1 vandenilio bomba. Kitų šalių termobranduoliniai ginklai. Branduolinio karo pavojus

Vidinis
20.09.2019

Praėjusio amžiaus 30-ųjų pabaigoje Europoje jau buvo atrasti dalijimosi ir skilimo dėsniai, o vandenilio bomba iš fantastikos kategorijos perėjo į realybę. Branduolinės energetikos raidos istorija yra įdomi ir vis dar yra įdomi konkurencija tarp šalių mokslinio potencialo: nacistinė Vokietija, SSRS ir JAV. Galingiausia bomba, apie kurią svajojo turėti bet kuri valstybė, buvo ne tik ginklas, bet ir galingas politinis įrankis. Šalis, turėjusi ją savo arsenale, iš tikrųjų tapo visagalė ir galėjo diktuoti savo taisykles.

Vandenilio bomba turi savo sukūrimo istoriją, kuri remiasi fizikiniais dėsniais, būtent termobranduoliniu procesu. Iš pradžių jis buvo neteisingai vadinamas atominiu, todėl kaltas buvo neraštingumas. Mokslininkas Betė, vėliau tapęs Nobelio premijos laureatu, dirbo ties dirbtiniu energijos šaltiniu – urano skilimu. Tai buvo piko metas moksline veikla daug fizikų, o tarp jų buvo nuomonė, kad mokslo paslapčių apskritai neturėtų būti, nes iš pradžių mokslo dėsniai yra tarptautiniai.

Teoriškai vandenilinė bomba buvo išrasta, tačiau dabar, padedama konstruktorių, ji turėjo įgyti technines formas. Liko tik supakuoti jį į tam tikrą apvalkalą ir patikrinti jo galią. Yra du mokslininkai, kurių vardai amžinai bus siejami su šio galingo ginklo sukūrimu: JAV tai Edvardas Telleris, o SSRS – Andrejus Sacharovas.

JAV fizikas termobranduolinę problemą pradėjo tyrinėti dar 1942 m. Hario Trumano, tuometinio JAV prezidento, įsakymu geriausi šalies mokslininkai dirbo ties šia problema, jie sukūrė iš esmės naują naikinimo ginklą. Be to, vyriausybės nurodymas buvo bomba, kurios talpa ne mažesnė kaip milijonas tonų trotilo. Vandenilinę bombą sukūrė Telleris ir ji parodė Hirosimos ir Nagasakio žmonijai beribes, bet griaunančias galimybes.

Ant Hirosimos buvo numesta 4,5 tonos sverianti bomba, kurioje buvo 100 kg urano. Šis sprogimas atitiko beveik 12 500 tonų trotilo. Japonijos miestas Nagasakį sunaikino tokios pat masės plutonio bomba, kuri prilygsta 20 000 tonų trotilo.

Būsimasis sovietų akademikas A. Sacharovas 1948 m., remdamasis savo tyrimais, pristatė vandenilinės bombos projektą pavadinimu RDS-6. Jo tyrinėjimai sekė dviem kryptimis: pirmoji buvo vadinama „puff“ (RDS-6s), o jos ypatybė buvo atominis krūvis, kurį supa sunkiųjų ir lengvųjų elementų sluoksniai. Antroji šaka yra „vamzdis“ arba (RDS-6t), kuriame plutonio bomba buvo skystame deuteryje. Vėliau buvo padarytas labai svarbus atradimas, kuris įrodė, kad „vamzdžio“ kryptis yra aklavietė.

Vandenilinės bombos veikimo principas yra toks: pirma, apvalkalo viduje sprogsta HB užtaisas, kuris yra termobranduolinės reakcijos iniciatorius, dėl kurio atsiranda neutronų blyksnis. Šiuo atveju procesą lydi aukštos temperatūros išsiskyrimas, kurio reikia tam, kad tolesni neutronai pradėtų bombarduoti ličio deuterido įdėklą, o jis, savo ruožtu, tiesiogiai veikiamas neutronų, skyla į du elementus: tritį ir helią. . Naudojamas atominis saugiklis sudaro komponentus, reikalingus susiliejimui jau detonuotoje bomboje. Tai sudėtingas vandenilinės bombos veikimo principas. Po šio išankstinio veiksmo termobranduolinė reakcija prasideda tiesiogiai deuterio ir tričio mišinyje. Šiuo metu temperatūra bomboje vis labiau kyla, o sintezėje dalyvauja vis daugiau vandenilio. Jei stebite šių reakcijų laiką, jų veikimo greitis gali būti apibūdinamas kaip momentinis.

Vėliau mokslininkai pradėjo naudoti ne branduolių sintezę, o jų dalijimąsi. Vienos tonos urano dalijimasis sukuria 18 Mt energijos. Ši bomba turi didžiulę galią. Galingiausia žmonijos sukurta bomba priklausė SSRS. Ji netgi pateko į Gineso rekordų knygą. Jo sprogimo banga prilygo 57 (apytiksliai) megatonoms TNT. Jis buvo susprogdintas 1961 metais salyno teritorijoje Naujoji Žemė.

Statant branduolinių bandymų poligoną Semipalatinsko branduolinių bandymų poligone, 1953 m. rugpjūčio 12 d., turėjau išgyventi po pirmosios pasaulyje vandenilinės bombos, kurios galia buvo 400 kilotonų, sprogimas, sprogimas įvyko staiga. Žemė po mumis drebėjo kaip vanduo. Žemės paviršiaus banga praėjo ir iškėlė mus į daugiau nei metro aukštį. O nuo sprogimo epicentro buvome nutolę apie 30 kilometrų. Oro bangų užtvara numetė mus ant žemės. Kelis metrus riedau per jį kaip medžio drožles. Pasigirdo laukinis riaumojimas. Žaibas blykstelėjo akinamai. Jie įkvėpė gyvūnų siaubą.

Kai mes, šio košmaro stebėtojai, atsistojome, virš mūsų kabojo branduolinis grybas. Iš jo sklido šiluma ir pasigirdo traškesys. Sužavėta pažvelgiau į milžiniško grybo stiebą. Staiga prie jo atskrido lėktuvas ir pradėjo daryti siaubingus posūkius. Maniau, kad tai didvyris pilotas, imantis radioaktyvaus oro mėginius. Tada lėktuvas nėrė į grybo stiebą ir dingo... Buvo nuostabu ir baisu.

Poligone išties buvo lėktuvų, tankų ir kitos įrangos. Tačiau vėliau atlikti tyrimai parodė, kad ne vienas lėktuvas paėmė oro mėginius iš branduolinio grybo. Ar tai tikrai buvo haliucinacija? Paslaptis buvo išspręsta vėliau. Supratau, kad tai milžiniškų proporcijų kamino efektas. Po sprogimo lauke nebuvo nei lėktuvų, nei tankų. Tačiau ekspertai manė, kad jie išgaravo dėl aukštos temperatūros. Manau, kad jie buvo tiesiog įsiurbti į ugnies grybą. Mano pastebėjimus ir įspūdžius patvirtino kiti įrodymai.

1955 metų lapkričio 22 dieną buvo įvykdytas dar galingesnis sprogimas. Vandenilinės bombos užtaisas buvo 600 kilotonų. Šiam naujam sprogimui parengėme vietą 2,5 kilometro nuo ankstesnio branduolinio sprogimo epicentro. Ištirpusi radioaktyvioji žemės pluta buvo iš karto užkasama buldozeriais iškastuose apkasuose; Jie ruošė naują įrangos partiją, kuri turėjo degti vandenilinės bombos liepsnoje. Semipalatinsko poligono statybos vadovas buvo R. E. Ruzanovas. Jis paliko įtaigų šio antrojo sprogimo aprašymą.

„Bereg“ (bandytojų gyvenamasis miestelis), dabar Kurchatovo miestas, gyventojai buvo pažadinti 5 valandą ryto. Buvo -15°C. Visi buvo nuvežti į stadioną. Langai ir durys namuose buvo palikti atviri.

Paskirtą valandą pasirodė milžiniškas lėktuvas, lydimas naikintuvų.

Sprogimo blyksnis įvyko netikėtai ir bauginančiai. Ji buvo šviesesnė už Saulę. Saulė užgeso. Tai dingo. Debesys dingo. Dangus tapo juodas ir mėlynas. Buvo siaubingos jėgos smūgis. Jis su testeriais pasiekė stadioną. Stadionas buvo nutolęs 60 kilometrų nuo epicentro. Nepaisant to, oro banga žmones parvertė ant žemės ir nusviedė dešimtis metrų tribūnų link. Tūkstančiai žmonių buvo numušti. Iš šių minių pasigirdo laukinis klyksmas. Moterys ir vaikai rėkė. Visas stadionas buvo pripildytas sužalojimų ir skausmo dejonių, o tai akimirksniu sukrėtė žmones. Stadionas su bandytojais ir miestelio gyventojais paskendo dulkėse. Miestas taip pat buvo nematomas nuo dulkių. Horizontas, kuriame buvo treniruočių aikštelė, virė liepsnos debesyse. Atrodė, kad verda ir atominio grybo koja. Ji judėjo. Atrodė, kad verdantis debesis tuoj artės prie stadiono ir uždengs mus visus. Buvo aiškiai matyti, kaip specialiai poligone pastatyti tankai, lėktuvai, sunaikintų konstrukcijų dalys ėmė traukti iš žemės į debesį ir jame dingo.Į galvą šovė mintis: ir mes būsime įtraukti į šį debesį. ! Visus apėmė sustingimas ir siaubas.

Staiga branduolinio grybo stiebas nukrito nuo aukščiau esančio verdančio debesies. Debesis pakilo aukščiau, o koja nugrimzdo į žemę. Tik tada žmonės atėjo į protą. Visi nuskubėjo į namus. Nebuvo nei langų, nei durų, nei stogų, nei daiktų. Viskas buvo išsibarstę aplinkui. Tyrimų metu sužeistieji buvo skubiai surinkti ir nuvežti į ligoninę...

Po savaitės iš Semipalatinsko poligono atvykę pareigūnai pašnibždomis prabilo apie šį siaubingą reginį. Apie kančias, kurias patyrė žmonės. Apie ore skraidančius tankus. Palyginusi šias istorijas su savo pastebėjimais, supratau, kad tapau reiškinio, kurį galima pavadinti kamino efektu, liudininku. Tik milžiniškais mastais.

