Атомные боеприпасы – Атомная бомба | Журнал Популярная Механика

Содержание

Разоблачаем! Реальны ли ядерные патроны?

Атомные пули были не раз описаны в фантастической литературе, однако в интернете можно найти информацию о том, что , что для СССР такие боеприпасы были не фантастикой, а реальностью. Одна такая пуля расплавляла бронированный танк, а несколько атомных пуль разрушали многоэтажное здание. Так почему же Советскому Союзу пришлось свернуть производство таких мощных боеприпасов.

Проблема создания атомного оружия сверхмалых калибров не нова. Им активно занимались и в США, и в СССР начиная с конца 60-х годов. Однако все работы по этой теме были строго засекречены, и только после перехода Семипалатинского полигона под юрисдикцию Казахстана и рассекречивания части архивов стали известны некоторые интересные подробности.

В протоколах испытаний были найдены упоминания об экспериментах, при которых выделение энергии обозначено как «менее 0,002 кт», то есть двух тонн взрывчатки! Несколько документов были поистине сенсационными. Речь в них шла об атомных боеприпасах для стрелкового вооружения — спецпатронах калибров 14,3 мм и 12,7 мм для крупнокалиберных пулеметов, но самое потрясающее — были там и патроны калибра 7,62 мм! Правда, ядерные патроны предназначались не автомату Калашникова АКМ, а другому детищу легендарного конструктора — пулемету Калашникова, ПКС. Патрон для этого пулемета и стал самым маленьким в мире ядерным боеприпасом.

Радикального уменьшения размеров, веса и сложности конструкции удалось достичь благодаря применению не обычного для ядерных бомб урана или плутония, а экзотического трансуранового элемента калифорния — точнее, его изотопа с атомным весом 252. После обнаружения этого изотопа физиков ошеломило то, что основным каналом распада у него было спонтанное деление, при котором вылетало 5−8 нейтронов (для сравнения: у урана и плутония — 2 или 3). Первые оценки критической массы этого металла дали фантастически малую величину — 1,8 грамма! Правда, дальнейшие эксперименты показали, что ее реальное значение оказалось заметно больше.

Наработка взрывом

Однако в распоряжении ученых были лишь микрограммы этого материала. Программа получения и накопления калифорния — отдельная глава в истории ядерного проекта СССР. О секретности проекта говорит хотя бы тот факт, что практически никому не известно имя ближайшего сподвижника Курчатова, академика Михаила Юрьевича Дубика, которому и было поручено в кратчайшие сроки решить проблему наработки ценного изотопа. Разработанная академиком технология до сих пор остается секретной, хотя кое-что все-таки стало известно. Советскими учеными-ядерщиками были изготовлены специальные мишени-ловушки нейтронов, в которых при взрывах мощных термоядерных бомб из плутония, извлеченного из отработанного ядерного топлива, получался калифорний. Традиционная наработка изотопов в реакторе стоила бы гораздо дороже, так как при термоядерных взрывах плотность потока нейтронов в миллиарды раз больше.

Из выделенного калифорния была изготовлена начинка уникальных пуль — деталь, напоминающая заклепку или гантель. Крошечный заряд специальной взрывчатки, расположенной у донышка пули, сминал эту штуку в аккуратный шарик, за счет чего достигалось сверхкритическое состояние.

В случае пуль калибра 7,62 мм диаметр этого шарика составлял почти 8 мм. Для срабатывания взрывчатки использовался контактный взрыватель, специально разработанный для этой программы. В итоге пуля получилась перетяжеленной, и для того чтобы сохранить привычную для стрелка-пулеметчика баллистику, пришлось изготовить и специальный порох, который давал пуле правильный разгон в стволе пулемета.

Недолговечные патроны

Но это еще не все трудности, которые предстояло преодолеть создателям уникального боеприпаса. Главная проблема, которая в итоге решила его судьбу, — тепловыделение. Все радиоактивные материалы греются, и чем меньше период полураспада, тем сильнее тепловыделение. Пуля с калифорниевым сердечником выделяла около 5 ватт тепла. Из-за разогрева менялись характеристики взрывчатки и взрывателя, а при сильном разогреве пуля могла застрять в патроннике или в стволе, или, что еще хуже, самопроизвольно сдетонировать.

Поэтому патроны хранились в специальном холодильнике, представлявшем собой массивную (толщиной около 15 см) медную плиту с гнездами под 30 патронов. Пространство между гнездами было заполнено каналами, по которым под давлением циркулировал жидкий аммиак, обеспечивая пулям температуру около минус 15 градусов. Эта холодильная установка потребляла около 200 ватт электропитания и весила примерно 110 кг, поэтому перевозить ее можно было только на специально оборудованном уазике. В классических атомных бомбах система теплосъема является составной частью конструкции, но тут она по необходимости была внешней.

Однако даже замороженную до минус 15 пулю нужно было использовать в течение 30 минут после извлечения из термостата, то есть зарядить в магазин, занять позицию, выбрать нужную цель и выстрелить. Если это не происходило вовремя, патрон нужно было вернуть в холодильник и снова термостатировать. Если же пуля пробыла вне холодильника больше часа, то она подлежала утилизации.

Из пулемета по танкам

Другим непреодолимым недостатком стала невоспроизводимость результатов. Энерговыделение при взрыве каждого конкретного экземпляра колебалось от 100 до 700 килограммов тротилового эквивалента в зависимости от партии, времени и условий хранения, а главное — материала цели, в которую попадала пуля.

Дело в том, что сверхмалые ядерные заряды взаимодействуют с окружающей средой принципиально иначе, чем классические ядерные заряды. Не похож результат и на обычную химическую взрывчатку. Ведь при взрыве тонны химической взрывчатки образуются тонны горячих газов, равномерно нагретых до температуры в две-три тысячи градусов. А тут — крошечный шарик, который никак не может передать окружающей среде энергию ядерного распада.

Поэтому ударная волна получалась довольно слабой по сравнению с химической взрывчаткой такой же мощности, а вот радиация, наоборот, получала намного большую долю энергии. Из-за этого стрелять нужно было на максимальную прицельную дальность пулемета, но даже и в этом случае стреляющий мог получить заметную дозу облучения. Так что максимальная очередь, которую разрешалось выпустить, была ограничена тремя выстрелами.

