Испытание самой мощной водородной бомбы. Самая мощная бомба в мире. Какая бомба сильнее: вакуумная или термоядерная

Отношения, любовь и семья 27.02.2019
Отношения, любовь и семья

Разрушительную силу которого при взрыве никому не остановить. Какая самая мощная бомба в мире? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобраться в особенностях тех или иных бомб.

Что такое бомба?

Атомные электростанции работают по принципу высвобождения и сковывания ядерной энергии. Этот процесс обязательно контролируется. Высвобожденная энергия переходит в электричество. Атомная бомба приводит к тому, что происходит цепная реакция, которая совершенно не поддается контролю, а огромное количество освобожденной энергии наносит чудовищные разрушения. Уран и плутоний - не такие уж и безобидные элементы таблицы Менделеева, они приводят к глобальным катастрофам.

Атомная бомба

Чтобы понять, какая самая мощная атомная бомба на планете, узнаем обо всем подробнее. Водородные и атомные бомбы относятся к атомной энергетике. Если объединить два кусочка урана, но каждый будет иметь массу ниже критической, то этот «союз» намного превысит критическую массу. Каждый нейтрон участвует в цепной реакции, потому что расщепляет ядро и высвобождает еще 2-3 нейтрона, которые вызывают новые реакции распада.

Нейтронная сила совершенно не поддается контролю человека. Меньше чем за секунду сотни миллиардов новообразованных распадов не только освобождают огромное количество энергии, но и становятся источниками сильнейшей радиации. Этот радиоактивный дождь покрывает толстым слоем землю, поля, растения и все живое. Если говорить о бедствиях в Хиросиме, то можно заметить, что 1 грамм стал причиной гибели 200 тысяч человек.

Принцип работы и преимущества вакуумной бомбы

Считается, что вакуумная бомба, созданная по новейшим технологиям, может конкурировать с ядерной. Дело в том, что вместо тротила здесь используется газовое вещество, которое мощнее в несколько десятков раз. Авиационная бомба повышенной мощности - самая мощная вакуумная бомба в мире, которая не относится к ядерному оружию. Она может уничтожить противника, но при этом не пострадают дома и техника, а продуктов распада не будет.

Каков принцип ее работы? Сразу после сбрасывания с бомбардировщика срабатывает детонатор на некотором расстоянии от земли. Корпус разрушается и распыляется огромнейшее облако. При смешивании с кислородом оно начинает проникать куда угодно - в дома, бункеры, убежища. Выгорание кислорода образует везде вакуум. При сбрасывании этой бомбы получается сверхзвуковая волна и образуется очень высокая температура.

Отличие вакуумной бомбы американской от российской

Различия состоят в том, что последняя может уничтожать противника, находящегося даже в бункере, при помощи соответствующей боеголовки. Во время взрыва в воздухе боеголовка падает и сильно ударяется об землю, зарываясь на глубину до 30 метров. После взрыва образуется облако, которое, увеличиваясь в размерах, может проникать в убежища и уже там взрываться. Американские же боеголовки начиняются обыкновенным тротилом, поэтому разрушают здания. Вакуумная бомба уничтожает определенный объект, так как обладает меньшим радиусом. Неважно, какая бомба самая мощная - любая из них наносит несопоставимый ни с чем разрушительный удар, поражающий все живое.

Водородная бомба

Водородная бомба - еще одно страшное ядерное оружие. Соединение урана и плутония порождает не только энергию, но и температуру, которая повышается до миллиона градусов. Изотопы водорода соединяются в гелиевые ядра, что создает источник колоссальной энергии. Водородная бомба самая мощная - это неоспоримый факт. Достаточно всего лишь представить, что взрыв ее равен взрывам 3000 атомных бомб в Хиросиме. Как в США, так и в бывшем СССР можно насчитать 40 тысяч бомб различной мощности - ядерных и водородных.

Взрыв такого боеприпаса сопоставим с процессами, которые наблюдается внутри Солнца и звезд. Быстрые нейтроны с огромной скоростью расщепляют урановые оболочки самой бомбы. Выделяется не только тепло, но и радиоактивные осадки. Насчитывают до 200 изотопов. Производство такого ядерного оружия дешевле, чем атомного, а его действие может быть усилено во сколько угодно раз. Это самая мощная взорванная бомба, которую испытали в Советском Союзе 12 августа 1953 года.

Последствия взрыва

Результат взрыва водородной бомбы носит тройной характер. Самое первое, что происходит - наблюдается мощнейшая взрывная волна. Ее мощность зависит от высоты проводимого взрыва и типа местности, а также степени прозрачности воздуха. Могут образовываться большие огненные ураганы, которые не успокаиваются в течение нескольких часов. И все же вторичное и наиболее опасное последствие, которое может вызвать самая мощная термоядерная бомба - это радиоактивное излучение и заражение окружающей местности на длительное время.

Радиоактивные остатки после взрыва водородной бомбы

При взрыве огненный шар содержит в себе множество очень маленьких радиоактивных частиц, которые задерживаются в атмосферном слое земли и надолго там остаются. При соприкосновении с землей этот огненный шар создает раскаленную пыль, состоящую из частиц распада. Сначала оседает крупная, а затем более легкая, которая при помощи ветра разносится на сотни километров. Эти частицы можно разглядеть невооруженным глазом, например, такую пыль можно заметить на снегу. Она приводит к летальному исходу, если кто-либо окажется поблизости. Самые мелкие частицы могут много лет находиться в атмосфере и так «путешествовать», несколько раз облетая всю планету. Их радиоактивное излучение станет более слабым к тому моменту, когда они выпадут в виде осадков.

Ее взрыв способен в считаные секунды стереть Москву с лица земли. Центр города запросто бы испарился в прямом смысле слова, а все остальное могло бы превратиться в мельчайший щебень. Самая мощная бомба в мире стерла бы и Нью-Йорк со всеми небоскребами. После него остался бы двадцатикилометровый расплавленный гладкий кратер. При таком взрыве не получилось бы спастись, спустившись в метро. Вся территория в радиусе 700 километров получила бы разрушения и заразилась радиоактивными частицами.

Взрыв «Царь-бомбы» - быть или не быть?

