Loading AI tools
оружие массового поражения Из Википедии, свободной энциклопедии
А́томное (или я́дерное) ору́жие — оружие массового поражения, действие которого основано на поражающих факторах ядерного или термоядерного взрыва.
Является одним из видов оружий массового поражения, основанным на разрушительной энергии, получаемой от ядерных реакций деления (оружие деления) или сочетания реакций деления и синтеза (термоядерное оружие). Оба типа бомб выделяют большое количество энергии из относительно небольшого количества вещества: одно ядерное устройство размером с обычную бомбу может разрушить целый город под действием мощной ударной волны, светового излучения и проникающей радиации.
В военных действиях ядерное оружие было использовано всего дважды: при бомбардировке японских городов Хиросима и Нагасаки вооружёнными силами США в 1945 году во время Второй мировой войны. Согласно подсчётам некоторых учёных[1][2], ядерная война с эквивалентом в 100 ядерных взрывов размера бомбардировки Хиросимы может привести к десяткам миллионов жертв из-за долгосрочных изменений климата планеты (ядерная зима), не учитывая прямых жертв взрывов. Данные о мощности ядерных взрывов для изменений климата не доказаны.
Действие ядерного оружия основано на использовании энергии взрыва ядерного взрывного устройства, высвобождающейся в результате неуправляемой лавинообразно протекающей цепной реакции деления тяжёлых ядер и/или реакции термоядерного синтеза.
Существует ряд веществ, способных привести к цепной реакции деления. В ядерном оружии используются уран-235 или плутоний-239. Уран в природе встречается в виде смеси трёх изотопов: 238U (99,2745 % природного урана), 235U (0,72 %) и 234U (0,0055 %). Цепную ядерную реакцию поддерживает только изотоп 235U. Для обеспечения максимальной энергоёмкости уранового взрывного устройства (урановой ядерной бомбы) содержание 235U в нём должно быть не менее 80 %. Поэтому при производстве оружейного урана для повышения доли 235U выполняют обогащение урана. Обычно в ядерном оружии используют 235U с обогащением выше 90 %, либо 239Pu с обогащением 94 %. Также были созданы экспериментальные ядерные заряды на базе 233U, но 233U не нашёл применения в ядерном оружии, несмотря на меньшую критическую массу урана-233 по сравнению с ураном-235, из-за примеси 232U, продукты распада которого создают жёсткое проникающее излучение, опасное для персонала, обслуживающего такое ядерное оружие.
Альтернативой процессу обогащения урана служит создание плутониевых ядерных взрывных устройств на основе изотопа плутоний-239 в качестве основного ядерного взрывчатого вещества. Плутоний не встречается в природе, и этот элемент получают искусственно, облучая нейтронами 238U. Технологически такое облучение осуществляют в ядерных реакторах. После облучения уран с полученным плутонием отправляют на радиохимический завод, где химическим способом извлекают наработанный плутоний. Регулируя параметры облучения в реакторе, добиваются преимущественной наработки нужного изотопа плутония.
В термоядерном взрывном устройстве высвобождение энергии происходит в процессе сверхбыстрой (взрывной) реакции термоядерного синтеза дейтерия и трития в более тяжёлые элементы. При этом в реакции термоядерного синтеза заключён основной источник энергии взрыва. Основное рабочее вещество большинства современных термоядерных взрывных устройств — дейтерид лития. Подрыв основного боевого заряда — заряда дейтерида лития — выполняется маломощным встроенным ядерным взрывным устройством, выполняющим функцию детонатора (при взрыве ядерного взрывного устройства-детонатора выделяется энергия, более чем достаточная для запуска взрывной термоядерной реакции). Реакции термоядерного синтеза — намного более эффективный источник энергии, и, кроме того, возможно конструктивным усовершенствованием делать термоядерное взрывное устройство сколь угодно мощным, то есть отсутствуют принципиальные физические ограничения мощности термоядерного взрывного устройства.
Особый подкласс ядерных взрывных устройств (деления) — ядерные устройства с усилением (бустингом). Ядерное оружие с усилением — это заряд деления, мощность взрыва которого увеличивается за счет небольшого количества термоядерных реакций, но это не термоядерная бомба. В усиленном заряде деления нейтроны, образующиеся в результате реакций синтеза, служат в первую очередь для повышения эффективности заряда деления. Существует два типа зарядов деления с усилением (бустированием): с внутренним бустированием (или бустированием ядра), в котором смесь дейтерия и трития впрыскивается в центральную часть ядра заряда, и с внешним бустированием (или бустированием тампера), в котором концентрические оболочки из дейтерида лития 6 и обедненного урана (тампера) наслаиваются снаружи основного заряда деления. Внешний метод бустирования использовался в советской экспериментальной ядерной бомбе РДС-6с («Слойке»), первом частично термоядерном одноступенчатом оружии, и позже, в созданном на его основе, в единственном экземпляре, и испытанном бестритиевом заряде РДС-27. Однако, в дальнейшем оказалось, что такая схема зарядов тупиковая, быстро устарела и больше не использовалась, из-за целого ряда присущих ей недостатков.