Впрочем, и одного выстрела обычно было достаточно. Несмотря на то, что активная броня современных танков не позволяла такому боезаряду пробить защиту насквозь, мощное энерговыделение нагревало место попадания до испарения компонентов брони и оплавления металла, так что гусеницы и башня намертво приваривались к корпусу. Попав же в кирпичную стену, такая пуля испаряла около кубометра кладки, и здание обрушивалось.

Наиболее странным был эффект от попадания пули в бак с водой. Ядерного взрыва при этом не происходило — вода замедляла и отражала нейтроны. Медленные нейтроны делят ядра более эффективно, и реакция начинается до того, как пуля ударится о стенку бака, а это приводит к разрушению конструкции пули из-за сильного нагрева. Полученный эффект пытались применить для защиты танков от сверхминиатюрных ядерных боеприпасов, навешивая на них так называемую «водную броню», а проще, емкости с тяжелой водой.

Мирный атом

Реализация этой программы дала много интересных научных результатов. Но запас калифорния, «наработанного» во время сверхмощных ядерных взрывов, неуклонно таял. После введения моратория на испытание ядерного оружия проблема встала еще острее: калифорний из реактора стоил гораздо дороже, а объемы его производства были невелики. Конечно, военных не остановили бы расходы, если бы они чувствовали острую потребность в таком оружии. Генералы, однако, были в сомнении, что и послужило причиной прекращения этой программы незадолго до смерти Брежнева.

Срок хранения уникальных калифорниевых пуль не превышал шести лет, так что ни одна из них не дожила до нашего времени. Калифорний из них был изъят и использован для чисто научных целей, таких, например, как получение сверхтяжелых элементов.

Как жаль, что данная статья опубликована в апрельском номере журнала «Популярная Механика» и является первоапрельским розыгрышем. Выделил эту строчку красным, но ее все равно половина не прочитает и напишет в комментах, что все это брехня.

А как вы думаете, до сих пор невозможно сделать что нибудь подобное? Или просто нет такой необходимости?

[источники]
источники
https://cont.ws/@t34/746807
https://www.pravda.ru/science/eureka/inventions/13-11-2014/1235207-atom-0/
https://www.popmech.ru/weapon/7087-spetsizdelie-kak-zapech-tank/

masterok.livejournal.com

Атомные пули: правда и вымысел

Атомные пули были не раз описаны в фантастической литературе, однако мало кто знает, что для СССР такие боеприпасы были не фантастикой, а реальностью. Одна такая пуля расплавляла бронированный танк, а несколько атомных пуль разрушали многоэтажное здание. Так почему же Советскому Союзу пришлось свернуть производство таких мощных боеприпасов.

Климатическое оружие — это миф?

Оказывается, именно в нашей стране еще во времена СССР, когда мы добивались военного паритета (а то и преимущества) с США, атомные пули как раз и были созданы. Причем не только созданы, но и испытаны! Речь шла о боеприпасах калибра 14,3 мм и 12,7 мм для тяжелых пулеметов. Однако удалось создать и пулю калибра 7,62 мм, но только не для автомата Калашникова, а для его станкового пулемета. Патрон этот и стал самым миниатюрным ядерным

боеприпасом в мире.

Как известно, в любом ядерном боеприпасе должно присутствовать делящееся вещество. Для бомб берут уран 235 или плутоний 239, но для того, чтобы они сработали, вес заряда из этих металлов должен как минимум превышать один килограмм — то есть обладать критической массой. Когда был открыт трансурановый элемент калифорний — точнее, его изотоп с атомным весом 252, оказалось, что критическая масса у него всего 1,8 грамма! Кроме того, основным видом распада у него было очень эффективное деление, при котором образовывалось сразу 5-8 нейтронов (для сравнения: у урана и плутония только 2 или 3). То есть достаточно было всего лишь сжать крошечную «горошинку» этого вещества, чтобы вызвать атомный взрыв! Вот почему и появился соблазн использовать калифорний в атомных пулях.

Известно, что существуют два пути производства калифорния. Первый и самый простой — выработка калифорния при взрывах мощных термоядерных бомб с начинкой из плутония. Второй — традиционная наработка его изотопов в атомном реакторе.

Однако термоядерный взрыв более эффективен, так как при нем плотность потока нейтронов во много раз выше, чем в работающем реакторе. С другой стороны — нет ядерных испытаний, нет и калифорния, так как для пуль необходимо иметь его в значительных количествах. Сам боеприпас прост до невероятности: из калифорния делается крохотная деталь весом 5-6 граммов, по форме напоминающая гантель из двух полушарий на тонкой ножке. Крошечный заряд взрывчатки внутри пули сминает ее в аккуратный шарик, который у пули калибра 7.62-мм имеет диаметр 8 мм, при этом возникает сверхкритическое состояние и… все — ядерный взрыв обеспечен! Для подрыва заряда использовался контактный взрыватель, который помещался внутри пули — вот и вся «бомба для ружья»! В итоге пуля, правда, получилась намного тяжелее обычной, поэтому чтобы сохранить привычные баллистические характеристики, в гильзе пришлось разместить заряд пороха повышенной мощности.

Однако главная проблема, которая в итоге и решила судьбу этого уникального боеприпаса — это тепловыделение, вызываемое непрерывным распадом калифорния. Дело в том, что все радиоактивные материалы распадаются, а значит — нагреваются, и чем меньше период их полураспада, тем сильнее нагрев. Пуля с сердечником из калифорния выделяла около 5 ватт тепла. При этом из-за ее разогрева менялись и характеристики взрывчатки и взрывателя, а сильный разогрев был просто опасен, так как пуля могла застрять в патроннике или в стволе, или, что еще хуже, самопроизвольно взорваться при выстреле.

