Низкие уровни радиационного облучения
Иногда люди забывают, что наука не является вездесущей — в мире есть много ученых, а сколько ученых, столько и различных мнений. Когда дело доходит до радиационного облучения, ученые делятся. Некоторые считают, что любой уровень радиационного воздействия будет вредным по крайней мере теоретически. Они настаивают на том, чтобы мы держались подальше от любой радиации, даже той, которая используется в медицинском оборудовании, если только облучение не будет жизненно необходимым. С другой стороны, некоторые ученые утверждают, что даже продолжительное воздействие низкоуровневой радиации может быть абсолютно безвредным. Джон Кэмерон из Университета Висконсин-Мэдисона считает, что она вовсе может быть полезна, поскольку малые дозы радиации запускают иммунную систему. Но как мы уже сказали, научное сообщество пока не пришло к единому ответу. Исследования проводятся на обоих фронтах, хотя и остаются неубедительными. Ответ на вопрос о пользе или вреде воздействия радиации будет играть важную роль в нашей битве с раком.
Водородная бомба
Увеличение мощности обычной ядерной бомбы упирается в некий потолок, ограниченной мощностью в несколько десятков килотонн. Дело в том, что цепная реакция при большой сверхкритической массе не успевает затронуть всё вещество – начавшееся практически мгновенно выделение энергии успевает разбросать большую часть вещества до того, как оно вступит в цепную реакцию. Необходимо повысить мощность взрыва другим методом. И решение было найдено: в дело вступил термоядерный синтез, на сегодняшний день самый мощный тип энергии. Управляемый синтез нам не подвластен до сих пор, а неуправляемый (взрыв) – уже давно освоен. Первая в мире водородная бомба была взорвана СССР на Семипалатинском полигоне в 1953 году…
Термоядерный синтез можно наблюдать в любой горячей звезде: в условиях чудовищных температур и давления легкие ядра водорода приобретают такую огромную кинетическую энергию движения, что объединяются друг с другом, образуя, естественно, более тяжелые ядра – ядра гелия. При этом часть ядер водорода испускается в виде потока высокой энергии.
В водородной бомбе применяется не чистый водород, а дейтерид лития-6, содержащий в себе изотоп водорода дейтерий и изотоп лития, служащий для выделения еще одного изотопа водорода – трития. Вот такая сложная схема. Но дальше будет еще сложнее.
Дейтерид лития-6 помещают в контейнер, изготовленный из урана-238, а рядом размещают обычный ядерный заряд небольшой мощности. Этот заряд нужен для инициации термоядерной реакции.
Ядерный заряд подрывается, контейнер мгновенно превращается в плазму, обеспечивая необходимые нам давления и температуру. Нейтроны, излучаемые ураном-238, вступают в реакцию с дейтеридом лития-6, в результате чего получается тритий.
Дейтерий и тритий взаимодействуют между собой, образуя более тяжелые ядра с высвобождением гигантской энергии.
По сути, мощность водородной бомбы почти ничем не ограничена.
В Советском Союзе успешно испытана нейтронная бомба
Советские ученые-атомщики Всесоюзного института экспериментальной физики в Арзамасе-16 получили задание Министерства обороны на разработку опытного нейтронного боеприпаса. Об успешном испытании Советским Союзом нейтронной бомбы было объявлено 17 ноября 1978 года.
Отцом нейтронной бомбы считается американский ученый Самюэл Коэн, который впервые предложил концепцию этого оружия в 1958 году, а первые его испытания состоялись в 1963 году на подземном полигоне в Неваде. СССР в этих условиях не мог оставаться безучастным наблюдателем и был вынужден дать ответ на брошенный ему вызов, и 17 ноября 1978 года Советский Союз сообщил об успешном испытании собственной нейтронной бомбы.
Целью разработки нейтронных боеприпасов в то время было их использование на больших высотах в разреженной атмосфере или в космосе как элемента противоракетной обороны. Дело в том, что перехватчикам ракет необходимо прямое попадание, что является очень сложным, а ударная волна — основной поражающий фактор обычного ядерного оружия в разреженном воздухе, а тем более в космосе — является неэффективным.
