Царь-бомба | |
---|---|
Тип | Термоядерный |
Место происхождения | Советский Союз |
История производства | |
Дизайнер | |
№ построено | 1 действующий (2 "прототипа") |
Технические характеристики | |
Масса | 27 000 кг (60 000 фунтов) [2] |
Длина | 8 м (26 футов) [2] |
Диаметр | 2,1 м (6 футов 11 дюймов) [2] |
Механизм детонации | Барометрический датчик [3] |
Мощность взрыва | 50–58 мегатонн тротила (210–240 ПДж ) [4] |
Царь -бомба (рус. Царь-бомба , латинизировано : Tsar'-bomba , IPA: [t͡sarʲ ˈbombə] , букв. « Царь -бомба » ; кодовое название : Иван [5] или Ваня ), также известная под буквенно-цифровым обозначением « АН602 », была термоядерной авиабомбой и самым мощным ядерным оружием , когда-либо созданным и испытанным. [6] [7] Советский физик Андрей Сахаров руководил проектом в Арзамасе-16 , в то время как основная работа по проектированию была выполнена Сахаровым, Виктором Адамским , Юрием Бабаевым , Юрием Смирновым и Юрием Трутневым . Проект был заказан первым секретарем ЦК КПСС Никитой Хрущевым в июле 1961 года в рамках возобновления Советским Союзом ядерных испытаний после моратория на запрещение испытаний , а взрыв был приурочен к 22-му съезду Коммунистической партии Советского Союза (КПСС). [8]
Испытание, проведенное 30 октября 1961 года, подтвердило новые принципы проектирования высокопроизводительных термоядерных зарядов, что позволило, как было сказано в его заключительном отчете, разработать ядерное устройство «практически неограниченной мощности». [9] Бомба была сброшена на парашюте с самолета Ту-95В и автономно взорвалась на высоте 4000 метров (13000 футов) над мысом Сухой Нос острова Северный , Новая Земля, в 15 километрах (8 морских миль) от залива Митюшиха , к северу от пролива Маточкин . [10] [11] [12] Детонация отслеживалась разведывательными службами США с помощью самолета KC-135A (операция SpeedLight ) [13] в этом районе в то время. Секретный американский разведывательный самолет под названием «Speed Light Alpha» следил за взрывом, приблизившись достаточно близко, чтобы его противорадиационная краска обгорела. [4] [14]
Результаты измерения взрыва и другие данные предполагали, что мощность бомбы составляла около 58 Мт (243 ПДж), [15] что было общепринятой мощностью в технической литературе до 1991 года, когда советские ученые показали, что их приборы показывали мощность 50 Мт (209 ПДж). [4] Поскольку у них были инструментальные данные и доступ к испытательному полигону, их цифра мощности была принята как более точная. [4] [14] Теоретически бомба имела бы мощность более 100 Мт (418 ПДж), если бы она включала тампер из урана-238 [16] , который фигурировал в конструкции, но был исключен при испытании для уменьшения радиоактивных осадков. [16] Поскольку была полностью построена только одна бомба, эта возможность никогда не была продемонстрирована. [16] Остальные корпуса бомб находятся в Российском музее атомного оружия в Сарове и Музее ядерного оружия Всероссийского научно-исследовательского института технической физики в Снежинске .
«Царь-бомба» была модификацией более раннего проекта RN202, в котором использовался баллистический корпус того же размера, но совершенно другой внутренний механизм. [16] Многие опубликованные книги, даже некоторые из которых были написаны теми, кто участвовал в разработке продукта 602, содержат неточности, которые воспроизводятся в других местах, [17] включая ошибочное обозначение «Царь-бомбы» как RDS-202 или RN202.
В конце 1950-х годов Холодной войны ядерный арсенал США значительно превосходил арсенал СССР по количеству оружия, общей взрывной мощности оружия и способности доставлять оружие. В начале десятилетия Стратегическое авиационное командование начало развертывание бомбардировщиков, способных нести ядерное оружие, а также фактического оружия на авиабазах, размещенных союзниками США в пределах досягаемости Советского Союза, а также развертывание их на авианосцах и на баллистических ракетах средней дальности в Соединенном Королевстве. СССР имел надежную возможность угрожать американским союзникам в Западной Европе и Азии с помощью ограниченных бомбардировщиков и ракет малой дальности, испытал многоступенчатое термоядерное оружие в 1955 году и начал испытания прототипа ракеты для межконтинентальной баллистической ракеты в 1957 году. Его руководство прекрасно понимало, что развернутые ядерные силы СССР в 1960 году не могли надежно и достоверно угрожать целям на континентальной части Соединенных Штатов, и что в случае войны Советскому Союзу будет трудно ответить тем же. [17] Это, в свою очередь, грозило ослабить советское влияние в таких горячих точках, как Берлин, который был предметом напряженности между СССР и США с момента окончания Второй мировой войны .