Vandenilio sprogimo metu didžiulės šiluminės masės buvo atitrūkusios nuo žemės paviršiaus ir pajudėjo grybo centro link. Šis efektas atsirado dėl siaubingų temperatūrų, kurias sukėlė branduolinis sprogimas. Pradinėje sprogimo stadijoje temperatūra siekė 30 tūkstančių laipsnių šilumos.Branduolinio grybo kojoje – mažiausiai 8 tūkst. Atsirado didžiulė, siaubinga siurbimo jėga, kuri visus bandymų aikštelėje stovėjusius objektus patraukė į sprogimo epicentrą. Todėl lėktuvas, kurį pamačiau per pirmąjį branduolinį sprogimą, nebuvo haliucinacija. Jis buvo tiesiog įtrauktas į grybo stiebą ir ten padarė neįtikėtinus posūkius...

Procesas, kurį stebėjau per vandenilinės bombos sprogimą, yra labai pavojingas. Ne tik pagal aukštą temperatūrą, bet ir dėl to, kokį poveikį supratau gigantiškų masių absorbcijai, nesvarbu, ar tai būtų Žemės oro ar vandens apvalkalas.

Mano skaičiavimai 1962 m. parodė, kad jei branduolinis grybas prasiskverbtų į atmosferą į didelį aukštį, jis gali sukelti planetos katastrofą. Kai grybas pakils į 30 kilometrų aukštį, prasidės Žemės vandens-oro masių siurbimo į kosmosą procesas. Vakuumas pradės veikti kaip siurblys. Žemė kartu su biosfera praras oro ir vandens apvalkalus. Žmonija pražus.

Paskaičiavau, kad šiam apokaliptiniam procesui pakanka vos 2 tūkstančių kilotonų atominės bombos, tai yra tik tris kartus galingesnės už antrąją. vandenilio sprogimas. Tai paprasčiausias žmogaus sukurtas žmonijos mirties scenarijus.

Vienu metu man buvo uždrausta apie tai kalbėti. Šiandien laikau savo pareiga tiesiogiai ir atvirai kalbėti apie grėsmę žmonijai.

Žemėje sukauptos didžiulės branduolinių ginklų atsargos. Reaktoriai veikia atominės elektrinės Visame pasaulyje. Jie gali tapti teroristų grobiu. Šių objektų sprogimas gali pasiekti didesnę nei 2 tūkst. kilotonų galią. Potencialiai civilizacijos žūties scenarijus jau parengtas.

Kas iš to seka? Branduolinius objektus nuo galimo terorizmo reikia saugoti taip kruopščiai, kad jie jam būtų visiškai neprieinami. Priešingu atveju planetos katastrofa neišvengiama.

Sergejus Alekseenko

statybų dalyvis

Semipolatinsko branduolinis

Didžiųjų jėgų geopolitinės ambicijos visada veda į ginklavimosi varžybas. Naujų karinių technologijų kūrimas suteikė vienai ar kitai šaliai pranašumą prieš kitas. Taigi žmonija šuoliais priartėjo prie baisių ginklų atsiradimo - atominė bomba. Nuo kokios datos prasidėjo pranešimas apie atominę erą, kiek mūsų planetos šalių turi branduolinį potencialą ir kuo esminis skirtumas tarp vandenilinės bombos ir atominės? Atsakymus į šiuos ir kitus klausimus rasite skaitydami šį straipsnį.

Kuo skiriasi vandenilinė bomba ir branduolinė bomba?

Bet koks branduolinis ginklas remiantis intrabranduline reakcija, kurios galia gali beveik akimirksniu sunaikinti daugybę gyvenamųjų patalpų, taip pat įrangą ir visų rūšių pastatus ir statinius. Panagrinėkime kai kuriose šalyse naudojamų branduolinių galvučių klasifikaciją:

  • Branduolinė (atominė) bomba. Branduolinės reakcijos ir plutonio bei urano dalijimosi metu energija išsiskiria didžiuliu mastu. Paprastai vienoje kovinėje galvutėje yra du tos pačios masės plutonio užtaisai, kurie sprogsta vienas nuo kito.
  • Vandenilio (termobranduolinė) bomba. Energija išsiskiria vandenilio branduolių susiliejimo pagrindu (iš čia ir kilo pavadinimas). Smūgio bangos intensyvumas ir išsiskiriančios energijos kiekis kelis kartus viršija atominę energiją.

Kas galingesnis: atominė ar vandenilinė bomba?

Kol mokslininkai svarstė, kaip panaudoti termobranduolinės vandenilio sintezės procese gautą atominę energiją taikiems tikslams, kariuomenė jau atliko daugiau nei tuziną bandymų. Paaiškėjo, kad įkrauti kelių megatonų vandenilinė bomba yra tūkstančius kartų galingesnė už atominę bombą. Net sunku įsivaizduoti, kas būtų nutikę Hirosimai (ir iš tikrųjų pačiai Japonijai), jei į ją įmestoje 20 kilotonų bomboje būtų buvę vandenilio.

Apsvarstykite galingą griaunančią jėgą, atsirandančią po 50 megatonų vandenilio bombos sprogimo:

  • Ugnies kamuolys: skersmuo 4,5 -5 kilometrai skersmens.
  • Garso banga: Sprogimas girdimas už 800 kilometrų.
  • Energija: nuo išsiskiriančios energijos žmogus gali nudeginti odą, būdamas iki 100 kilometrų nuo sprogimo epicentro.
  • branduolinis grybas: aukštis yra didesnis nei 70 km aukštyje, dangtelio spindulys yra apie 50 km.

Tokios galios atominės bombos dar niekada nebuvo susprogdintos. Yra 1945 m. ant Hirosimos numestos bombos požymių, tačiau jos dydis buvo gerokai mažesnis už aukščiau aprašytą vandenilio išmetimą:

  • Ugnies kamuolys: skersmuo apie 300 metrų.
  • branduolinis grybas: aukštis 12 km, kepurės spindulys - apie 5 km.
  • Energija: temperatūra sprogimo centre pasiekė 3000C°.

Dabar yra branduolinių valstybių arsenale būtent vandenilinės bombos. Be to, kad jie lenkia savo savybes mažieji broliai“, juos pagaminti daug pigiau.

Vandenilinės bombos veikimo principas

Pažvelkime į tai žingsnis po žingsnio, vandenilinių bombų detonavimo etapai:

  1. Užtaiso detonacija. Įkrovimas yra specialiame apvalkale. Po detonacijos išsiskiria neutronai ir sukuriama aukšta temperatūra, reikalinga branduolio sintezei pagrindiniame krūvyje pradėti.
  2. Ličio dalijimasis. Veikiamas neutronų, litis skyla į helią ir tritį.
  3. Termobranduolinė sintezė. Tričio ir helio paleidimo termo branduolinė reakcija, dėl to į procesą patenka vandenilis, o temperatūra įkrovos viduje akimirksniu pakyla. Įvyksta termobranduolinis sprogimas.

Atominės bombos veikimo principas

  1. Užtaiso detonacija. Bombos sviedinyje yra keletas izotopų (urano, plutonio ir kt.), kurie skyla po detonacijos lauku ir sulaiko neutronus.
  2. Lavinos procesas. Vieno atomo sunaikinimas inicijuoja dar kelių atomų skilimą. Vyksta grandininis procesas, dėl kurio sunaikinama daugybė branduolių.
  3. Branduolinė reakcija. Per labai trumpą laiką visos bombos dalys sudaro vieną visumą, o užtaiso masė pradeda viršyti kritinę masę. Išleidžiamas didžiulis energijos kiekis, po kurio įvyksta sprogimas.

Branduolinio karo pavojus

Net praėjusio amžiaus viduryje branduolinio karo pavojus buvo mažai tikėtinas. Atominius ginklus savo arsenale turėjo dvi šalys – SSRS ir JAV. Dviejų supervalstybių lyderiai puikiai suvokė masinio naikinimo ginklų naudojimo pavojų, todėl ginklavimosi varžybos greičiausiai buvo vykdomos kaip „konkurencinė“ akistata.

Žinoma, buvo ir įtemptų momentų, susijusių su galiomis, bet sveikas protas visada nugalėjo už ambicijas.

Padėtis pasikeitė XX amžiaus pabaigoje. „Branduolinę lazdą“ perėmė ne tik išsivysčiusios šalys Vakarų Europa, bet ir Azijos atstovai.

Bet, kaip tikriausiai žinote, " branduolinis klubas„sudaryta iš 10 šalių. Neoficialiai manoma, kad Izraelis ir galbūt Iranas turi branduolinių galvučių. Nors pastarieji, įvedus jiems ekonomines sankcijas, atsisakė branduolinės programos plėtros.

Pasirodžius pirmajai atominei bombai, SSRS ir JAV mokslininkai pradėjo galvoti apie ginklus, kurie nesukeltų tokio didelio priešo teritorijų naikinimo ir užteršimo, tačiau turėtų tikslinį poveikį žmogaus organizmui. Mintis kilo apie neutroninės bombos sukūrimas.

Veikimo principas yra neutronų srauto sąveika su gyva mėsa ir karine įranga. Pasigaminus daugiau radioaktyvių izotopų, žmogus akimirksniu sunaikinamas, o tankai, transporteriai ir kiti ginklai trumpam tampa stiprios radiacijos šaltiniais.

Neutroninė bomba sprogsta 200 metrų atstumu iki žemės lygio ir yra ypač efektyvi priešo tanko atakos metu. 250 mm storio karinės technikos šarvai gali kelis kartus sumažinti branduolinės bombos poveikį, tačiau yra bejėgiai prieš neutroninės bombos gama spinduliuotę. Panagrinėkime neutroninio sviedinio, kurio galia iki 1 kilotonos, poveikį tanko įgulai:

Kaip jūs suprantate, skirtumas tarp vandenilinės ir atominės bombos yra didžiulis. Šių krūvių branduolio dalijimosi reakcija skiriasi vandenilinė bomba yra šimtus kartų žalingesnė už atominę bombą.

Naudojant 1 megatonos termobranduolinę bombą, viskas 10 kilometrų spinduliu bus sunaikinta. Nukentės ne tik pastatai ir įranga, bet ir visa gyva būtybė.

Branduolinių šalių vadovai turėtų tai atsiminti ir naudoti „branduolinę“ grėsmę tik kaip atgrasymo priemonę, o ne kaip puolamąjį ginklą.