Поэтому для хранения таких пуль требовался специальный холодильник, имевший вид медной пластины толщиной около 15 см с гнездами на 30 патронов. Между ними проходили каналы, по которым под давлением циркулировала охлаждающая жидкость — жидкий аммиак, обеспечивавший пулям температуру около -15°. Эта установка потребляла около 200 ватт электропитания, да и весила примерно 110 кг, так что перевозить ее можно было только на специально оборудованном джипе. В классических атомных бомбах система охлаждения заряда является важной частью конструкции, но она находится внутри самой бомбы. А тут ее по необходимости пришлось расположить снаружи. Причем даже замороженную до -15° пулю можно было использовать в течение всего лишь 30 минут после ее извлечения из холодильника, и за это время нужно было успеть зарядить ее в магазин, занять огневую позицию, выбрать нужную цель и произвести по ней выстрел.

Если за это время выстрелить не удавалось, патрон следовало вернуть в холодильник и вновь охладить. Ну, а если пуля находилась вне холодильника больше часа, то использовать ее категорически запрещалось, а сама она подлежала утилизации на специальном оборудовании.

Другим серьезным недостатком стал разброс значений выделения энергии при взрыве каждой такой пули от 100 до 700 килограммов в тротиловом эквиваленте, который зависел и от условий хранения, и (и это главное) от материала цели, в которую она попадала.

Дело в том, что взрыв сверхмалого ядерного заряда совсем не похож на подрыв классической атомной бомбы и одновременно не похож и на взрыв обыкновенного заряда химической взрывчатки. И при том, и при другом образуются тонны горячих газов (при первом больше, при втором, понятно, меньше), равномерно нагретых до температуры в миллионы и тысячи градусов. А тут — крошечный шарик — «девять граммов в сердце», который просто физически не может передать окружающей среде всю энергию своего ядерного распада в силу очень малого объема и массы.

Понятно, что и 700 и даже 100 кг химический взрывчатки это очень много. Но все равно — ударная волна от взрыва атомной пули получалась во много раз слабее, чем от такого же количества взрывчатки, зато радиация, напротив, была очень сильной. Из-за этого стрелять ей следовало только на максимальную дальность, но даже при этом стрелок мог получить заметную дозу облучения. Так что самая длинная очередь, которую разрешалось дать атомными пулями по противнику, ограничивалась всего лишь тремя выстрелами.

Впрочем, и одного выстрела такой пулей обычно бывало более чем достаточно. Несмотря на то, что активная броня современного танка не позволяла ей пробить ее насквозь, тепловой энергии на месте попадания выделялось так много, что броня просто испарялась, а металл вокруг него расплавлялся до такой степени, что и гусеницы и башня сваривались с корпусом намертво. Попав же в кирпичную стену, она испаряла около кубометра кладки, а три пули — целых три, после чего здание обычно обрушивалось.

Правда, было замечено, что от попадания пули в бак с водой ядерного взрыва не происходило, так как вода замедляла и отражала нейтроны. Полученный эффект тут же пытались применить для защиты собственных танков от боеприпасов с калифорнием, для чего на них стали навешивать «водяную броню» в виде емкостей с тяжелой водой. Так что оказалось, что даже от такого супероружия защиту можно найти.

Кроме того оказалось, что запас калифорния, «выработанный» во время сверхмощных ядерных взрывов, быстро исчезает. Ну, а после введения моратория на испытание ядерного оружия проблема встала еще более остро: калифорний из реактора стоил гораздо дороже, а объемы его производства были невелики. Конечно, военных не остановили бы никакие расходы, будь у них острая потребность в этом оружии. Однако ее-то они как раз и не испытывали (танки потенциального противника можно было уничтожать и менее экзотическими боеприпасами!), что послужило причиной для свертывания этой программы незадолго до смерти Л. И. Брежнева.

Ну, а срок хранения уникальных этих пуль не превышал шести лет, так что ни одна из них с тех пор просто не сохранилась. Конечно, никто не возьмется утверждать, что совершенствование такого оружия не проводится в настоящее время. Однако законы физики обойти очень сложно и то, что пули с начинкой из трансурановых элементов очень сильно нагреваются, нуждаются в охлаждении, и не дают надлежащего эффекта, попадая в бак с тяжелой водой — доказанный научный факт. Все это ограничивает возможности по их применению, причем самым серьезным образом.

С другой стороны кто знает — ведь и наши отечественные переносные ракетно-зенитные комплексы «Стрела» и «Игла» тоже используют систему самонаведения, которая охлаждается до -200° жидким азотом и… ничего. Приходится с этим мириться. Так что может быть и здесь рано или поздно, будут созданы портативные системы охлаждения для магазинов с такими патронами, и тогда стрелять ими по танкам сможет едва ли не каждый солдат!

Читайте также:

Боеприпасы — мусор, еще не обезвреженный?

Боеприпасы Второй мировой еще воюют

Африка будет воевать оружием России

Новое оружие для новой доктрины

Анатолий Савин: Мир, где царит оружие

Пришло время побряцать оружием?

США помогают России торговать оружием?

Олег Денисенко: Высокоточное оружие позволяет дать адекватный отпор Украине

www.pravda.ru

Малые и сверхмалые ядерные заряды

Гонка ядерных вооружений подарила миру не только лишь баллистические ракеты, стратегические бомбовозы и подводные лодки, да и куда более мелкие ядерные заряды и средства их доставки. В свое время в мире интенсивно развивались артиллерийские ядерные боеприпасы (в том числе и танковые) и даже, что уж совершенно особенно, пули с ядерным зарядом. Конечно, наибольшее развитие получили ядерные снаряды – боеприпасы, созданные для нанесения тактических ядерных ударов по скоплениям войск противника и большим фабричным объектам. Ядерные боеприпасы – это более массивное и разрушительное средство, которое доступно современной артиллерии.

Подобные боеприпасы есть на вооружении у большинства ядерных держав, в том числе у Рф и США. Необходимо отметить, что особенностью российского подхода к ядерной артиллерии является тот факт, что ядерные боеприпасы унифицированы в стандартных линейках боекомплектов и не нуждаются при всем этом в специальной адаптации для их внедрения. В арсенале русской армии есть 152-мм ядерные снаряды для САУ 2С3 «Акация», 2С19 «Мста-С», 203-мм снаряды для САУ 2С7 «Пион», 240-мм мина для самоходной минометной установки 2С4 «Тюльпан». Но военных еще с середины прошедшего века тревожили ядерные боеприпасы и куда наименьших калибров.