Учитывая стратегическое невыгодное положение Советского Союза в отношении ядерного оружия Америки, внешняя политика и пропагандистские соображения во время руководства Георгия Маленкова и Никиты Хрущева отреагировали на воспринимаемый ядерный шантаж США , как императив как по международным, так и по внутренним причинам. Создание Царь-бомбы представляло собой часть более масштабных усилий по поддержанию концепции ядерного сдерживания и поражать (и ужасать) как отечественную, так и международную аудиторию мощью советской программы ядерного оружия, хотя само оружие было, возможно, непрактичным. [18]
Бомба была официально известна как «изделие 602» ( изделие 602 ) или «AN602» и имела кодовое название «Иван». [19] Использование разных названий может быть источником путаницы. «Царь-бомба», будучи модификацией (RN202), иногда ошибочно маркируется как РДС-37, РДС-202 или PH202 (изделие 202). [16]
Неофициально бомба позже стала известна как «Царь-бомба» и « Кузькина мать » . Название «Царь-бомба» (в свободном переводе — «Император бомб ») происходит от намёка на два других российских исторических артефакта: « Царь-пушку» и « Царь-колокол» , оба из которых были созданы как экспонаты, но их большой размер делал их непрактичными для использования. Название «Царь-бомба», похоже, не использовалось для этого оружия до 1990-х годов. [8] Название «Кузькина мать» было навеяно заявлением Хрущёва тогдашнему вице-президенту США Ричарду Никсону : «В нашем распоряжении есть средства, которые будут иметь для вас ужасные последствия. Мы покажем вам Кузькину мать!» [20] [21]
Центральное разведывательное управление (ЦРУ) обозначило испытание как «JOE 111», используя свою схему подсчета «JOE», которая началась с RDS-1 в 1949 году. [12]
Разработка сверхбольшой бомбы началась в 1956 году [22] и велась в два этапа. На первом этапе, с 1956 по 1958 год, это было «изделие 202», которое разрабатывалось в недавно созданном НИИ-1011 . Современное название НИИ-1011 — «Российский федеральный ядерный центр или Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики» (РФЯЦ-ВНИИТФ). Согласно официальной истории института, приказ о создании научно-исследовательского института в системе Министерства среднего машиностроения был подписан 5 апреля 1955 года; работы в НИИ-1011 начались несколько позже.
На втором этапе разработки, с 1960 года до успешного испытания в 1961 году, бомба носила название «изделие 602» и разрабатывалась в КБ-11 (ВНИИЭФ), разработкой занимался В. Б. Адамский [22], а физическую схему разрабатывали А. Д. Сахаров , Ю. Н. Бабаев, Ю. Н. Смирнов и Ю. А. Трутнев. [17]
После успешного испытания РДС -37 сотрудники КБ-11 (Сахаров, Зельдович и Довиденко) провели предварительный расчёт и 2 февраля 1956 года передали Н. И. Павлову записку с параметрами зарядов мощностью 150 Мт (628 ПДж) и возможностью увеличения мощности до 1 гигатонны тротила (4,2 ЭДж ). [17] [23]
После создания в 1955 году второго ядерного центра – НИИ-1011, в 1956 году постановлением Совета Министров на центр была возложена задача по разработке заряда сверхвысокой мощности, который получил название «Проект 202». [17]