Vaizdo įrašas apie atominių ir vandenilio bombų skirtumus

Šiame vaizdo įraše išsamiai ir žingsnis po žingsnio bus aprašytas atominės bombos veikimo principas, taip pat pagrindiniai skirtumai nuo vandenilio:

1961 metų spalio 30 dieną SSRS sprogo labiausiai galinga bomba pasaulio istorijoje: bandymų poligone Novaja Zemljos saloje buvo susprogdinta 58 megatonų vandenilinė bomba („Caro Bomba“). Nikita Chruščiovas juokavo, kad pirminis planas buvo susprogdinti 100 megatonų bombą, tačiau užtaisas buvo sumažintas, kad nebūtų išdaužtas visas stiklas Maskvoje.

AN602 sprogimas buvo klasifikuojamas kaip labai didelės galios mažo oro sprogimas. Rezultatai buvo įspūdingi:

  • Sprogimo ugnies kamuolys siekė maždaug 4,6 kilometro spindulį. Teoriškai jis galėjo išaugti iki žemės paviršiaus, tačiau tam sutrukdė atsispindėjusi smūginė banga, kuri sutraiškė ir numetė kamuolį nuo žemės.
  • Šviesos spinduliuotė gali sukelti trečiojo laipsnio nudegimus iki 100 kilometrų atstumu.
  • Atmosferos jonizacija sukėlė radijo trukdžius net šimtus kilometrų nuo bandymų aikštelės maždaug 40 minučių
  • Apčiuopiama seisminė banga, kilusi po sprogimo, tris kartus apskriejo Žemės rutulį.
  • Liudininkai pajuto smūgį ir galėjo apibūdinti sprogimą už tūkstančių kilometrų nuo jo centro.
  • Sprogimo branduolinis grybas pakilo į 67 kilometrų aukštį; jo dviejų pakopų „kepurės“ skersmuo siekė (viršutinėje pakopoje) 95 kilometrus.
  • Sprogimo sukelta garso banga Diksono salą pasiekė maždaug 800 kilometrų atstumu. Tačiau šaltiniai nepraneša apie konstrukcijų sunaikinimą ar sugadinimą net miesto tipo Amdermos kaime ir Belušja Gubos kaime, esančiame daug arčiau (280 km) nuo bandymų vietos.
  • 2-3 km spindulio eksperimentinio lauko radioaktyvioji tarša epicentro srityje buvo ne didesnė kaip 1 mR/val., testeriai epicentro vietoje pasirodė praėjus 2 valandoms po sprogimo. Radioaktyvioji tarša bandymo dalyviams praktiškai nekėlė jokio pavojaus

Visi pasaulio šalių įvykdyti branduoliniai sprogimai viename vaizdo įraše:

Atominės bombos kūrėjas Robertas Oppenheimeris pirmojo savo proto išbandymo dieną sakė: „Jei danguje iš karto pakiltų šimtai tūkstančių saulių, jų šviesą būtų galima palyginti su Aukščiausiojo Viešpaties spinduliu. .. Aš esu Mirtis, didysis pasaulių naikintojas, nešantis mirtį visoms gyvoms būtybėms. Šie žodžiai buvo citata iš Bhagavad Gitos, kurią amerikiečių fizikas perskaitė originale.

Fotografai iš Lookout Mountain stovi iki juosmens dulkėse, kurias sukėlė smūgio banga po branduolinio sprogimo (1953 m. nuotrauka).

Iššūkio pavadinimas: Skėtis
Data: 1958 m. birželio 8 d

Galia: 8 kilotonai

Operacijos „Hardtack“ metu buvo įvykdytas povandeninis branduolinis sprogimas. Nutraukti laivai buvo naudojami kaip taikiniai.

Iššūkio pavadinimas: Chama (kaip projekto Dominic dalis)
Data: 1962 m. spalio 18 d
Vieta: Džonstono sala
Galia: 1,59 megatonos

Iššūkio pavadinimas: Ąžuolas
Data: 1958 m. birželio 28 d
Vieta: Enewetako lagūna Ramiajame vandenyne
Išeiga: 8,9 megatonos

Project Upshot Knothole, Annie Test. Data: 1953 m. kovo 17 d.; projektas: Upshot Knothole; iššūkis: Annie; Vieta: Knothole, Nevados bandymų vieta, 4 sektorius; galia: 16 kt. (Nuotrauka: Wikicommons)

Iššūkio pavadinimas: Bravo pilis
Data: 1954 m. kovo 1 d
Vieta: Bikini atolas
Sprogimo tipas: paviršius
Galia: 15 megatonų

Castle Bravo vandenilinė bomba buvo galingiausias kada nors išbandytas JAV sprogimas. Sprogimo galia pasirodė daug didesnė, nei buvo prognozuota 4-6 megatonų.

Iššūkio pavadinimas: Romeo pilis
Data: 1954 m. kovo 26 d
Vieta: ant baržos Bravo krateryje, Bikini atole
Sprogimo tipas: paviršius
Galia: 11 megatonų

Sprogimo galia buvo 3 kartus didesnė nei buvo prognozuota. „Romeo“ buvo pirmasis bandymas, atliktas baržoje.

Projektas Dominykas, actekų testas

Iššūkio pavadinimas: Priscilla (kaip „Plumbbob“ iššūkių serijos dalis)
Data: 1957 m

Išeiga: 37 kilotonos

Būtent taip atrodo didžiulių spinduliuotės ir šiluminės energijos kiekių išskyrimo procesas per atominį sprogimą ore virš dykumos. Čia vis dar galite pamatyti karinę techniką, kurią akimirksniu sunaikins smūgio banga, užfiksuota karūnos pavidalu, supančia sprogimo epicentrą. Matote, kaip smūginė banga atsispindėjo nuo žemės paviršiaus ir ruošiasi susilieti su ugnies kamuoliu.

Iššūkio pavadinimas: Grable (kaip operacijos Upshot Knothole dalis)
Data: 1953 m. gegužės 25 d
Vieta: Nevados branduolinių bandymų vieta
Galia: 15 kilotonų

Nevados dykumoje esančioje bandymų aikštelėje fotografai iš Lookout Mountain Center 1953 m. nufotografavo neįprastą reiškinį (ugnies žiedą branduoliniame grybe sprogus sviediniui iš branduolinės patrankos), kurio prigimtis ilgai užėmė mokslininkų protus.

Project Upshot Knothole, Rake testas. Šis bandymas buvo susijęs su 15 kilotonų atominės bombos, paleistos 280 mm atominiu pabūklu, sprogimu. Bandymas įvyko 1953 m. gegužės 25 d. Nevados bandymų aikštelėje. (Nuotrauka: Nacionalinė branduolinio saugumo administracija / Nevados vietos biuras)

Grybų debesis susiformavo po atominio sprogimo per Truckee bandymą, atliktą kaip projekto Dominic dalis.

Project Buster, bandomasis šuo.

Projektas Dominykas, Yeso testas. Testas: Yeso; data: 1962 m. birželio 10 d.; projektas: Dominykas; vieta: 32 km į pietus nuo Kalėdų salos; bandymo tipas: B-52, atmosferinis, aukštis – 2,5 m; galia: 3,0 mt; krūvio tipas: atominis. (Wikicommons)

Iššūkio pavadinimas: TAIP
Data: 1962 m. birželio 10 d
Vieta: Kalėdų sala
Galia: 3 megatonos

„Licorn“ bandymas Prancūzijos Polinezijoje. 1 vaizdas. (Pierre J. / Prancūzijos armija)

Iššūkio pavadinimas: „Vienaragis“ (pranc. Licorne)
Data: 1970 m. liepos 3 d
Vieta: Atolas Prancūzijos Polinezijoje
Išeiga: 914 kilotonų

„Licorn“ bandymas Prancūzijos Polinezijoje. 2 vaizdas. (Nuotrauka: Pierre J. / Prancūzijos armija)

„Licorn“ bandymas Prancūzijos Polinezijoje. 3 vaizdas. (Nuotrauka: Pierre J. / Prancūzijos armija)

Norint gauti gerų vaizdų, bandymų svetainėse dažnai dirba ištisos fotografų komandos. Nuotrauka: branduolinio bandymo sprogimas Nevados dykumoje. Dešinėje matomi raketų stulpeliai, kurių pagalba mokslininkai nustato smūginės bangos ypatybes.

„Licorn“ bandymas Prancūzijos Polinezijoje. 4 vaizdas. (Nuotrauka: Pierre J. / Prancūzijos armija)

Projektas Pilis, Romeo testas. (Nuotrauka: zvis.com)

„Hardtack“ projektas, „Umbrella Test“. Iššūkis: Skėtis; data: 1958 m. birželio 8 d.; projektas: Hardtack I; vieta: Enewetako atolo lagūna; bandymo tipas: povandeninis, gylis 45 m; galia: 8kt; krūvio tipas: atominis.

Projektas Redwing, Test Seminole. (Nuotrauka: Branduolinių ginklų archyvas)

Riya testas. Atmosferinis atominės bombos bandymas Prancūzijos Polinezijoje 1971 m. rugpjūčio mėn. Per šį bandymą, kuris įvyko 1971 m. rugpjūčio 14 d., buvo susprogdinta termobranduolinė galvutė. Kodinis pavadinimas„Rija“, kurios talpa 1000 kt. Sprogimas įvyko Mururoa atolo teritorijoje. Ši nuotrauka daryta iš 60 km atstumo nuo nulinės žymos. Nuotrauka: Pierre J.

Grybų debesis nuo branduolinio sprogimo virš Hirosimos (kairėje) ir Nagasakio (dešinėje). Per paskutinius Antrojo pasaulinio karo etapus JAV paleido dvi atomines bombas ant Hirosimos ir Nagasakio. Pirmasis sprogimas įvyko 1945 metų rugpjūčio 6 dieną, antrasis – 1945 metų rugpjūčio 9 dieną. Tai buvo vienintelis kartas, kai branduoliniai ginklai buvo naudojami kariniams tikslams. Prezidento Trumano įsakymu JAV armija 1945 m. rugpjūčio 6 d. numetė „Little Boy“ branduolinę bombą ant Hirosimos, o rugpjūčio 9 d. Per 2–4 mėnesius po branduolinių sprogimų Hirosimoje žuvo nuo 90 000 iki 166 000 žmonių, o Nagasakyje – nuo ​​60 000 iki 80 000 žmonių. (Nuotrauka: Wikicommons)

Galutinis Knothole projektas. Nevados bandymų vieta, 1953 m. kovo 17 d. sprogimo banga visiškai sugriautas pastatas Nr.1, esantis 1,05 km atstumu nuo nulinės žymos. Laiko skirtumas tarp pirmojo ir antrojo šūvio yra 21/3 sekundės. Fotoaparatas buvo įdėtas į apsauginį dėklą, kurio sienelės storis 5 cm. Vienintelis šviesos šaltinis tokiu atvejuįvyko branduolinis protrūkis. (Nuotrauka: Nacionalinė branduolinio saugumo administracija / Nevados vietos biuras)

Projekto reindžeris, 1951 m. Bandymo pavadinimas nežinomas. (Nuotrauka: Nacionalinė branduolinio saugumo administracija / Nevados vietos biuras)

Trejybės testas.