Поток же нейтронов проникает через обшивку ракеты и может вывести из строя системы наведения или систему подрыва боезаряда, или может вызвать частичное разделение ядерного заряда в ракете. По своей конструкции нейтронная бомба близка к атомной, имеет ядерный заряд малой мощности и дополнительный блок с небольшим количеством трития, который служит источником быстрых нейтронов — основного поражающего элемента нейтронной бомбы.
Нейтроны — элементарные частицы, не имеющие электрического заряда. Они свободно проходят сквозь стены, броню и другие предметы, не разрушая их, в то же время влияют людей, нанося повреждения на уровне клеток. При взрыве этой бомбы до 80 процентов энергии приходится на энергию потока быстрых нейтронов, и лишь 20 процентов на ударную волну, электромагнитный импульс, световое и радиоактивное излучение.
Таким образом, нейтронное оружие способно поражать живую силу противника на значительном расстоянии от эпицентра взрыва и в укрытиях, даже там, где обеспечивается надежная защита от обычного ядерного взрыва.
Сначала считалось, что нейтронная бомба является чистым оружием, позволяющим поражать живую силу противника, оставляя всю вражескую инфраструктуру нетронутой. Но испытания показали, что килотонная нейтронная бомба способна полностью разрушить строения в радиусе километра от точки взрыва, а быстрые нейтроны приводили к появлению в металлических конструкциях зданий, а также в броне техники источников наведенной радиоактивности, которые могли существовать достаточно долго, что не позволяло использовать имущество противника.
После появления сообщений о разработке нейтронного оружия стали разрабатываться новые типы брони, которая способна защитить технику и ее экипаж от нейтронного излучения. Для этой цели в броню добавляются листы с высоким содержанием бора, являющегося хорошим поглотителем нейтронов. Эксперты всегда настаивали на том, что нейтронная бомба противоречит основам человеческой этики, так как направлена на уничтожение исключительно живых существ.
В 1978 году после протестов по развертыванию нейтронных боеголовок в Европе, президент США Джимми Картер приостановил их производство. В ряде резолюций Генеральной Ассамблеи ООН отмечаются опасные последствия появления нейтронного оружия массового поражения, и содержится призыв к его запрещению. Проект не нашел поддержки у США и других западных стран: в 1981 году в Америке снова начато производство нейтронных зарядов, в настоящее время они стоят на вооружении.
Возможностью его выпуска обладают также Россия и Франция, а по некоторым данным и Китай. Некоторый запас нейтронных боеприпасов был создан ЮАР и Израилем.
История создания и применения
Рождением своим боеприпасы объемного взрыва (как и многое другое оружие) обязаны недоброму германскому оружейному гению
Во время последней мировой войны немцы обратили внимание на мощность взрывов, которые случаются в угольных шахтах. Они попытались использовать те же физические принципы для производства нового типа боеприпасов
Ничего реального у них не вышло, а после поражения Германии эти наработки попали к союзникам. О них забыли на долгие десятилетия. Первыми про объемные взрывы вспомнили американцы во время вьетнамской войны.
Во Вьетнаме штатовцы широко применяли боевые вертолеты, с помощью которых они снабжали свои войска и эвакуировали раненых. Довольно серьезной проблемой стало строительство посадочных площадок в джунглях. Расчистка участка для посадки и взлета лишь одного вертолета требовала напряженной работы целого саперного взвода в течение 12-24 часов. Расчищать площадки с помощью обычных взрывов не представлялось возможным, потому что они оставляли после себя огромные воронки. Вот тогда-то и вспомнили про боеприпасы объемного взрыва.
Боевой вертолет мог нести на борту несколько подобных боеприпасов, взрыв каждого из них создавал площадку вполне пригодную для посадки.