Летом 1961 года ученые решили провести испытание и понаблюдать за взрывом. Самая мощная бомба в мире должна была взорваться на полигоне, расположенном на самом севере России. Огромная площадь полигона занимает всю территорию острова Новая Земля. Масштаб поражения должен был составить 1000 километров. При взрыве зараженными могли остаться такие промышленные центры, как Воркута, Дудинка и Норильск. Ученые, осмыслив масштабы бедствия, взялись за головы и поняли, что испытание отменяется.

Места для испытания знаменитой и невероятно мощной бомбы не было нигде на планете, оставалась только Антарктида. Но на ледяном континенте тоже не получилось провести взрыв, так как территория считается международной и получить разрешение на подобные испытания просто нереально. Пришлось снизить заряд этой бомбы в 2 раза. Бомбу все-таки взрывали 30 октября 1961 года в том же месте - на острове Новая Земля (на высоте около 4 километров). При взрыве наблюдался чудовищный огромный атомный гриб, который поднимался ввысь на 67 километров, а ударная волна трижды обогнула планету. Кстати, в музее «Арзамас-16», в городе Саров, можно на экскурсии посмотреть кинохронику взрыва, хотя утверждают, что это зрелище не для слабонервных.

30 октября 1961 года на полигоне острова Новая Земля было проведено испытание мощнейшей бомбы в мировой истории. Термоядерная бомба, получившая название «Царь-бомба», мощностью 58 мегатонн была разработана группой ученых, в которую входили такие светила, как А.Д. Сахаров, В.Б. Адамский, Ю.А. Трутнев и другие. SmartNews расскажет о пяти испытаниях СССР, заставивших содрогнуться весь мир.

30 октября 1961 года состоялось испытание термоядерной авиационной бомбы, разработанной группой физиков-ядерщиков под руководством И.В. Курчатова. В мире АН602 больше известна как «Кузькина мать» и «Царь-бомба». Первое прозвище появилось из-за высказывания Хрущева: «Мы еще покажем Америке кузькину мать». А вот «Царь-бомбой» АН602 назвали потому, что она стала самым мощным и разрушительным оружием за всю историю человечества. Так, во время испытаний, самолет-носитель, успевший отлететь от места взрыва почти на 40 километров, приземлился обгоревшим и с оплавленными деталями. Стоит ли говорить о том, что творилось в радиусе 20 километров от взрыва? Важнейшим пунктом в испытании АН602 был показ того, что СССР отныне владеет неограниченно мощным оружием массового поражения. В тротиловом эквиваленте мощность «Кузькиной матери» была в четыре раза мощнее любого оружия США.

29 августа 1949 года успешно прошло испытание первой советской атомной бомбы РДС-1. Такое название бомба получила после правительственного постановления, в котором бомба была записана как «реактивный двигатель специальный». В народе же бомбу прозвали «Реактивным двигателем Сталина». Мощность этого оружия составляла 22 килотонны. При испытании башня, высотой почти в 40 метров, на которой была установлена бомба, не просто стерлась с лица земли – на ее месте образовалась воронка полтора метра глубиной. Взрыв погубил пятую часть подопытных животных и 10 автомобилей, находящихся на расстоянии километра от эпицентра событий. Бревенчатые дома в радиусе 5 км были разрушены полностью. В начале пятидесятых годов было изготовлено пять таких бомб, которые составили весь ядерный арсенал страны на тот период.

12 августа 1953 года на Семипалатинском полигоне прошло испытание первой советской водородной бомбы, которую разрабатывала группа ученых под руководством А.Д. Сахарова и Ю.Б. Харитона. Им удалось опередить весь мир и создать первое оружие огромной разрушительной мощности, которое было бы мобильным и поднималось бомбардировщиком. Для сравнения, у США на тот момент лучшее термоядерное устройство было величиной с трехэтажный дом. Кроме того, наши ученые были первыми, кто использовал «сухое» термоядерное горючее, что стало огромным прорывом в области технологий. Результат испытаний РДС-6с превзошел ожидания даже своих создателей. Зафиксированная мощность взрыва была равна 400 килотонн. В радиусе 4 км обрушились все постройки из кирпича. А тяжелейший железнодорожный мост, весивший несколько сотен тонн, был отброшен от своей первоначальной точки на 200 м.

Испытание торпеды Т-5 - первое советское подводное ядерное испытание. Когда у Советского Союза появилось собственное ядерное оружие, ученые занялись проблемой противоатомной защиты кораблей и необходимости проведения ядерного испытания в морских условиях. Местом испытаний была назначена губа Черная. Одной из причин такого выбора было то, что водообмен с Баренцевым морем в том районе крайне слаб, и это могло бы создать некое препятствие для выхода радиации в море. В назначенный день из-за тумана испытание торпеды пришлось отложить. Заряд подорвали на следующий день - 21 сентября 1955 года. Взрыв произошел на глубине примерно в 57 м. Его тротиловый эквивалент составил 3,5 килотонны. По результатам эксперимента ученые пришли к выводу, что корабли становятся наиболее уязвимыми, если находятся близко друг к другу. Если же корабли будут находиться на максимальном расстоянии друг от друга, то одной торпедой можно будет сбить только один корабль. Полученные в результате испытания данные были учтены в последующем строительстве кораблей.

Первая двухступенчатая термоядерная бомба Советского Союза, хоть и обладала невиданной до того момента мощностью более 1 Мт, во время испытаний доставила немало проблем. Одной из неприятностей, случившихся с РДС-37, стала нештатная ситуация на Семипалатинском полигоне. Когда самолет с бомбой уже поднялся в воздух, погода испортилась. Два часа понадобилось командованию, чтобы принять твердое решение о посадке самолета с бомбой обратно на землю. Повторное испытание было решено провести через сутки, 22 ноября 1955 года. Вторая попытка оказалась успешнее, но повлекла за собой ряд незапланированных жертв. Так, в 36 км от взрыва оказались засыпаны землей шестеро солдат, один из которых скончался. Из-за обвала потолка в одном местном ауле погибла девочка. Десятки людей получили ранения от разбившихся стекол. А различные травмы и ранения людей были зафиксированы почти в 60 населенных пунктах, находящихся в радиусе 200 км от взрыва.

Царь-бомба - это название водородной бомбы АН602, испытания которой были проведены в Советском Союзе в 1961 году. Эта бомба была самой мощной из всех когда-либо взорванных. Ее мощность была такова, что вспышка от взрыва была видна за 1000 км, а ядерный гриб поднялся почти на 70 км.