„Trejybė“ buvo kodinis pirmojo branduolinio ginklo bandymo pavadinimas. Šį bandymą Jungtinių Valstijų armija atliko 1945 m. liepos 16 d. vietoje, esančioje maždaug 56 km į pietryčius nuo Socorro, Naujojoje Meksikoje, White Sands raketų poligone. Bandymo metu buvo panaudota sprogimo tipo plutonio bomba, pravarde „The Thing“. Po detonacijos įvyko sprogimas, kurio galia prilygsta 20 kilotonų trotilo. Šio bandymo data laikoma atominės eros pradžia. (Nuotrauka: Wikicommons)

Iššūkio pavadinimas: Maikas
Data: 1952 m. spalio 31 d
Vieta: Elugelab sala („Flora“), Enewate atolas
Galia: 10,4 megatonų

Per Mike'o bandymą susprogdintas įtaisas, vadinamas „dešra“, buvo pirmoji tikra megatonų klasės „vandenilinė“ bomba. Grybų debesis pasiekė 41 km aukštį, o skersmuo - 96 km.

MET bombardavimas buvo įvykdytas kaip operacijos „Thipot“ dalis. Pastebėtina, kad MET sprogimas savo galia buvo panašus į ant Nagasakio numestą plutonio bombą „Fat Man“. 1955 m. balandžio 15 d., 22 kt. (Wikimedia)

Vienas iš galingiausių termobranduolinės vandenilinės bombos sprogimų JAV yra „Operacija Castle Bravo“. Įkrovimo galia buvo 10 megatonų. Sprogimas įvyko 1954 m. kovo 1 d. Bikini atole, Maršalo salose. (Wikimedia)

Operacija „Romeo pilis“ buvo vienas galingiausių JAV įvykdytų termobranduolinės bombos sprogimų. Bikinio atolas, 1954 m. kovo 27 d., 11 megatonų. (Wikimedia)

Bakerio sprogimas, kuriame matomas baltas vandens paviršius, sutrikdytas oro smūgio bangos, ir tuščiavidurio purslų stulpelio, sudarančio pusrutulio formos Vilsono debesį, viršus. Fone – Bikini atolo pakrantė, 1946 m. ​​liepos mėn. (Wikimedia)

Amerikietiškos termobranduolinės (vandenilinės) bombos „Mike“ sprogimas, kurios galia siekė 10,4 megatonų. 1952 metų lapkričio 1 d. (Wikimedia)

Operacija „Greenhouse“ buvo penktoji Amerikos branduolinių bandymų serija ir antroji iš jų 1951 m. Operacijos metu buvo išbandytos branduolinės kovinės galvutės, naudojant branduolių sintezę, siekiant padidinti energijos išeigą. Be to, buvo tiriamas sprogimo poveikis konstrukcijoms, įskaitant gyvenamuosius pastatus, gamyklų pastatus ir bunkerius. Operacija buvo atlikta Ramiojo vandenyno branduolinių bandymų poligone. Visi prietaisai buvo susprogdinti ant aukštų metalinių bokštų, imituojant oro sprogimą. Jurgio sprogimas, 225 kilotonos, 1951 m. gegužės 9 d. (Wikimedia)

Grybų debesis su vandens stulpeliu, o ne dulkių koteliu. Dešinėje ant stulpo matosi skylė: mūšio laivas Arkanzasas uždengė purslus. Baker testas, įkrovimo galia - 23 kilotonai TNT, 1946 m. ​​liepos 25 d. (Wikimedia)

200 metrų debesis virš Frenchman Flat po MET sprogimo vykdant operaciją arbatinukas, 1955 m. balandžio 15 d., 22 kt. Šis sviedinys turėjo retą urano-233 šerdį. (Wikimedia)

Krateris susiformavo, kai 1962 m. liepos 6 d. po 635 pėdų dykumos buvo susprogdinta 100 kilotonų sprogimo banga, išstumdama 12 milijonų tonų žemės.

Laikas: 0s. Atstumas: 0m. Branduolinio detonatoriaus sprogimo inicijavimas.
Laikas: 0,0000001 sek. Atstumas: 0 m Temperatūra: iki 100 mln. °C. Branduolinių ir termobranduolinių reakcijų pradžia ir eiga krūvyje. Branduolinis detonatorius savo sprogimu sukuria sąlygas prasidėti termobranduolinėms reakcijoms: termobranduolinio degimo zona praeina per smūginę bangą įkrovos medžiagoje maždaug 5000 km/s (106 - 107 m/s) greičiu. 90% reakcijų metu išsiskiriančių neutronų sugeria bombos medžiaga, likusieji 10% išmetami.

Laikas: 10−7c. Atstumas: 0m. Iki 80% ar daugiau reaguojančios medžiagos energijos virsta ir išsiskiria minkštos rentgeno ir kietos UV spinduliuotės, turinčios milžinišką energiją, pavidalu. Rentgeno spinduliuotė sukuria karščio bangą, kuri įkaitina bombą, išeina ir pradeda šildyti aplinkinį orą.

Laikas:< 10−7c. Расстояние: 2м Temperatūra: 30 mln.°C. Reakcijos pabaiga, bombos medžiagos sklaidos pradžia. Bomba iš karto dingsta iš akių, o jos vietoje atsiranda ryški šviečianti sfera ( ugnies kamuolys), užmaskuojant įkrovos plitimą. Sferos augimo greitis pirmaisiais metrais yra artimas šviesos greičiui. Medžiagos tankis čia sumažėja iki 1% aplinkinio oro tankio per 0,01 sekundės; temperatūra nukrenta iki 7-8 tūkst °C per 2,6 sekundės, palaikoma ~5 sekundes ir toliau mažėja kylant ugnies sferai; Po 2-3 sekundžių slėgis nukrenta iki šiek tiek žemiau atmosferos slėgio.

Laikas: 1,1x10-7s. Atstumas: 10m Temperatūra: 6 mln.°C. Regimos sferos išsiplėtimas iki ~10 m atsiranda dėl jonizuoto oro švytėjimo po branduolinių reakcijų rentgeno spinduliuote, o vėliau dėl paties įkaitinto oro spinduliavimo difuzijos. Iš termobranduolinio krūvio išeinančių spinduliuotės kvantų energija yra tokia, kad jų laisvas kelias prieš juos užfiksuojant oro dalelėms yra apie 10 m ir iš pradžių prilygsta sferos dydžiui; fotonai greitai sukasi aplink visą sferą, vidutinę jos temperatūrą ir išskrenda iš jos šviesos greičiu, jonizuodami vis daugiau oro sluoksnių, todėl ta pati temperatūra ir beveik šviesos augimo greitis. Be to, nuo fiksavimo iki fiksavimo fotonai praranda energiją ir sumažėja jų kelionės atstumas, lėtėja sferos augimas.

Laikas: 1,4x10-7s. Atstumas: 16m Temperatūra: 4 mln.°C. Paprastai nuo 10–7 iki 0,08 sekundės 1-oji sferos švytėjimo fazė įvyksta greitai nukritus temperatūrai ir išskiriant ~1% spinduliuotės energijos, daugiausia UV spindulių ir ryškios šviesos spinduliuotės pavidalu, kuri gali pažeisti tolimo stebėtojo be išsilavinimo regėjimą, odos nudegimus. Žemės paviršiaus apšvietimas šiais momentais iki dešimčių kilometrų atstumu gali būti šimtą ar daugiau kartų didesnis nei saulės.

Laikas: 1,7x10-7s. Atstumas: 21m Temperatūra: 3 mln.°C. Bombos garai kuodų, tankių krešulių ir plazmos čiurkšlių pavidalu, kaip stūmoklis, suspaudžia priešais esantį orą ir sferos viduje sudaro smūginę bangą – vidinę smūginę bangą, kuri nuo įprastos smūginės bangos skiriasi ne adiabatinės, beveik izoterminės savybės ir tuo pačiu slėgiu kelis kartus didesnis tankis: smūgiu suspaudžiant orą iš karto išspinduliuoja didžioji dalis energijos per rutulį, kuris dar yra skaidrus spinduliuotei.
Per pirmąsias dešimtis metrų aplinkiniai objektai, kol ugnies sfera į juos atsitrenkia, dėl per didelio greičio nespėja niekaip sureaguoti – jie net praktiškai neįkaista, o patekę į sferą po spinduliuotės srauto jie akimirksniu išgaruoja.

Temperatūra: 2 mln.°C. Greitis 1000 km/s. Sferai augant ir nukritus temperatūrai, mažėja fotonų energijos ir srauto tankis, o jų diapazono (maždaug metro) nebepakanka ugnies fronto plėtimosi beveik šviesos greičiams. Įkaitęs oro tūris pradėjo plėstis ir iš sprogimo centro susidarė jo dalelių srautas. Kai oras vis dar yra ties sferos riba, karščio banga sulėtėja. Rutulio viduje besiplečiantis įkaitęs oras susiduria su nejudančiu jos ribose ir kažkur nuo 36-37 m atsiranda didėjančio tankio banga - būsima išorinė oro smūgio banga; Prieš tai banga neturėjo laiko atsirasti dėl didžiulio šviesos sferos augimo greičio.

Laikas: 0,000001 s. Atstumas: 34m Temperatūra: 2 mln.°C. Bombos vidinis smūgis ir garai yra 8-12 m sluoksnyje nuo sprogimo vietos, slėgio pikas iki 17 000 MPa 10,5 m atstumu, tankis ~ 4 k. didesnis tankis oro, greitis ~100 km/s. Karšto oro sritis: slėgis ties riba 2500 MPa, srities viduje iki 5000 MPa, dalelių greitis iki 16 km/s. Bombos garų medžiaga pradeda atsilikti nuo vidinių medžiagų. šokinėti, nes vis daugiau jame esančio oro pradeda judėti. Tankūs krešuliai ir purkštukai palaiko greitį.