Основное физическое отличие ядерного взрывного устройства с термоядерным усилением от термоядерного взрывного устройства в том, что большая часть от общего выделения энергии в таком ядерном взрывном устройстве с усилением приходится на основной заряд делящегося вещества (на реакции деления).
Общей особенностью ядерных взрывных устройств с усилением — является намного большая (на десятки процентов) мощность, чем у ядерного взрывного устройства без такового, за счет большего коэффициента использования делящегося вещества.
Другие типы ядерного оружия:
Ядерные взрывы могут быть следующих видов[3]:
При подрыве ядерного боеприпаса происходит ядерный взрыв, поражающими факторами которого являются:
Соотношение мощности воздействия различных поражающих факторов зависит от конкретной физики ядерного взрыва. Например, для термоядерного взрыва характерны более сильные, чем у так называемого атомного взрыва, световое излучение, гамма-лучевой компонент проникающей радиации, но значительно более слабые корпускулярный компонент проникающей радиации и радиоактивное заражение местности.
Люди, непосредственно подвергшиеся воздействию поражающих факторов ядерного взрыва, кроме физических повреждений, которые зачастую смертельны для человека, испытывают мощное психологическое воздействие от ужасающей картины взрыва и разрушений. Электромагнитный импульс (ЭМИ) непосредственного влияния на живые организмы не оказывает, но может нарушить работу электронной аппаратуры (ламповая электроника и фотонная аппаратура сравнительно нечувствительны к воздействию ЭМИ).
Все ядерные боеприпасы могут быть разделены на две основные категории:
По этому же принципу, который использовали для создания трёхфазных или трёхступенчатых взрывных устройств, возможно создание термоядерного оружия с ещё большим числом ступеней, например, 4 и более ступеней, с мощностью в сотни и тысячи мегатонн (гигатонны), но по целому ряду причин, никакой практической необходимости в этом нет.
Реакция термоядерного синтеза, как правило, развивается внутри делящейся сборки и служит мощным источником дополнительных нейтронов. Только ранние ядерные устройства в 1940-х годах, немногочисленные бомбы пушечной сборки в 1950-х, некоторые ядерные артиллерийские снаряды, а также, возможно, изделия слаборазвитых в плане ядерных технологий государств (ЮАР, Пакистан, КНДР) не используют термоядерный синтез в качестве усилителя мощности ядерного взрыва или главного источника энергии взрыва.
Вторая ступень любого термоядерного взрывного устройства может быть оснащена тампером — отражателем нейтронов. Тампер изготовляется из 238U, который эффективно делится от быстрых нейтронов реакции синтеза. Так достигается многократное увеличение общей мощности взрыва и чудовищный рост количества радиоактивных осадков. После знаменитой книги «Ярче тысячи солнц», написанной Р. Юнгом в 1958 году по «горячим следам» Манхэттенского проекта, такого рода «грязные» термоядерные боеприпасы довольно часто (с подачи Р. Юнга) принято называть FFF (fission-fusion-fission; деление-синтез-деление) или трёхфазными. Однако этот термин не вполне корректен, и его не стоит использовать. Почти все «FFF» относятся к двухфазным и различаются только материалом тампера, который в «чистом» боеприпасе может быть выполнен из свинца, вольфрама и т. д. , а в «грязном» из 238U. По сведениям из расследования скандалов, связанных с ядерным шпионажем, тампер в современных малогабаритных и мощных боеприпасах изготовляется из 235U, который эффективно делится от любых (быстрых и медленных) нейтронов реакции синтеза, и позволят значительно увеличить мощность взрыва такого боеприпаса, по сравнению с тампером из 238U. Также тампер 2 ступени может быть изготовлен, кроме 238U, или из обогащенного урана с различной степенью обогащения 235U, или из 239Pu, и различных комбинаций указанных выше материалов.
Исключением являются устройства типа «Слойки» Сахарова, которые следует отнести к однофазным с бустированием, хотя они имеют слоистую структуру взрывного заряда (ядро из плутония — слой дейтерида лития-6 — слой урана-238). В США такое устройство получило название «Alarm Clock» («Часы с будильником»). Схема последовательного чередования реакций деления и синтеза реализована в двухфазных боеприпасах, в которых можно насчитать до 6 слоёв при весьма «умеренной» мощности. Примером служит относительно современная ракетная боеголовка W88, в которой первая секция (primary) содержит два слоя, вторая секция (secondary) имеет три слоя, и ещё одним слоем является общая для двух секций оболочка из урана-238 (см. рисунок).