Пулеметные патроны с ядерным зарядом

Неувязка разработки ядерного орудия сверхмалых калибров не является новейшей. Работы в этой области интенсивно велись и в СССР, и в США, начиная с конца 60-х годов прошедшего века. При всем этом все разработки в данной области были очень строго засекречены, и только только после того как Семипалатинский полигон перебежал под юриспунденцию Казахстана и были рассекречены некие материалы из архивов, широкой общественности стали известны некие достаточно достойные внимания подробности.

Так в протоколах проводимых испытаний были обнаружены упоминания об опытах, при которых выделение энергии обозначается, как «менее 0,002 кт», другими словами всего 2-х тонн взрывчатки. В неких документах речь шла об испытании атомных боеприпасов для стрелкового орудия – многокалиберных пулеметных патронов калибра 14,3 и 12,7-мм, но самое классное – тесты патронов винтовочного калибра 7,62-мм. Такие боеприпасы были созданы для использования в ПКС, конкретно патрон для этого пулемета конструкции Калашникова и был самым небольшим в мире атомным боеприпасом.

Конструктивного уменьшения веса и размеров, также трудности самой конструкции удалось достигнуть за счет использования не обыденного для ядерных боеприпасов плутония либо урана, а довольно экзотичного трансуранового элемента калифорния – поточнее, его изотопа с атомным весом 252. После того, как данный изотоп был найден, физики были ошеломлены тем, что главным каналом распада у данного изотопа было спонтанное деление, в процессе которого вылетало 5-8 нейтронов (для сопоставления у плутония либо урана только 2-3). 1-ые экспериментальные оценки критичной массы данного металла выдали фантастически малую величину – всего 1,8 гр., но последующие опыты показали, что реальное значение критичной массы оказалось больше.

Но в распоряжении ученых находились только микрограммы калифорния. Программка его получения и скопления являлась отдельной главой в истории ядерной программки СССР. О секретности данных разработок свидетельствует хотя бы тот факт, что имя академика Миши Юрьевича Дубика практически никому непонятно, хотя он был наиблежайшим сподвижником Курчатова. Конкретно Дубику и было доверено в самые недлинные сроки решить вопрос по наработке ценного изотопа – калифорния. Потом из приобретенного калифорния выполнялась уникальная внутренность для пуль – деталь, которая по собственной форме напоминала гантель либо заклепку. Маленькой заряд специальной взрывчатки, который находился у донышка пули, сминал эту деталь в довольно осторожный шарик, с помощью чего достигалось его сверхкритическое состояние.

ПКС

При использовании с пулями калибра 7,62-мм поперечник такового шарика приравнивался фактически 8 мм. Для срабатывания взрывчатки применялся особый контактный взрыватель, предназначенный для данной программки. В итоге атомная пуля вышла перетяжеленной. Потому, для того чтоб сохранить баллистику пули, обычную для стрелка-пулеметчика, ученым пришлось сделать и особый порох, который присваивал маленькому ядерному боеприпасу верный разгон в пулеметном стволе.

Но это были далековато не все трудности, с которыми столкнулись разработчики. Основная неувязка, которая в конечном итоге предрешила судьбу всего проекта – тепловыделение. Всем понятно, что любые радиоактивные материалы нагреваются, при всем этом, чем меньше период полураспада, тем посильнее происходит выделение тепла. Пуля, имеющая калифорниевый сердечник, выделяла приблизительно 5 Вт тепла. Разогрев пули изменял свойства взрывателя и взрывчатки, а в случае сильного разогрева пуля могла застрять в стволе либо патроннике либо, что в разы ужаснее, самопроизвольно сдетонировать.

Чтоб этого избежать, патроны должны были находиться в особом холодильнике, который представлял собой громоздкую (около 15 см. шириной) медную плиту, имеющую гнезда под 30 патронов. Место меж гнездами под патроны было заполнено особыми каналами, по которым под давлением безпрерывно циркулировал водянистый аммиак. Такая охлаждающая система обеспечивала боеприпасам температуру около -15 градусов Цельсия. При всем этом такая холодильная установка потребляла приблизительно 200 Вт электроэнергии, а ее вес составлял около 110 кг., перевозить таковой холодильник можно было только на специально оборудованном для этого уазике. Необходимо отметить, что в традиционных ядерных боеприпасах система теплосъема заходит в состав конструкции, но в случае с пулями по необходимости она была выполнена наружной.

При всем этом даже замороженную пулю можно было использовать только в течение получаса после извлечения из холодильной установки. Это время нужно было издержать на то, чтоб зарядить магазин, занять подходящую позицию, обусловиться с целью и произвести выстрел. Если в течение сих пор выстрел не выполнялся, пулю нужно было опять поместить в термостат. В этом случае, если пуля оказывалась вне холодильной установки более часа, таковой патрон подлежал утилизации.

Другим неодолимым недочетом таких пуль стала невоспроизводимость результатов. При каждом отдельном взрыве энергоэффекивность пуль колебалось от 100 до 700 кг. в тротиловом эквиваленте зависимо от времени и критерий хранения, партии пуль, а главное – материале цели, в которую попадал боеприпас. Все дело было в том, что сверхмалые атомные заряды ведут взаимодействие с окружающей средой на принципно ином уровне, чем традиционные атомные боеприпасы. При всем этом итог отличен и от воздействия обыкновенной хим взрывчатки. В случае подрыва тонны хим взрывчатки выделяются тонны жарких газов, которые умеренно нагреты до температуры в 2-3 тыщи градусов Цельсия. В случае же с пулей – это крохотный шарик, который не в состоянии передать окружающей среде энергию ядерного распада.

По этой причине ударная волна таких боеприпасов была довольно слабенькой в сопоставлении с хим взрывчаткой той же мощности, в то время как радиация, напротив, получала значительно огромную долю энергии. По этой причине вести огнь из пулемета нужно было на очень вероятную прицельную дальность, но даже и в данном случае пулеметчик мог получить существенную дозу радиоактивного облучения. По этой же причине наибольшая длина очереди ограничивалась 3-мя выстрелами.