Царь-бомба была водородной бомбой. Ее создали в лаборатории Курчатова. Мощность бомбы была такой, что ее хватило бы на 3800 Хиросим.

Давайте вспомним историю ее создания.

В начале «атомного века» Соединённые Штаты и Советский Союз вступили в гонку не только по количеству атомных бомб, но и по их мощности.

СССР, который обзавёлся атомным оружием позже конкурента, стремился выравнять положение за счёт создания более совершенных и более мощных устройств.

Разработка термоядерного устройства по кодовым названием «Иван» была начата в середине 1950-х годов группой физиков под руководством академика Курчатова. В группу, занимавшуюся данным проектом, входили Андрей Сахаров, Виктор Адамский, Юрий Бабаев, Юрий Трунов и Юрий Смирнов.

В ходе исследовательских работ учёные также пытались нащупать пределы максимальной мощности термоядерного взрывного устройства.

Теоретическая возможность получения энергии путём термоядерного синтеза была известна ещё до Второй мировой войны, но именно война и последующая гонка вооружений поставили вопрос о создании технического устройства для практического создания этой реакции. Известно, что в Германии в 1944 году велись работы по инициированию термоядерного синтеза путём сжатия ядерного топлива с использованием зарядов обычного взрывчатого вещества - но они не увенчались успехом, так как не удалось получить необходимых температур и давления. США и СССР вели разработки термоядерного оружия начиная с 40-х годов, практически одновременно испытав первые термоядерные устройства в начале 50-х. В 1952 году на атолле Эниветок США осуществили взрыв заряда мощностью 10,4 мегатонны (что в 450 раз больше мощности бомбы, сброшенной на Нагасаки), а в 1953 году в СССР было испытано устройство мощностью 400 килотонн.

Конструкции первых термоядерных устройств были плохо приспособленными для реального боевого использования. К примеру, устройство, испытанное США в 1952 году, представляло собой наземное сооружение высотой с 2-этажный дом и весом свыше 80 тонн. Жидкое термоядерное горючее хранилось в нём с помощью огромной холодильной установки. Поэтому в дальнейшем серийное производство термоядерного оружия осуществлялось с использованием твёрдого топлива - дейтерида лития-6. В 1954 году США испытали устройство на его основе на атолле Бикини, а в 1955 году на Семипалатинском полигоне была испытана новая советская термоядерная бомба. В 1957 году испытания водородной бомбы провели в Великобритании.

Проектные изыскания длились в течение нескольких лет, а финальный этап разработки «изделия 602» пришёлся на 1961 год и занял 112 дней.

Бомба АН602 имела трёхступенчатую конструкцию: ядерный заряд первой ступени (расчётный вклад в мощность взрыва - 1,5 мегатонны) запускал термоядерную реакцию во второй ступени (вклад в мощность взрыва - 50 мегатонн), а она, в свою очередь, инициировала так называемую ядерную «реакцию Джекилла-Хайда» (деление ядер в блоках урана-238 под действием быстрых нейтронов, образующихся в результате реакции термоядерного синтеза) в третьей ступени (ещё 50 мегатонн мощности), так что общая расчётная мощность АН602 составляла 101,5 мегатонн.

Однако первоначальный вариант был отклонён, поскольку в таком виде вызвал бы чрезвычайно мощное радиационное загрязнение (которое, однако, по расчётам всё равно серьёзно уступало бы тому, которое было вызвано куда менее мощными американскими устройствами).
В итоге было решено не использовать «реакцию Джекилла-Хайда» в третьей ступени бомбы и заменить урановые компоненты на их свинцовый эквивалент. Это уменьшало расчётную общую мощность взрыва почти вдвое (до 51,5 мегатонн).

Ещё одним ограничением для разработчиков были возможности авиатехники. Первый вариант бомбы весом в 40 тонн был отвергнут авиаконструкторами из КБ Туполева - самолёт-носитель не смог бы доставить подобный груз до цели.

В итоге стороны достигли компромисса - атомщики уменьшили вес бомбы вдвое, а авиационные конструкторы готовили для неё специальную модификацию бомбардировщика Ту-95 - Ту-95В.

Оказалось, что поместить заряд в бомболюке не удастся ни при каких условиях, поэтому донести АН602 до цели Ту-95В должен был на специальной внешней подвеске.

Фактически самолёт-носитель был готов в 1959 году, однако физикам-атомщикам было дано указание не форсировать работы по бомбе - как раз в этот момент в мире наметились признаки снижения напряжения в международных отношениях.

В начале 1961 года, однако, обстановка вновь обострилась, и проект реанимировали.

Окончательный вес бомбы вместе с парашютной системой составил 26,5 тонн. У изделия оказалось сразу несколько названий - «Большой Иван», «Царь-Бомба» и «Кузькина мать». Последнее приклеилось к бомбе после выступление советского лидера Никиты Хрущёва перед американцами, в котором он посулил им показать «кузькину мать».

О том, что Советский Союз планирует в ближайшее время испытать сверхмощный термоядерный заряд, в 1961 году Хрущёв вполне открыто говорил иностранным дипломатам. 17 октября 1961 года о предстоящих испытаниях советский лидер заявил в докладе на XXII съезде партии.

Местом испытаний был определён полигон «Сухой Нос» на Новой Земле. Подготовка к взрыву была завершена в последних числах октября 1961 года.

Самолёт-носитель Ту-95В базировался на аэродроме в Ваенге. Здесь же в специальном помещении производилась окончательная подготовка к испытаниям.

Утром 30 октября 1961 года экипаж лётчика Андрея Дурновцева получил приказ вылететь в район полигона и произвести сброс бомбы.

Взлетев с аэродрома в Ваенге, Ту-95В через два часа достиг расчётной точки. Бомба на парашютной системе была сброшена с высоты 10 500 метров, после чего лётчики сразу стали уводить машину из опасного района.

В 11:33 по московскому времени на высоте 4 км над целью был произведён взрыв.

Мощность взрыва заметно превысила расчётную (51,5 мегатонн) и составила от 57 до 58,6 мегатонн в тротиловом эквиваленте.