Иногда в отдельную категорию выделяется нейтронное оружие — двухфазный боеприпас малой мощности (от 1 кт до 25 кт), в котором 50—75 % энергии получается за счёт термоядерного синтеза. Поскольку основным переносчиком энергии при синтезе являются быстрые нейтроны, при взрыве такого боеприпаса выход нейтронов может в несколько раз превышать выход нейтронов при взрывах однофазных ядерных взрывных устройств сравнимой мощности. За счёт этого достигается существенно больший вес таких поражающих факторов, как нейтронное излучение и наведённая радиоактивность (до 30 % от общего энерговыхода), что может быть важным с точки зрения задачи уменьшения радиоактивных осадков и снижения разрушений на местности при высокой эффективности применения против танковых войск и живой силы. Существуют мифические представления о том, что нейтронное оружие поражает исключительно людей и оставляет в сохранности строения. По разрушительному воздействию взрыв нейтронного боеприпаса в сотни раз превосходит любой неядерный боеприпас.
Мощность ядерного заряда измеряется в тротиловом эквиваленте — количестве тринитротолуола, которое нужно взорвать для получения той же энергии. Обычно его выражают в килотоннах (кт) и мегатоннах (Мт) (1 кт = 1000 т, 1 Мт = 1 000 000 т). Тротиловый эквивалент условен: во-первых, распределение энергии ядерного взрыва по различным поражающим факторам существенно зависит от типа боеприпаса, и, в любом случае, сильно отличается от химического взрыва. Во-вторых, просто невозможно добиться полного сгорания соответствующего количества химического взрывчатого вещества.
Принято делить ядерные боеприпасы по мощности на пять групп:
Существуют две основные схемы детонации: пушечная, иначе называемая баллистической, и имплозивная. Отметим, что практически во всех современных «зарядах» используются оба принципа в их комбинации. «Пушечная» схема представляет собой метод набора надкритической массы делящегося вещества сборки (либо других вариантов управления, например «глушения» аварийного) путём введения в неё различных регулировочных элементов (как в абсолютно любом реакторе). Имплозивная схема — это метод достижения и превышения критической массы заряда делящегося вещества посредством сжатия заряда делящегося вещества ударными волнами взрывов неядерных взрывных зарядов, направленными на его центр.
«Пушечная схема» использовалась в некоторых моделях ядерных боеприпасах первого поколения. Суть пушечной схемы заключается в выстреливании зарядом пороха одного блока делящегося материала докритической массы («пулей») в другой — неподвижный («мишень»). Блоки рассчитаны так, что при соединении с некоторой расчётной скоростью их общая масса становится надкритической, массивная оболочка заряда обеспечивает выделение значительной энергии (десятки килотонн Т. Э.) раньше, чем блоки испарятся. Конструкция заряда также обеспечивала предотвращение испарения «снаряда и мишени» до момента развития необходимой скорости, также в ней были приняты меры по снижению этой скорости с 800 м/с до 200—300 м/с, что позволило значительно облегчить конструкцию. Также были приняты специальные меры по предотвращению разрушения «снаряда» в момент «выстрела», так как перегрузки при его разгоне по столь короткому «стволу» были значительными.
Данный способ детонации возможен только в урановых боеприпасах, так как плутоний имеет на два порядка более высокий нейтронный фон, что резко повышает вероятность преждевременного развития цепной реакции до соединения блоков, приводя к неполному выходу энергии — т. н. «шипучке», (англ. fizzle). В случае использовании плутония в боеприпасах пушечной схемы требуемая скорость соединения частей заряда была технически недостижимой. Кроме того, уран лучше, чем плутоний выдерживает механические перегрузки. Поэтому плутониевые бомбы используют имплозивную схему подрыва, которая технически значительно более сложна и требует большого объёма инженерных расчётов.
Классическим примером пушечной схемы является бомба «Малыш» («Little Boy»), сброшенная на Хиросиму 6 августа 1945 г. Уран для её производства был добыт в Бельгийском Конго (ныне Демократическая Республика Конго), в Канаде (Большое Медвежье озеро) и в США (штат Колорадо). Этот уран, напрямую добытый из шахт, использовать в столь простой и технологичной бомбе было нельзя. В действительности, природный уран требовал операции обогащения. Для получения обогащённого урана по технологиям тех лет потребовалось возвести огромные производственные здания протяжённостью до километров и стоимостью в миллиарды долларов (в ценах того времени). Выход же высокообогащённого урана был довольно невелик, а процесс его получения был невероятно энергозатратным, что и определяло огромную стоимость каждого боеприпаса. Тем не менее, конструкция первой «пушечной» бомбы по существу представляла собой некоторую доработку серийного артиллерийского орудия. Так, в бомбе «Little Boy» использовался укороченный до 1,8 м ствол морского орудия калибра предположительно 164 мм. При этом урановая «мишень» представляла собой цилиндр диаметром 100 мм и массой 25,6 кг, на который при «выстреле» надвигалась цилиндрическая «пуля» массой 38,5 кг с соответствующим внутренним каналом. Такая, на первый взгляд, странная конструкция была выбрана для снижения нейтронного фона мишени: в нём она находилась не вплотную, а на расстоянии 59 мм от нейтронного отражателя (тампера). В результате риск преждевременного начала т. н. «шипучки» снижался до нескольких процентов.
Позднее на основе этой схемы американцы изготовили 240 артиллерийских снарядов в трёх производственных сериях. Снаряды эти выстреливались из обычной пушки. К концу 1960-х все эти снаряды были ликвидированы из-за большой опасности ядерного самоподрыва.