Безоткатное орудие «Дэви Крокет»

Вобщем, даже 1-го выстрела таковой пулей было более чем довольно для решения неких задач. Невзирая на тот факт, что современная броня танков не позволяла таковой пуле пробить защиту насквозь, массивное энерговыделение в месте попадания пули нагревало металл до стадии оплавления, так что башня и гусеница намертво приваривались к танковому корпусу. При попадании же пули в стенку из кирпича она испаряла приблизительно до 1 кубометра кладки, что могло привести к обрушению конструкции.

Из-за свертывания работ в этой области, также того, что срок хранения уникальных калифорниевых боеприпасов не превосходил 6 лет, до наших дней не сохранилось ни одной пули. Весь калифорний был изъят и применен на чисто мирные научные цели, такие, например, как получение сверхтяжелых частей.

Ядерные боеприпасы для танков

В текущее время вопросы оснащения танков снарядами с ядерными зарядами все почаще подвергается критике, при всем этом информация СМИ о том, что новый русский танк с 152-мм нарезным орудием может получить в собственный боекомплект и ядерные боеприпасы, вызвала реальный ажиотаж. Но были времена, когда вопросы оснащения сухопутных войск схожим орудием ставились остро и гуманитарный эффект их использования в расчет не брался.
В 1950-е годы противостоящие военные блоки вовсю занимались подготовкой к полной ядерной войне. При всем этом США удалось опередить СССР в вопросах миниатюризации ядерных боеприпасов. В самом начале 1960-х годов америкосы приняли на вооружение 120-мм и 155-мм безоткатные орудия «Дэви Крокет». Это были сравнимо маленькие и легкие орудия (вес приблизительно 50 кг. у первого и 180 кг. у второго). «Дэви Крокет» мог запустить 35-кг снаряд на дальность от 2 до 4 км., соответственно. По различным оценкам, мощность 1-го заряда достигала до 1 килотонны. Данные безоткатные орудия транспортировались с помощью обыденных джипов и состояли на вооружении десантников и сухопутных войск.

Создав такое орудие, америкосы решили пойти еще далее. В конце 1950-х годов в США начались работы по созданию 152-мм управляемого боеприпаса «Шиллелейла», который был должен войти в боекомплект легкого танка М551 «Шеридан» и ОБТ М-60А2. В серийном варианте такая ракета весила 4,1 кг., и кроме ядерной боевой части могла оснащаться обыкновенной кумулятивной боевой частью. Наведение ракеты на цель производилось по инфракрасному лучу. Наибольшая дальность огня достигала 4-5 км.

Легкий танк М551 «Шеридан»

Первым новое 152-мм орудие-пусковую установку получил легкий танк «Шеридан» с броней всего 13-мм и общим весом в 16 тонн. В этот танк можно было загрузить до 12 управляемых снарядов. Всего было произведено приблизительно 1700 данных боевых машин, часть из которых даже успела повоевать во Вьетнаме, где танки показали свою нехорошую живучесть.

Программка по созданию М-60А2 весом в 44 тонны развивалась также не совершенно благополучно. Невзирая на тот факт, что данный танк был обустроен самой передовой на тот момент времени автоматической СУО, имеющей аналого-цифровой баллистический вычислитель и лазерный дальномер, танк стремительно разочаровал военных, сначала своим 152-мм орудием и ракетой к нему. Танк добрался до армии к тому моменту, когда ядерные варианты схожих боеприпасов уже были сняты с вооружения. В обыкновенном же варианте он был очень ненадежным и не настолько действенным. В итоге М-60А2 недолго оставался на вооружении, и довольно стремительно они все были переделаны в инженерные машины.

Необходимо отметить, что почти все из того, что касается оснащения американских танков ядерным орудием, остается практически неизученной областью истории развития бронетанковых войск.

В СССР в конце 1960-х годов также велись конструкторские работы по созданию бронетехники с ядерным орудием. Правда, речь шла о 150-кг неуправляемых ракетах с БЧ до 0,3 килотонн и дальностью стрельбы до 8 км. В качестве базы для их установки рассматривались БМП-1 и танк Т-64А, но ни один из этих вариантов серийно не выполнялся.

http://vestnik-rm.ru/
http://survincity.ru/

igorpmigse.livejournal.com

Атомные пули: история создания, фото

Ничто не двигает прогресс так сильно, как война. Это абсолютный факт, хоть и весьма печальный. Для того чтобы отстоять свое право на территории, человечество изобретает просто фантастические механизмы и принципы, которые позволяют противостоять противнику, иметь преимущество в силе и мощи.

Ноу-хау родом из 60-х

Одно из невероятных изобретений осваивалось советскими учеными–физиками во времена холодной войны. Новость о том, что отечественными специалистами по оборонным технологиям создавались и испытывались атомные пули, раскрылась относительно недавно и стала настоящей сенсацией. Вся документация о секретных разработках хранилась за семью печатями.

Лишь после того, как СССР распался, а Семипалатинск вошел в состав суверенного Казахстана, тайная информация начала просачиваться в СМИ. Тогда-то и стало известно о том, что представляют собой атомные пули. Описание и характеристики этого фантастического оружия заставили удивиться многих людей. Было не совсем понятно, как такой миниатюрный ядерный боеприпас мог расплавить огромный бронированный танк и стереть с лица земли многоэтажное строение.

Мал да удал

Да, размер этих пуль был действительно мал для масштабов атомного оружия. Боеприпасы имели калибр 14,3 мм и 12,7 мм и предназначались для тяжелых пулеметов. Но на этом ученые не остановились и создали пулю калибром всего 7,62 мм специально для пулемета Калашникова. По сей день во всем мире нет атомного снаряда, который мог бы сравниться со столь миниатюрным боеприпасом.