Laikas: 0,000034 sek. Atstumas: 42m Temperatūra: 1 mln.°C. Sąlygos pirmosios sovietinės vandenilinės bombos (400 kt 30 m aukštyje) sprogimo epicentre, kuri sukūrė apie 50 m skersmens ir 8 m gylio kraterį. 15 m nuo epicentro arba 5-6 m nuo bokšto pagrindo su užtaisu buvo gelžbetoninis bunkeris su sienomis 2 m storio.Mokslinės įrangos pastatymui ant viršaus, uždengtas dideliu 8 m storio žemės kauburiu, sunaikintas .

Temperatūra: 600 tūkst.°C Nuo šio momento smūginės bangos pobūdis nustoja priklausyti nuo pradinių branduolinio sprogimo sąlygų ir artėja prie tipinės stipraus sprogimo ore, t.y. Tokius bangos parametrus buvo galima pastebėti sprogstant didelei įprastų sprogmenų masei.

Laikas: 0,0036 s. Atstumas: 60m Temperatūra: 600 tūkst.°C. Vidinis smūgis, praėjęs visą izoterminę sferą, pasiveja ir susilieja su išorine, padidindamas jos tankį ir suformuodamas vadinamąjį. stiprus smūgis yra vienos smūginės bangos frontas. Medžiagos tankis sferoje sumažėja iki 1/3 atmosferos.

Laikas: 0,014 s. Atstumas: 110m Temperatūra: 400 tūkst.°C. Panaši smūginė banga pirmosios sovietinės 22 kt galios atominės bombos sprogimo epicentre 30 m aukštyje sukėlė seisminį poslinkį, kuris sunaikino metro tunelių imitaciją su įvairiais tvirtinimais 10 ir 20 gylyje. m 30 m, gyvūnai 10, 20 ir 30 m gylyje tuneliuose nugaišo. Paviršiuje atsirado nepastebima lėkštės formos įduba, kurios skersmuo apie 100 m. Panašios sąlygos buvo ir 21 kt Trejybės sprogimo epicentre 30 m aukštyje; 80 m skersmens ir gylio krateris. Susidarė 2 m.

Laikas: 0,004 s. Atstumas: 135m
Temperatūra: 300 tūkst.°C. Maksimalus aukštis 1 Mt oro sprogimas, kad žemėje susidarytų pastebimas krateris. Smūgio bangos priekį iškreipia bombos garų gumulėlių smūgiai:

Laikas: 0,007 s. Atstumas: 190m Temperatūra: 200 tūkst.°C. Sklandžiai ir, atrodo, blizgančiame priekyje, ritmas. bangos formuoja dideles pūsles ir ryškias dėmes (atrodo, kad sfera verda). Medžiagos tankis izoterminėje sferoje, kurios skersmuo ~150 m, nukrenta žemiau 10% atmosferinio.
Ne masyvūs objektai išgaruoja likus keliems metrams iki ugnies atėjimo. sferos („Lyvo triukai“); žmogaus kūnas sprogimo pusėje turės laiko sudegti ir visiškai išgaruos atėjus smūgio bangai.

Laikas: 0,01 s. Atstumas: 214m Temperatūra: 200 tūkst.°C. Panaši pirmosios sovietinės atominės bombos oro smūgio banga 60 m atstumu (52 m nuo epicentro) sunaikino šachtų galvutes, vedančias į imitacinius metro tunelius po epicentru (žr. aukščiau). Kiekviena galva buvo galingas gelžbetoninis kazematas, padengtas nedideliu žemės pylimu. Galvų skeveldros įkrito į kamienus, o pastarieji vėliau buvo sutraiškyti seisminės bangos.

Laikas: 0,015 s. Atstumas: 250m Temperatūra: 170 tūkst.°C. Smūgio banga labai sunaikina akmenis. Smūgio bangos greitis yra didesnis už garso greitį metale: teorinis tempiamasis stipris priekinės durysį prieglaudą; bakas išsilygina ir dega.

Laikas: 0,028 s. Atstumas: 320m Temperatūra: 110 tūkst.°C. Žmogų išsklaido plazmos srovė (smūginės bangos greitis = garso greitis kauluose, kūnas griūna į dulkes ir iškart užsidega). Visiškas patvariausių antžeminių konstrukcijų sunaikinimas.

Laikas: 0,073 s. Atstumas: 400m Temperatūra: 80 tūkst.°C. Nelygumai sferoje išnyksta. Medžiagos tankis nukrenta centre iki beveik 1%, o izotermų krašte. rutuliai, kurių skersmuo nuo ~320 m iki 2% atmosferos. Tokiu atstumu per 1,5 s įkaista iki 30 000 °C ir nukrenta iki 7000 °C, ~5 s išlaikant ~6500 °C lygyje ir mažinant temperatūrą 10-20 s, kai ugnies kamuolys juda aukštyn.

Laikas: 0,079 s. Atstumas: 435m Temperatūra: 110 tūkst.°C. Visiškas greitkelių su asfalto ir betono dangų sunaikinimas Smūginės bangos spinduliuotės temperatūros minimumas, 1-os švytėjimo fazės pabaiga. Apskaičiuota, kad metro tipo pastogė, išklota ketaus vamzdžiais ir monolitiniu gelžbetoniu, įkasta iki 18 m, gali atlaikyti sprogimą (40 kt) be sunaikinimo 30 m aukštyje ne mažesniu kaip 150 m atstumu ( 5 MPa eilės smūginės bangos slėgis), ištirta 38 kt RDS 2 235 m atstumu (slėgis ~1,5 MPa), patyrė nedidelių deformacijų ir pažeidimų. Esant žemesnei nei 80 tūkstančių °C temperatūrai suspaudimo fronte naujų NO2 molekulių nebeatsiranda, azoto dioksido sluoksnis palaipsniui nyksta ir nustoja ekranuoti vidinę spinduliuotę. Smūgio sfera pamažu tampa skaidri ir per ją, kaip per patamsėjusį stiklą, kurį laiką matomi bombos garų debesys ir izoterminė sfera; Apskritai ugnies sfera yra panaši į fejerverkus. Tada, didėjant skaidrumui, didėja spinduliuotės intensyvumas ir sferos detalės, tarsi vėl suliepsnojančios, tampa nematomos. Šis procesas primena rekombinacijos eros pabaigą ir šviesos gimimą Visatoje praėjus keliems šimtams tūkstančių metų po Didžiojo sprogimo.

Laikas: 0,1 s. Atstumas: 530m Temperatūra: 70 tūkst.°C. Smūginės bangos frontui atsiskyrus ir judant į priekį nuo ugnies sferos ribos, jo augimo tempas pastebimai sumažėja. Prasideda 2-oji švytėjimo fazė, ne tokia intensyvi, bet dviem dydžiais ilgesnė, kai 99% sprogimo spinduliuotės energijos išsiskiria daugiausia matomajame ir IR spektre. Per pirmuosius šimtą metrų žmogus nespėja pamatyti sprogimo ir miršta be kančių (žmogaus regos reakcijos laikas yra 0,1 - 0,3 s, reakcijos laikas į nudegimą - 0,15 - 0,2 s).

Laikas: 0.15s. Atstumas: 580m Temperatūra: 65 tūkst.°C. Radiacija ~100 000 Gy. Žmogui lieka apanglėjusios kaulų skeveldros (smūginės bangos greitis lygus garso greičiui minkštuosiuose audiniuose: ląsteles ir audinius naikinantis hidrodinaminis šokas praeina per kūną).

Laikas: 0.25s. Atstumas: 630m Temperatūra: 50 tūkst.°C. Prasiskverbianti spinduliuotė ~40 000 Gy. Žmogus virsta apanglėjusiomis nuolaužomis: smūgio banga sukelia trauminę amputaciją, kuri įvyksta per sekundės dalį. ugninga sfera apanglina palaikus. Visiškas bako sunaikinimas. Visiškas požeminių kabelių linijų, vandentiekio, dujotiekių, kanalizacijos, apžiūros šulinių sunaikinimas. Požeminių 1,5 m skersmens ir 0,2 m sienelių storio gelžbetoninių vamzdžių sunaikinimas. Arkinės betoninės hidroelektrinės užtvankos sunaikinimas. Sunkus ilgalaikių gelžbetoninių įtvirtinimų sunaikinimas. Nedideli požeminio metro konstrukcijų pažeidimai.

Laikas: 0.4s. Atstumas: 800m Temperatūra: 40 tūkst.°C. Objektų šildymas iki 3000 °C. Prasiskverbianti spinduliuotė ~20 000 Gy. Visiškas visų apsauginių konstrukcijų sunaikinimas Civilinė sauga(prieglaudų) naikinimas apsauginiai įtaisai metro įėjimai. Sunaikinus hidroelektrinės gravitacijos betoninę užtvanką, bunkeriai tampa neefektyvūs 250 m atstumu.

Laikas: 0,73 s. Atstumas: 1200m Temperatūra: 17 tūkst.°C. Radiacija ~5000 Gy. Kai sprogimo aukštis yra 1200 m, žemės oro šildymas epicentre prieš patekant smūgiui. bangos iki 900°C. Žmogus – 100% mirtis nuo smūgio bangos. 200 kPa (A-III tipas arba 3 klasė) slėptuvių sunaikinimas. Visiškas surenkamų gelžbetoninių bunkerių sunaikinimas 500 m atstumu žemės sprogimo sąlygomis. Visiškas geležinkelio bėgių sunaikinimas. Maksimalus antrosios sferos švytėjimo fazės ryškumas iki to laiko buvo išleidęs ~20% šviesos energijos

Laikas: 1,4 s. Atstumas: 1600m Temperatūra: 12 tūkst.°C. Objektų šildymas iki 200°C. Radiacija 500 Gy. Daugybė 3-4 laipsnių nudegimų iki 60-90% kūno paviršiaus, sunkūs radiacijos pažeidimai kartu su kitais sužalojimais, mirtingumas iš karto arba iki 100% per pirmąją parą. Bakas numestas atgal ~10 m ir apgadintas. Visiškas metalinių ir gelžbetoninių tiltų, kurių tarpatramis 30 - 50 m, sunaikinimas.