Также весьма эффективным оказалось и боевое применение объемных боеприпасов, они оказывали сильнейший психологический эффект на вьетнамцев. Укрыться от подобного взрыва было весьма проблематично даже в надежном блиндаже или бункере. Американцы успешно применяли бомбы объемного взрыва для уничтожения партизан в туннелях. В это же время разработкой подобных боеприпасов занялись и в СССР.
Американцы оснащали свои первые бомбы различными видами углеводородов: этилена, ацетилена, пропана, пропилена и других. В СССР экспериментировали с разнообразными металлическими порошками.
Однако боеприпасы объемного взрыва первого поколения были довольно требовательны к точности бомбометания, сильно зависели от погодных условий, плохо работали при отрицательных температурах.
Для разработки боеприпасов второго поколения американцы использовали ЭВМ, на котором они моделировали объемный взрыв. В конце 70-х годов прошлого века в ООН была принята конвенция о запрете этого оружия, но это не остановило его разработки в США и СССР.
Сегодня уже разработаны боеприпасы объемного взрыва третьего поколения. Работы в этом направлении активно ведутся в США, Германии, Израиле, Китае, Японии и в России.
Что такое реакция слияния ядер?
Топливом для реакции термоядерного синтеза служат изотопы водорода дейтерий или тритий. Первый отличается от обычного водорода тем, что в его ядре, кроме одного протона содержится еще и нейтрон, а в ядре трития уже два нейтрона. В природной воде один атом дейтерия приходится на 7000 атомов водорода, но из его количества. содержащегося в стакане воды, можно в результате термоядерной реакции получить такое же количество теплоты, как и при сгорании 200 л бензина. На встрече в 1946 году с политиками, отец американской водородной бомбы Эдвард Теллер подчеркнул, что дейтерий дает больше энергии на грамм веса, чем уран или плутоний, однако стоит двадцать центов за грамм в сравнении с несколькими сотнями долларов за грамм топлива для ядерного деления. Тритий в природе в свободном состоянии вообще не встречается, поэтому он гораздо дороже, чем дейтерий, с рыночной ценой в десятки тысяч долларов за грамм, однако наибольшее количество энергии высвобождается именно в реакции слияния ядер дейтерия и трития, при которой образуется ядро атома гелия и высвобождается нейтрон, уносящий избыточную энергию в 17,59 МэВ
D + T → 4Не + n + 17,59 МэВ.
Схематически эта реакция показана на рисунке ниже.
66
Экономическая целесообразность
В чем основная суть любой завоевательной войны? Разумеется, в приобретение новых территорий, доступа к полезным ископаемым и промышленным мощностям захватываемой стороны. Однако в этом непростом деле имеются важные факторы: население и живая сила противника.
Первое нужно кормить, а в городе поддерживать порядок. Второе представляет реальную угрозу и является источником вечных проблем. Ярким примером завоевательной войны, совмещенной с геноцидом местного населения, служит Великая Отечественная война. Тогда немцы вторглись на территорию Советского союза с банальной целью – колонизации Дикого Поля.
Дикое поле
А чтобы местные Иваны не мешали порядочным немцам строить свое государство, их решили ликвидировать. Были даже интересные попытки создания полноценного плана под романтическим названием «Ост» (Восток). Немцам реализовать свою затею не удалось, но решение проблемы с живой силой неприятеля продолжалось полным ходом.
Однако у нее был нехилый недостаток: после нее вместо городов и заводов оставались руины. Да и радиационное заражение никуда не делось. А зачем такая страна, в которой все фонит радиацией, а здания разрушены?
