Царь-бомба

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Это старая версия этой страницы, сохранённая 95.31.23.199 (обсуждение) в 15:34, 12 июля 2014 (→Испытания). Она может серьёзно отличаться от текущей версии.
Перейти к навигации Перейти к поиску
АН602
«Царь-бомба» АН602«Царь-бомба» АН602
Тип термоядерная бомба
Страна  СССР
История службы
На вооружении СССР
История производства
Конструктор НИИ-1011, КБ-11
Разработан 1956
Производитель СССР
Годы производства 1961
Всего выпущено 7
Характеристики
Масса, кг 26500
Длина, мм 8000
Ширина, мм 2100
Мощность взрыва 57 — 58,6 мегатонн в тротиловом эквиваленте
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
Место взрыва

АН602 (она же «Царь-бомба», она же «Кузькина мать», а также (ошибочно) РДС-202 и РН202 — см. раздел Название) — термоядерная авиационная бомба, разработанная в СССР в 1954—1961 гг. группой физиков-ядерщиков под руководством академика Академии наук СССР И. В. Курчатова. Самое мощное взрывное устройство за всю историю человечества. По разным данным имело от 57 до 58,6 мегатонн тротилового эквивалента. Дефект массы при взрыве достигал 2,65 кг. Полная энергия взрыва оценивается в 2,4·1017 Дж.

В группу разработчиков входили А. Д. Сахаров, В. Б. Адамский, Ю. Н. Бабаев, Ю. Н. Смирнов, Ю. А. Трутнев и другие.

Название

Название «Кузькина мать» появилось под впечатлением известного высказывания Н. С. Хрущёва «Мы ещё покажем Америке кузькину мать!». Официально же бомба АН602 не имела названия. В переписке для РН202 использовалось также обозначение «изделие В»[1], причем так впоследствии именовали и АН602 (индекс ГАУ — «изделие 602»[2]). В настоящее время все это является иногда причиной путаницы, так как АН602 ошибочно отождествляют[кто?] с РДС-37 или (что чаще) с РН202 (впрочем, последнее отождествление отчасти оправданно, так как АН602 представляла собой модификацию РН202). Более того, в результате у АН602 задним числом появилось и «гибридное» обозначение РДС-202 (которого ни она, ни РН202 никогда не носили). Название же «Царь-бомба» изделие получило как самое мощное и разрушительное (из испытанных посредством подрыва) оружие в истории.

Разработка

Распространён миф, что «Царь-бомба» была сконструирована по заданию Н. С. Хрущёва и в рекордно короткие сроки — якобы вся разработка и изготовление заняли 112 дней. На самом же деле работы над РН202/АН602 велись более семи лет — с осени 1954 г.[3] по осень 1961 г. (с двухлетним перерывом в 1959—1960 гг.). При этом в 1954—1958 гг. работу над 100-мегатонной бомбой вёл НИИ-1011[4].

Стоит заметить, что приведённая выше информация о сроке начала работ находится в частичном противоречии с официальной историей института (ныне это Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики/РФЯЦ-ВНИИТФ). Согласно ей, приказ о создании соответствующего НИИ в системе Министерства среднего машиностроения СССР был подписан только 5 апреля 1955 г., а к работе в НИИ-1011 приступили ещё несколькими месяцами позже. Но в любом случае — только финальный этап разработки АН602 (уже в КБ-11 летом-осенью 1961 г. (а отнюдь не весь проект в целом!) действительно занял 112 дней. Тем не менее — АН602 не являлась просто переименованной РН202. В конструкцию бомбы был внесён ряд конструктивных изменений — в результате чего, например, заметно изменилась ее центровка. АН602 имела трёхступенчатую конструкцию: ядерный заряд первой ступени (расчётный вклад в мощность взрыва — 1,5 мегатонны) запускал термоядерную реакцию во второй ступени (вклад в мощность взрыва — 50 мегатонн), а она, в свою очередь, инициировала ядерную «реакцию Джекилла-Хайда» (деление ядер в блоках урана-238 под действием быстрых нейтронов, образующихся в результате реакции термоядерного синтеза) в третьей ступени (ещё 50 мегатонн мощности), так что общая расчётная мощность АН602 составляла 101,5 мегатонн[5].

