалентом на Новій Землі в радіусі 20 км випарувався лід 3-метрової товщини. Після простого підрахунку видно, що тільки на випаровування цього льоду витрачено енергії в 50 разів більше, ніж зазначена потужність бомби. Зрозуміло, що ця цифра оцінна і вона багато не враховує; у відкритій літературі зустрічаються дані про те, що при різних термоядерних вибухах додаткова енергія повітря, що бере участь у вибуху, на 2...3 порядку вище за розрахункову потужність термоядерної бомби.

Що стосується синтезу атомів і молекул, то справді при цьому виділяється енергія. Однак, вона на 20 порядків менша, ніж енергія розпаду речовини тієї ж маси на елементарні частинки та обумовлена ​​частковим розпадом атомів при їх зближенні, а не синтезом. Тоді електрони – «склейники» молекули за коротку мить встигають «роздягнути» атоми, знявши з них кілька електрино з виділенням енергії, яку вважають енергією синтезу. Тому і теоретично і практично енергія виділяється тільки при розпаді речовини як акумулятора енергії на елементарні частинки.

Наприкінці 30-х років минулого століття в Європі вже були відкриті закономірності поділу та розпаду, а воднева бомба з розряду фантастики перейшла в реальну дійсність. Історія освоєння ядерної енергії цікава і досі є захоплюючим змаганням між науковим потенціалом країн: нацистської Німеччини, СРСР і США. Найпотужніша бомба, володіти якою мріяла будь-яка держава, була не лише зброєю, а й потужним політичним інструментом. Та країна, яка мала її у своєму арсеналі, фактично ставала всемогутньою та могла диктувати свої правила.

Воднева бомба має історію створення, в основу якої лягли фізичні закони, а саме термоядерний процес. Спочатку її неправильно назвали атомною, а виною тому була неписьменність. У вчений Бете, який згодом став лауреатом Нобелівської премії, працював над штучним джерелом енергії - розподілом урану. Цей час був піком наукової діяльностібагатьох фізиків, а серед них була така думка, що наукові секрети нічого не винні існувати зовсім, оскільки спочатку закони науки інтернаціональні.

Теоретично воднева бомба була винайдена, тепер за допомогою конструкторів вона повинна була придбати технічні форми. Залишалося тільки упаковати її у певну оболонку та випробувати на потужність. Є два вчені, імена яких назавжди будуть пов'язані зі створенням цієї потужної зброї: у США це – Едвард Теллер, а в СРСР – Андрій Сахаров.

У США термоядерною проблемою ще в 1942 році почав займатися фізик. За розпорядженням Гаррі Трумена, на той час президента США, над цією проблемою працювали найкращі вчені країни, вони створювали принципово нову зброю знищення. Причому замовлення уряду було на бомбу потужністю не менше мільйона тонн тротилу. Воднева бомба Теллером була створена і показала людству в Хіросімі та Нагасакі свої безмежні, але нищівні здібності.

На Хіросіму було скинуто бомбу, яка важила 4,5 тонни із вмістом урану 100 кг. Цей вибух відповідав майже 12 500 тонн тротилу. Японське місто Нагасакі стерло плутонієву бомбу такої ж маси, але еквівалентну вже 20 000 тонн тротилу.

Майбутній радянський академік А. Сахаров у 1948 році, ґрунтуючись на своїх дослідженнях, представив конструкцію водневої бомби під найменуванням РДС-6. Його дослідження пішли за двома гілками: перша мала назву «шарка» (РДС-6с), а її особливістю був атомний заряд, який оточувався шарами важких та легких елементів. Друга гілка - «труба» або (РДС-6т), у ній плутонієва бомба перебувала у рідкому дейтерії. Згодом було зроблено дуже важливе відкриття, що довело, що напрям «труба» є глухим.

Принцип дії водневої бомби полягає в наступному: спочатку вибухає всередині оболонки HB заряд, який є ініціатором термоядерної реакції, як наслідок виникає нейтронний спалах. При цьому процес супроводжується вивільненням високої температури, яка потрібна для подальшого нейтрону. Починають бомбардування вкладиша з дейтериду літію, а він у свою чергу під безпосередньою дією нейтронів розщеплюється на два елементи: тритій і гелій. Використовуваний атомний запал утворює необхідних перебігу синтезу складові вже приведеної в дію бомбі. Ось такий складний принцип дії водневої бомби. Після цієї попередньої дії починається безпосередньо термоядерна реакція в суміші дейтерію з тритієм. У цей час у бомбі дедалі більше зростає температура, а в синтезі бере участь більша кількість водню. Якщо слідкувати за часом перебігу цих реакцій, то швидкість їх дії можна охарактеризувати як миттєву.

Згодом вчені почали застосовувати не синтез ядер, які розподіл. При поділі однієї тонни урану створюється енергія, еквівалентна 18 Мт. Така бомба має колосальну потужність. Найпотужніша бомба, створена людством, належала СРСР. Вона навіть потрапила до книги рекордів Гіннесса. Її вибухова хвиля дорівнювала 57 (приблизно) мегатоннам речовини тротил. Вибухнула вона була в 1961 році в районі архіпелагу Нова Земля.