Имплозивная схема детонации использует обжатие делящегося материала сфокусированной ударной волной, создаваемой взрывом химических взрывных зарядов. Для фокусировки ударной волны используются так называемые взрывные линзы. Подрыв производится одновременно во многих точках с высокой точностью. Это достигается при помощи детонационной разводки: от одного взрывателя по поверхности сферы расходится сеть канавок, заполненных взрывчатым веществом. Форма сети и её топология подбираются таким образом, чтобы в конечных точках взрывная волна через отверстия в сфере достигала центров взрывных линз одновременно (на первых зарядах каждая линза подрывалась собственным детонатором, для чего управляющее устройство должно было подать на все синхронный импульс). Формирование сходящейся ударной волны обеспечивалось использованием взрывных линз из «быстрой» и «медленной» взрывчаток — Composition B (рус. композиция B, сокр. «comp B») — смесевое взрывчатое вещество, представляющее собой взвесь порошка гексогена (RDX) в расплаве тринитротолуола (TNT) и боратола (смесь тринитротолуола с нитратом бария), и некоторыми добавками (см. анимацию). Создание подобной системы расположения взрывчатки и подрыва являлось в своё время одной из наиболее сложных и трудоёмких задач. Для её решения потребовалось выполнить гигантский объём сложных вычислений по гидро- и газодинамике. По такой схеме было исполнено первое ядерное взрывное устройство «Gadget» (англ. gadget — приспособление), взорванное на башне с целью проверки на практике работы имплозивной схемы в ходе испытаний «Trinity» («Троица») 16 июля 1945 года на полигоне неподалёку от местечка Аламогордо в штате Нью-Мексико. Вторая из применённых атомных авиабомб — «Толстяк» («Fat Man»), — сброшенная на Нагасаки 9 августа 1945 года, была исполнена по такой же схеме. Фактически, «Gadget» был лишённым внешней оболочки прототипом «Толстяка». В этой атомной бомбе в качестве нейтронного инициатора был использован так называемый «ёжик» (англ. urchin) (технические подробности см. в статье «Толстяк»). Впоследствии эта схема была признана малоэффективной, и неуправляемый тип нейтронного инициирования почти не применялся в дальнейшем.
Так называемая бустеризация ядерного взрыва дейтериево-тритиевой смесью была задумана американскими ядерщиками ещё в 1947-1949 годах. Но применение этой схемы стало возможным только в 50-х годах. Так, ядерная бомба Orange Herald мощностью в 720 кт из 17 кг 235U, была испытана британскими специалистами 31 мая 1957 года и имела в центре сборки гидриды лития-6, но с дейтерием (дейтерид лития) и тритием (тритид лития) (LiD/LiT).
В современных ядерных боеприпасах (на основе реакции деления) в центре полой сборки обычно размещается (закачивается перед детонацией) небольшое количество (граммы (порядка 3-6 грамм)) термоядерного топлива (дейтерия и трития) в виде газа (из-за распада трития его в ядерных боеприпасах надо обновлять раз в несколько лет).
Этот дейтериево-тритиевый газ при ядерном взрыве неизбежно нагревается, сжимается ещё в самом начале процесса деления до такого состояния, что в нём начинается мизерная по объёму термоядерная реакция синтеза, которая даёт незначительный прирост общего выхода энергии — для примера: 5 граммов такого газа в ходе реакции синтеза дают прирост лишь в 1,73 % от общей мощности взрыва в 24 кт для небольшой ядерной бомбы из 4,5 кг плутония. Но нейтроны при бустеризации позволяют полностью прореагировать в реакции деления 1,338 кг плутония или 29,7 % от всей массы плутония — в бомбах без бустеризации доля полностью прореагировавшего плутония ещё меньше (около 13 % — как у бомбы «Fat Man»). Выделяющиеся от этой небольшой по объёму реакции синтеза (прямо в центре сборки) многочисленные высокоэнергичные (быстрые) нейтроны инициируют новые цепные реакции во всем объёме сборки и тем самым возмещают убыль нейтронов, покидающих активную зону реакции во внешних частях сборки. Потому это устройство часто именуется на схемах как дейтерий-тритиевый инициатор нейтронов[4][5].
Нейтроны при бустеризации имеют энергию около 14 МэВ, что в 14 раз больше энергии «обычных» нейтронов от реакции деления. Поэтому они дают при столкновении с ядром делящегося материала больше вторичных нейтронов (4,6 против 2,9 для случая плутония Pu-239)[6].
Применение подобных инициаторов приводит к многократному росту энергетического выхода от реакции деления и более эффективному использованию основного делящегося вещества.
Изменяя количество газовой смеси дейтерия и трития, нагнетаемой в заряд, можно получать боеприпасы с регулируемой в широких пределах мощностью взрыва (см. Ядерная боеголовка изменяемой мощности).