12 марта 1956 года был принят проект Совместного постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР о подготовке и испытании изделия 202. Проектом планировалось разработать вариант РДС-37 мощностью 30 Мт (126 ПДж). [24] РДС-202 проектировалась с максимальным расчетным энерговыделением 50 Мт (209 ПДж), диаметром 2,1 м (6 футов 11 дюймов), длиной 8 м (26 футов), массой 26 тонн (29 коротких тонн) с парашютной системой и конструктивно увязанной со специально переоборудованным для ее использования самолетом-носителем Ту- 95-202. [25] 6 июня 1956 года в отчете НИИ-1011 было описано термоядерное устройство РДС-202 с проектной мощностью до 38 Мт (159 ПДж) при требуемой задаче 20–30 Мт (84–126 ПДж). [26] Реально это устройство разрабатывалось с расчетной мощностью 15 Мт (63 ПДж), [27] после испытаний изделий «40ГН», «245» и «205» его испытания были признаны нецелесообразными и отменены. [17]
Царь-бомба отличается от своего исходного проекта – RN202 – в нескольких местах. Царь-бомба была трехступенчатой бомбой с конструкцией второй и третьей ступени Трутнева-Бабаева [28] , [29] мощностью 50 Мт . [4] Это эквивалентно примерно 1570 раз объединенной энергии бомб, уничтоживших Хиросиму и Нагасаки , [30] 10 раз объединенной энергии всех обычных взрывчатых веществ, использовавшихся во Второй мировой войне , [31] одной четверти предполагаемой мощности извержения Кракатау в 1883 году и 10% объединенной мощности всех других ядерных испытаний на сегодняшний день. Трехступенчатая водородная бомба использует первичную бомбу деления для сжатия термоядерной вторичной ступени, как в большинстве водородных бомб, а затем использует энергию полученного взрыва для сжатия гораздо большей дополнительной термоядерной ступени. Имеются данные, что у «Царь-бомбы» было несколько третьих ступеней, а не одна очень большая. [32] РДС-202 была собрана по принципу радиационной имплозии, который ранее был опробован при создании РДС-37. Поскольку в ней использовался значительно более тяжелый вторичный модуль, чем в РДС-37, для его сжатия использовались два первичных модуля (заряда), расположенных по разные стороны вторичного модуля. [33] [34] Эта физическая схема заряда позднее была использована при проектировании АН-602, но сам термоядерный заряд АН-602 (вторичный модуль) был новым. Термоядерный заряд РДС-202 был изготовлен в 1956 году, а испытания планировалось провести в 1957 году, но испытания не проводились и он был сдан на хранение. Через два года после изготовления РДС-202, в июле 1958 года, было принято решение снять его с хранения, разобрать и использовать узлы автоматики и детали заряда для экспериментальных работ. [35] 12 марта 1956 года ЦК КПСС и Совет Министров СССР приняли проект Совместного постановления «О подготовке и испытании изделия 202» , в котором говорилось:
Принять проект постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР о подготовке и испытании изделия 202 .
Пункты, необходимые для включения в проект резолюции:
а) Министерству среднего машиностроения (т. Авраамию Завенягину ) и Министерству обороны СССР (т. Георгию Жукову ) по окончании подготовительных работ по испытанию изделия 202 доложить в ЦК КПСС о сложившейся ситуации;
б) Министерству среднего машиностроения (т. Завенягин) решить вопрос о введении в конструкцию изделия 202 специальной ступени защиты , обеспечивающей обезвреживание изделия при отказе парашютной системы, а также свои предложения доложить в ЦК КПСС.
Редактировать окончательный вариант настоящего постановления поручено товарищам Борису Ванникову и Курчатову.