Первоначальный вариант бомбы был отвергнут по причине чрезвычайно высокого уровня радиоактивного загрязнения, которое она должна была вызвать[6] — было решено не использовать «реакцию Джекилла-Хайда» в третьей ступени бомбы и заменить урановые компоненты на их свинцовый эквивалент. Это уменьшало расчетную общую мощность взрыва почти вдвое (до 51,5 мегатонн).

Первые проработки по «теме 242» начались сразу после переговоров И. В. Курчатова с А. Н. Туполевым (состоялись осенью 1954 г.), который назначил руководителем темы своего заместителя по системам вооружения А. В. Надашкевича. Проведённый прочностной анализ показал, что подвеска столь большой сосредоточенной нагрузки потребует серьёзных изменений в силовой схеме исходного самолёта, в конструкции бомбоотсека и в устройствах подвески и сброса. В первой половине 1955 года был согласован габаритный и весовой чертёж АН602, а также компоновочный чертёж его размещения. Как и предполагалось, масса бомбы составляла 15 % взлётной массы носителя, но её габаритные размеры потребовали снятия фюзеляжных топливных баков. Разработанный для подвески АН602 новый балочный держатель БД7-95-242 (БД-242) был близким по конструкции к БД-206, но значительно грузоподъёмнее. Он имел три бомбардировочных замка Дер5-6 грузоподъёмностью 9 тонн каждый. БД-242 крепился непосредственно к силовым продольным бимсам, окантовывавшим бомбоотсек. Успешно решили и проблему управления сбросом бомбы — электроавтоматика обеспечила исключительно синхронное открытие всех трёх замков (необходимость этого диктовалась условиями безопасности).

17 марта 1956 года вышло совместное постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 357—228сс, согласно которому ОКБ-156 должно было приступить к переоборудованию Ту-95 в носитель ядерных бомб большой мощности. Эти работы велись в ЛИИ МАП (Жуковский) с мая по сентябрь 1956-го. Затем Ту-95В был принят заказчиком и передан для проведения лётных испытаний, которые велись (включая сброс макета «супербомбы») под руководством полковника С. М. Куликова до 1959 г. и прошли без особых замечаний[7].

Испытания

Вспышка взрыва Царь-бомбы
Гриб после взрыва

Носитель «супербомбы» был создан, но его реальные испытания отложили по политическим соображениям: Хрущёв собирался в США и в холодной войне наступила пауза. Ту-95В перегнали на аэродром в Узин, где он использовался как учебный самолёт и уже не числился как боевая машина. Однако в 1961 г., с началом нового витка холодной войны, испытания «супербомбы» вновь стали актуальными. На Ту-95В срочно заменили все разъёмы в системе электроавтоматики сброса и сняли створки бомбоотсека — реальная бомба по массе (26,5 т[8], в том числе вес парашютной системы — 0,8 т[9]) и габаритам оказалась несколько больше макета (в частности, теперь её вертикальный габарит превышал размеры бомбоотсека в высоту). Самолёт был также покрыт специальной светоотражающей краской белого цвета.

О предстоящих испытаниях 50-мегатонной бомбы объявил Хрущёв в своём докладе 17 октября 1961 г. на XXII съезде КПСС.[10]

Испытания бомбы состоялись 30 октября 1961 г. Подготовленный Ту-95В с реальной бомбой на борту, пилотируемый экипажем в составе: командир корабля А. Е. Дурновцев[11], штурман И. Н. Клещ, бортинженер В. Я. Бруй, вылетел с аэродрома Оленья и взял курс на Новую Землю. В испытаниях участвовал также самолёт-лаборатория Ту-16А.