Laikas: 1,6 s. Atstumas: 1750m Temperatūra: 10 tūkst.°C. Radiacija apytiksl. 70 gr. Tanko įgula miršta per 2-3 savaites nuo itin sunkios spindulinės ligos. Visiškas betoninių, gelžbetoninių monolitinių (mažaaukščių) ir žemės drebėjimui atsparių 0,2 MPa pastatų, įmontuotų ir atskirai statomų 100 kPa (A-IV tipas arba 4 klasė), pastogių daugiabučių rūsiuose sunaikinimas. - aukštų pastatų.

Laikas: 1,9c. Atstumas: 1900m Temperatūra: 9 tūkst.°C Pavojingi pralaimėjimaižmogus smūgio banga ir numestas atgal iki 300 m pradiniu greičiu iki 400 km/h, iš kurių 100-150 m (0,3-0,5 tako) yra laisvas skrydis, o likęs atstumas – daugybė rikošetų ant žemės. Maždaug 50 Gy spinduliuotė yra žaibiška spindulinės ligos forma [, 100% mirtingumas per 6–9 dienas. Įmontuotų slėptuvių, skirtų 50 kPa, sunaikinimas. Sunkus žemės drebėjimui atsparių pastatų sunaikinimas. Slėgis 0,12 MPa ir didesnis - visi miesto pastatai yra tankūs ir išleidžiami ir virsta vientisa skalda (atskiros griuvėsiai susilieja į vieną ištisinį), griuvėsių aukštis gali būti 3-4 m. Gaisro sfera šiuo metu siekia didžiausi matmenys(D~2 km), yra sutraiškytas iš apačios nuo žemės atsispindėjusios smūginės bangos ir pradeda kilti; jame esanti izoterminė sfera griūva, susidarydama greitą srautą aukštyn epicentre – būsimoje grybo kojoje.

Laikas: 2,6 s. Atstumas: 2200m Temperatūra: 7,5 tūkst°C. Sunkūs žmogaus sužalojimai nuo smūgio bangos. Radiacija ~10 Gy yra itin sunki ūmi spindulinė liga, su traumų deriniu, 100% mirtingumas per 1-2 savaites. Saugus buvimas cisternoje, įtvirtintame rūsyje su gelžbetoninėmis perdangomis ir daugumoje G.O. pastogių Sunkvežimių sunaikinimas. 0,1 MPa - projektinis smūginės bangos slėgis seklių metro linijų požeminių konstrukcijų konstrukcijoms ir apsauginiams įtaisams projektuoti.

Laikas: 3,8c. Atstumas: 2800m Temperatūra: 7,5 tūkst°C. Spinduliuotė 1 Gy - in ramiomis sąlygomis ir savalaikis gydymas, nepavojingas radiacinis sužalojimas, tačiau esant antisanitarinėms sąlygoms ir nelaimę lydinčiam dideliam fiziniam ir psichologiniam stresui, medicininės priežiūros, mitybos ir normalaus poilsio stokai, iki pusės nukentėjusiųjų miršta tik nuo radiacijos ir gretutinių ligų, kalbant apie žalos dydį (be to, sužalojimai ir nudegimai) daug daugiau . Slėgis mažesnis nei 0,1 MPa - miestų teritorijos su tankiais pastatais virsta kieta griuvėsiais. Pilnas rūsių sunaikinimas be konstrukcijų sutvirtinimo 0,075 MPa. Vidutinis žemės drebėjimui atsparių pastatų sunaikinimas yra 0,08-0,12 MPa. Sunki žala surenkamieji gelžbetoniniai bunkeriai. Pirotechnikos detonacija.

Laikas: 6c. Atstumas: 3600m Temperatūra: 4,5 tūkst.°C. Vidutinis smūgio bangos sužalojimas žmogui. Radiacija ~0,05 Gy – dozė nepavojinga. Žmonės ir daiktai palieka „šešėlių“ ant asfalto. Visiškas administracinių daugiaaukščių karkasinių (biurų) pastatų (0,05-0,06 MPa), paprasčiausio tipo pastogių sunaikinimas; rimtas ir visiškas masyvių pramonės struktūrų sunaikinimas. Beveik visi miesto pastatai buvo sunaikinti susidarius vietinei griuvėsiai (vienas namas – vienas griuvėsis). Visiškas lengvųjų automobilių sunaikinimas, visiškas miško sunaikinimas. ~3 kV/m elektromagnetinis impulsas veikia nejautrius elektros prietaisus. Sunaikinimas panašus į 10 balų žemės drebėjimą. Sfera pavirto ugniniu kupolu, tarsi plūduriuojantis burbulas, nešantis nuo žemės paviršiaus dūmų ir dulkių stulpelį: būdingas sprogstamasis grybas auga, kurio pradinis vertikalus greitis siekia iki 500 km/val. Vėjo greitis paviršiuje iki epicentro ~100 km/val.

Laikas: 10c. Atstumas: 6400m Temperatūra: 2 tūkst.°C. Pasibaigus antrosios švytėjimo fazės efektyviam laikui, išsiskyrė ~80% visos šviesos spinduliuotės energijos. Likę 20% nekenksmingai užsidega maždaug minutę, nuolat mažėjant intensyvumui, palaipsniui pasiklysdami debesyse. Paprasčiausio tipo pastogės (0,035-0,05 MPa) sunaikinimas. Pirmaisiais kilometrais žmogus negirdės sprogimo riaumojimo dėl smūgio bangos pažeidimo. Žmogų atmuša ~20 m smūgio banga, kurios pradinis greitis ~30 km/h. Visiškas daugiaaukščių pastatų sunaikinimas mūriniai namai, skydiniai namai, didelis sandėlių sunaikinimas, vidutinio sunkumo karkaso sunaikinimas administraciniai pastatai. Sunaikinimas panašus į 8 balų žemės drebėjimą. Saugus beveik bet kuriame rūsyje.
Ugninio kupolo švytėjimas nustoja būti pavojingas, jis virsta ugniniu debesiu, kurio tūris didėja kylant; karštos dujos debesyje pradeda suktis toro formos sūkuriu; karšti sprogimo produktai yra lokalizuoti viršutinėje debesies dalyje. Dulkėto oro srautas kolonoje juda dvigubai greičiau nei kyla „grybas“, aplenkia debesį, praeina pro jį, išsisklaido ir tarsi ant žiedo formos ritės apsivijo aplink jį.

Laikas: 15c. Atstumas: 7500m. Lengvas žmogaus sužalojimas smūgio banga. Trečiojo laipsnio atvirų kūno dalių nudegimai. Visiškas medinių namų sunaikinimas, didelis plytų sunaikinimas kelių aukštų pastatai 0,02-0,03 MPa, vidutinis mūrinių sandėlių, daugiaaukščių gelžbetoninių, skydinių namų sunaikinimas; silpnas administracinių pastatų 0,02-0,03 MPa, masyvių pramonės konstrukcijų sunaikinimas. Užsidega automobiliai. Sunaikinimas panašus į 6 balų žemės drebėjimą arba 12 balų uraganą. iki 39 m/s. „Grybas“ išaugo iki 3 km virš sprogimo centro (tikrasis grybo aukštis didesnis nei kovinės galvutės sprogimo aukštis, apie 1,5 km), turi vandens garų kondensacijos „sijoną“. sraute šiltas oras, kurį debesis pernešė į šaltus viršutinius atmosferos sluoksnius.

Laikas: 35c. Atstumas: 14km. Antrojo laipsnio nudegimai. Popierius ir tamsus brezentas užsidega. Ištisinių gaisrų zona; tankiai degių pastatų vietose galima gaisro audra ir viesulas (Hirošima, „Operacija Gomora“). Silpnas skydinių pastatų sunaikinimas. Lėktuvų ir raketų išjungimas. Sunaikinimas panašus į 4-5 balų žemės drebėjimą, 9-11 balų audrą V = 21 - 28,5 m/s. „Grybas“ išaugo iki ~5 km, ugninis debesis šviečia vis silpniau.

Laikas: 1 min. Atstumas: 22 km. Pirmojo laipsnio nudegimai – su paplūdimio drabužiais galima mirti. Sustiprintų stiklų sunaikinimas. Išrovimas su šaknimis dideli medžiai. Atskirų gaisrų zona „Grybas“ pakilo iki 7,5 km, debesis nustoja skleisti šviesą ir dabar dėl jame esančių azoto oksidų įgauna rausvą atspalvį, todėl jis ryškiai išsiskirs tarp kitų debesų.

Laikas: 1,5 min. Atstumas: 35 km. Didžiausias neapsaugotos jautrios elektros įrangos pažeidimo elektromagnetiniu impulsu spindulys. Beveik visi įprasti stiklai ir kai kurie sustiprinti langų stiklai buvo išdaužti – ypač šaltą žiemą, be to, buvo galimybė įsipjauti nuo skrendančių skeveldrų. „Grybas“ pakilo iki 10 km, pakilimo greitis ~220 km/val. Virš tropopauzės debesys vystosi daugiausia pločio.
Laikas: 4min. Atstumas: 85 km. Blykstė atrodo kaip didelė, nenatūraliai ryški saulė šalia horizonto ir gali nudeginti tinklainę bei įkaisti veidą. Po 4 minučių atkeliaujanti smūgio banga dar gali nuversti žmogų nuo kojų ir išdaužti atskirus langų stiklus. „Grybas“ pakilo virš 16 km, pakilimo greitis ~140 km/val

Laikas: 8 min. Atstumas: 145 km. Blyksnio už horizonto nesimato, bet matomas stiprus švytėjimas ir ugninis debesis. Bendras „grybuko“ aukštis – iki 24 km, debesis – 9 km aukščio ir 20–30 km skersmens, plačiausia dalimi „remiantis“ ant tropopauzės. Grybų debesis išaugo iki maksimalaus dydžio ir stebimas maždaug valandą ar ilgiau, kol jį išsklaidys vėjai ir susimaišys su įprastais debesimis. Krituliai su gana didelėmis dalelėmis iš debesies iškrenta per 10-20 valandų, sudarydami šalia esantį radioaktyvų pėdsaką.

Laikas: 5,5-13 valandų Atstumas: 300-500 km. Tolimoji vidutiniškai užkrėstos zonos riba (A zona). Radiacijos lygis prie išorinės zonos ribos yra 0,08 Gy/h; bendra apšvitos dozė 0,4-4 Gy.