Описанная схема сферической имплозии архаична и с середины 1950-х годов почти не применяется. Принцип действия конструкции типа «Swan» (англ. swan — лебедь), основан на использовании делящейся сборки особой формы, которая в процессе инициированной в одной точке одним взрывателем имплозии, сжимается в продольном направлении и превращается в надкритическую сферу. Сама оболочка состоит из нескольких слоёв взрывчатого вещества с разной скоростью детонации, которую изготавливают на основе сплава октогена и пластика в нужной пропорции и наполнителя — пенополистирола, так что между ним и находящейся внутри ядерной сборкой остаётся заполненное пенополистиролом пространство. Это пространство вносит нужную задержку за счёт того, что скорость детонации взрывчатки превышает скорость движения ударной волны в пенополистироле. Форма заряда сильно зависит от скоростей детонации слоёв оболочки и скоростью распространения ударной волны в полистироле, которая в данных условиях гиперзвуковая. Ударная волна от внешнего слоя взрывчатки достигает внутреннего сферического слоя одновременно по всей поверхности. Существенно более лёгкий тампер выполняется не из 238U, а из хорошо отражающего нейтроны бериллия. Можно предположить, что необычное название данной конструкции — «Лебедь» (первое испытание — Inca в 1956 г.) было подсказано формой шеи лебедя. Таким образом оказалось возможным отказаться от сферической имплозии и, тем самым, решить крайне сложную проблему субмикросекундной синхронизации взрывателей на сферической сборке и таким образом упростить и уменьшить диаметр имплозивного ядерного боеприпаса с 2 м у «Толстяка» до 30 см и менее в современных ядерных боеприпасах. На случай нештатного срабатывания детонатора существует несколько предохранительных мер, предотвращающих равномерное обжатие сборки и обеспечивающих её разрушение без ядерного взрыва. Меры основаны на том, что конструкцию в режиме хранения стремятся делать «полуразобранной». «Досборка» производится автоматически, по команде — такая операция называется операцией взведения.
Мощность ядерного заряда, работающего исключительно на принципе деления тяжёлых элементов, ограничивается десятками килотонн. Энерговыход (англ. yield) однофазного ядерного взрывного устройства, усиленного термоядерным топливом внутри делящейся сборки (Boosted fission weapon[англ.]), может достигать сотен килотонн. Создать однофазное ядерное взрывное устройство мегатонной и выше мощности практически невозможно, — увеличение массы делящегося вещества проблему не решает. Дело в том, что энергия, выделяющаяся в результате цепной реакции, раздувает сборку со скоростью порядка 1000 км/с, поэтому она быстро становится докритической и бо́льшая часть делящегося вещества не успевает прореагировать и просто разбрасывается ядерным взрывом. Например, в сброшенном на город Нагасаки «Толстяке» прореагировало не более 20 % из 6,2 кг заряда плутония, а в уничтожившем Хиросиму «Малыше» с пушечной сборкой распалось только 1,4 % из 64 кг обогащённого примерно до 80 % урана. Самый мощный в истории однофазный боеприпас — британский, взорванный в ходе испытаний Orange Herald в 1957 году, достиг мощности 720 кт. Многоугольная схема однофазного ядерного взрывного устройства, представляющая собой сборку из нескольких ядерных взрывных устройств-модулей, могла бы преодолеть этот барьер, но это её достоинство полностью нивелируется вполне возможной неприемлемой сложностью конструкции, и как следствие ненадежностью срабатывания.
В двухфазном ядерном взрывном устройстве первая стадия физического процесса (primary) используется для запуска второй стадии (secondary), в ходе которой и выделяется наибольшая часть энергии. Такую схему принято называть конструкцией Теллера — Улама.
Энергия от детонации первичного заряда передаётся через специальный канал («interstage») в процессе радиационной диффузии квантов рентгеновского и гамма-излучения и обеспечивает детонацию вторичного заряда посредством радиационной имплозии запального плутониевого или уранового заряда. Последний также служит дополнительным источником энергии вместе с нейтронным отражателем из 235U или 238U, причём совместно они могут давать до 85 % от общего энерговыхода ядерного взрыва. При этом термоядерный синтез служит в большей мере источником нейтронов для деления тяжёлых ядер, а под воздействием нейтронов деления на ядра лития в составе дейтерида лития образуется тритий, который сразу вступает в реакцию термоядерного синтеза с дейтерием.
В первом двухфазном экспериментальном устройстве Иви Майк (Ivy Mike) (10,5 Мт в испытании 1952 году) вместо дейтерида лития использовались сжиженная дейтерий-тритиевая смесь, но в последующем крайне дорогой чистый тритий непосредственно в термоядерной реакции второй стадии не применялся. Только термоядерный синтез обеспечил 97 % основного энерговыхода в экспериментальной советской «Царь-бомбе» (она же «Кузькина мать»), взорванной в 1961 году с абсолютно рекордным выходом энергии на уровне 58 Мт ТЭкв. Наиболее эффективным по отношению мощность/вес двухфазным боеприпасом считается американский Mark 41 с мощностью 25 Мт, который выпускался серийно для развёртывания на бомбардировщиках B-47, B-52 и в варианте моноблока для МБР Титан-2. Нейтронный отражатель этой бомбы был изготовлен из 238U, поэтому она никогда не испытывалась в полном масштабе, во избежание масштабного радиационного загрязнения. При его замене на свинцовый мощность данного устройства снижалась до 3 Мт.