Основой для любого ядерного оружия является так называемое делящееся вещество. В бомбах данный компонент представлен ураном 235 или плутонием 239. В ядерной физике существует понятие «критическая масса» — вес снаряда, при котором он должен сработать и осуществить взрыв. Для урана и плутония этот параметр составляет не менее 1 килограмма. Вполне логично, что в голове возникает вопрос: «Из чего изготовливают атомные пули? Как можно в таком малом калибре уместить такую мощь?»

Что внутри атомной пули?

Ответ достаточно прост, но за ним кроется кропотливый труд советских физиков. Атомные пули изготавливались из трансуранового элемента калифорния, а если быть точным, то из его радиоактивного изотопа. Это вещество обладает атомным весом, равным 252 единицам. Удивительно, но у изотопа калифорния показатель критической массы составляет всего 1,8 г. Но и это не самое главное преимущество удивительного вещества. При своем распаде калифорний 252 проявляет свойство эффективного деления ядра с образованием от 5 до 8 нейтронов. И это удивительно, так как уран и плутон способны генерировать лишь 2 или 3 нейтрона. Советские физики были окрылены успехом: достаточно взять всего горошину калифорния 252, и можно произвести колоссальный атомный взрыв! Это невероятное открытие положило начало разработке сверхсекретного проекта по созданию нового вида оружия.

Для получения калифорния ученые могут использовать два способа. Наиболее простым является взрыв мощной термоядерной бомбы, начиненной плутонием. Другой путь – создание изотопов с применением атомного реактора. Несмотря на свою простоту, первый способ считается наиболее эффективным, так как он дает возможность получения потока нейтронов с плотностью, многократно превышающей аналогичный показатель в атомном реакторе. Однако данный путь извлечения калифорния требует непрерывных ядерных испытаний, так как массовое производство атомных пуль требует восполнения запасов необходимого сырья.

Как выглядит миниатюрный атомный снаряд?

Изучив документацию по данному проекту, можно представить, как выглядят атомные пули. Их устройство отличается невероятной простотой. Основа пули – крошечная деталь из калифорния, которая весит не более 6 граммов. По своей форме она напоминает гантель, состоящую из двух полушарий с тонкой перемычкой.

Взрывчатка внутри снаряда упакована в виде компактного шарика, диаметр которого у пули с калибром 7,62 мм составляет 8 мм. Таких размеров достаточно для того, чтобы обеспечить сверхкритичное состояние и спровоцировать ядерный взрыв. Атомные пули, фото которых вы видите ниже, содержат внутри взрыватель контактного типа. Он обеспечивает подрыв заряда. Это и есть нехитрое устройство оружейной бомбы. Стоит отметить, что вес такой пули получился гораздо тяжелее обычного аналога. Для того чтобы баллистические свойства изобретения были на высоте, гильзу потребовалось оснастить более мощным зарядом пороха.

Почему СССР остановил данный проект?

Есть одна важная особенность, которой обладает атомная пуля. Проект СССР по разработке и внедрению в вооружение данного изобретения был свернут по большей части из-за того, что снаряды сильно нагревались. При распаде калифорния происходит интенсивное тепловыделение. Это явление закономерное, так как все радиоактивные вещества нагреваются при распаде. Этот эффект тем интенсивнее, чем меньше период их полураспада. Таким образом, атомная пуля с начинкой из калифорния генерировала до 5 Ватт тепловой энергии. Вместе с этим процессом происходило изменение свойств взрывчатого вещества и самого взрывателя. Самое опасное было в том, что быстрый и сильный разогрев может повлечь за собой застревание пули в патроннике либо в стволе, а также существовала большая опасность самопроизвольного взрыва пули при выстреле.

В связи с этими обстоятельствами было установлено, что для хранения атомных пуль требуется наличие специализированного холодильника. Этот агрегат представлял собой пластину из меди толщиной 15 см, оборудованную гнездами для 30 патронов. В пространстве между снарядами по каналам под давлением приводился в движение хладагент, которым служил жидкий аммиак. Эта система обеспечивала снарядам нужную температуру в -15˚С. Холодильная установка отличалась повышенным энергопотреблением (200 Ватт) и тяжелым весом в 110 кг. Перемещение данной конструкции было возможным только при использовании специального транспорта, что доставляло массу неудобств.

В устройстве бомбы классического типа система, охлаждающая заряд, также является непременным элементом конструкции, однако расположена она внутри. В случае с атомными пулями признана необходимость наружного снижения температуры снарядов.

Особенность применения таких пуль состояла в следующем: они хранились в холодильнике при температуре -15˚С. После того как снаряд был вынут из хранилища, его необходимо было применить в течение получаса. За этот период времени требовалось установить пулю в магазине орудия, разместиться на огневой позиции, нацелиться с требуемой точностью и произвести выстрел. Если боец не успевал уложиться в этот интервал, то пулю следовало вернуть в холодильник для хранения. Снаряд, который пролежал без соответствующих условий хранения более часа, должен быть уничтожен посредством специального оборудования.

Особенности атомных пуль

Ученые выявили еще один серьезный недостаток, которым характеризовались атомные пули. Испытания данных снарядов показали высокую долю нестабильности показателей выделяемой энергии при взрыве. Этот показатель мог варьироваться от 100 до 700 кг в эквиваленте тротила. Его величина напрямую зависела от условий, в которых хранились пули, и от материала выбранной цели.

Опыт показал, что атомные пули — это нечто особенное по характеру взрыва. Они сильно отличаются от привычной атомной бомбы и химической взрывчатки, при разрывании которых выделяются огромные объемы горячих газов. Температура их достигает сотни тысяч градусов. Маленький шарик с небольшим количеством заряда физически не способен сообщить окружающей его среде всю мощь ядерного распада.

Мы в силах представить, насколько мощным будет взрыв пусть даже от 100 кг взрывчатки. Атомные пули характеризуются более слабой взрывной волной, зато по уровню радиации они превосходили свои химические аналоги. В связи с этим обстоятельством данные снаряды могли быть использованы лишь для поражения максимально далеких целей. Однако даже это не могло уберечь стрелка от значительного облучения. Снайперам, использовавшим атомные пули, не разрешалось стрелять длинными очередями и производить более трех выстрелов.

Где можно использовать эти пули?