Принцип действия:

Действие водородной бомбы основано на использовании энергии, выделяющейся при реакции термоядерного синтеза лёгких ядер. Именно эта реакция протекает в недрах звёзд, где под действием сверхвысоких температур и гигантского давления ядра водорода сталкиваются и сливаются в более тяжёлые ядра гелия. Во время реакции часть массы ядер водорода превращается в большое количество энергии - благодаря этому звёзды и выделяют огромное количество энергии постоянно. Учёные скопировали эту реакцию с использованием изотопов водорода - дейтерия и трития, что и дало название «водородная бомба». Изначально для производства зарядов использовались жидкие изотопы водорода, а впоследствии стал использоваться дейтерид лития-6, твёрдое вещество, соединение дейтерия и изотопа лития.

Дейтерид лития-6 является основным компонентом водородной бомбы, термоядерным горючим. В нём уже хранится дейтерий, а изотоп лития служит сырьём для образования трития. Для начала реакции термоядерного синтеза требуется создать высокие температуру и давление, а также выделить из лития-6 тритий. Эти условия обеспечивают следующим образом.

Оболочку контейнера для термоядерного горючего делают из урана-238 и пластика, рядом с контейнером размещают обычный ядерный заряд мощностью несколько килотонн - его называют триггером, или зарядом-инициатором водородной бомбы. Во время взрыва плутониевого заряда-инициатора под действием мощного рентгеновского излучения оболочка контейнера превращается в плазму, сжимаясь в тысячи раз, что создаёт необходимое высокое давление и огромную температуру. Одновременно с этим нейтроны, испускаемые плутонием, взаимодействуют с литием-6, образуя тритий. Ядра дейтерия и трития взаимодействуют под действием сверхвысоких температуры и давления, что и приводит к термоядерному взрыву.

Если сделать несколько слоёв урана-238 и дейтерида лития-6, то каждый из них добавит свою мощность ко взрыву бомбы - т. е. такая «слойка» позволяет наращивать мощность взрыва практически неограниченно. Благодаря этому водородную бомбу можно сделать почти любой мощности, причём она будет гораздо дешевле обычной ядерной бомбы такой же мощности.

Свидетели испытания говорят, что ничего подобного в своей жизни им более наблюдать не приходилось. Ядерный гриб взрыва поднялся на высоту 67 километров, световое излучение потенциально могло вызывать ожоги третьей степени на расстоянии до 100 километров.

Наблюдатели сообщали, что в эпицентре взрыва скалы приняли удивительно ровную форму, а земля превратилась в некое подобие военного плаца. Полное уничтожение было достигнуто на площади, равной территории Парижа.

Ионизация атмосферы стала причиной помех радиосвязи даже в сотнях километров от полигона в течение около 40 минут. Отсутствие радиосвязи убедило учёных - испытания прошли как нельзя лучше. Ударная волна, возникшая в результате взрыва «Царь-бомбы», трижды обогнула земной шар. Звуковая волна, порождённая взрывом, докатилась до острова Диксон на расстоянии около 800 километров.

Несмотря на сильную облачность, свидетели видели взрыв даже на расстоянии тысячи километров и могли его описать.

Радиоактивное заражение от взрыва оказалось минимальным, как и планировали разработчики, - более 97 % мощности взрыва давала практически не создающая радиоактивного загрязнения реакция термоядерного синтеза.

Это позволило учёным приступить к исследованию результатов испытаний на опытном поле уже через два часа после взрыва.

Взрыв «Царь-бомбы» действительно произвёл впечатление на весь мир. Она оказалась мощнее самой мощной американской бомбы в четыре раза.

Существовала теоретическая возможность создания ещё более мощных зарядов, однако от реализации таких проектов было решено отказаться.

Как ни странно, главными скептиками оказались военные. С их точки зрения, практического смысла подобное оружие не имело. Как прикажете его доставлять в «логово врага»? Ракеты у СССР уже были, но долететь до Америки с таким грузом им было не под силу.

Стратегические бомбардировщики также были не в состоянии долететь до США с такой «поклажей». К тому же они становились лёгкой мишенью для средств ПВО.

Учёные-атомщики оказались куда большими энтузиастами. Выдвигались планы размещения у берегов США нескольких сверхбомб мощностью в 200–500 мегатонн, взрыв которых должен был вызвать гигантское цунами, которое смыло бы Америку в прямом смысле слова.

Академик Андрей Сахаров, будущий правозащитник и лауреат Нобелевской премии мира, выдвинул другой план. «Носителем может явиться большая торпеда, запускаемая с подводной лодки. Я фантазировал, что можно разработать для такой торпеды прямоточный водо-паровой атомный реактивный двигатель. Целью атаки с расстояния нескольких сот километров должны стать порты противника. Война на море проиграна, если уничтожены порты, - в этом нас заверяют моряки. Корпус такой торпеды может быть очень прочным, ей не будут страшны мины и сети заграждения. Конечно, разрушение портов - как надводным взрывом „выскочившей“ из воды торпеды со 100-мегатонным зарядом, так и подводным взрывом - неизбежно сопряжено с очень большими человеческими жертвами», - писал учёный в своих воспоминаниях.

О своей идее Сахаров рассказал вице-адмиралу Петру Фомину. Бывалый моряк, возглавлявший «атомный отдел» при Главкоме ВМФ СССР, пришёл в ужас от замысла учёного, назвав проект «людоедским». По словам Сахарова, он устыдился и более никогда к данной идее не возвращался.

Учёные и военные за успешное проведение испытаний «Царь-бомбы» получили щедрые награды, но сама идея сверхмощных термоядерных зарядов стала уходить в прошлое.

Конструкторы ядерного оружия сосредоточились на вещах менее эффектных, но куда более эффективных.

А взрыв «Царь-бомбы» и по сей день остаётся самым мощным из тех, что когда-либо были произведены человечеством.

Царь-бомба в цифрах:

Вес: 27 тонн
Длина: 8 метров
Диаметр: 2 метра
Мощность: 55 мегатонн в тротиловом эквиваленте
Высота ядерного гриба: 67 км
Диаметр основания гриба: 40 км
Диаметр огненного шара: 4.6 км
Расстояние, на котором взрыв вызывал ожоги кожи: 100 км
Расстояние видимости взрыва: 1000 км
Количество тротила, необходимое, чтобы сравняться по мощности с царь-бомбой: гигантский тротиловый куб со стороной 312 метров (высота Эйфелевой башни).

20 век был перенасыщен событиями: в него уместилось две Мировые войны, «холодная война», Карибский кризис (который чуть не привёл к новому глобальному столкновению), падение коммунистической идеологии и стремительное развитие технологий. В этот период велись разработки самого разнообразного оружия, но ведущие державы стремились развивать именно оружие массового поражения.

