VODONIČNA BOMBA, oružje velike razorne moći (reda megatona u TNT ekvivalentu), čiji se princip rada zasniva na reakciji termonuklearne fuzije lakih jezgara. Izvor energije eksplozije su procesi slični onima koji se dešavaju na Suncu i drugim zvijezdama.

Najjača eksplozija dogodila se 1961 hidrogenska bomba.

Ujutro 30. oktobra u 11:32 h. iznad Nove zemlje u oblasti zaliva Mityushi na nadmorskoj visini od 4000 m iznad kopnene površine, eksplodirala je hidrogenska bomba kapaciteta 50 miliona tona TNT-a.

Sovjetski Savez je testirao najmoćniji termonuklearni uređaj u istoriji. Čak iu "polu" verziji (a maksimalna snaga takve bombe je 100 megatona), energija eksplozije bila je deset puta veća od ukupne snage svih eksploziva koje su koristile sve zaraćene strane tokom Drugog svjetskog rata (uključujući i atomsku bombe bačene na Hirošimu i Nagasaki). Udarni talas od eksplozije zaokružio je tri puta zemlja, prvi put - za 36 sati i 27 minuta.

Svjetlosni bljesak je bio toliko jak da je, uprkos neprekidnoj oblačnosti, bio vidljiv čak i sa komandnog mjesta u selu Belushya Guba (skoro 200 km udaljenom od epicentra eksplozije). Oblak pečurke je narastao do visine od 67 km. U trenutku eksplozije, dok je bomba polako padala na ogroman padobran sa visine od 10.500 do izračunate tačke detonacije, u bezbedna zona. Komandant se vraćao na svoj aerodrom kao potpukovnik, Heroj Sovjetskog Saveza. U napuštenom selu - 400 km od epicentra - drvene kuće su uništene, a kamene su izgubile krovove, prozore i vrata. Više stotina kilometara od poligona, kao rezultat eksplozije, uslovi za prolaz radio talasa su se promenili na skoro sat vremena, a radio komunikacija je prestala.

Bombu je razvio V.B. Adamskiy, Yu.N. Smirnov, A.D. Saharov, Yu.N. Babaev i Yu.A. Trutnev (za što je Saharov dobio treću herojsku medalju Socijalistički rad). Masa "uređaja" bila je 26 tona, a za transport i bacanje korišten je posebno modificirani strateški bombarder Tu-95.

"Super bomba", kako ju je nazvao A. Saharov, nije stala u odeljak za bombe aviona (dužina je bila 8 metara, a prečnik oko 2 metra), pa je deo trupa koji nije bio pogon izrezan. i ugrađen je poseban mehanizam za podizanje i uređaj za pričvršćivanje bombe; u isto vrijeme, tokom leta još uvijek je stršilo više od polovine. Cijelo tijelo aviona, čak i lopatice njegovih propelera, bile su prekrivene posebnom bijelom bojom koja ga je štitila od bljeska svjetlosti prilikom eksplozije. Telo pratećeg laboratorijskog aviona prekriveno je istom bojom.

Rezultati eksplozije punjenja, koje je na Zapadu dobilo ime "Car Bomba", bili su impresivni:

* Nuklearna „gljiva“ eksplozije podigla se na visinu od 64 km; prečnik njegove kape dostigao je 40 kilometara.

Vatrena lopta eksplozije stigla je do tla i skoro dostigla visinu ispuštanja bombe (odnosno, radijus vatrene lopte eksplozije bio je približno 4,5 kilometara).

* Radijacija je izazvala opekotine trećeg stepena na udaljenosti do sto kilometara.

* Na vrhuncu radijacije, eksplozija je dostigla 1% solarne energije.

* Udarni talas koji je nastao usled eksplozije tri puta je obišao globus.

* Jonizacija atmosfere izazvala je radio smetnje čak i stotinama kilometara od poligona tokom jednog sata.