В 1960 году КБ-11 приступило к разработке термоядерного устройства проектной мощностью сто мегатонн тротила (418 петаджоулей). В феврале 1961 года руководство КБ-11 направило в ЦК КПСС письмо с темой «Некоторые вопросы создания ядерного оружия и методов его применения», в котором, в том числе, ставился вопрос о целесообразности разработки такого устройства мощностью 100 Мт. 10 июля 1961 года в ЦК КПСС состоялось обсуждение, на котором Первый секретарь ЦК КПСС Никита Хрущев поддержал разработку и испытание этой сверхмощной бомбы. [17]
Для ускорения работ по «Царь-бомбе» за основу был взят проект 202, но это был новый проект, разработанный другой группой. Для КБ-11 были использованы шесть корпусов бомбы проекта 202, уже изготовленных в НИИ-1011, и комплект оборудования, разработанный для испытаний проекта 202. [17]
Царь-бомба имела «трехступенчатую» конструкцию: первая ступень — необходимый триггер деления. Вторая ступень — два сравнительно небольших термоядерных заряда с расчетным вкладом во взрыв 1,5 Мт (6 ПДж), которые использовались для радиационной имплозии третьей ступени, основного термоядерного модуля, расположенного между ними, и запуска в нем термоядерной реакции, вносящей 50 Мт энергии взрыва. В результате термоядерной реакции в основном термоядерном модуле образовалось огромное количество высокоэнергетических быстрых нейтронов, которые, в свою очередь, инициировали быструю ядерную реакцию деления в ядрах окружающего урана -238 , что добавило бы еще 50 Мт энергии к взрыву, так что расчетное энерговыделение Царь-бомбы составило около 100 Мт. [36]
Испытание такой полной трехступенчатой бомбы мощностью 100 Мт было отклонено из-за чрезвычайно высокого уровня радиоактивного загрязнения, которое было бы вызвано реакцией деления больших количеств урана-238. [37] В ходе испытания бомба использовалась в двухступенчатом варианте. А. Д. Сахаров предложил использовать во вторичном модуле бомбы вместо урана-238 ядерный пассивный материал, что снизило энергию бомбы до 50 Мт, и, помимо уменьшения количества радиоактивных продуктов деления, позволило избежать контакта огненного шара с поверхностью Земли, тем самым исключив радиоактивное загрязнение почвы и распространение большого количества осадков в атмосферу. [17]
В конструкции «Царь-бомбы» было применено много технических новшеств. Термоядерный заряд был выполнен по «бифилярной» схеме — радиационная имплозия основной термоядерной ступени осуществлялась с двух противоположных сторон. Эти вторичные заряды производили рентгеновское сжатие основного термоядерного заряда. Для этого вторая ступень разделялась на два термоядерных заряда, которые размещались в передней и задней частях бомбы, для чего требовалась синхронная детонация с разницей в инициировании не более 100 наносекунд. Для обеспечения синхронной детонации зарядов с требуемой точностью в КБ-25 (ныне «Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова») (ВНИИА) был доработан блок последовательного включения детонационной электроники. [38]
Первоначальная трехступенчатая конструкция Царь-бомбы была способна вырабатывать около 100 Мт (примерно в 3000 раз больше мощности бомб, сброшенных на Хиросиму (15 кт) и Нагасаки (21 кт) вместе взятых); [39] однако считалось, что это привело бы к слишком большому количеству радиоактивных осадков , и самолет, доставляющий бомбу, не имел бы достаточно времени, чтобы избежать взрыва. Чтобы ограничить количество осадков, уран-238 в тампере был заменен свинцом . Это исключило быстрые реакции деления из тампера нейтронами стадии синтеза, так что примерно 97% от общего выхода было получено только за счет термоядерного синтеза . Таким образом, это была одна из самых «чистых» ядерных бомб, когда-либо созданных, поскольку большая часть радиоактивной интенсивности ядерных осадков вызвана образованием продуктов деления . [40] Для этой модификации имелся весомый стимул, поскольку большая часть осадков от испытания бомбы, вероятно, выпала бы на населенную советскую территорию. [32] [41]
Первые исследования по «Теме 242» начались сразу после того, как в конце 1954 года Игорь Курчатов поговорил с Андреем Туполевым . Туполев назначил своего заместителя по системам вооружения Александра Надашкевича руководителем темы. Последующий анализ показал, что для перевозки такой тяжелой концентрированной нагрузки бомбардировщику Ту-95, несущему «Царь-бомбу», необходимо было существенно переработать двигатели, бомбоотсек , подвеску и механизмы сброса. Габаритно-весовые чертежи «Царь-бомбы» были приняты в первой половине 1955 года вместе с чертежом ее размещения. Вес «Царь-бомбы» составлял 15% от веса ее носителя Ту-95, как и ожидалось. На носителе, помимо снятия топливных баков и створок бомбоотсека, был заменен бомбодержатель БД-206 на новый, более тяжелый балочный держатель БД7-95-242 (или БД-242), прикрепленный непосредственно к продольным несущим балкам. Проблема с тем, как освободить бомбу, также была решена: держатель бомбы открывал все три замка синхронно с помощью электроавтоматических механизмов, как того требуют протоколы безопасности.
17 марта 1956 года вышло Совместное постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР (№ 357-28сс), которым ОКБ-156 предписывалось начать переоборудование бомбардировщика Ту-95 в носитель атомной бомбы большой мощности. Эти работы проводились в ЛИИ им. М. М. Громова с мая по сентябрь 1956 года. Переделанный бомбардировщик, получивший обозначение Ту-95В , был принят на вооружение и передан на летные испытания, которые, в том числе и с пуском макета «сверхбомбы», проводились под руководством полковника С. М. Куликова до 1959 года и прошли без существенных замечаний.