Пример эффектов взрыва нейтронного заряда на различных расстояниях
| Действие воздушного взрыва нейтронного заряда мощностью 1 кт на высоте ~ 150 м | |||||
| Рассто- яние | Давление | Радиация | Защита бетон | Защита земля | Примечания |
| 0 м | ~108 МПа | Окончание реакции, начало разлёта вещества бомбы. Благодаря конструктивным особенностям заряда значительная часть энергии взрыва выделяется в виде нейтронного излучения. | |||
| от центра ~50 м | 0,7 МПа | n·105 | ~2-2,5 м | ~3-3,5 м | Граница светящейся сферы диаметром ~100 м , время свечения ок. 0,2 с. |
| эпицентр 100 м | 0,2 МПа | ~35 000 Гр | 1,65 м | 2,3 м | Эпицентр взрыва. Человек в обычном убежище — гибель или крайне тяжёлая лучевая болезнь . Разрушение убежищ, рассчитанных на 100 кПа . |
| 170 м | 0,15 МПа | Сильные повреждения танков . | |||
| 300 м | 0,1 МПа | 5000 Гр | 1,32 м | 1,85 м | Человек в убежище — лучевая болезнь от лёгкой до тяжёлой степени . |
| 340 м | 0,07 МПа | Лесные пожары . | |||
| 430 м | 0,03 МПа | 1200 Гр | 1,12 м | 1,6 м | Человек — «смерть под лучом». Сильные повреждения сооружений . |
| 500 м | 1000 Гр | 1,09 м | 1,5 м | Человек гибнет от радиации сразу («под лучом») или через несколько минут. | |
| 550 м | 0,028 МПа | Средние повреждения сооружений . | |||
| 700 м | 150 Гр | 0,9 м | 1,15 м | Гибель человека от радиации через несколько часов. | |
| 760 м | ~0,02 МПа | 80 Гр | 0,8 м | 1 м | |
| 880 м | 0,014 МПа | Средние повреждения деревьев . | |||
| 910 м | 30 Гр | 0,65 м | 0,7 м | Человек гибнет через несколько суток; лечение — уменьшение страданий. | |
| 1000 м | 20 Гр | 0,6 м | 0,65 м | Стёкла приборов окрашиваются в тёмно-бурый цвет. | |
| 1200 м | ~0,01 МПа | 6,5-8,5 Гр | 0,5 м | 0,6 м | Крайне тяжёлая лучевая болезнь; гибнут до 90 % пострадавших . |
| 1500 м | 2 Гр | 0,3 м | 0,45 м | Средняя лучевая болезнь; гибнут до 80 % , при лечении до 50 % . | |
| 1650 м | 1 Гр | 0,2 м | 0,3 м | Лёгкая лучевая болезнь . Без лечения могут погибнуть до 50 % . | |
| 1800 м | ~0,005 МПа | 0,75 Гр | 0,1 м | Радиационные изменения в крови . | |
| 2000 м | 0,15 Гр | Доза может быть опасна для больного лейкемией . | |||
| Рассто- яние | Давление | Радиация | Защита бетон | Защита земля | Примечания |
Примечания
При составлении таблицы использовалась литература: 1. Безопасность жизнедеятельности. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях : учебное пособие для сотруд. высш. учеб. заведений / — М.: Изд. , 2007. — С. 133—138. — ISBN 978-5-7695-3392-1. 2. Большая Советская Энциклопедия. — 3-е изд. — М.: «Советская Энциклопедия», 1978. — Т. 30. 3. Действие ядерного оружия. Пер. с англ. — М.: Воениздат, 1965. 4. Иванов, Г. Нейтронное оружие // Зарубежное военное обозрение. — 1982. — № 12. — С. 50 — 54. 5. Защита от оружия массового поражения. — М.: Воениздат, 1989. 6. Козлов, В. Ф. Справочник по радиационной безопасности. — М., 1987. 7. Миргородский, В. Р. Безопасность жизнедеятельности : курс лекций / под ред. Н. Н. Пахомова. — М.: Изд-во МГУП, 2001. — Раздел III. Защита объектов печати в чрезвычайных ситуациях. 8. Убежища гражданской обороны. Конструкции и расчёт / В. А. Котляревский, В. И. Ганушкин, А. А. Костин и др.; под ред. В. А. Котляревского. — М.: Стройиздат, 1989. — ISBN 5-274-00515-2. |
Конструкция и принцип действия нейтронной бомбы
Нейтронная бомба – это вид тактического ядерного оружия мощностью от 1 до 10 кт, где поражающим фактором является поток нейтронного излучения. При ее взрыве 25% энергии выделяется в виде быстрых нейтронов (1-14 МэВ), остальная часть расходуется на образование ударной волны и светового излучения.