Ядерные боеприпасы бывают следующие:
Ядерный боеприпас состоит из:
Конструктивно-компоновочные схемы ЯБП многообразны и пытаться их систематизировать — занятие достаточно неблагодарное.
Общая идеология состоит в следующем:
— по возможности весь ЯБП должен быть осесимметричным телом, потому основные блоки и системы размещают тандемно по оси симметрии корпуса в контейнерах цилиндрической, сфероцилиндрической или конической формы, а также на специальной приборной раме
— массу ЯБП следует всемерно сокращать за счёт объединения силовых узлов, применение более прочных материалов, выбора оптимальной формы оболочек ЯБП и его отдельных отсеков и т. д.
— число электрических кабелей и разъёмов должно быть минимальным, на исполнительные устройства по возможности воздействие должно передаваться по пневмопроводу, либо с использованием взрыводетонирующих шнуров.
— блокировка ответственных узлов должна осуществляться с помощью конструкций, механически разрушаемых пирозарядами.
— активные вещества (например, бустирующий газ, компоненты для системы обогрева, химические ВВ и т. д.) предпочтительно закачивать из специальных резервуаров, размещённых внутри ЯБП, или даже на носителе.
Средством доставки ядерного боеприпаса к цели может быть практически любое тяжёлое вооружение. В частности, тактическое ядерное оружие с 1950-х годов существует в форме артиллерийских снарядов и мин — боеприпасов для ядерной артиллерии. Носителями тактического ядерного оружия могут быть реактивные снаряды РСЗО, но пока ядерные снаряды для РСЗО даже не созданы[7]. Однако габариты многих современных ракет тяжелых РСЗО позволяют разместить в них ядерную боевую часть, аналогичный применяемому ствольной артиллерией, в то время как некоторые РСЗО, например, российский «Смерч», по дальности практически сравнялись с тактическими ракетами, другие же (например, американская система MLRS) способны запускать со своих установок тактические ракеты. Тактические ракеты и ракеты большей дальности являются носителями ядерного оружия. В Договорах по ограничению вооружений в качестве средств доставки ядерного оружия рассматриваются баллистические и крылатые ракеты и самолёты. Исторически самолёты были первыми средствами доставки ядерного оружия, и именно с помощью самолётов было выполнено единственное в истории боевое ядерное бомбометание:
Развитие систем ПВО и ракетного оружия выдвинуло на первый план именно ракеты как средство доставки ядерного оружия. В частности баллистические и создаваемые гиперзвуковые крылатые ракеты обладают наибольшей скоростью доставки ядерного оружия к цели.
Договор СНВ-1[8] делил все баллистические ракеты по дальности на:
Договор РСМД[9], ликвидируя ракеты средней и меньшей (от 500 до 1000 км) дальности, вообще исключил из регулирования ракеты с дальностью до 500 км. В этот класс попали все тактические ракеты, и в настоящий момент такие средства доставки активно развиваются (особенно в Российской Федерации).
И баллистические, и крылатые ракеты могут быть размещены на подводных (обычно атомных) и надводных кораблях. Если это подлодка, то она называется, соответственно, ПЛАРБ и ПЛАРК. Кроме того, многоцелевые подводные лодки могут вооружаться торпедами и крылатыми ракетами с ядерными боевыми частями.
Ядерные торпеды могут использоваться как для атаки морских целей, так и побережья противника. Так, академиком Сахаровым был предложен проект торпеды Т-15 с зарядом около 100 мегатонн. Практически современной реализацией этой проектной идеи является торпеда «Посейдон».
Кроме ядерных зарядов, доставляемых техническими носителями, существуют ранцевые боеприпасы небольшой мощности, переносимые человеком, и предназначенные для использования диверсионными группами.
По назначению средства доставки ядерного оружия делятся на:
«Ядерный клуб» — неофициальное название группы стран, обладающих ядерным оружием. В неё входят США (c 1945), Россия (изначально Советский Союз: с 1949), Великобритания (1952), Франция (1960), КНР (1964), Индия (1974), Пакистан (1998) и КНДР (2006). Также имеющим ядерное оружие считается Израиль.
«Старые» ядерные державы США, Россия, Великобритания, Франция и Китай являются т. н. ядерной пятёркой — то есть государствами, которые считаются «легитимными» ядерными державами согласно Договору о нераспространении ядерного оружия. Остальные страны, обладающие ядерным оружием, называются «молодыми» ядерными державами.
Кроме того, на территории нескольких государств, которые являются членами НАТО и другими союзниками, находится или может находиться ядерное оружие США. Некоторые эксперты считают, что в определённых обстоятельствах эти страны могут им воспользоваться[12].