Несмотря на создание самолета-бомбоносца Ту-95В, испытания «Царь-бомбы» были отложены по политическим причинам, а именно из-за визита Хрущева в США и паузы в холодной войне. Ту-95В в этот период перегонялся в Узин , на территории современной Украины, и использовался в качестве учебно-тренировочного самолета, поэтому больше не числился в списках боевых самолетов. С началом нового витка холодной войны в 1961 году испытания возобновились. На Ту-95В заменили все разъемы в автоматическом механизме сброса, сняли створки бомболюка, а сам самолет покрыли специальной светоотражающей белой краской .
В конце 1961 года самолет был модифицирован для испытаний «Царь-бомбы» на Куйбышевском авиазаводе. [17]
Первый секретарь ЦК КПСС Никита Хрущев объявил о предстоящих испытаниях 50-мегатонной бомбы в своем вступительном докладе на XXII съезде КПСС 17 октября 1961 года. [42] До официального объявления, в непринужденной беседе, он рассказал американскому политику о бомбе, и эта информация была опубликована 8 сентября 1961 года в газете The New York Times . [41] Царь-бомба была испытана 30 октября 1961 года.
Самолет Ту-95В № 5800302 с бомбой вылетел с аэродрома Оленья и вылетел на Государственный испытательный полигон № 6 Министерства обороны СССР на Новой Земле [42] с экипажем из девяти человек: [17]
В испытаниях также принимал участие самолет-лаборатория Ту-16 № 3709, оборудованный для наблюдения за испытаниями, и его экипаж: [17]
Оба самолета были окрашены специальной светоотражающей краской, чтобы минимизировать тепловые повреждения. Несмотря на это, Дурновцеву и его экипажу дали только 50% шансов выжить в испытании. [43] [44]
Бомба весом 27 тонн (30 коротких тонн) была настолько большой (8 м (26 футов) в длину и 2,1 м (6 футов 11 дюймов) в диаметре), что Ту-95В пришлось снять створки бомбового отсека и топливные баки фюзеляжа . [2] [44] Бомба была прикреплена к 800-килограммовому (1800 фунтов) парашюту площадью 1600 квадратных метров (17 000 квадратных футов) , что давало самолетам-сбрасывателям и наблюдателям время пролететь около 45 км (28 миль) от эпицентра , что давало им 50-процентный шанс на выживание. [39] Бомба была сброшена через два часа после взлета с высоты 10 500 м (34 449 футов) на испытательной цели в Сухом Носе . «Царь-бомба» взорвалась в 11:32 (или 11:33; сейсмические мониторы USGS зафиксировали событие как произошедшее в 11:33:31 [45] ) по московскому времени 30 октября 1961 года над ядерным полигоном в бухте Митюшиха (зона C Сухого Носа), на высоте 4200 м (13 780 футов) над уровнем моря (4000 м (13 123 фута) над целью) [10] [32] [41] [Примечания 1] К этому времени Ту-95В уже удалился на расстояние 39 км (24 мили), а Ту-16 — на расстояние 53,5 км (33,2 мили). Когда произошел взрыв, ударная волна настигла Ту-95В на расстоянии 115 км (71 миля), а Ту-16 — на расстоянии 205 км (127 миль). После того, как ударная волна достигла самолета, скорость Ту-16 увеличилась за доли секунды с 880 до 980 км/ч, и он упал с высоты 800 метров (2600 футов) в воздухе из-за сочетания ударной волны с исключительно высоким падением плотности воздуха сразу после этого. Однако обоим самолетам удалось восстановиться и благополучно приземлиться. [43] Согласно первоначальным данным, ядерная мощность Царь-бомбы составляла 58,6 Мт (245 ПДж) (превышая то, что предполагала сама конструкция) и была завышена по значениям вплоть до 75 Мт (310 ПДж). Корпуса обоих самолетов были выжжены дочерна радиацией во всех частях, подвергшихся взрыву.