К первому типу относятся маломощные (до 1 кт) заряды весом до 50 кг, которые используются в качестве боеприпасов к безоткатному или артиллерийскому орудию («Дэви Крокет»). В центральной части бомбы располагается полый шар из делящегося вещества. Внутри его полости находится «бустинг», состоящий из дейтерий-тритиевой смеси, усиливающий деление. Снаружи шар экранирован бериллиевым отражателем нейтронов.
Реакция термоядерного синтеза в таком снаряде запускается разогревом действующего вещества до миллиона градусов путем подрыва атомной взрывчатки, внутри которой помещен шар. При этом испускаются быстрые нейтроны с энергией 1-2 МэВ и гамма-кванты.
Второй тип нейтронного заряда используется в основном в крылатых ракетах или авиабомбах. По своей конструкции он не сильно отличается от «Дэви Крокета». Шар с «бустингом» вместо бериллиевого отражателя окружен небольшим слоем из дейтерий-тритиевой смеси.
Также существует и другой тип конструкции, когда дейтерий-тритиевая смесь выведена наружу атомной взрывчатки. При взрыве заряда запускается термоядерная реакция с выделением нейтронов высокой энергии 14 МэВ, проникающая способность которых выше, чем у нейтронов, образующихся при ядерном делении.
Т.е. поглощенный живыми тканями нейтронный поток в 10 рад соответствует полученной дозе гамма-излучения в 70 рад. Объяснить это можно тем, что при попадании в клетку нейтрон выбивает ядра атомов и запускает процесс разрушения молекулярных связей с образованием свободных радикалов (ионизация). Почти сразу радикалы начинают хаотично вступать в химические реакции, нарушая работу биологических систем организма.
Еще одним поражающим фактором при взрыве нейтронной бомбы является наведенная радиоактивность. Возникает при воздействии нейтронного излучения на почву, строения, военную технику, различные объекты в зоне взрыва. При захвате нейтронов веществом (особенно металлами) происходит частичное преобразование стабильных ядер в радиоактивные изотопы (активация). Они в течении некоторого времени испускают собственное ядерное излучение, которое также становится опасным для живой силы противника.
Из-за этого боевая техника, орудия, танки, подвергшиеся излучению, не могут быть использованы по назначению от пары дней до нескольких лет. Вот почему остро встала проблема по созданию защиты экипажа техники от нейтронного потока.
Увеличение толщины брони военной техники почти не влияет на проникающую способность нейтронов. Улучшение защиты экипажа удалось достичь путем использования в конструкции брони многослойных поглощающих покрытий на основе соединений бора, установкой алюминиевого подбоя с водородосодержащим слоем пенополиуретана, а также изготовлением брони из хорошо очищенных металлов или металлов, которые при облучении не создают наведенную радиоактивность (марганец, молибден, цирконий, свинец, обедненный уран).
Но нейтронные заряды полезны в ближнем космосе. В связи с отсутствием там воздуха нейтронный поток распространяется на большие расстояния. Т.е. данный тип оружия является эффективным средством ПРО.
Так, при взаимодействии нейтронов с материалом корпуса ракеты создается наведенная радиация, которая приводит к повреждению электронной начинки ракеты, а также к частичной детонации атомного запала с началом реакции деления. Выделяющееся радиоактивное излучение позволяет демаскировать боеголовку, отсеяв ложные цели.
Закатом нейтронного оружия стал 1992 год. В СССР, а затем и России был разработан гениальный по своей простоте и эффективности способ защиты ракет – в состав материала корпуса ввели бор и обедненный уран. Поражающий фактор нейтронного излучения оказался бесполезен для вывода из строя ракетного вооружения.
Недостатки предшественника «Алабуги»
Как известно, «Алабуга» — это не название конкретного приспособления, а лишь код проекта. При проектировании и оптимизации последнего учитываются недостатки предыдущего изобретения, которое носит название «Ранец-Е».