Согласитесь, эти снаряды – довольно прихотливая в использовании военная амуниция, и сам собой напрашивается вопрос: «Где применяются атомные пули? Для поражения каких целей они незаменимы?» Броня современного танка достаточно прочна для того, чтобы снаряд пробил ее насквозь. Однако этого и не требовалось. При попадании в танк атомная пуля выделяет такое количество тепла, что защитный слой с боевой машины просто испарялся, а металл плавился. В итоге гусеницы становились с башней одним целым, и танк превращался в абсолютно обездвиженный и не пригодный для использования предмет. Одна атомная пуля способна превратить в пыль кубометр кирпичной кладки.

Колосс на глиняных ногах

Но и у этого колосса есть свое уязвимое место. Доподлинно известно, что если атомные пули попадают в водную среду, то ядерного взрыва не происходит. Это объясняется тем, что данная жидкостная среда имеет свойство замедлять и отражать нейтроны. Это свойство было принято во внимание учеными и советские танки стали защищать баками с водой. Своеобразная броня защищала боевые машины от вражеских пуль с калифорнием.

Затратно, непредсказуемо и экзотично

История создания атомных пуль была вынуждена кануть в Лету вместе с введением моратория на проведения испытания орудия, обладающего ядерным потенциалом. Вся проблема состояла в том, что те запасы калифорния, которые удалось получить посредством мощных взрывов, исчезают довольно быстро.

Оставался лишь альтернативный способ его получения — с помощью атомного реактора. Однако этот метод считался дорогостоящим, а выход ценного элемента был небольшим. Такого рода обстоятельства были подкреплены отсутствием острой необходимости в дальнейшем развитии разработок атомных пуль. Руководство оборонных сил страны решило, что противника можно уничтожать боеприпасами, которые не требуют стольких усилий по производству, хранению и перемещению. В связи с этим проект «Атомные пули» СССР свернул и отправил пылиться на полки секретных архивов.

Увидеть сейчас разработки тех лет, скорее всего, можно где-то в музеях или в частных коллекциях раритетов, однако их эффективность давно была утрачена. Дело в том, что срок хранения данных пуль ограничивается шестью годами. Возможно, в настоящее время и ведутся исследования по усовершенствованию миниатюрных атомных снарядов с калифорнием, однако следует провести титаническую работу для того, чтобы сделать их удобными для применения и удешевить их производство. Противостоять законам физики достаточно сложно. Как ни крути, а атомные пули с калифорнием в качестве начинки обладают отрицательными характеристиками:

сильно нагреваются при хранении;
нуждаются в постоянном охлаждении;
использовать их нужно не позже чем через полчаса после разморозки;
нестабильная и нерегулируемая мощность взрыва заряда;
обезвреживаются при попадании в среду с водой;
производство калифорния в атомном реакторе – длительный и дорогостоящий процесс.

Совокупность этих обстоятельств и стала причиной того, что невероятный проект под названием «Атомные пули» СССР законсервировал до лучших времен. Дело даже не в том, что для дальнейшего развития этого военного вооружения жаль было денег. Руководство страны посчитало этот проект нецелесообразным и слишком экзотическим для начала 80-х годов.

На данный момент на вооружении России состоят несколько мобильных ракетно-зенитных комплексов, такие как «Стрела» и «Игла». В их конструкции имеется система самонаведения, которая нуждается в охлаждении до -200˚С. Это осуществляется посредством создания среды из жидкого азота и тоже стоит недешево. Однако это не служит поводом для того, чтобы Министерство обороны посчитало данное вооружение излишне сложным в устройстве и нецелесообразным.

Поддержание боевой мощи государства оправдывает применение таких дорогостоящих технологий. Возможно, в будущем будет разработана портативная мини-система охлаждения атомных пуль, и они будут состоять на вооружении у самых обычных солдат.

Разработки малого ядерного оружия в США

О том, кто впервые изобрел атомные пули, и сейчас не утихают споры. Первые упоминания о сверхмалом и мощном оружии возникли еще в 60-е годы прошлого столетия, когда ситуация в мире подталкивала развитие военной отрасли. Вопрос вооружения механизмами поражающего действия тогда стоял очень остро, и две сверхдержавы – США и СССР шли рядом в создании ядерных технологий для поддержания военного паритета. Многие ученые склонны считать, что атомные пули – дело умов и рук американских специалистов. В основе их разработки – идея уничтожения живых существ в определенном радиусе действия снаряда при помощи особого поражающего газа, выделяющегося при ядерной реакции. В СССР разработка атомных пуль являлась перспективой для противостояния потенциальному противнику.

Сегодня споры вокруг этого проекта поутихли, казалось бы, тема осталась в прошлом веке. Однако недавние публикации американских СМИ заставили всех вспомнить о том, что такое атомные пули. В Техасе группа физиков произвела ряд экспериментов, связанных с испытанием бомбы с начинкой из изомера гафния.

Для того чтобы получить данное вещество, ядро элемента облучали рентгеновскими волнами. Ученые были поражены: в процессе выделялось количество энергии, превышающее в 60 раз затраты на инициацию. По качеству полученное излучение состояло в основном из гамма-спектра, который и является губительным для живых организмов. Разрушительная способность гафния равняется эквиваленту 50 кг тротила. Данный вид оружия приемлет правила применения мини-бомб атомного плана или мини-ньюков, которые описаны в Доктрине безопасности Буша.

Доподлинно не известно, ведутся ли разработки по этому вопросу в России, однако, возможно, в скором будущем нашим ученым будет чем ответить на разработки американских коллег.

fb.ru

Тактическое ядерное оружие сверхмалых калибров

Версия для печати

Недавнее заявление министра обороны Гелетея относительно возможного применения российскими войсками ядерных боеприпасов против сил АТО, как он впоследствии отметил, было связано с имеющейся на тот момент информацией о том, что Россия завезла на территорию Луганской области, и использует против украинских военнослужащих самоходные минометы 2С4 «Тюльпан»

Он отметил, что особенностью этой мощного оружия является то, что кроме фугасных и активно-реактивных мин, этот самоходный миномет может вести огонь сверхмалыми ядерными боеприпасами. Что же собой представляют сверхмалые ядерные заряды.?