Хотя упрощенные расчеты огненного шара предсказывали, что он будет достаточно большим, чтобы ударить по земле, собственная ударная волна бомбы отразилась и предотвратила это. [46] Огненный шар шириной 8 километров (5,0 миль) достиг почти такой же высоты, как высота самолета-спускового устройства, и был виден на расстоянии почти 1000 км (620 миль). [47] Грибовидное облако было около 67 км (42 мили) в высоту [48] (почти в восемь раз выше высоты горы Эверест ), что означало, что облако находилось выше стратосферы и глубоко внутри мезосферы , когда достигло пика. Ширина шапки грибовидного облака составляла 95 км (59 миль), а его основание — 40 км (25 миль). [49]
Советский кинооператор сказал:
Облака под самолетом и вдалеке озарились мощной вспышкой. Под люком разлилось море света, и даже облака начали светиться и стали прозрачными. В этот момент наш самолет вынырнул из-за двух слоев облаков, а внизу, в щели, появился огромный ярко-оранжевый шар. Шар был могуч и надменен, как Юпитер. Медленно и бесшумно он пополз вверх... Прорвав толстый слой облаков, он продолжал расти. Казалось, он всасывал в себя всю Землю. Зрелище было фантастическое, нереальное, сверхъестественное». [46]
Взрыв Царь-бомбы, согласно классификации ядерных взрывов , был сверхмощным маломощным воздушным ядерным взрывом. [ необходима цитата ]
Все здания в поселке Северный, как деревянные, так и кирпичные, расположенном в 55 км (34 мили) от эпицентра на испытательном полигоне Сухой Нос, были разрушены. В районах, расположенных в сотнях километров от эпицентра, деревянные дома были разрушены; каменные лишились крыш, окон и дверей; радиосвязь была прервана почти на час. Один из участников испытания увидел яркую вспышку через темные очки и почувствовал воздействие теплового импульса на расстоянии 270 км (170 миль). Тепло от взрыва могло вызвать ожоги третьей степени на расстоянии 100 км (62 мили) от эпицентра. Ударная волна наблюдалась в воздухе в поселке Диксон на расстоянии 700 км (430 миль); оконные стекла были частично разбиты на расстоянии до 900 километров (560 миль). [56] Фокусировка атмосферы вызвала повреждения от взрыва на еще больших расстояниях, разбив окна в Норвегии и Финляндии. [57] Несмотря на то, что взрыв произошел на высоте 4,2 км (3 мили) над землей, магнитуда сейсмической волны оценивалась в 5,0–5,25. [43] [46]
Сразу после испытания несколько политиков США осудили Советский Союз. Премьер-министр Швеции Таге Эрландер увидел во взрыве ответ Советов на личное обращение с просьбой прекратить ядерные испытания, которое он направил советскому лидеру за неделю до взрыва. [58] Министерство иностранных дел Великобритании , премьер-министр Норвегии Эйнар Герхардсен , премьер-министр Дании Вигго Кампманн и другие также выступили с заявлениями, осуждающими взрыв. Советские и китайские радиостанции упомянули о подземном ядерном испытании США гораздо меньшей бомбы (возможно, испытание Минк ), проведенном накануне, не упомянув испытание Царь-бомбы. [59]
Создание и испытание супербомбы имели большое политическое значение; Советский Союз продемонстрировал свой потенциал в создании ядерного арсенала большой мощности (на тот момент самый мощный термоядерный заряд, испытанный США, Castle Bravo , имел мощность 15 Мт). После испытания «Царь-бомбы» США не стали увеличивать мощность собственных термоядерных испытаний, и в 1963 году в Москве был подписан Договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой . [17]
Главным научным результатом испытания стала экспериментальная проверка принципов расчета и проектирования многоступенчатых термоядерных зарядов. Также была подтверждена теория об отсутствии фундаментального ограничения мощности термоядерного заряда. Впервые этот факт, вероятно, был постулирован в октябре 1949 года (за три года до испытания Айви Майка , в котором использовалась конструкция Теллера-Улама [60] ), когда в дополнении к официальному отчету Генерального консультативного комитета Комиссии по атомной энергии США физики-ядерщики Энрико Ферми и Исидор Айзек Раби заявили, что термоядерное оружие потенциально может иметь «неограниченную разрушительную силу». [61] [62]