Несовершенство отечественного оружия проявляется в двух направлениях:
- Гашение излучения преградами. Это означает, что крылатые ракеты доказывают эффективность лишь на открытой местности.
- Большой промежуток времени между выстрелами. Электромагнитная бомба запускается каждые 20 минут. Такой перерыв лишает систему защиты на большой период. Компенсировать такой недостаток возможно лишь увеличением количества боевых установок, что является экономически невыгодным и неудобным.
Несмотря на существующие недостатки, система работала в комплекте с примитивными средствами обнаружения и управления сил противовоздушной обороны (командными центрами и РЛС). Такое взаимодействие позволяло обнаружить системы противника и вовремя их нейтрализовать.
Папа всех бомб: самое мощное термобарическое оружие
Надо сказать, что термобарическое оружие бывает самых разных размеров и мощности. В частности, существует индивидуальное оружие, выполненное в виде гранат и ручных ракетных установок. Но также есть и мощные авиационные бомбы, которые обладают колоссальной мощностью, и являются самым мощным в мире оружием после ЯО.
Самое мощное термобарическое оружие в мире — Папа всех бомб
Самое мощное на сегодняшний день термобарическое оружие — “Папа всех бомб”. Это авиационная российская бомба, которая создана в ответ на американскую фугасную авиационную бомбу “Мать всех бомб” весом 9800 кг. Взрыв этого вакуумного боеприпаса эквивалентен взрыву обычной 44-тонной бомбы. Это оружие может быть использовано для уничтожения бункеров и подземных тоннелей.
Смертоносная концепция
В настоящее время в США активно обсуждается концепция использования ядерного оружия малой мощности для поражения подземных бункеров. Взрыв заряда должен происходить после проникновения бомбы на несколько десятков метров в глубь земли, что, по мнению ученых, сведет к минимуму риск радиоактивного заражения местности. Рассматривается возможность использования для этих целей авиабомбы B-61-11 с боеголовкой 0,3 килотонны. Кстати, В-61 сейчас размещают уже в Европе, стараясь таким образом приучить европейцев свыкнуться с возможностью перерастания обычной войны в ядерную.
Среди российских средств ядерные заряды сегодня могут нести оперативно-тактические ракетные комплексы «Искандер-М», крылатые ракеты морского базирования «Калибр», авиационные комплексы «Кинжал» на высотных перехватчиках МиГ-31К, а также сверхмощные 240-миллиметровые минометы 2С4 «Тюльпан» и 203-миллиметровые гаубицы 2С7 «Пион». Последние две системы относятся к резерву Верховного главнокомандования.
Когда-то подобные ВВТ действительно стояли в Западной группе войск и должны были в случае конфликта с НАТО остановить продвижение противника с помощью ядерных фугасов. В 1990 году после подписания Договора об обычных вооруженных силах в Европе (ДОВСЕ) все атомные самоходки вывели из состава Вооруженных сил и убрали на базы хранения за Урал.
Согласно Договору о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний еще в 1996 году Москва и Вашингтон взяли на себя обязательства не проводить ядерные взрывы в трех средах: воде, воздухе и под землей. Однако лазейка нашлась. Это проведение так называемых подкритических (США) и гидродинамических (Россия) экспериментов. Их сущность в проверке ядерного вещества на стадии обжатия взрывом химической взрывчатки. Такой «взрыв» составляет не более 0,1 кт в тротиловом эквиваленте. И хотя в эксперименте присутствует определенное количество урана-235 или плутония-239, ударной волны, светового излучения, проникающей радиации и электромагнитного излучения не возникает.
Эксперименты с макетами ядерных устройств могут проводиться в тех же штольнях и по такой же технологии, что и при работе с полноценными ядерными устройствами. В США – это ядерный полигон в Неваде. В России – побережье пролива Маточкин Шар архипелага Новая Земля. Макет испытуемого устройства помещается в специальный контейнер, который обкладывается бентонитовой глиной, вход в штрек бетонируется, после чего устройство готово к взрыву. Специальный контейнер позволяет производить подкритические эксперименты без особого риска для окружающей среды и людей на открытом воздухе даже на внутренних полигонах. Испытатели при этом могут находиться недалеко от устройства.