Сверхмалые ядерные заряды: от патрона до снаряда

Правда, ядерные патроны предназначались не к автомату Калашникова АКМ, а другому детищу легендарного конструктора — пулемету Калашникова, ПКС. Патрон для этого пулемета и стал самым маленьким в мире ядерным боеприпасом.

Пулемёт ПКС

После обнаружения этого изотопа физиков ошеломило то, что основным каналом распада у него было спонтанное деление, при котором вылетало 5-8 нейтронов (для сравнения: у урана и плутония — 2 или 3). Первые оценки критической массы этого металла дали фантастически малую величину- 1,8 грамма! Правда, дальнейшие эксперименты показали, что ее реальное значение оказалось заметно больше.

Однако в распоряжении ученых были лишь микрограммы этого материала.

Программа получения и накопления калифорния — отдельная глава в истории ядерного проекта СССР. О секретности проекта говорит хотя бы тот факт, что практически никому не известно имя ближайшего сподвижника Курчатова, академика Михаила Юрьевича Дубика, которому и было поручено в кратчайшие сроки решить проблему наработки ценного изотопа.

Разработанная академиком технология до сих пор остается секретной, хотя кое-что все-таки стало известно. Советскими учеными-ядерщиками были изготовлены специальные мишени-ловушки нейтронов, в которых при взрывах мощных термоядерных бомб из плутония, извлеченного из отработанного ядерного топлива, получался калифорний.

Традиционная наработка изотопов в реакторе стоила бы гораздо дороже, так как при термоядерных взрывах плотность потока нейтронов в миллиарды раз больше. Из выделенного калифорния была изготовлена начинка уникальных пуль — деталь, напоминающая заклепку или гантель. Крошечный заряд специальной взрывчатки, расположенной у донышка пули, сминал эту штуку в аккуратный шарик, за счет чего достигалось сверхкритическое состояние.

В случае пуль калибра 7,62 мм диаметр этого шарика составлял почти 8 мм. Для срабатывания взрывчатки использовался контактный взрыватель, специально разработанный для этой программы. В итоге пуля получилась перетяжеленной, и для того, чтобы сохранить привычную для стрелка-пулеметчика баллистику, пришлось изготовить и специальный порох, который давал пуле правильный разгон в стволе пулемета.

Эта холодильная установка потребляла около 200 ватт электропитания и весила примерно 110 кг, поэтому перевозить ее можно было только на специально оборудованном уазике. В классических атомных бомбах система теплосъема является составной частью конструкции, но тут она по необходимости была внешней.

Другим непреодолимым недостатком стала невоспроизводимость результатов.

Энерговыделение при взрыве каждого конкретного экземпляра колебалось от 100 до 700 килограммов тротилового эквивалента в зависимости от партии, времени и условий хранения, а главное — материала цели, в которую попадала пуля.

Несомненно, что именно те пули не дожили до нашего времени, но никто не возьмется утверждать, что разработки были действительно остановлены и с тех пор не велись и не совершенствовались результаты. Это наталкивает на размышления возможного появления такого оружия у террористов — вопрос лишь в цене.

Ядерные боеприпасы для танков

В 1950-е годы противостоящие военные блоки вовсю занимались подготовкой к тотальной ядерной войне. При этом США удалось обогнать СССР в вопросах миниатюризации ядерных боеприпасов. В самом начале 1960-х годов американцы приняли на вооружение 120-мм и 155-мм безоткатные орудия «Дэви Крокет». Это были сравнительно небольшие и легкие орудия (вес примерно 50 кг у первого и 180 кг у второго). «Дэви Крокет» мог запустить 35-кг снаряд на дальность от 2 до 4 км, соответственно. По разным оценкам, мощность одного заряда достигала до 1 килотонны.

Безоткатное орудие «Дэви Крокет»

Данные безоткатные орудия транспортировались при помощи обычных джипов и состояли на вооружении десантников и сухопутных войск. Создав такое оружие, американцы решили пойти еще дальше. В конце 1950-х годов в США начались работы по созданию 152-мм управляемого боеприпаса «Шиллелейла», который должен был войти в боекомплект легкого танка М551 «Шеридан» и ОБТ М-60А2. В серийном варианте такая ракета весила 4,1 кг, и помимо ядерной боевой части могла оснащаться обычной кумулятивной боевой частью. Наведение ракеты на цель осуществлялось по инфракрасному лучу. Максимальная дальность огня достигала 4-5 км.

Легкий танк М551 «Шеридан»

Первым новое 152-мм орудие-пусковую установку получил легкий танк «Шеридан» с броней всего 13-мм и общим весом в 16 тонн. В этот танк можно было загрузить до 12 управляемых снарядов. Всего было произведено примерно 1700 данных боевых машин, часть из которых даже успела повоевать во Вьетнаме, где танки продемонстрировали свою плохую живучесть.

Программа по созданию М-60А2 весом в 44 тонны развивалась также не совсем благополучно. Несмотря на тот факт, что данный танк был оснащен самой передовой на тот момент времени автоматизированной СУО, имеющей аналого-цифровой баллистический вычислитель и лазерный дальномер, танк быстро разочаровал военных, в первую очередь своим 152-мм орудием и ракетой к нему.

Танк добрался до армии к тому моменту, когда ядерные варианты подобных боеприпасов уже были сняты с вооружения. В обычном же варианте он был крайне ненадежным и не столь эффективным. В результате М-60А2 недолго оставался на вооружении, и достаточно быстро все они были переделаны в инженерные машины.

Стоит отметить, что многое из того, что касается оснащения американских танков ядерным оружием, остается малоизученной областью истории развития бронетанковых войск. В СССР в конце 1960-х годов также велись конструкторские работы по созданию бронетехники с ядерным оружием. Правда, речь шла о 150-кг неуправляемых ракетах с БЧ до 0,3 килотонн и дальностью стрельбы до 8 км. В качестве базы для их установки рассматривались БМП-1 и танк Т-64А, но ни один из этих вариантов серийно не производился.

—

Опубликовано в издании Эхо России

В тему:

argumentua.com