Взрывную мощность бомбы можно было бы легко увеличить еще на 50 Мт, используя оболочку из урана-238 вместо свинца. [36] Было сознательно решено заменить материал оболочки и таким образом уменьшить мощность, чтобы уменьшить радиоактивные осадки ниже приемлемого уровня. [17]
Взрыв является одним из самых чистых в истории атмосферных ядерных испытаний на единицу мощности. Первой ступенью бомбы был урановый заряд мощностью 1,5 Мт, [36] который произвел большое количество радиоактивных осадков, но более 97% мощности взрыва было обеспечено реакцией термоядерного синтеза, которая не создает значительного количества радиоактивного загрязнения. [63]
Экспедиция 2015 года, измерявшая ледники Новой Земли, сообщила о радиоактивности, которая в 65–130 раз превышала фон в соседних районах из-за ядерных испытаний, включая Царь-бомбу. [64]
Андрей Сахаров был одним из самых выдающихся ораторов против распространения ядерного оружия. Он сыграл ключевую роль в подписании Договора о частичном запрещении испытаний ядерного оружия в 1963 году. Сахаров стал сторонником гражданских свобод и реформ в Советском Союзе. В 1973 году он был номинирован на Нобелевскую премию мира , а в 1974 году был награжден Prix mondial Cino Del Duca . Он получил Нобелевскую премию мира в 1975 году, но ему не разрешили покинуть Советский Союз, чтобы получить ее. Его жена Елена Боннэр прочитала его речь на церемонии вручения. [ необходима цитата ]
Царь-бомба — самое мощное устройство, когда-либо применявшееся на Земле, самая мощная испытанная ядерная бомба и самый большой взрыв, созданный человеком в истории. [65] Для сравнения, самое большое оружие, когда-либо произведенное США, ныне снятое с вооружения B41 , имело прогнозируемую максимальную мощность 25 Мт (100 ПДж). Самое большое ядерное устройство, когда-либо испытанное США ( Castle Bravo ), дало 15 Мт (63 ПДж) из-за неожиданно высокого участия лития-7 в реакции синтеза; предварительный прогноз мощности составлял от 4 до 6 Мт (от 17 до 25 ПДж). Самое большое оружие, развернутое Советским Союзом, также имело мощность около 25 Мт (100 ПДж) (например, боеголовка SS-18 Mod. 3 ). [2]
Вес и размер «Царь-бомбы» ограничивали дальность и скорость специально модифицированного бомбардировщика, несущего ее. Доставка межконтинентальной баллистической ракетой потребовала бы гораздо более мощной ракеты ( Протон начал свою разработку как система доставки). Было подсчитано, что детонация оригинальной конструкции в 100 Мт (420 ПДж) увеличила бы общее количество радиоактивных осадков в мире с момента изобретения атомной бомбы на 25%. [66] Было решено, что полный детонация в 100 Мт приведет к ядерным осадкам, которые были бы неприемлемы с точки зрения загрязнения от одного испытания, а также почти наверняка, что самолет-спуск и экипаж будут уничтожены до того, как они смогут покинуть радиус взрыва. [67]
«Царь-бомба» стала кульминацией серии мощных термоядерных бомб, разработанных Советским Союзом и Соединенными Штатами в 1950-х годах (например, ядерные бомбы Mark 17 [ нужна ссылка ] и B41). [2]
Царь-бомба никогда не предназначалась для практического или массового производства; это было единичное изделие, конструкция которого позволяла достичь мощности в 100 Мт. Испытание 50-мегатонной бомбы было, помимо прочего, проверкой производительности конструкции изделия для 100 Мт. [22] Однако было несколько «сверхтяжелых» баллистических ракет, которые были разработаны Советским Союзом, чей ранний импульс был, по крайней мере частично, если не полностью, разработан для того, чтобы дать им возможность использовать боеголовки в диапазоне 50-150 Мт. К ним относятся:
В отсутствие стремления к созданию столь мощного оружия все эти ракетные программы либо использовались в качестве средств выведения для советской космической программы, либо были отменены.
на то, что он взорвался в атмосфере, он сгенерировал существенные сейсмические сигналы. Согласно бюллетеню Геологической службы США, его сейсмическая магнитуда составляла
m
b
= 5,0–5,25. ... из законов масштабирования радиуса огненного шара можно было бы ожидать, что огненный шар достигнет земли и поглотит ее... Фактически, ударная волна достигает земли... и отскакивает вверх, ударяясь о дно огненного шара, предотвращая фактический контакт с землей.
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )73°48′26″с.ш. 54°58′54″в.д. / 73.80722°с.ш. 54.98167°в.д. / 73.80722; 54.98167