Многие проекты свернули, но Советскому Союзу удалось создать оружие невиданной мощи. Речь идёт об АН602, широким массам известную как «Царь-бомба», созданную во время гонки вооружений. Разработки велись довольно долго, но конечные испытания прошли успешно.

История создания

«Царь-бомба» стала закономерным результатом периода гонки вооружений между Америкой и СССР, противостояния этих двух систем. СССР получил атомное оружие позднее конкурента и хотел выровнять военный потенциал путём передовых, более мощных устройств.

Выбор логично пал на развитие термоядерного оружия: водородные бомбы были более мощными, нежели обычные ядерные снаряды.

Ещё до Второй мировой войны учёные пришли к мнению, что с помощью термоядерного синтеза можно извлекать энергию. Во время войны Германия, США и СССР вели разработку термоядерного оружия, а Советы и Америка уже к 50-м гг. стали осуществлять первые взрывы.

Послевоенное время и начало холодной войны сделало создание оружия массового поражения приоритетной задачей ведущих держав.

Изначально была задумка создания не «Царь-бомбы», а «Царь-торпеды» (проект получил аббревиатуру Т-15). Она, в силу отсутствия в то время необходимых авиационных и ракетных носителей термоядерного оружия, должна была запускаться с подводной лодки.

Её взрыв должен был вызвать опустошительное цунами на побережье Штатов. Проведя более пристальное исследование проект свернули, признав его сомнительным с позиции реальной боевой эффективности.

Название

«Царь-бомба» имела несколько аббревиатур:

  • АН 602 («изделие 602);
  • РДС-202 и РН202 (обе – ошибочные).

Бытовали в обиходе другие названия (пришедшие с Запада):

  • «Большой Иван»;
  • «Кузькина мать».

Название «Кузькина мать» берёт корни из высказывания Хрущева: «Мы ещё покажем Америке кузькину мать!».

Нарекать же неофициально данное оружие «Царь-бомбой» стали из-за его невиданной мощи по сравнению со всеми реально испытанными носителями.

Любопытный факт: «Кузькина мать» имела мощность, сопоставимую с взрывом 3 800 Хиросим, поэтому в теории «Царь бомба» действительно несла врагам апокалипсис по-советски.

Разработка

Бомбу разрабатывали в СССР в период с 1954 по 1961 гг. Распоряжение шло лично от Хрущёва. В проекте участвовала группа физиков-ядерщиков, лучшие умы того времени:

  • А.Д. Сахаров;
  • В.Б. Адамский;
  • Ю.Н. Бабаев;
  • С.Г. Кочарянц;
  • Ю.Н. Смирнов;
  • Ю.А. Трутнев и др.

Руководил разработкой академик Академии наук ССРР И.В. Курчатов. Весь состав учёных помимо создания бомбы стремился выявить пределы максимальной мощности термоядерного оружия. АН 602 разрабатывалась как уменьшенная версия взрывного устройства РН202. В сравнении с изначальной задумкой (масса достигала до 40 тонн) она действительно сбавила вес.


Затея доставки 40-ка тонной бомбы была отвергнута А.Н. Туполевым по причине несостоятельности и не применимости на практике. Её не смог бы поднять ни один советский самолёт тех времен.

На последних стадиях разработки бомба изменилась:

  1. Поменяли материал оболочки и уменьшили габариты «матери Кузьмы»: она представляла собой цилиндрическое тело длиной 8 м и диаметром около 2 м, имевшее обтекаемые формы и хвостовые стабилизаторы.
  2. Снизили мощность взрыва, этим немного уменьшив вес (урановая оболочка стала весить 2 800 кг, а общая масса бомбы снизилась до 24 тонн).
  3. Её спуск осуществлялся при помощи парашютной системы. Она замедляла падение боеприпаса, что позволяло бомбардировщику своевременно покинуть эпицентр взрыва.

Испытания

Масса термоядерного устройства составила 15% от взлётной массы бомбардировщика. Чтобы она свободно располагалась в отсеке для сброса, в нём сняли фюзеляжные топливные баки. За удержание снаряда в бомбоотсеке отвечал новый, более грузоподъёмный балочный держатель (БД-242), оснащённый тремя бомбардировочными замками. За сброс бомбы отвечала электроавтоматика, благодаря чему все три замка открывались одновременно.

О запланированных испытаниях оружия Хрущёв объявил уже на XXII съезде КПСС в 1961 г., а также при встречах с иностранными дипломатами. 30 октября 1961 года АН602 доставили из аэродрома Оленья на полигоне «Новая земля».

Полёт бомбардировщика занял 2 часа, снаряд сбросили с высоты 10 500 м.

Подрыв состоялся в 11:33 по МСК после сброса с высоты 4 000 м. над целью. Время полета бомбы составило 188 секунд. Самолёт, осуществлявший доставку бомбы, за это время улетел от зоны сброса на 39 км, а самолёт-лаборатория (Ту-95А), сопровождавший носитель, на 53 км.

Ударная волна догнала машину на расстоянии 115 км от цели: вибрация ощущалась значительная, около 800 метров высоты было утеряно, но на дальнейший полёт это не повлияло. Светоотражающая краска в некоторых местах выгорела, а части самолёта были повреждены (некоторые даже оплавились).

Итоговая мощность взрыва «Царь бомбы» (58,6 мегатонн) превысила запланированную (51,5 мегатонн).


После операции подвели итоги:

  1. Огненный шар, образовавшийся в результате взрыва, имел диаметр около 4,6 км. В теории, он мог дорасти до поверхности земли, но благодаря отражённой ударной волне этого не произошло.
  2. Световое излучение привело бы к ожогам 3-й степени всем, кто находился в 100 км от цели.
  3. Образовавшийся гриб достиг 67 км. в высоту, а его диаметр у верхнего яруса достиг 95 км.
  4. Волна атмосферного давления после взрыва трижды обогнула землю, двигаясь со средней скоростью в 303 м/с (9,9 градусов дуги круга в час).
  5. Люди, находившиеся в 1000 км. от взрыва, почувствовали его.
  6. Звуковая волна достигла расстояния примерно 800 км, но разрушений или повреждений в близлежащих территориях не было выявлено официально.
  7. Ионизация атмосферы привела к возникновению помех радиосвязи на расстоянии нескольких сотен километров от взрыва и продлилась 40 минут.
  8. Радиоактивное загрязнение в эпицентре (2-3 км) от взрыва равнялось около 1 миллирентген в час. Спустя 2 часа после операции загрязнение было практически не опасным. По официальной версии, убитых не было обнаружено.
  9. Воронка, образовавшаяся после взрыва «Кузькиной матери», не была огромной для бомбы, имеющей мощность 58000 килотонн. Она взорвалась в воздухе, над скальным грунтом. Место взрыва «Царь бомбы» на карте показало, что в диаметре она около 200 м.
  10. После сброса, благодаря реакции термоядерного синтеза (практически не оставляющей радиоактивного загрязнения) присутствовала относительная чистота – больше 97 %.