* Svjedoci su osjetili udar i mogli su opisati eksploziju na udaljenosti hiljadama kilometara od epicentra. Također, udarni val je u određenoj mjeri zadržao svoju razornu moć na udaljenosti hiljadama kilometara od epicentra.

* Akustični talas je stigao do ostrva Dikson, gde su prozori na kućama polomljeni od eksplozije.

Politički rezultat ovog testa bila je demonstracija Sovjetskog Saveza da posjeduje neograničeno oružje za masovno uništenje – maksimalna megatonaža bombe koju su testirale Sjedinjene Države u to vrijeme bila je četiri puta manja od one koju je imala Car Bomba. Zapravo, povećanje snage hidrogenske bombe postiže se jednostavnim povećanjem mase radnog materijala, tako da u principu ne postoje faktori koji sprečavaju stvaranje hidrogenske bombe od 100 megatona ili 500 megatona. (Zapravo, Car Bomba je dizajnirana za ekvivalent od 100 megatona; planirana snaga eksplozije je prepolovljena, prema Hruščovu, „Da ne bi razbili sva stakla u Moskvi“). Ovim testom, Sovjetski Savez je pokazao sposobnost da stvori hidrogensku bombu bilo koje snage i način isporuke bombe do tačke detonacije.

Termonuklearne reakcije. Unutrašnjost Sunca sadrži gigantsku količinu vodonika, koji je u stanju ultra-visoke kompresije na temperaturi od cca. 15.000.000 K. Na tako visokim temperaturama i gustinama plazme, jezgra vodonika doživljavaju stalne međusobno sudare, od kojih neki rezultiraju njihovom fuzijom i konačno formiranjem težih jezgara helijuma. Takve reakcije, nazvane termonuklearna fuzija, praćene su oslobađanjem enormnih količina energije. Prema zakonima fizike, oslobađanje energije tokom termonuklearne fuzije nastaje zbog činjenice da se tokom formiranja težeg jezgra dio mase lakih jezgara uključenih u njegov sastav pretvara u kolosalnu količinu energije. Zato Sunce, koje ima gigantsku masu, gubi otprilike svaki dan u procesu termonuklearne fuzije. 100 milijardi tona materije i oslobađa energiju, zahvaljujući kojoj je život na Zemlji postao moguć.

Izotopi vodonika. Atom vodika je najjednostavniji od svih postojećih atoma. Sastoji se od jednog protona, koji je njegovo jezgro, oko kojeg se rotira jedan elektron. Pažljiva istraživanja vode (H 2 O) su pokazala da ona sadrži zanemarljive količine “teške” vode koja sadrži “teški izotop” vodonika – deuterijum (2 H). Jezgro deuterija sastoji se od protona i neutrona - neutralne čestice čija je masa blizu protona.

Postoji i treći izotop vodonika - tricijum, čije jezgro sadrži jedan proton i dva neutrona. Tricijum je nestabilan i podliježe spontanom radioaktivnom raspadu, pretvarajući se u izotop helijuma. Tragovi tricijuma pronađeni su u Zemljinoj atmosferi, gdje nastaje kao rezultat interakcije kosmičkih zraka s molekulima plina koji čine zrak. Tritij se umjetno proizvodi u nuklearni reaktor, zračenjem litijum-6 izotopa fluksom neutrona.

Razvoj hidrogenske bombe. Preliminarni teorijska analiza je pokazao da se termonuklearna fuzija najlakše postiže u mješavini deuterija i tricijuma. Uzimajući ovo kao osnovu, američki naučnici su početkom 1950. godine započeli implementaciju projekta stvaranja hidrogenske bombe (HB). Prva ispitivanja modela nuklearnog uređaja obavljena su na poligonu Enewetak u proljeće 1951. godine; termonuklearna fuzija je bila samo djelomična. Značajan uspjeh postignut je 1. novembra 1951. godine prilikom testiranja masivne nuklearne naprave čija je snaga eksplozije bila 4? 8 Mt TNT ekvivalenta.