Laikas: ~10 mėn. Efektyvus radioaktyviųjų medžiagų pusiau nusėdimo laikas apatiniuose atogrąžų stratosferos sluoksniuose (iki 21 km); iškritimas taip pat vyksta daugiausia vidutinėse platumose tame pačiame pusrutulyje, kuriame įvyko sprogimas.

Paminklas pirmajam Trejybės atominės bombos bandymui. Šis paminklas buvo pastatytas White Sands bandymų aikštelėje 1965 m., praėjus 20 metų po Trejybės bandymo. Paminklo lentoje parašyta: „1945 m. liepos 16 d. šioje vietoje įvyko pirmasis pasaulyje atominės bombos bandymas“. Kitas Atminimo lenta, nurodyta toliau, nurodo, kad vieta buvo priskirta nacionaliniam istoriniam orientyrui. (Nuotrauka: Wikicommons)

Mūsų straipsnis skirtas kūrimo istorijai ir Bendri principai tokio prietaiso, kartais vadinamo vandeniliu, sintezė. Užuot išskirdamas sprogstamą energiją skaidydamas sunkiųjų elementų, tokių kaip uranas, branduolius, jis generuoja dar daugiau energijos, suliedamas lengvųjų elementų (pvz., vandenilio izotopų) branduolius į vieną sunkųjį (pvz., Helį).

Kodėl pirmenybė teikiama branduolių sintezei?

Termobranduolinės reakcijos metu, kurią sudaro joje dalyvaujančių cheminių elementų branduolių susiliejimas, vienam masės vienetui susidaro žymiai daugiau energijos. fizinis įrenginys nei grynoje atominėje bomboje, kuri įgyvendina branduolio dalijimosi reakciją.

Atominėje bomboje skilusis branduolinis kuras greitai, veikiamas įprastų sprogmenų detonacijos energijos, susijungia į nedidelį sferinį tūrį, kuriame susidaro vadinamoji kritinė masė ir prasideda dalijimosi reakcija. Šiuo atveju daugelis neutronų, išsiskiriančių iš skiliųjų branduolių, sukels kitų kuro masės branduolių dalijimąsi, kurie taip pat išskiria papildomus neutronus, sukeldami grandininę reakciją. Jis padengia ne daugiau kaip 20% degalų prieš sprogstant bombai, o gal ir daug mažiau, jei sąlygos nėra idealios: kaip atominėse bombose Little Kid, numestose ant Hirosimos ir „Fat Man“, kurios atsitrenkė į Nagasakį, efektyvumas (jei toks terminas gali būti). jiems taikomi) taikomi) buvo atitinkamai tik 1,38% ir 13%.

Branduolių sintezė (arba sintezė) apima visą bombos krūvio masę ir trunka tol, kol neutronai gali rasti termobranduolinį kurą, kuris dar nesureagavo. Todėl tokios bombos masė ir sprogstamoji galia teoriškai yra neribota. Toks susijungimas teoriškai gali tęstis neribotą laiką. Iš tiesų termobranduolinė bomba yra vienas iš galimų pasaulio pabaigos įrenginių, galinčių sunaikinti visą žmogaus gyvybę.

Kas yra branduolių sintezės reakcija?

Termobranduolinės sintezės reakcijos kuras yra vandenilio izotopai deuteris arba tritis. Pirmasis nuo paprasto vandenilio skiriasi tuo, kad jo branduolyje, be vieno protono, yra ir neutronas, o tričio branduolyje jau yra du neutronai. Natūraliame vandenyje kiekvienam 7000 vandenilio atomų yra vienas deuterio atomas, bet nuo jo kiekio. esančios stiklinėje vandens, dėl termobranduolinės reakcijos galima gauti tiek pat šilumos, kiek sudegus 200 litrų benzino. 1946 m. ​​susitikime su politikais amerikiečių vandenilinės bombos tėvas Edwardas Telleris pabrėžė, kad deuteris suteikia daugiau energijos vienam svorio gramui nei uranas ar plutonis, bet kainuoja dvidešimt centų už gramą, palyginti su keliais šimtais dolerių už gramą dalijimosi kuro. Gamtoje tričio nėra laisvo pavidalo, todėl jis yra daug brangesnis nei deuteris, o rinkos kaina yra dešimtys tūkstančių dolerių už gramą, tačiau didžiausias skaičius energija išsiskiria būtent deuterio ir tričio branduolių sintezės reakcijoje, kurios metu susidaro helio atomo branduolys ir išsiskiria neutronas, nunešantis 17,59 MeV energijos perteklių.

D + T → 4 He + n + 17,59 MeV.

Ši reakcija schematiškai parodyta paveikslėlyje žemiau.

Ar tai daug ar mažai? Kaip žinia, viskas išmokstama lyginant. Taigi 1 MeV energija yra maždaug 2,3 milijono kartų didesnė už tą, kuri išsiskiria deginant 1 kg naftos. Vadinasi, susiliejus tik dviem deuterio ir tričio branduoliams, išsiskiria tiek energijos, kiek išsiskiria deginant 2,3∙10 6 ∙17,59 = 40,5∙10 6 kg naftos. Bet mes kalbame apie tik apie du atomus. Įsivaizduojate, koks didelis statymas buvo praėjusio amžiaus 40-ųjų antroje pusėje, kai JAV ir SSRS prasidėjo darbai, kurių rezultatas – termobranduolinė bomba.

Kaip viskas prasidėjo

Dar 1942 m. vasarą, JAV atominės bombos projekto pradžioje (Manheteno projektas), o vėliau ir panašioje sovietinėje programoje, dar gerokai prieš tai, kai buvo pastatyta urano branduolių dalijimosi pagrindu pagaminta bomba, buvo atkreiptas dėmesys kai kuriuos šių programų dalyvius patraukė prietaisas, galintis panaudoti daug galingesnę branduolių sintezės reakciją. JAV šio požiūrio šalininkas ir net, galima sakyti, jo apologetas buvo minėtasis Edwardas Telleris. SSRS šią kryptį sukūrė būsimasis akademikas ir disidentas Andrejus Sacharovas.

Telleriui jo susižavėjimas termobranduoline sinteze atominės bombos kūrimo metais buvo veikiau meškos paslauga. Būdamas Manheteno projekto dalyviu, jis atkakliai ragino nukreipti lėšas savo sumanymams įgyvendinti, kurių tikslas – vandenilinė ir termobranduolinė bomba, kuri nepatiko vadovybei ir kėlė įtampą santykiuose. Kadangi tuo metu termobranduolinė tyrimų kryptis nebuvo palaikoma, sukūrus atominę bombą Telleris pasitraukė iš projekto ir pradėjo dėstyti, taip pat tyrinėti elementarias daleles.

Tačiau pradžia Šaltasis karas, o svarbiausia – sovietinės atominės bombos sukūrimas ir sėkmingas išbandymas 1949 m. tapo nauju šansu karštam antikomunistui Telleriui įgyvendinti savo mokslines idėjas. Jis grįžta į Los Alamos laboratoriją, kur buvo sukurtas atominė bomba, o kartu su Stanislovu Ulamu ir Korneliumi Everetu pradeda skaičiavimus.

Termobranduolinės bombos principas

Kad prasidėtų branduolių sintezės reakcija, bombos užtaisas turi būti akimirksniu įkaitintas iki 50 milijonų laipsnių temperatūros. Tellerio pasiūlytoje termobranduolinės bombos schemoje tam tikslui naudojamas mažos atominės bombos, esančios vandenilio korpuso viduje, sprogimas. Galima teigti, kad praėjusio amžiaus 40-aisiais jos projektą plėtojo trys kartos:

  • Tellerio variantas, žinomas kaip „klasikinis super“;
  • sudėtingesni, bet ir realistiškesni kelių koncentrinių sferų dizainai;
  • galutinė Teller-Ulam konstrukcijos versija, kuri yra visų šiandien veikiančių termobranduolinių ginklų sistemų pagrindas.

SSRS termobranduolinės bombos, kurių kūrimo pradininkas buvo Andrejus Sacharovas, išgyveno panašius projektavimo etapus. Jis, matyt, visiškai nepriklausomai ir nepriklausomai nuo amerikiečių (to negalima pasakyti apie sovietinę atominę bombą, sukurtą bendromis JAV dirbančių mokslininkų ir žvalgybos pareigūnų pastangomis) perėjo visus minėtus projektavimo etapus.

Pirmosios dvi kartos turėjo savybę, kad jos turėjo vienas po kito susipynusių „sluoksnių“, kurių kiekvienas sustiprino tam tikrą ankstesnio aspektą ir kai kuriais atvejais nustatė Atsiliepimas. Nebuvo aiškaus padalijimo tarp pirminės atominės bombos ir antrinės termobranduolinės. Priešingai, Teller-Ulam termobranduolinės bombos diagramoje aiškiai atskiriamas pirminis sprogimas, antrinis sprogimas ir, jei reikia, papildomas.

Termobranduolinės bombos įtaisas pagal Teller-Ulam principą

Daugelis jo detalių tebėra įslaptintos, tačiau visiškai neabejotina, kad visi šiuo metu turimi termobranduoliniai ginklai yra paremti Edwardo Telleroso ir Stanislovo Ulamo sukurtu prietaisu, kuriame atominė bomba (t. y. pirminis užtaisas) naudojama radiacijai generuoti, suspaudžia. ir šildo sintezės kurą. Andrejus Sacharovas Sovietų Sąjungoje, matyt, savarankiškai sugalvojo panašią koncepciją, kurią pavadino „trečiąja idėja“.

Šios versijos termobranduolinės bombos struktūra schematiškai parodyta paveikslėlyje žemiau.

Jis buvo cilindro formos, viename gale buvo apytiksliai sferinė pirminė atominė bomba. Antrinis termobranduolinis krūvis pirmuosiuose, dar ne pramoniniuose pavyzdžiuose buvo pagamintas iš skysto deuterio, kiek vėliau jis tapo kietas nuo cheminis junginys vadinamas ličio deuteridu.

Faktas yra tas, kad pramonė jau seniai naudoja ličio hidrido LiH vandenilio transportavimui be baliono. Bombos kūrėjai (ši idėja pirmą kartą buvo panaudota SSRS) tiesiog pasiūlė vietoj įprasto vandenilio paimti jo izotopą deuterio ir sujungti jį su ličiu, nes daug lengviau pagaminti bombą su kietu termobranduoliniu užtaisu.