Последствия испытания

Следы от подрыва «Царь-бомбы» до сих пор сохранились на «Новой земле». Речь шла о мощнейшем взрывном устройстве за всю историю человечества. Советский союз продемонстрировал остальным державам, что он владеет передовым оружием массового поражения.


Пользу от испытания АН 602 извлекла и наука в целом. Эксперимент позволил проверить действующие тогда принципы расчёта и конструирования термоядерных зарядов многоступенчатого типа. Опытным путём было доказано, что:

  1. Мощность термоядерного заряда, по сути, ничем не ограничивается (теоретически об этом сделали вывод американцы ещё за 3 года до взрыва бомбы).
  2. Стоимость увеличения мощности заряда можно рассчитать. По ценам 1950 года одна килотонна тротилового эквивалента обходилась в 60 центов (к примеру, взрыв, сопоставимый с бомбёжкой Хиросимы, обошёлся в 10 долларов).

Перспективы практического использования

АН602 не готова к применению в бою. В условиях огня по самолёту-носителю бомбу (по размерам сопоставимую с маленьким китом) к цели бы доставить не удалось. Скорее её создание и испытание было попыткой демонстрации технологии.

Позже, в 1962 году на «Новой земле» (полигон в Архангельской области) испытали новое оружие, изготовленный термоядерный заряд в корпусе АН602, испытания проводили несколько раз:

  1. Его масса составляла 18 тонн, а мощность – 20 мегатонн.
  2. Доставка осуществлялась с тяжёлых стратегических бомбардировщиков 3М и Ту-95.

Сброс подтвердил, что термоядерные авиационные бомбы меньшей массы и мощности легче производить и использовать в боевых условиях. Новый боеприпас по-прежнему был разрушительнее тех, что сбросили на Хиросиму (20 килотонн) и Нагасаки (18 килотонн).


Используя опыт создания АН602, Советы разрабатывали боевые блоки ещё большей мощности, устанавливаемые на сверхтяжёлые боевые ракеты:

  1. Глобальная: УР-500 (могла быть реализована под названием «Протон»).
  2. Орбитальная: Н-1 (на её основе позднее пытались создать ракету-носитель, которая бы доставила советскую экспедицию на Луну).

В итоге, русская бомба не получила развития, но косвенно повлияла на ход гонки вооружений. Позже, создание «Кузькиной матери» легло в концепцию развития стратегических ядерных сил СССР – «Ядерную доктрину Маленкова-Хрущёва».

Устройство и технические характеристики

Бомба была схожа с моделью РН202, но имела ряд конструктивных изменений:

  1. Иную центровку.
  2. 2-ступенчатую систему инициации взрыва. Ядерный заряд 1-й ступени (1,5 мегатонны от общей мощности взрыва) запускал термоядерную реакцию во 2-й ступени (со свинцовыми компонентами).

Детонация заряда происходила следующим образом:

Сначала происходит взрыв заряда инициатора малой мощности, закрытого внутри оболочки НВ (по сути – миниатюрной атомной бомбы мощностью 1,5 мегатонн). В результате мощного выброса нейтронов и высокой температуры начинается термоядерный синтез в основном заряде.


Нейтроны разрушают вкладыш из дейтерия-лития (соединения дейтерия и изотопа лития-6). В результате цепной реакции литий-6 расщепляется на тритий и гелий. В итоге, атомный запал способствует началу термоядерного синтеза в сдетонированном заряде.

Тритий и дейтерий смешиваются, запускается термоядерная реакция: внутри бомбы стремительно повышается температура и давление, Растет кинетическая энергия ядер, способствуя взаимному проникновению с образованием новых, более тяжелых элементов. Основными продуктами реакции являются свободный гелий и быстрые нейроны.

Быстрые нейтроны способны расщепить атомы из урановой оболочки, которые тоже генерируют огромную энергию (ок. 18 Мт). Происходит активация процесса деления ядер урана-238. Все вышеперечисленное способствует образованию взрывной волны и выделению огромного количества тепла, благодаря чему огненный шар растёт.

Каждый атом урана при распаде даёт 2 радиоактивные части, в результате получается до 36 разных химэлементов и порядка 200 радиоактивных изотопов. И-за этого появляются радиоактивные осадки, которые после взрыва «Царь-бомбы» зарегистрировали на расстоянии сотен километров от места испытания.

Заряд и схема разложения элементов созданы таким образом, что все указанные процессы протекают мгновенно.

Конструкция позволяет увеличивать мощность практически без ограничений, причём, по сравнению со стандартными атомными бомбами, сэкономив финансы и время.

Сначала планировали 3-ступенчатую систему (по задумке, вторая ступень активировала деление ядер в блоках из 3-й ступени, имевшей компонента из урана-238), инициируя ядерную «реакцию Джекила-Хайда», но её убрали из-за потенциально высокого уровня радиоактивного загрязнения. Это привело к вдвое меньшей расчётной мощности взрыва (со 101,5 мегатонны до 51,5).

Финальный вариант от первоначального отличался меньшим уровнем радиоактивного загрязнения после взрыва. В результате, бомба утратила больше половины от запланированной мощности заряда, но это было обосновано учеными. Они боялись, что земная кора может не выдержать такого мощного воздействия. Именно по этой причине и взывали не на земле а в воздухе.


Потребовалось подготовить не только бомбу, но и самолёт, отвечавший за её доставку и сброс. Такое было не под силу обычному бомбардировщику. Самолёт должен иметь:

  • Упрочнённую подвеску;
  • Соответствующую конструкцию бомбоотсека;
  • Устройство для сброса;
  • Покрытие светоотражающей краской.