Так что модернизация американских подводных ракетоносцев нам, быть может, менее неприятна, чем возвращение ядерных зарядов малой мощности в концепцию ведения боевых операций. Американцы планировали сделать это еще в 1991 году в Ираке, когда собирались взорвать над страной ядерный заряд с мощным электромагнитным импульсом. Взрыв должен был вывести из строя систему управления ПВО, но тогда США не решились создать прецедент. Однако соблазн остался. Стандартный ядерный боезаряд, сброшенный в Японии, имел мощность 20 килотонн и уничтожал все в радиусе более 10 километров. Можно предположить, что «Малышка» W76-2 кратно поразит меньшую площадь и впишется в рамки концепции «неприемлемого ущерба».
Что касается Российской Федерации, то мы должны забыть о правилах обходительности в отношениях с так называемыми партнерами, которые пекутся только о своей выгоде. С волками жить – по-волчьи выть. Иначе нас просто проглотят и не подавятся. «Иначе нас сомнут», – сказал Сталин за 10 лет до Великой Отечественной и оказался прав: не проведи мы индустриализацию, СССР не отразил бы нашествие гитлеровских моторизованных полчищ.
Впрочем, в послевоенной мировой истории есть и другие примеры. Смогли договориться на грани ядерной катастрофы Никита Хрущев и Джон Кеннеди, Михаил Горбачев и Рональд Рейган, Дмитрий Медведев и Барак Обама.
СНВ-3 истекает в 2021 году. Времени отойти от края пропасти остается все меньше. Нашим «партнерам» нельзя рассчитывать на какие-либо новые концепции использования ядерного оружия малой мощности. Победы они даже в локальной войне не принесут. Напротив, вызовут сокрушительный ответный удар всей мощи стратегических ядерных сил Российской Федерации.
Олег Фаличев
Петр Черкашин
Газета «Военно-промышленный курьер», опубликовано в выпуске № 42 (855) за 3 ноября 2020 года
Конструкция и принцип действия нейтронной бомбы
Нейтронная бомба – это вид тактического ядерного оружия мощностью от 1 до 10 кт, где поражающим фактором является поток нейтронного излучения. При ее взрыве 25% энергии выделяется в виде быстрых нейтронов (1-14 МэВ), остальная часть расходуется на образование ударной волны и светового излучения.
К первому типу относятся маломощные (до 1 кт) заряды весом до 50 кг, которые используются в качестве боеприпасов к безоткатному или артиллерийскому орудию («Дэви Крокет»). В центральной части бомбы располагается полый шар из делящегося вещества. Внутри его полости находится «бустинг», состоящий из дейтерий-тритиевой смеси, усиливающий деление. Снаружи шар экранирован бериллиевым отражателем нейтронов.
Реакция термоядерного синтеза в таком снаряде запускается разогревом действующего вещества до миллиона градусов путем подрыва атомной взрывчатки, внутри которой помещен шар. При этом испускаются быстрые нейтроны с энергией 1-2 МэВ и гамма-кванты.
Второй тип нейтронного заряда используется в основном в крылатых ракетах или авиабомбах. По своей конструкции он не сильно отличается от «Дэви Крокета». Шар с «бустингом» вместо бериллиевого отражателя окружен небольшим слоем из дейтерий-тритиевой смеси.
Также существует и другой тип конструкции, когда дейтерий-тритиевая смесь выведена наружу атомной взрывчатки. При взрыве заряда запускается термоядерная реакция с выделением нейтронов высокой энергии 14 МэВ, проникающая способность которых выше, чем у нейтронов, образующихся при ядерном делении.