Antrinio krūvio forma buvo cilindras, įdėtas į indą su švino (arba urano) apvalkalu. Tarp krūvių yra apsauginis neutronų skydas. Užpildomas tarpas tarp konteinerio su termobranduoliniu kuru sienelių ir bombos korpuso specialus plastikas dažniausiai polistireninis putplastis. Pats bombos korpusas pagamintas iš plieno arba aliuminio.

Šios formos pasikeitė naujausiuose dizainuose, pvz., parodytame žemiau.

Jame pirminis krūvis yra suplotas, kaip arbūzo ar amerikietiško futbolo kamuolio, o antrinis – sferinis. Tokios formos daug efektyviau įsilieja į vidinį kūginių raketų galvučių tūrį.

Termobranduolinio sprogimo seka

Kai detonuoja pirminė atominė bomba, pirmosiomis šio proceso akimirkomis susidaro galinga rentgeno spinduliuotė (neutronų srautas), kurią iš dalies blokuoja neutronų skydas ir atsispindi nuo antrinį krūvį supančio korpuso vidinio pamušalo. , kad rentgeno spinduliai simetriškai kristų per visą ilgį

Įjungta pradiniai etapai Termobranduolinės reakcijos metu atominio sprogimo neutronus sugeria plastikinis užpildas, kad degalai per greitai neįkaistų.

Rentgeno spinduliai iš pradžių sukelia tankų plastiko putplastis, užpildo tarpą tarp korpuso ir antrinio krūvio, kuris greitai virsta plazmine būsena, kaitindamas ir suspaudžiantis antrinį krūvį.

Be to, rentgeno spinduliai išgarina antrinį krūvį supantį konteinerio paviršių. Talpyklos medžiaga, simetriškai garuodama šio krūvio atžvilgiu, įgauna tam tikrą impulsą, nukreiptą iš savo ašies, o antrinio krūvio sluoksniai pagal impulso tvermės dėsnį gauna impulsą, nukreiptą į prietaiso ašį. Principas čia toks pat kaip raketoje, tik jei įsivaizduoji, kad raketos kuras simetriškai išsisklaido nuo savo ašies, o kūnas suspaudžiamas į vidų.

Dėl tokio termobranduolinio kuro suspaudimo jo tūris sumažėja tūkstančius kartų, o temperatūra pasiekia tokį lygį, nuo kurio prasideda branduolių sintezės reakcija. Sprogsta termobranduolinė bomba. Reakciją lydi tričio branduolių susidarymas, kurie susilieja su deuterio branduoliais, iš pradžių esančiais antriniame krūvyje.

Pirmieji antriniai užtaisai buvo pastatyti aplink plutonio strypo šerdį, neoficialiai vadinamą „žvake“, kuri įsitraukė į branduolio dalijimosi reakciją, t. y. buvo atliktas kitas, papildomas atominis sprogimas, siekiant toliau pakelti temperatūrą, kad būtų užtikrinta branduolių sintezės reakcija. Šiuo metu manoma, kad daugiau efektyvios sistemos suspaudimas pašalino „žvakę“, o tai leido toliau miniatiūrizuoti bombos dizainą.

Operacija Ivy

Taip 1952 metais Maršalo salose buvo pavadinti amerikiečių termobranduolinių ginklų bandymai, kurių metu buvo susprogdinta pirmoji termobranduolinė bomba. Jis buvo vadinamas Ivy Mike ir buvo pastatytas pagal Teller-Ulam standartinį projektą. Jo antrinis termobranduolinis krūvis buvo patalpintas į cilindrinį indą, kuris buvo termiškai izoliuota Dewar kolba su termobranduoliniu kuru skysto deuterio pavidalu, išilgai kurio ašies bėgo 239 plutonio „žvakė“. Dewaras savo ruožtu buvo padengtas daugiau nei 5 metrinių tonų sveriančiu 238 urano sluoksniu, kuris sprogimo metu išgaravo, užtikrindamas simetrišką termobranduolinio kuro suspaudimą. Talpykla su pirminiais ir antriniais įkrovimais buvo patalpinta 80 colių pločio ir 244 colių ilgio plieniniame korpuse, kurio sienelės buvo 10–12 colių storio, o tai buvo didžiausias iki tol kaltinės geležies pavyzdys. Vidinis korpuso paviršius buvo išklotas švino ir polietileno lakštais, kad atspindėtų spinduliuotę po pirminio krūvio sprogimo ir susidarytų plazma, kuri šildo antrinį krūvį. Visas įrenginys svėrė 82 tonas. Prietaiso vaizdas prieš pat sprogimą parodytas toliau esančioje nuotraukoje.

Pirmasis termobranduolinės bombos bandymas įvyko 1952 m. spalio 31 d. Sprogimo galia buvo 10,4 megatonos. Attol Eniwetok, kur jis buvo pagamintas, buvo visiškai sunaikintas. Sprogimo momentas parodytas žemiau esančioje nuotraukoje.

SSRS pateikia simetrišką atsakymą

JAV termobranduolinės energetikos čempionatas truko neilgai. 1953 metų rugpjūčio 12 dieną Semipalatinsko poligone buvo išbandyta pirmoji sovietinė termobranduolinė bomba RDS-6, sukurta vadovaujant Andrejui Sacharovui ir Yuli Chariton. Iš aukščiau pateikto aprašymo aiškėja, kad amerikiečiai Enewetoke nesprogo. pati bomba, kaip paruošta naudoti amunicija, o greičiau laboratorinis prietaisas, sudėtingas ir labai netobulas. Sovietų mokslininkai, nepaisant nedidelės, tik 400 kg, galios, išbandė visiškai gatavą amuniciją termobranduoliniu kuru kieto ličio deuterido, o ne skysto deuterio pavidalu, kaip amerikiečiai. Beje, reikia pastebėti, kad ličio deuteride naudojamas tik 6 Li izotopas (taip yra dėl termobranduolinių reakcijų ypatumų), o gamtoje jis maišomas su 7 Li izotopu. Todėl buvo pastatyti specialūs gamybos įrenginiai, skirti atskirti ličio izotopus ir atrinkti tik 6 Li.

Galios ribos pasiekimas

Po to sekė dešimtmetis nenutrūkstamų ginklavimosi lenktynių, kurių metu termobranduolinės amunicijos galia nuolat didėjo. Galiausiai 1961 m. spalio 30 d. SSRS virš Novaja Zemljos bandymų poligono ore maždaug 4 km aukštyje buvo pastatyta galingiausia kada nors pagaminta ir išbandyta termobranduolinė bomba, Vakaruose žinoma kaip „caro bomba“. “, buvo susprogdintas.

Ši trijų pakopų amunicija iš tikrųjų buvo sukurta kaip 101,5 megatonos bomba, tačiau noras sumažinti teritorijos radioaktyvųjį užterštumą privertė kūrėjus atsisakyti trečiojo etapo, kurio išeiga yra 50 megatonų, ir sumažinti įrenginio projektinę galią iki 51,5 megatonų. . Tuo pat metu pirminio atominio užtaiso sprogimo galia siekė 1,5 megatonos, o antroji termobranduolinė pakopa turėjo duoti dar 50. Tikroji sprogimo galia siekė iki 58 megatonų. Parodyta bombos išvaizda. žemiau esančioje nuotraukoje.

Jo pasekmės buvo įspūdingos. Nepaisant labai reikšmingo 4000 m sprogimo aukščio, neįtikėtinai ryškus ugnies kamuolys apatiniu kraštu beveik pasiekė Žemę, o viršutiniu kraštu pakilo į daugiau nei 4,5 km aukštį. Slėgis žemiau sprogimo taško buvo šešis kartus didesnis nei didžiausias Hirosimos sprogimo slėgis. Šviesos blyksnis buvo toks ryškus, kad buvo matomas 1000 kilometrų atstumu, nepaisant debesuoto oro. Vienas iš testo dalyvių pro tamsius akinius matė ryškų blyksnį ir pajuto šiluminio impulso poveikį net 270 km atstumu. Žemiau parodyta sprogimo momento nuotrauka.

Buvo parodyta, kad termobranduolinio krūvio galia tikrai neturi jokių apribojimų. Juk užteko užbaigti trečią etapą, ir skaičiuojama galia būtų pasiekta. Bet galima ir toliau padidinti etapų skaičių, nes caro Bombos svoris buvo ne didesnis kaip 27 tonos. Šio įrenginio išvaizda parodyta žemiau esančioje nuotraukoje.

Po šių bandymų daugeliui politikų ir kariškių tiek SSRS, tiek JAV tapo aišku, kad atėjo branduolinio ginklavimosi lenktynių riba ir jas reikia stabdyti.

Šiuolaikinė Rusija paveldėjo SSRS branduolinį arsenalą. Šiandien Rusijos termobranduolinės bombos ir toliau tarnauja kaip atgrasymo priemonė tiems, kurie siekia pasaulinės hegemonijos. Tikėkimės, kad jie atliks tik atgrasymo vaidmenį ir niekada nebus susprogdinti.

Saulė kaip branduolių sintezės reaktorius

Gerai žinoma, kad Saulės, o tiksliau jos šerdies temperatūra, siekianti 15 000 000 °K, išlaikoma dėl nuolat vykstančių termobranduolinių reakcijų. Tačiau viskas, ką galėjome suprasti iš ankstesnio teksto, byloja apie tokių procesų sprogstamumą. Kodėl tada Saulė nesprogsta kaip termobranduolinė bomba?

Faktas yra tas, kad esant didžiulei vandenilio daliai saulės masėje, kuri siekia 71%, jo izotopo deuterio, kurio branduoliai gali dalyvauti tik termobranduolinės sintezės reakcijoje, dalis yra nereikšminga. Faktas yra tas, kad patys deuterio branduoliai susidaro susiliejus dviem vandenilio branduoliams, o ne tik susiliejus, bet ir vienam iš protonų skilus į neutroną, pozitroną ir neutriną (vadinamasis beta skilimas), kuris yra retas įvykis. Tokiu atveju susidarę deuterio branduoliai pasiskirsto gana tolygiai visame Saulės šerdies tūryje. Todėl, turėdami milžinišką dydį ir masę, atskiri ir reti santykinai mažos galios termobranduolinių reakcijų centrai yra tarsi ištepti per visą Saulės šerdį. Šių reakcijų metu išsiskiriančios šilumos akivaizdžiai nepakanka, kad akimirksniu sudegintų visą Saulės deuterį, tačiau pakanka jį įkaitinti iki gyvybę Žemėje užtikrinančios temperatūros.