Через 2 часа после вылета бомба была сброшена с высоты 10 500 метров на парашютной системе по условной цели в пределах ядерного полигона «Сухой Нос»(73°51′ с. ш. 54°30′ в. д.HGЯO). Бомба опускалась на парашюте площадью 1600 кв. м, общим весом 800 кг.[12] Подрыв бомбы был осуществлён барометрически через 188 секунд после сброса на высоте 4200 м над уровнем моря (4000 м над целью)[11] (однако есть и другие данные о высоте взрыва — в частности, назывались числа 3700 м над целью (3900 м над уровнем моря) и 4500 м[13]). Самолёт-носитель успел улететь на расстояние 39 километров, а самолёт-лаборатория — на 53,5 километра. Самолёт носитель был сброшен ударной волной в пике и потерял 800 м высоты, до восстановления управления. Мощность взрыва заметно превысила расчётную (51,5 мегатонн) и составила от 57 до 58,6 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Есть также сведения, что по первоначальным данным мощность взрыва АН602 была существенно завышена и оценивалась величинами до 75 мегатонн[14].

Существует видеохроника приземления самолета-носителя этой бомбы после испытания; самолет обгорел, при осмотре после посадки видно, что некоторые выступавшие алюминиевые детали оплавились и деформировались.

Результаты испытания

Сравнение размеров огненных шаров ядерных взрывов.
Радиус зоны сплошного поражения при взрыве, для наглядности наложенный на карту Парижа

Взрыв АН602 по классификации был низким воздушным взрывом сверхбольшой мощности. Результаты его впечатляли:

  • За время взрыва в 39 наносекунд выделилось 5,3 иоттаватта энергии, что составило примерно 1 % мощности, выделяемой Солнцем.
  • Огненный шар взрыва достиг радиуса примерно 4,6 километра. Теоретически он мог бы вырасти до поверхности земли, однако этому воспрепятствовала отражённая ударная волна, подмявшая и отбросившая шар от земли.
  • Световое излучение потенциально могло вызывать ожоги третьей степени на расстоянии до 100 километров.
  • Ионизация атмосферы стала причиной помех радиосвязи даже в сотнях километров от полигона в течение около 40 минут[14]
  • Ощутимая сейсмическая волна, возникшая в результате взрыва, три раза обогнула земной шар.[15]
  • Свидетели почувствовали удар и смогли описать взрыв на расстоянии тысячи километров от его центра.
  • Ядерный гриб взрыва поднялся на высоту 67 километров[4]; диаметр его двухъярусной «шляпки» достиг (у верхнего яруса) 95 километров[16].
  • Звуковая волна, порождённая взрывом, докатилась до острова Диксон на расстоянии около 800 километров. Однако о каких-либо разрушениях или повреждениях сооружений даже в расположенных гораздо ближе (280 км) к полигону посёлке городского типа Амдерма[17] и посёлке Белушья Губа[18] источники не сообщают.
  • Радиоактивное загрязнение опытного поля радиусом 2-3 км в районе эпицентра составило не более 1 мР/час, испытатели появились на месте эпицентра через 2 часа после взрыва. Радиоактивное загрязнение практически не представляло опасности для участников испытания.[19]

Последствия испытания

Основной целью, которая ставилась и была достигнута этим испытанием, была демонстрация владения Советским Союзом неограниченным по мощности оружием массового поражения — тротиловый эквивалент наиболее мощной термоядерной бомбы из числа испытанных к тому моменту в США был почти вчетверо меньше, чем у АН602.

Крайне важным научным результатом стала экспериментальная проверка принципов расчёта и конструирования термоядерных зарядов многоступенчатого типа. Было экспериментально доказано, что максимальная мощность термоядерного заряда, в принципе, не ограничена ничем[20]. Так, в испытанном экземпляре бомбы для поднятия мощности взрыва еще на 50 мегатонн достаточно было выполнить третью ступень бомбы (являлась оболочкой второй ступени) не из свинца, а из урана-238, как и предполагалось штатно[5]. Замена материала оболочки и понижение мощности взрыва были обусловлены только желанием сократить до приемлемого уровня количество радиоактивных осадков, а не стремлением уменьшить вес бомбы, как иногда полагают. Впрочем, вес АН602 от этого действительно уменьшился, но незначительно — урановая оболочка должна была весить примерно 2800 кг[21], свинцовая же оболочка того же объёма — исходя из меньшей плотности свинца — около 1700 кг. Достигнутое при этом облегчение чуть более одной тонны слабо заметно при общей массе АН602 не менее 24 тонн (даже если брать самую скромную оценку) и не влияло на положение дел с её транспортировкой.