Эти задачи были решены после пересмотра габаритов самой бомбы и , сделав его носителем ядерных бомб огромной мощности (в конце данная модель была принята Советами и получила название Ту-95В).

Слухи и мистификации, связанные с АН 602

Поговаривали, что итоговая мощность взрыва составила 120 мегатонн. Такие проекты имели место (скажем, боевая версия глобальной ракет УР-500, запланированная мощность которой – 150 мегатонн), но не были реализованы.

Ходил слух, что изначальная мощность заряда была выше в 2 раза, чем итоговая.

Снизили её (кроме вышеописанного) из-за опасения появления самоподдерживающейся термоядерной реакции в атмосфере. Любопытно, что схожие предупреждения ранее исходили от учёных, разрабатывавших первую атомную бомбу (Манхэттенский проект).

Последнее заблуждение – о возникновении «геологических» последствий оружия. Считалось, что подрыв первоначальной версии «Иван-бомбы» могла пробить земную кору до мантии, если бы взорвалась на земле, а не в воздухе. Это неверно – диаметр воронки после наземного подрыва бомбы, допустим, в одну мегатонну составляет примерно 400 м, а её глубина до 60 м.


Расчёты показывали, что взрыв «Царь-бомбы» на поверхности приведёт к появлению воронки диаметром 1,5 км и глубиной до 200м. Огненный шар, появившийся после взрыва «Царь бомбы», стёр бы город, на который она упала, а на его месте образовался бы большой кратер. Ударная волна разрушила бы пригород, а все выжившие получили бы ожоги 3-й и 4-й степени. Мантию, она может и не пробила бы, но землетрясения, причем по всему миру, были бы гарантированы.

Выводы

«Царь-бомба» действительно явила собой грандиозный проект и символ той безумной эпохи, когда великие державы стремились обогнать друг друга в создании оружия массового поражения. Демонстрация силы нового оружия массового поражения была проведена.

Для сравнения – у США, до этого считавшихся лидером по ядерному потенциалу, максимально мощная термоядерная бомба, состоящая на вооружении, имела мощность (в тротиловом эквиваленте) в 4 раза меньше, чем у АН 602.

«Царь-бомба» была сброшена с носителя, тогда как американцы взорвали свой снаряд в ангаре.

По ряду технических и военных нюансов перешли на разработку менее эффектного, зато более эффективного вооружения. Производить 50-ти и 100-мегатонные бомбы нецелесообразно: это единичные изделия, годящиеся исключительно для политического давления.

«Кузькина мать» помогла развитию переговоров о запрете испытаний оружия массового поражения в 3 средах. В итоге, США, СССР и Великобритания подписали договор уже в 1963 году. Президент академии наук СССР (главный «научный центр Советов того времени) Мстислав Келдыш говорил о том, что советская наука своей целью видит дальнейшее развитие и укрепление мира.

Видео

30 октября 1961 года на полигоне Новая Земля прошли успешные испытания советской термоядерной бомбы АН606 мощностью 57 мегатонн. Эта мощность в 10 раз превышала суммарную мощность всех боеприпасов, которые были использованы во время Второй мировой войны. АН606 является самым разрушительным оружием за всю историю человечества.

Место

Ядерные испытания в Советском Союзе начались в 1949 году на Семипалатинском полигоне, расположенном в Казахстане. Его площадь равнялась 18500 кв. км. Был он удален от мест постоянного проживания людей. Но не настолько, чтобы на нем можно было бы испытывать самое мощное оружие. Поэтому в казахской степи взрывали ядерные заряды низкой и средней мощности. Они были необходимы для отладки ядерных технологий, изучения влияния поражающих факторов на технику и сооружения. То есть то были, прежде всего, научно-технические испытания.

Но в условиях военной конкуренции необходимы были и такие испытания, в которых делался акцент на их политическую составляющую, на демонстрацию сокрушительной мощи советской бомбы.

Был еще и Тоцкий полигон в Оренбургской области. Но он был меньше Семипалатинского. И к тому же располагался в еще более опасной близости от городов и деревень.

В 1954 году нашли такое место, где можно было испытать ядерное оружие сверхбольшой мощности.

Этим местом стал архипелаг Новая Земля. Он полностью удовлетворял требованиям к полигону, на котором предстояло испытать супер-бомбу. Был максимально удален от крупных населенных пунктов и коммуникаций, и после его закрытия должен был оказывать минимальное влияние на последующую хозяйственно-экономическую деятельность региона. Также требовалось проводить исследование влияния ядерного взрыва на корабли и подводные лодки.

Острова Новой Земли наилучшим образом удовлетворяли этим и другим требованиям. Их площадь была более чем в четыре раза больше Семипалатинского полигона и равнялась 85 тыс. кв. км., что примерно равно площади Нидерландов.

Проблему населения, которое может пострадать от взрывов, решили радикально: 298 коренных ненцев выселили с архипелага, предоставив им жилье в Архангельске, а также в поселке Амдерма и на острове Колгуев. При этом переселенцев трудоустроили, а пожилым назначили пенсию, несмотря на то, что никакого трудового стажа у них не имелось.

Им на смену пришли строители.

Ядерный полигон на Новой Земле — это отнюдь не чистое поле, на которое бомбардировщики сбрасывают свой смертоносный груз, а целый комплекс сложных инженерных сооружений и административно-хозяйственных служб. К ним относятся опытно-научная и инженерная служба, службы энерго- и водоснабжения, истребительный авиационный полк, транспортный авиационный отряд, дивизион кораблей и судов специального назначения, отряд аварийно-спасательной службы, узел связи, части тылового обеспечения, жилые помещения.

На полигоне были созданы три испытательных площадки: Черная Губа, Маточкин Шар и Сухой Нос.

Летом 1954 года на архипелаг были доставлены 10 строительных батальонов, которые начали возводить первую площадку — Черную Губу. Строители провели арктическую зиму в брезентовых палатках, подготавливая Губу к намеченному на сентябрь 1955 года подводному взрыву — первому в СССР.

Изделие

К разработке «Царь-бомбы», получившей индекс АН602, приступили одновременно со строительством полигона на Новой Земле — в 1955 году. И завершилась она созданием готовой к испытаниям бомбы в сентябре 1961 года, то есть за месяц до взрыва.