Prva hidrogenska vazdušna bomba detonirana je u SSSR-u 12. avgusta 1953. godine, a 1. marta 1954. Amerikanci su detonirali snažniju (otprilike 15 Mt) vazdušnu bombu na atolu Bikini. Od tada su obje sile izvele eksplozije naprednog megatonskog oružja.

Eksplozija na atolu Bikini bila je praćena oslobađanjem velika količina radioaktivne supstance. Neki od njih pali su stotinama kilometara od mjesta eksplozije na japanski ribarski brod "Lucky Dragon", dok su drugi zahvatili ostrvo Rongelap. Budući da termonuklearna fuzija proizvodi stabilan helijum, radioaktivnost eksplozije čiste vodikove bombe ne bi trebala biti veća od atomskog detonatora termonuklearne reakcije. Međutim, u predmetu koji se razmatra, predviđene i stvarne radioaktivne padavine značajno su se razlikovale po količini i sastavu.

Mehanizam djelovanja hidrogenske bombe. Slijed procesa koji se dešavaju tokom eksplozije hidrogenske bombe može se predstaviti na sljedeći način. Prvo, naboj inicijatora termonuklearne reakcije (mala atomska bomba) smještena unutar HB ljuske eksplodira, što rezultira neutronskim bljeskom i stvara visoku temperaturu potrebnu za pokretanje termonuklearne fuzije. Neutroni bombarduju umetak napravljen od litijum deuterida - jedinjenja deuterijuma sa litijumom (koristi se litijumski izotop masenog broja 6). Litijum-6 se pod uticajem neutrona cepa na helijum i tricijum. Dakle, atomski fitilj stvara materijale neophodne za sintezu direktno u samoj bombi.

Tada počinje termonuklearna reakcija u mješavini deuterija i tritijuma, temperatura unutar bombe se brzo povećava, uključujući sve više i više vodika u sintezu. Daljnjim povećanjem temperature mogla bi početi reakcija između jezgri deuterija, karakteristična za čistu hidrogensku bombu. Sve reakcije se, naravno, dešavaju tako brzo da se percipiraju kao trenutne.

Fisija, fuzija, fisija (superbomba). U stvari, u bombi se gore opisani slijed procesa završava u fazi reakcije deuterijuma s tricijumom. Nadalje, dizajneri bombi su odlučili da ne koriste nuklearnu fuziju, već nuklearnu fisiju. Fuzija jezgri deuterija i tricijuma proizvodi helijum i brze neutrone, čija je energija dovoljno visoka da izazove nuklearnu fisiju uranijuma-238 (glavnog izotopa uranijuma, mnogo jeftinijeg od uranijuma-235 koji se koristi u konvencionalnim atomskim bombama). Brzi neutroni cijepaju atome uranijumske ljuske superbombe. Fisija jedne tone uranijuma stvara energiju koja je ekvivalentna 18 Mt. Energija ide ne samo na eksploziju i proizvodnju topline. Svako jezgro uranijuma dijeli se na dva visoko radioaktivna “fragmenta”. Proizvodi fisije uključuju 36 različitih hemijski elementi i skoro 200 radioaktivnih izotopa. Sve ovo predstavlja radioaktivne padavine koje prate eksplozije superbombi.

Zahvaljujući jedinstvenom dizajnu i opisanom mehanizmu djelovanja, oružje ovog tipa može se napraviti koliko god želite. Mnogo je jeftinije od atomskih bombi iste snage.

30. oktobra 1961. najviše je eksplodirao SSSR moćna bomba u svjetskoj istoriji: hidrogenska bomba od 58 megatona („Car Bomba“) eksplodirala je na poligonu na ostrvu Nova zemlja. Nikita Hruščov se našalio da je prvobitni plan bio da se detonira bomba od 100 megatona, ali je naboj smanjen kako ne bi razbio sva stakla u Moskvi.