Нельзя также утверждать, что «взрыв стал одним из самых чистых в истории атмосферных ядерных испытаний» — первой ступенью бомбы был урановый заряд мощностью в 1,5 мегатонны[5], что само по себе обеспечило большое количество радиоактивных осадков. Тем не менее, можно считать, что для ядерного взрывного устройства такой мощности АН602 действительно была довольно чистой — более 97 % мощности взрыва давала практически не создающая радиоактивного загрязнения реакция термоядерного синтеза.

Дискуссия о путях политического применения технологии создания сверхмощных ядерных боеголовок послужила началом идеологических расхождений Н. С. Хрущёва и А. Д. Сахарова, так как Никита Сергеевич не принял проект Сахарова по размещению нескольких десятков сверхмощных ядерных боеголовок мощностью от 200 или даже 500 мегатонн вдоль американских морских границ, что, по мнению учёного, позволило бы отрезвить неоконсервативные круги политической элиты США, не втягиваясь в разорительную гонку вооружений[22].

Слухи и мистификации, связанные с АН602

Результаты испытаний АН602 стали предметом и ряда других слухов и мистификаций. Так, порой утверждалось, что мощность взрыва бомбы достигла 120 мегатонн. Вероятно, это было связано с «наложением» информации о превышении реальной мощности взрыва над расчетной примерно на 20 % (на самом деле — на 14-17 %) на первоначальную проектную мощность бомбы (100 мегатонн, точнее — 101,5 мегатонны). Масла в огонь подобных слухов подлила и газета «Правда», на страницах которой было официально заявлено, что «Она <АН602> — вчерашний день атомного оружия. Сейчас созданы ещё более мощные заряды»[13]. На самом деле более мощные термоядерные боеприпасы — например, боевая часть для МБР УР-500 (индекс ГРАУ 8К82; известная ракета-носитель «Протон» является её модификацией) мощностью 150 мегатонн хотя и действительно разрабатывались[23], но так и остались на чертёжных досках.

В разное время также циркулировали слухи о том, что мощность бомбы была уменьшена в 2 раза по сравнению с планируемой, так как учёные опасались возникновения самоподдерживающейся термоядерной реакции в атмосфере. Интересно, что похожие опасения (только по поводу возможности возникновения в атмосфере самоподдерживающейся реакции ядерного деления) уже высказывались ранее — при подготовке к испытаниям первой атомной бомбы в рамках Манхэттенского проекта. Тогда эти опасения дошли до того, что одного из переволновавшихся учёных не только отстранили от испытаний, но и отправили на попечение врачей[24].

Фантастами и физиками высказывались также опасения (порождённые главным образом фантастикой тех лет: эта тема часто фигурировала в книгах Александра Казанцева; так, в его романе «Фаэты»[25] утверждалось, что таким образом погибла гипотетическая планета Фаэтон, от которой остался пояс астероидов), что взрыв может инициировать термоядерную реакцию в морской воде, содержащей некоторое количество дейтерия, и таким образом вызвать взрыв океанов, который расколет планету на куски.

В искусстве

В книге Михаила Веллера «Всё о жизни» излагается, без ссылок на какие-либо источники, версия относительно испытаний бомбы, согласно которой термоядерная реакция в атмосфере продолжалась два часа.[значимость факта?]

В книге Владимира Резуна «Кузькина мать. Хроника великого десятилетия (К 50-летию Карибского кризиса)» излагается версия автора о том что причиной Берлинского и Карибского кризисов, стало испытание Царь-бомбы.[значимость факта?]

Американская дэт-метал группа Burning the Masses на своем альбоме 2010 года «Offspring of Time» записала инструментальную композицию «Tsar Bomb».[значимость факта?]

В рок-опере Виктора Аргонова «Русалочка» косвенно упоминается в словах «Что может поделать простой человек Пред владычицей грозной морской? Лишь солнце зажечь рукотворное в ней, Как когда-то над Новой Землёй».[значимость факта?]

В манге Рё Рюмонома «Bloody Monday» террористы хотели взорвать Царь-бомбу в Токио.[значимость факта?]

