III. Типы и мощность ядерных бомб

III. Типы и мощность ядерных бомб

Устройство ядерных бомб постоянно совершенствовалось, а их мощность возрастала.

1. Атомные бомбы.

а) Типы бомб.

Как мы уже говорили, бомба, сброшенная на Хиросиму, в качестве заряда имела уран 235. Во всех остальных бомбах, основанных на делении ядер, насколько нам известно, применялся плутоний, получаемый из урана 238.

В сообщении, сделанном русскими в апреле 1956 года, говорилось об атомной бомбе с зарядом тория. По всей вероятности, речь шла об уране 233, получаемом из тория искусственным путем.

б) Мощность бомб.

Мощность бомб, основанных на делении ядер, может быть самой различной: их тротиловый эквивалент может доходить до 500 тыс. т включительно. Иначе говоря, самые крупные бомбы этого типа соответствуют по мощности примерно 25 номинальным бомбам.

Такое ограничение объясняется двумя факторами, о которых мы говорили выше: критической массой и коэффициентом использования ядерного «горючего». Как мы видели, этот коэффициент у бомбы, сброшенной на Хиросиму, не превышал 5 %, что означает, что 19 кг урана из 20 не участвовало в реакции. Следовательно, для увеличения мощности атомных бомб нужно добиться такого положения, чтобы в реакции деления активно участвовала как можно большая часть расщепляющегося материала. По-видимому, этого можно достигнуть путем увеличения толщины оболочки заряда.

С точки зрения эффективности бомба типа сброшенной на Хиросиму с успехом заменяет 200 обычных десятитонных бомб. Для достижения того же эффекта с помощью 1000 артиллерийских орудий калибра 155 мм пришлось бы беспрерывно вести огонь 1,5 часа и выпустить сотню тысяч снарядов.

Но, кроме таких крупных бомб, производятся бомбы и меньшей мощности с тротиловым эквивалентом порядка 1000 т, а возможно, и ниже. В марте 1954 года американцы произвели подземный взрыв атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 1000 т. Эта бомба, умещающаяся в обыкновенном портфеле, делает воронку радиусом 50 м и глубиной 15 м.

Наконец, ни для кого теперь не является секретом, что существует атомная артиллерия. Вот основные тактико-технические данные американской 280-мм атомной пушки: максимальная скорость передвижения 50 км/час, вес всей системы в походном положении 85 т, длина в походном положении 26 м, ширина лафета 3,35 м, практическая дальность стрельбы порядка 20 км, вес снаряда — 450 кг (тротиловый эквивалент составляет 14–15 тыс. т).

У русских также есть атомные пушки различных моделей. Необходимо отметить, что если тактико-технические данные самих атомных орудий хорошо известны, то об атомных снарядах известно очень мало. Интересно, что американская 280-мм атомная пушка имеет практическую дальность стрельбы порядка 20 км, в то время как в 1918 году «Большая Берта», имевшая такой же калибр, вела огонь по Парижу из Компьенского леса, расположенного в 70 км от французской столицы.

2. Термоядерные бомбы.

а) Типы бомб.

В первых термоядерных бомбах, как мы видели, в качестве ядерного взрывчатого вещества использовались изотопы водорода. Бомба, испытанная американцами 1 ноября 1952 года, имела огромные размеры. Она была выполнена в форме куба с ребром 7–8 м и весила 65 т, в связи с чем одно время высказывались сомнения относительно того, сможет ли ее поднять тяжелый бомбардировщик.

Действительно, применявшиеся в этих бомбах жидкие дейтерий и тритий нужно было поместить в сосуд с очень толстыми стенками, способными выдержать давление, образующееся в результате испарения этих жидкостей при очень низких температурах. Этот сосуд в свою очередь нужно было окружить теплоизоляцией, чтобы замедлить испарение сжиженных газов.