США осуществили первый в истории ядерный взрыв мощностью 20 килотонн 16 июля 1945 года. 6 и 9 августа 1945 ядерные бомбы были сброшены, соответственно, на японские города Хиросима и Нагасаки. Первое в истории испытание термоядерного устройства было проведено 1 ноября 1952 года на атолле Эниветок.
СССР испытал своё первое ядерное устройство мощностью 22 килотонны 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне. Испытание первой в СССР термоядерной бомбы — там же 12 августа 1953 года. Россия стала единственным международно-признанным наследником ядерного арсенала Советского Союза.
Великобритания произвела первый надводный ядерный взрыв мощностью около 25 килотонн 3 октября 1952 года в районе островов Монте-Белло (северо-западнее Австралии). Термоядерное испытание — 15 мая 1957 года на острове Рождества в Полинезии.
Франция провела наземные испытания[фр.] ядерного заряда мощностью 20 килотонн 13 февраля 1960 года в оазисе Регган в Алжире. Термоядерное испытание — 24 августа 1968 года на атолле Муруроа.
Китай взорвал ядерную бомбу мощностью 20 килотонн 16 октября 1964 года в районе озера Лобнор. Там же была испытана термоядерная бомба 17 июня 1967 года.
Индия произвела первое испытание ядерного заряда мощностью 20 килотонн 18 мая 1974 года на полигоне Покхаран в штате Раджастхан, но официально не признала себя обладателем ядерного оружия. Это было сделано лишь после подземных испытаний пяти ядерных взрывных устройств, включая 32-килотонную термоядерную бомбу, которые прошли на полигоне Покхаран 11—13 мая 1998 года.
Пакистан провёл подземные испытания шести ядерных зарядов 28 и 30 мая 1998 года на полигоне Чагай-Хиллз в провинции Белуджистан в качестве симметричного ответа на индийские ядерные испытания 1974 и 1998 годов.
КНДР заявила о создании ядерного оружия в середине 2005 года и провела первое подземное испытание ядерной бомбы предположительной мощностью около 1 килотонны 9 октября 2006 года (по-видимому, взрыв с неполным энерговыделением) и второе мощностью примерно 12 килотонн 25 мая 2009 года. 12 февраля 2013 года была испытана бомба мощностью 6-7 килотонн. 6 января 2016 года испытана, по официальным сообщениям КНДР, термоядерная бомба. 3 сентября 2017 года проведены испытания, как заявлено, заряда для МБР, зарегистрированная мощность взрыва составила около 100 килотонн.
Израиль не комментирует информацию о наличии у него ядерного оружия, однако, по единодушному мнению всех экспертов, владеет ядерными боезарядами собственной разработки с конца 1960-х — начала 1970-х гг.
Небольшой ядерный арсенал был у ЮАР, но все шесть собранных ядерных зарядов были добровольно уничтожены при демонтаже режима апартеида в начале 1990-х годов. Полагают, что ЮАР проводила собственные или совместно с Израилем ядерные испытания в районе острова Буве в 1979 году. ЮАР — единственная страна, которая самостоятельно разработала ядерное оружие и добровольно от него отказалась.
Украина, Белоруссия и Казахстан, на территории которых находилась часть ядерного вооружения СССР, после подписания в 1992 году Лиссабонского протокола были объявлены странами, не имеющими ядерного оружия, и в 1994—1996 годах передали все ядерные боеприпасы Российской Федерации[13].
По различным причинам добровольно отказались от своих ядерных программ Швеция[14], Бразилия, Аргентина, Испания, Италия, Ливия (на разных стадиях; ни одна из этих программ не была доведена до конца). Недобровольно (военной силой со стороны Израиля) была прекращена ядерная программа Ирака. В разные годы подозревалось, что ядерное оружие могут разрабатывать ещё несколько стран. В настоящее время предполагается, что наиболее близок к созданию собственного ядерного оружия Иран (однако ядерного оружия у него до сих пор нет). Также по мнению многих специалистов, некоторые страны (например, Япония и Германия), не обладающие ядерным оружием, по своим научно-производственным возможностям способны создать его в течение короткого времени после принятия политического решения и финансирования[15]. У Японии есть значительные запасы оружейного плутония[16].
Исторически потенциальную возможность создать ядерное оружие второй или даже первой имела нацистская Германия. Однако её урановый проект до её разгрома по ряду причин завершён не был.
