Касаба-Гаубица

Исследования США 1960-х годов по созданию ядерного оружия для создания плазменных пучков
Оружие Casaba-Howitzer было бы почти идентично этому ядерному импульсному движителю. Заряд взрывчатого вещества абляционно испаряет диск наверху, продвигая полученную плазму к цели.

Проект Casaba-Howitzer был исследованием 1960-х годов по использованию ядерного оружия в качестве драйверов для интенсивных плазменных пучков для использования в космической войне . Основная концепция выросла из работы над концепцией космического корабля Project Orion , в которой изучались ядерные кумулятивные заряды .

О проекте Casaba-Howitzer известно очень мало информации, в основном она ограничивается упоминаниями в документах по расходам на оборону в середине 1960-х годов (как часть более крупного проекта Defender) и еще раз в середине 1980-х годов, когда эта концепция была возрождена в рамках Стратегической оборонной инициативы .

Описание

Проект Орион

Первоначально в проекте «Орион» использовались небольшие водородные бомбы , взрывной выброс которых улавливался толкающей пластиной — большой металлической пластиной, установленной на амортизаторах . Взрыв бомбы был сферическим, и только та часть, которая ударялась о пластину, создавала тягу. Перемещение пластины ближе к бомбе увеличивало противолежащий угол, который улавливался, и, следовательно, эффективность, но за счет значительного увеличения механического напряжения и увеличения веса толкающей пластины. Базовые конструкции улавливали, возможно, 10% энергии бомбы, что было большой тратой. Это привело к значительному вниманию к этой проблеме и, в конечном итоге, к созданию специальной конструкции атомной бомбы для этой цели. [1]

Обычная водородная бомба состоит из двух ступеней : первичная — это атомная бомба , обычно основанная на плутонии , а вторичная — это смесь термоядерного топлива и различных ускорителей. Первичная испускает интенсивный всплеск рентгеновских лучей , которые нагревают материалы- наполнители канала (считаются похожими на пенополистирол ), окружающие вторичную. Тепло и давление рентгеновских лучей и их взаимодействие заставляют вторичную часть взрываться, сжимая и нагревая сборку до условий, необходимых для ядерного синтеза . [2] [3]

Для перепроектирования проекта Orion команда удалила вторичную обмотку и заменила наполнитель канала на оксид бериллия , который более непрозрачен для рентгеновских лучей. На дальней стороне наполнителя канала они поместили пластину вольфрама . Когда срабатывает первичная обмотка, оксид бериллия нагревается до миллионов градусов, передавая это тепло в заднюю часть вольфрамовой пластины. Вольфрам испаряется и вылетает с конца бомбы в виде плазмы в веере шириной около 22,5 градусов. [4] Эта плазма захватывается толкающей пластиной для тяги, захватывая, возможно, 85% от общего импульса. [5] Эти двигательные модули были, по сути, ядерными кумулятивными зарядами . [1]

Использование оружия

Идея создания оружия на модулях Orion принадлежит Моррису «Мо» Шарффу , который перешел в General Atomics из Национальной лаборатории Лоуренса в Ливерморе . Название происходит от дыни casaba, разновидности медовой росы , потому что лаборатория была «на дынном подъёме в том году», называя различные проекты в честь дынь и уже израсходовав все хорошие. [6] Разработка для использования в оружии проста; для Casaba вольфрам был заменен лёгким материалом, который обеспечивал бы более высокую скорость струи, в то же время утончая пластину, чтобы уменьшить угол рассеивания. Это дало бы узкую, высокоскоростную струю. Широкий спектр различных типов струй мог быть изготовлен из различных материалов. [7]

В общих чертах концепции Casaba-Howitzer несколько похожи на рентгеновские лазеры, изучавшиеся в рамках проекта Excalibur в 1980-х годах. Они заменили материал толкающей пластины металлическими стержнями; при оптической накачке рентгеновскими лучами атомной бомбы стержни производили коллимированные пучки рентгеновского излучения таким же образом, как рубиновый лазер производит красный свет при накачке импульсной лампой . Испытания в 1980-х годах показали, что эффективность была слишком низкой, чтобы быть полезной, и дальнейшие работы были прекращены.

Финансирование ARPA для Casaba-Howitzer продолжалось некоторое время после завершения первоначального проекта Orion в General Atomics, но когда он был закрыт, ряд членов первоначальной команды покинули компанию ради другой работы. [8] Среди них выделялся Шарфф, который разработал большую часть теории абляции, а затем ушел, чтобы основать S-Cubed. [9] Концепция получила вторую жизнь во время Стратегической оборонной инициативы в 1980-х годах, но несекретные подробности отсутствуют. [10]

Ссылки

Цитаты

  1. ^ ab Dyson 2002, стр. 110–114.
  2. ^ Чан, Мелисса (22 сентября 2017 г.). «В чем разница между водородной бомбой и атомной бомбой?». Time .
  3. ^ Саблетт, Кэри. «Элементы конструкции термоядерного оружия». Архив ядерного оружия .
  4. ^ Дайсон 2002, стр. 136.
  5. ^ Дайсон 2002, стр. 221.
  6. ^ Дайсон 2002, стр. 112.
  7. ^ Дайсон 2002, стр. 112–114.
  8. ^ Дайсон 2002, стр. 279.
  9. ^ Шарфф, Джиллиан (18 января 2018 г.). «Моррис Френкель Шарфф». Physics Today . doi :10.1063/PT.6.4o.20180118a.
  10. Зарубежные 1988.

Библиография

  • Дайсон, Джордж (2002). Проект «Орион»: Правдивая история атомного космического корабля. Генри Холт. ISBN 9780805072846.
  • Законодательство, санкционирующее AEC, Конгресс Соединенных Штатов. 1967 финансовый год. Конгресс США. 1966. стр. 937.
  • Международные отношения Соединенных Штатов, том 8. Государственный департамент США. 1988. стр. 505. ISBN 9780160921018.

Дальнейшее чтение

  • Вассилатос, Джерри (1997). Рассекреченные патенты холодной войны и СОИ. Исследовательский фонд пограничных наук. стр. Раздел 2.5.
  • Брод, Уильям (15 октября 1986 г.). Звездные воины. Саймон и Шустер. стр. 62. ISBN 9780671628208.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Casaba-Howitzer&oldid=1215074039"