Eksplozija AN602 klasifikovana je kao niska zračna eksplozija izuzetno velike snage. Rezultati su bili impresivni:

• Vatrena lopta eksplozije dostigla je prečnik od približno 4,6 kilometara. Teoretski, mogla je izrasti na površinu zemlje, ali je to spriječio reflektirani udarni val, koji je slomio i izbacio loptu sa zemlje.
• Svjetlosno zračenje potencijalno može uzrokovati opekotine trećeg stepena na udaljenosti do 100 kilometara.
• Jonizacija atmosfere izazvala je radio smetnje čak i stotinama kilometara od poligona u trajanju od oko 40 minuta
• Opipljivi seizmički talas koji je nastao usled eksplozije tri puta je obišao globus.
• Svjedoci su osjetili udar i mogli su opisati eksploziju hiljadama kilometara daleko od njenog središta.
• Nuklearna gljiva eksplozije podigla se na visinu od 67 kilometara; prečnik njegovog dvoslojnog "šešira" dostigao je (na gornjem sloju) 95 kilometara.
• Zvučni talas izazvan eksplozijom stigao je do ostrva Dikson na udaljenosti od oko 800 kilometara. Međutim, izvori ne navode nikakvo uništenje ili oštećenje objekata čak ni u selu urbanog tipa Amderma i selu Belushya Guba koje se nalazi mnogo bliže (280 km) poligonu.
• Radioaktivna kontaminacija eksperimentalnog polja u radijusu od 2-3 km u području epicentra nije bila veća od 1 mR/sat; testeri su se pojavili na mjestu epicentra 2 sata nakon eksplozije. Radioaktivna kontaminacija praktično nije predstavljala opasnost za učesnike testiranja

Sve nuklearne eksplozije koje su izvele zemlje svijeta u jednom videu:

Kreator atomska bomba Robert Openheimer, na dan prvog testa svoje zamisli, rekao je: „Kada bi stotine hiljada sunaca izašlo na nebu odjednom, njihova svjetlost bi se mogla uporediti sa sjajem koji emituje od Svevišnjeg Gospodina... Ja sam Smrt, veliki uništitelj svjetova, koji donosi smrt svim živim bićima.” Ove riječi bile su citat iz Bhagavad Gite, koji je američki fizičar pročitao u originalu.

Fotografi sa planine Lookout stoje do struka u prašini koju je podigao udarni val nakon nuklearne eksplozije (fotografija iz 1953.).

Naziv izazova: Umbrella
Datum: 8. jun 1958

Snaga: 8 kilotona

Podvodna nuklearna eksplozija izvedena je tokom operacije Hardtack. Kao mete su korišteni otpušteni brodovi.

Naziv izazova: Chama (kao dio projekta Dominic)
Datum: 18. oktobar 1962
Lokacija: Johnston Island
Snaga: 1,59 megatona

Naziv izazova: Hrast
Datum: 28. jun 1958
Lokacija: laguna Enewetak u Tihom okeanu
Prinos: 8,9 megatona

Projekt Upshot Knothole, Annie Test. Datum: 17. mart 1953; projekat: Upshot Knothole; izazov: Annie; Lokacija: Knothole, Nevada Test Site, Sector 4; snaga: 16 kt. (Foto: Wikicommons)

Naziv izazova: Dvorac Bravo
Datum: 1. mart 1954
Lokacija: Atol Bikini
Vrsta eksplozije: površina
Snaga: 15 megatona

Hidrogenska bomba Castle Bravo bila je najsnažnija eksplozija koju su ikada testirale Sjedinjene Američke Države. Ispostavilo se da je snaga eksplozije mnogo veća od prvobitnih predviđanja od 4-6 megatona.

Naziv izazova: Dvorac Romeo
Datum: 26. mart 1954
Lokacija: na barži u krateru Bravo, atol Bikini
Vrsta eksplozije: površina
Snaga: 11 megatona

Ispostavilo se da je snaga eksplozije 3 puta veća od prvobitnih predviđanja. Romeo je bio prvi test izveden na barži.