Количество боеголовок (активных и в резерве)[17]:
| 1947 | 1952 | 1957 | 1962 | 1967 | 1972 | 1977 | 1982 | 1987 | 1989 | 1992 | 2002 | 2010 | 2015 | 2018 | 2022[18] | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| США | 32 | 1005 | 6444 | ≈26 000 | >31 255 | ≈27 000 | ≈25 000 | ≈23 000 | ≈23 500 | 22 217[19] | ≈12 000 | ≈10 600 | ≈8500 | ≈7200 | ≈6800 | ≈5428 |
| СССР/Россия | — | 50 | 660 | ≈4000 | 8339 | ≈15 000 | ≈25 000 | ≈34 000 | ≈38 000 | ≈25 000 | ≈16 000 | ≈11 000 | ≈8000 | ≈7000 | ≈5977 | |
| Великобритания | — | — | 20 | 270 | 512 | ≈225[20] | 215 | 215 | 225 | |||||||
| Франция | — | — | — | 36 | 384 | ≈350 | 300 | 300 | 290 | |||||||
| Китай | — | — | — | — | 25 | ≈400 | ≈400 | 250 | от 240 до 10 000[21] | 350 | ||||||
| Израиль | — | — | — | — | — | ≈200 | ≈150 | 80 | 460 | 90 | ||||||
| Индия | — | — | — | — | — | — | ≈100 | ≈100 | ≈100 | ≈110 | ≈160 | |||||
| Пакистан | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | ≈100 | ≈110 | ≈110 | ≈120 | ≈165 |
| КНДР | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | ≈5—10 | <10 | ≈35 | ≈20 |
| ЮАР | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 6 | — | — | — | — | — | — |
| Итого | 32 | 1055 | 7124 | ≈30 000 | >39 925 | ≈42 000 | ≈50 000 | ≈57 000 | 63 485 | <40 000 | <28 300 | <20 850 | ≈15 700 | ≈14 900 | ≈12 705 |
Примечание: Данные по России c 1991 г. и США c 2002 г. включают только боезаряды стратегических носителей; оба государства располагают также значительным количеством тактического ядерного оружия, которое трудно поддаётся оценке[22].
4 ноября 1961 года Генеральная Ассамблея ООН приняла резолюцию № 1653 (XVI) «Декларация о запрещении применения ядерного и термоядерного оружия», в которой говорится[23]:
а) применение ядерного и термоядерного оружия противоречит духу, букве и целям Организации Объединенных Наций и поэтому является прямым нарушением Устава Организации Объединенных Наций;
b) применение ядерного и термоядерного оружия выйдет даже за рамки военных операций и причинит человечеству и цивилизации массовые разрушения и страдания и поэтому противоречит нормам международного права и законам человечности;
c) применение ядерного и термоядерного оружия является войной, направленной не только против того или иного противника или против тех или иных противников, но и против всего человечества в целом, так как народы мира, не участвующие в такой войне, подвергнутся всем бедствиям, вызванным применением такого оружия;
d) любое государство, применяющее ядерное или термоядерное оружие, должно рассматриваться как нарушившее Устав Организации Объединенных Наций, действующее вопреки законам человечности и совершающее преступление против человечества и цивилизации.
5 декабря 1994 года Генеральная Ассамблея попросила Международный суд ООН вынести консультативное заключение по вопросу о том, допускает ли международное право при каких-либо обстоятельствах угрозу ядерным оружием или его применение. В своем консультативном заключении от 19 июля 1996 года Международный суд ООН указал, что ввиду «уникальных характеристик» ядерного оружия его применение вряд ли совместимо с требованиями международного гуманитарного права, однако суд не может сделать окончательный вывод о том, будут ли угроза ядерным оружием или его применение законными или незаконными в чрезвычайном случае самообороны, когда под угрозу поставлено само дальнейшее существование государства[23][24].
Осознание значительности угрозы ядерного оружия для человечества и цивилизации привело к выработке ряда мер международного характера с целью минимизации риска его распространения и применения.
Физические принципы построения ядерного оружия общедоступны. Также не являются секретом общие принципы конструирования различных типов зарядов. Однако конкретные технологические решения повышения эффективности зарядов, конструкция боеприпасов, методы получения материалов с требуемыми свойствами чаще всего публично недоступны.
Основой принципа нераспространения ядерного оружия является трудоёмкость и затратность разработки, проистекающая из масштабности научных и промышленных задач: приобретение делящихся материалов; разработка, постройка и эксплуатация заводов по обогащению урана и реакторов для наработки оружейного плутония; испытания зарядов; масштабная подготовка учёных и специалистов; разработка и постройка средств доставки боеприпасов и т. п. Скрыть такие работы, ведущиеся на протяжении значительного времени, практически невозможно. Поэтому страны, обладающие ядерными технологиями, договорились о запрете бесконтрольного распространения материалов и оборудования для создания оружия, компонентов оружия и самого оружия[25][26].
В рамках принципа нераспространения был принят договор о запрещении испытаний ядерного оружия.
С целью ограничения наращивания вооружений, уменьшения угрозы случайного их применения и поддержания ядерного паритета СССР и США выработали ряд соглашений, оформленных в виде договоров:
7 июля 2017 года текст разработанного юридически обязывающего документа о запрете ядерного оружия поддержали 122 государства. Однако обладающие ядерным оружием страны не принимали участие в разработке этого документа. Договор о запрещении ядерного оружия к январю 2021 года был подписан 86 государствами и ратифицирован 51 государством. В сентябре 2017 года Великобритания, США и Франция выступили с совместным заявлением, в котором сообщили, что никогда не станут участниками этого договора. МИД РФ также заявил, что Россия не подпишет этот договор, поскольку он «противоречит национальным интересам страны»[27].
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
_-_edited.jpg)