Т.е. поглощенный живыми тканями нейтронный поток в 10 рад соответствует полученной дозе гамма-излучения в 70 рад. Объяснить это можно тем, что при попадании в клетку нейтрон выбивает ядра атомов и запускает процесс разрушения молекулярных связей с образованием свободных радикалов (ионизация). Почти сразу радикалы начинают хаотично вступать в химические реакции, нарушая работу биологических систем организма.
Еще одним поражающим фактором при взрыве нейтронной бомбы является наведенная радиоактивность. Возникает при воздействии нейтронного излучения на почву, строения, военную технику, различные объекты в зоне взрыва. При захвате нейтронов веществом (особенно металлами) происходит частичное преобразование стабильных ядер в радиоактивные изотопы (активация). Они в течении некоторого времени испускают собственное ядерное излучение, которое также становится опасным для живой силы противника.
Из-за этого боевая техника, орудия, танки, подвергшиеся излучению, не могут быть использованы по назначению от пары дней до нескольких лет. Вот почему остро встала проблема по созданию защиты экипажа техники от нейтронного потока.
Увеличение толщины брони военной техники почти не влияет на проникающую способность нейтронов. Улучшение защиты экипажа удалось достичь путем использования в конструкции брони многослойных поглощающих покрытий на основе соединений бора, установкой алюминиевого подбоя с водородосодержащим слоем пенополиуретана, а также изготовлением брони из хорошо очищенных металлов или металлов, которые при облучении не создают наведенную радиоактивность (марганец, молибден, цирконий, свинец, обедненный уран).
Но нейтронные заряды полезны в ближнем космосе. В связи с отсутствием там воздуха нейтронный поток распространяется на большие расстояния. Т.е. данный тип оружия является эффективным средством ПРО.
Так, при взаимодействии нейтронов с материалом корпуса ракеты создается наведенная радиация, которая приводит к повреждению электронной начинки ракеты, а также к частичной детонации атомного запала с началом реакции деления. Выделяющееся радиоактивное излучение позволяет демаскировать боеголовку, отсеяв ложные цели.
Закатом нейтронного оружия стал 1992 год. В СССР, а затем и России был разработан гениальный по своей простоте и эффективности способ защиты ракет – в состав материала корпуса ввели бор и обедненный уран. Поражающий фактор нейтронного излучения оказался бесполезен для вывода из строя ракетного вооружения.
История
Работы над нейтронным оружием в виде авиационной бомбы, боеголовки ракеты, снаряда особой мощности и других вариантов реализации велись в нескольких странах с 1950-х годов (в США и англоязычных странах по аналогии с другими типами бомб особой мощности нейтронную бомбу именовали для краткости N-bomb), по нескольким основным направлениям исследований, которые представляли наибольший интерес для военных:
- по созданию нейтронных боевых частей для противоракет заатмосферного перехвата, провоцирующих преждевременную детонацию ядерной боевой части ракеты противника на безопасном удалении от обороняемой территории (на околоземной орбите);
- по созданию специфического оружия для поражения лиц высшего военно-политического руководства противника, находящихся в построенных глубоко под землёй или в скальных грунтах взрывостойких бункерах со стенами и потолками из нескольких метров железобетона, которые не под силу для уже имеющихся в арсенале средств и которые не представляется возможным разрушить взрывом водородной бомбы;
- по созданию оружия направленной энергии как средства нейтрализации военной техники противника, воздействующих не на саму военную технику («железо»), а на её электронику, выводя её из строя;
- по созданию более мощных средств поражения живой силы и населения с сохранением материальной инфраструктуры и более коротким периодом полураспада микрочастиц радиоактивных продуктов взрыва для безопасности собственных войск и обеспечения возможности воспользоваться инфраструктурой занятых территорий вскоре после применения оружия первого удара.
Эксперименты долгое время не доходили до стадии производства серийных нейтронных боеприпасов. Впервые технология его производства была разработана в США во второй половине 1970-х. Сейчас технологией производства такого оружия обладают также Россия, Франция и Китай. В России также созданы и нейтронные пушки[источник не указан 1001 день].
