НОВОСТИ
Покупать авиабилеты можно будет без QR-кода, но с сертификатом на Госуслугах
sovsekretnoru

Как американцы испортили бомбу

Автор: Искандер КУЗЕЕВ
01.03.2006

Приманку для иранских ядерщиков выбрали с толком. Чтоб оценить ее по достоинству, стоит восстановить в памяти основные принципы устройства А-бомбы. Атомный взрыв представляет из себя процесс сверхбыстрого размножения нейтронов, рождающихся в результате цепной реакции деления тяжелых ядер. Такая реакция начинается лишь после того, как количество расщепляющегося материала превысит некий предел, называемый критической массой. Любое ядерное взрывное устройство содержит не меньше двух блоков урана-235 или плутония-239, каждый из которых сам по себе взорваться не в состоянии. Для начала цепной реакции их нужно плотно прижать друг к другу, чтобы общая масса радиоактивного вещества превзошла критическую. И проделать это надо очень быстро, иначе начинка бомбы успеет нагреться и развалиться еще до того, как даст начало взрывному процессу. Поэтому субкритические блоки вдавливают друг в друга с помощью детонаторов, изготовленных из обычной химической взрывчатки.

Требования к способу подрыва детонаторов обусловлены типом бомбы. Есть два пути сближения субкритических блоков, один из которых называется пушечным (а также ружейным или ствольным), а второй – имплозионным. В первом случае два куска делящегося вещества помещают в цилиндрический «ствол» и выстреливают друг в друга посредством подрыва зарядов взрывчатого вещества (или, что еще проще – один кусок остается неподвижным, а другим в него стреляют). Эту схема применима лишь в урановых бомбах, с плутонием по чисто физическим причинам она не работает. Именно по такому принципу была устроена атомная бомба «Малыш», сброшенная на Хиросиму 6 августа 1945 года. Ее ядерная начинка состояла из 64 килограммов урана-235, которые обеспечили взрыв мощностью 13 тысяч тонн тротила. Любопытно, что эту конструкцию без каких-либо полевых испытаний сразу применили в боевых условиях, поскольку система подрыва детонаторов была проста и посему весьма надежна.

Имплозионная бомба работает иначе. В основу ее конструкции заложено то обстоятельство, что величина критической массы делящегося материала определяется не только его количеством, но и геометрической формой. Например, критическая масса «голой» сферы из чистого урана-235 составляет примерно 50 килограммов. А вот если урановый шар закрыть специальными экранами, отражающими нейтроны, то для взрыва хватит и пятнадцати кило. Критическая масса сплошной сферы из плутония-239 составляет что-то около пяти с половиной килограммов. Если это же количество плутония пустить на изготовление сферической оболочки, иначе говоря, полого шара, то взрыва не будет, поскольку часть нейтронов попадет в пустую центральную зону и выключится из цепной реакции. В свое время эти сведения были строго засекречены, но сейчас они есть в открытой печати.

Имплозионная бомба в простейшем варианте представляет собой две полые полусферы из делящегося материала (им может быть как уран, так и плутоний). Они заключены в металлический корпус, внутри которого находятся блоки обычной взрывчатки, так называемые детонационные линзы, а также устройства, обеспечивающие их подрыв. Суммарная масса полусфер должна немножко превышать критическую массу цельной сферы из этого же материала. Для начала цепной реакции полусферы необходимо как можно быстрее превратить в цельный шар. Именно эту задачу и выполняют детонационные линзы. Взрываясь, они создают радиальные ударные волны, сходящиеся к центру оболочки (такие «схлопывающие» взрывы и называются имплозией). В результате шаровая оболочка с докритической массой превращается в компактную сферу, способную к ядерному взрыву. Этот метод подрыва обеспечивает более высокую плотность делящегося вещества, что позволяет сэкономить ядерную взрывчатку и увеличить мощность взрыва. В центре реальной бомбы, и имплозионной, и ствольной, обычно имеется источник нейтронов, так называемый нейтронный запал, но это уже технические детали.

Как взорванное на полигоне Аламогордо 16 июля 1945 года первое экспериментальное американское ядерное устройство Gadget, так и сброшенная на Нагасаки бомба «Толстяк» были собраны из плутония на основе имплозионной схемы. Такой же была первая советская атомная бомба РДС-1, и это неудивительно. Как сейчас известно, ее фактически скопировали с американского прототипа, сведения о котором были добыты разведкой. Кстати, своим названием она была обязана тому, что в соответствии с правительственным постановлением об учреждении КБ-11 задачей этого коллектива было конструирование и изготовление мифических «реактивных двигателей С» – отсюда и аббревиатура. Очередные модели советских бомб тоже кодировали этими буквами – РДС-2, РДС-3 и т. д.

Подрыв химических детонаторов бомбы имплозионного типа надо осуществить так, чтобы возникла сферически симметричная сходящаяся ударная волна, равномерно сжимающая полусферы в правильный шар. Получение такой волны – очень непростая задача. За ее исполнением следит прецизионный электронный прибор, обеспечивающий детонацию по заданной программе. Он является важнейшим (а потому высокосекретным) компонентом имплозионной бомбы, любой сбой в его работе может заблокировать взрыв или же превратить бомбу в простую хлопушку. Поэтому не стоит удивляться, что авторы операции «Мерлин» решили предложить иранским оружейникам не что иное, как высоковольтный модуль ТБА-480, управляющий подрывом детонационных линз в советской бомбе. Однако чертежи этого устройства так отредактировали, что они стали практически бесполезными. Конечно, это выяснилось бы не сразу, а лишь во время отладки прибора.


Авторы:  Искандер КУЗЕЕВ

Комментарии



Оставить комментарий

Войдите через социальную сеть

или заполните следующие поля

 

Возврат к списку