Позднее, в 1954 году, стало известно, что водородные бомбы, испытанные 26 марта и 7 апреля, были сброшены обычными американскими бомбардировщиками. Очевидно, изменилось устройство бомб. Действительно, на этот раз речь шла о бомбах, использующих в качестве ядерного заряда литий. Литий является третьим элементов периодической системы элементов Менделеева. Он представляет собой чрезвычайно легкий одновалентный металл с удельным весом 0,5. Основную массу заряда в этих бомбах составлял, по всей вероятности, дейтерид лития. Под действием нейтронного потока, возникающего в момент взрыва атомного детонатора, литий, входящий в состав дейтерида лития, превращается в тритий, а затем происходит соединение ядер дейтерия и трития.

Потом появились водородные бомбы типа U (Ultimate Bomb), у которых оболочка заряда делалась не из урана 235, а из урана 238.

Взрыв в таких бомбах происходит в три приема. Сначала взрывается детонатор, представляющий собой обычную атомную бомбу, и создает высокую температуру, необходимую для реакции синтеза. Затем происходит реакция соединения ядер легких элементов, входящих в состав гидрида лития. Эта реакция сопровождается образованием большого количества нейтронов, обладающих высокой энергией; они вызывают деление урана 238, из которого сделана оболочка заряда. Поэтому такие бомбы называют иногда бомбами, основанными на принципе «деление — синтез — деление», а также бомбами типа «Fi-Fu-Fi» или «3F»[7].

В водородной бомбе, испытанной американцами в марте 1954 года в Бикини, 80 % всей энергии взрыва выделилось за счет деления урана 238, из которого состояла оболочка, и только 20 % — за счет реакции синтеза легких элементов.

Иногда говорят и о так называемой кобальтовой бомбе. В этой бомбе корпус якобы сделан не из стали, а из кобальта, который под действием нейтронного потока становится радиоактивным и, испаряясь, очень сильно повышает радиоактивность облака взрыва. О степени радио активности этого облака приводились самые различные цифры. По тем данным, которыми мы располагаем, кобальтовые бомбы не испытывались.

Наконец, по имеющимся сведениям, испытанная русскими в ноябре 1955 года водородная бомба была вмонтирована в головку ракеты. Ракета, запущенная в Восточной Сибири, взорвалась на расстоянии 4 тыс. км от места запуска, в Северном Ледовитом океане, на высоте около 40 км, причем не исключена возможность, что взрыв произошел преждевременно, так как оптимальная высота взрыва должна была быть порядка не нескольких десятков километров, а всего нескольких километров.

б) Мощность термоядерных бомб.

Теоретически мощность термоядерных бомб ничем не ограничена. Как американцы, так и русские создали водородные бомбы в 1000–2000 раз мощнее номинальной.

Однако, как нам кажется, бомбы мощностью в 2000–3000 номинальных бомб представляют собой предел, так как v более мощных бомб ударная волна может в конце концов стать своеобразным препятствием, каким является забойка в шпуре, и основное действие взрыва будет проявляться только в верхних, более разреженных слоях атмосферы.

Американцы заявляли, что они проведут в 1956 году испытания еще более мощных бомб.

Атомное оружие, бывшее вначале оружием стратегического значения, стало теперь тактическим оружием, так как артиллерия имеет уже на вооружении атомные пушки, и не исключена возможность, что в скором времени пехота также получит на вооружение легкие атомные пушки, минометы и даже атомные ручные гранаты.

Подсчитано, что во время второй мировой войны союзники сбросили на Германию 13–50 тыс. т бомб. Полагают, что этих же самых результатов можно было бы добиться 50 номинальными атомными бомбами или 7 бомбами с тротиловым эквивалентом 150 тыс. т. А одна водородная бомба с тротиловым эквивалентом 12 млн. т в 10 раз мощнее всех сброшенных на Германию бомб!

Возможность применения ядерных бомб значительно возросла благодаря использованию современной ракетной техники. Один самолет-снаряд типа F-86H может брать шесть атомных бомб с общим тротиловым эквивалентом 500 тыс. т, что соответствует более чем 600 тыс. т обычных бомб. Впрочем, сведения в этой области поступают к нам с опозданием, поэтому приведенные выше данные к настоящему времени (лето 1956 года) наверняка уже превзойдены.

В последние годы некоторыми людьми овладела идея гонки вооружений. Не ведет ли эта гонка вооружений мир к пропасти?