Разработка началась в НИИ-1011 Минсредмаша (ныне — Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики, ВНИИТФ), который находился в Снежинске Челябинской области. Собственно, институт и был основан 5 мая 1955 года, прежде всего, для реализации грандиозного термоядерного проекта. А уже потом его деятельность распространилась на создание 70 процентов всех советских ядерных бомб, ракет и торпед.

НИИ-1011 возглавил научный руководитель института Кирилл Иванович Щёлкин, член-корреспондент АН СССР. Щёлкин совместно с группой ядерщиков-корифеев принимал участие в создании и испытании первой атомной бомбы РДС-1. Именно он в 1949 году последним вышел из башни с установленным в ней зарядом, опечатал вход и нажал кнопку «Пуск».

Работы над созданием бомбы АН602, к которым были подключены ведущие физики страны, включая Курчатова и Сахарова, проходили без особых осложнений. Но уникальная мощность бомбы требовала громадных объемов вычислений и конструкторских проработок. А также проведения экспериментов с меньшими зарядами на полигоне — вначале Семипалатинском, а затем и на Новой Земле.

Первоначальный проект предполагал создание бомбы, которая уж точно повыбивала бы стекла пусть не в Москве, но наверняка в Мурманске и Архангельске, а то и на севере Финляндии. Поскольку была запланирована мощность, превышающая 100 мегатонн.

Изначально схема действия бомбы была трехзвенной. Вначале срабатывал плутониевый заряд мощностью 1,5 Мт. Он поджигал реакцию термоядерного синтеза, мощность которой равнялась 50 Мт. Выделявшиеся в результате термоядерной реакции быстрые нейтроны запускали реакцию деления ядер в блоках урана-238. Вклад этой реакции в «общее дело» составлял 50 Мт.

Такая схема приводила к чрезвычайно высокому уровню радиоактивного загрязнения на громадной территории. И о «минимальном влиянии полигона на последующую хозяйственно-экономическую деятельность региона после его закрытия» говорить не приходилось. Поэтому от финальной фазы — деления урана — было решено отказаться. Но при этом реальная мощность полученной бомбы оказалась немного больше, чем исходило из расчетов. Вместо 51,5 Мт 30 октября 1961 года на Новой Земле взорвались 57 Мт.

Завершали создание бомбы АН602 уже не в Снежинске, а в знаменитом КБ-11, располагавшемся в Арзамасе-16. На финальную доработку ушло 112 дней.

В результате получился монстр весом 26500 кг, длиной 800 см и максимальным диаметром 210 см.

Габариты и вес бомбы были определены уже в 1955 году. Для того чтобы поднять ее в воздух, пришлось существенно модернизировать самый крупный на тот момент бомбардировщик Ту-95. И это тоже была работа не из простых, поскольку стандартный Ту-95 не мог поднять в воздух «Царь-бомбу», при весе самолета в 84 тонны он мог брать лишь 11 тонн боевой нагрузки. На долю топлива отводилось 90 тонн. К тому же бомба не помещалась в бомбовом отсеке. Поэтому пришлось убрать фюзеляжные топливные баки. А также заменить балочные держатели бомбы на более мощные.

Работа по модернизации бомбардировщика, получившего названиеТу-95 В и изготовленного в единственном экземпляре, проходила с 1956 по 1958 год. Еще год продолжались летные испытания, во время которых отрабатывалась техника сбрасывания макета бомбы того же веса и тех же габаритов. В 1959 году самолет был признан полностью удовлетворяющим предъявляемым к нему требованиям.

Результат

Главный результат, как и было задумано, — политический — превзошел все ожидания. Прогремевший взрыв неведомой прежде силы произвел очень сильное впечатление на лидеров западных стран. Он заставил более серьезно взглянуть на возможности советского военно-промышленного комплекса и несколько снизить свои милитаристские амбиции.

События 30 октября 1961 года развивались следующим образом. Рано утром с отдаленного аэродрома поднялись два бомбардировщика — Ту-95 В с изделием АН602 на борту и Ту-16 с исследовательским оборудованием и кино-фотоаппаратурой.

В 11 часов 32 минуты с высоты 10500 метров командир Ту-95 В майор Андрей Егорович Дурновцев сбросил бомбу. На аэродром майор вернулся подполковником и Героем Советского Союза.

Бомба, опустившись на парашюте до уровня 3700 метров, взорвалась. К этому моменту самолеты успели уйти от эпицентра на 39 километров.

Руководители испытаний — министр среднего машиностроения Е.П.Славский и Главнокомандующий ракетными войсками маршал К.С.Москаленко — в момент взрыва находились на борту Ил-14 на расстоянии более 500 километров. Несмотря на пасмурную погоду, они увидели яркую вспышку. При этом ударной волной самолет отчетливо встряхнуло. Министр и маршал немедленно отправили телеграмму Хрущеву.

Одна из групп исследователей с расстояния в 270 километров от точки взрыва увидела не только яркую вспышку через защитные затемнённые очки, но даже почувствовала воздействие светового импульса. В заброшенном посёлке — 400 километров от эпицентра — были порушены деревянные дома, а каменные лишились крыш, окон и дверей.

Гриб от взрыва достиг высоты 68 километров. При этом ударная волна, отразившись от земли, воспрепятствовала опусканию на землю шара плазмы, которая испепелила бы все на громадном пространстве.

Разнообразные эффекты были чудовищными. Сейсмическая волна трижды обогнула земной шар. Световое излучение было способно вызвать ожоги третьей степени на расстоянии 100 км. Грохот от взрыва был слышен в радиусе 800 км. Из-за ионизирующего воздействия в Европе наблюдались помехи при радиосвязи более часа. По этой же причине связь с двумя бомбардировщиками пропала на 30 минут.

При этом испытание оказалось на удивление чистым. Радиоактивное излучение в радиусе трех километров от эпицентра через два часа после взрыва составляло всего лишь 1 миллирентген в час.

Ту-95 В, несмотря на то, что он находился в 39 километрах от эпицентра, ударной волной сбросило в пике. И пилот смог восстановить управление самолетом, лишь потеряв 800 метров высоты. Бомбардировщик полностью, включая винты, был покрашен белой светоотражающей краской. Но при его осмотре было обнаружено, что фрагментарно краска выгорела. А некоторые элементы конструкции даже оплавились и деформировались.

В заключение необходимо отметить, что в корпус АН602 могла поместиться и 100-мегатонная начинка.



Рекомендуем почитать

Наверх