См. также

Примечания

  1. ↑ Военный паритет. Россия — номенклатура вооружений. Авиационное бомбовое вооружение. Ядерные авиабомбы.
  2. ↑ Константин Чуприн, Бомбы с ласковыми именами, «Независимое военное обозрение», 10 июня 2005 г.
  3. ↑ На такую дату начала работ указывается в частности в Военный паритет. Супербомба.
  4. ↑ 1 2 А. В. Веселов, Царь-бомба, «Атомпресса» № 43 (726), октябрь 2006 г., c.7.
  5. ↑ 1 2 3 Испытание заряда 50 Мт — «Кузькина мать» на www.nweapon.ru. Ядерное и термоядерное оружие. Дата обращения: 28 сентября 2012. Архивировано 22 октября 2009 года.
  6. ↑ Sakharov, Andrei. Memoirs. — New York : Alfred A. Knopf, 1990. — P. 215–225. — ISBN 0-679-73595-X..
  7. ↑ Уголок неба — Большая авиационная энциклопедия. Ту-95В.
  8. ↑ В различных источниках вес АН602 указывается от 24 т до 27 т. Здесь приведены данные из: А. В. Веселов, Царь-бомба, «Атомпресса» № 43 (726), октябрь 2006 г., c.7.
  9. ↑ Широкорад А. Б. Вооружение советской авиации 1941—1991. — Минск, Харвест, 2004, с.420. — ISBN 985-13-2049-8.
  10. ↑ XXII съезд Коммунистической партии Советского Союза. 17—31 октября 1961 года. Стенографический отчёт. Т. 1. Государственное издательство политической литературы. Москва, 1962. Стр. 55.
  11. ↑ 1 2 Дурновцев Андрей Егорович: биография (рус.) (в материале также приведены подробности испытаний АН602).
  12. ↑ The World's Largest Nuclear Weapon
  13. ↑ 1 2 Царь-бомба (Большой Иван) — испытания термоядерной авиабомбы мощностью 50 мегатонн на полигоне Новая Земля на www.nationalsecurity.ru.
  14. ↑ 1 2 Широкорад А. Б. Вооружение советской авиации 1941—1991. — Минск, Харвест, 2004, с.423. — ISBN 985-13-2049-8.
  15. ↑ E. Farkas, «Transit of Pressure Waves through New Zealand from the Soviet 50 Megaton Bomb Explosion» Nature 4817 (24 February 1962): 765—766.  (англ.)
  16. ↑ Дурновцев Андрей Егорович: биография. Для сравнения: средний диаметр Москвы в границах кольцевой дороги составляет менее 35 км.
  17. ↑ Ядерные испытания СССР. Том II. Глава 4.4. Северный испытательный полигон «Новая земля».
  18. ↑ Дурновцев Андрей Егорович: биография.
  19. ↑ РЕКОРДНЫЙ СОВЕТСКИЙ ВЗРЫВ. Зам. научного руководителя РФЯЦ-ВНИИЭФ по технологиям испытаний А. К. Чернышев
  20. ↑ Вернее сказать, ограничена некоторым порогом мощности, после которого наступают необратимые тектонические последствия.
  21. ↑ Мгновенное деление 1000 кг урана обеспечивает взрыв мощностью примерно 18 мегатонн (См. Онлайн Энциклопедия Кругосвет. Водородная бомба.). Следовательно, для взрыва мощностью 50 мегатонн (расчетный «вклад» третьей ступени бомбы) необходимо около 2800 кг урана.
  22. ↑ Валентин Фалин: США и агония СССР: почему Сахаров предлагал окружить США ядерными зарядами
  23. ↑ Михаил Первов. Ракетные комплексы РВСН, «Техника и вооружение», № 5-6/2001, с.44.
  24. ↑ Лоуренс У. Л. Люди и Атомы. — Москва, Атомиздат, 1967, с.137.
  25. ↑ Казанцев А. П. Кусок шлака.

Источники

Ссылки

Фильмография

  • «Кузькина мать. Царь-бомба. Апокалипсис по-советски» — документальный фильм, снятый Игорем Черновым в 2011 г.
Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=Царь-бомба&oldid=64170050