Projekt Dominic, Astec Test

Naziv izazova: Priscilla (kao dio serije izazova "Plumbbob")
Datum: 1957

Prinos: 37 kilotona

Upravo tako izgleda proces oslobađanja ogromne količine zračenja i toplotne energije tokom atomske eksplozije u vazduhu iznad pustinje. Ovdje se još uvijek može vidjeti vojna oprema, koja će za trenutak biti uništena udarnim valom, zarobljena u obliku krune koja okružuje epicentar eksplozije. Možete vidjeti kako se udarni val odbio od zemljine površine i uskoro će se spojiti sa vatrenom loptom.

Naziv izazova: Grable (kao dio operacije Upshot Knothole)
Datum: 25. maj 1953
Lokacija: Nevada Nuclear Test Site
Snaga: 15 kilotona

Na poligonu u pustinji Nevada, fotografi iz Lookout Mountain Centra su 1953. godine snimili fotografiju neobičnog fenomena (vatreni prsten u nuklearnoj pečurki nakon eksplozije granate iz nuklearnog topa), čija je priroda dugo zaokuplja umove naučnika.

Projekt Upshot Knothole, Rake test. Ovaj test je uključivao eksploziju atomske bombe od 15 kilotona koju je lansirao atomski top od 280 mm. Test je održan 25. maja 1953. na poligonu u Nevadi. (Foto: Nacionalna administracija za nuklearnu sigurnost/Ured u Nevadi)

Oblak pečurke nastao je kao rezultat atomske eksplozije Truckee testa provedenog u sklopu projekta Dominic.

Project Buster, Test Dog.

Projekt Dominic, Yeso test. Test: Yeso; datum: 10. jun 1962; projekat: Dominic; lokacija: 32 km južno od Božićnog otoka; tip ispitivanja: B-52, atmosferski, visina – 2,5 m; snaga: 3,0 mt; vrsta punjenja: atomska. (Wikicommons)

Naziv izazova: YESO
Datum: 10. jun 1962
Lokacija: Božićno ostrvo
Snaga: 3 megatone

Testiranje "Licorn" u Francuskoj Polineziji. Slika #1. (Pierre J./Francuska vojska)

Naziv izazova: “Unicorn” (francuski: Licorne)
Datum: 3. jul 1970
Lokacija: Atol u Francuskoj Polineziji
Prinos: 914 kilotona

Testiranje "Licorn" u Francuskoj Polineziji. Slika #2. (Foto: Pierre J./Francuska vojska)

Testiranje "Licorn" u Francuskoj Polineziji. Slika #3. (Foto: Pierre J./Francuska vojska)

Da bi se dobile dobre slike, testne stranice često zapošljavaju cijele timove fotografa. Fotografija: nuklearna proba eksplozije u pustinji Nevade. Na desnoj strani su vidljive raketne perjanice, uz pomoć kojih naučnici određuju karakteristike udarnog talasa.

Testiranje "Licorn" u Francuskoj Polineziji. Slika #4. (Foto: Pierre J./Francuska vojska)

Projekt Castle, Romeo Test. (Foto: zvis.com)

Projekt Hardtack, Umbrella Test. Izazov: Kišobran; datum: 8. jun 1958; projekat: Hardtack I; lokacija: laguna atola Enewetak; tip ispitivanja: podvodni, dubina 45 m; snaga: 8kt; vrsta punjenja: atomska.

Projekt Redwing, Test Seminole. (Foto: Arhiva nuklearnog oružja)

Riya test. Atmosferski test atomske bombe u Francuskoj Polineziji u avgustu 1971. U sklopu ovog testa, koji je održan 14. avgusta 1971. godine, detonirana je termonuklearna bojeva glava kodnog naziva "Riya" snage 1000 kt. Eksplozija se dogodila na teritoriji atola Mururoa. Ova fotografija je snimljena sa udaljenosti od 60 km od nulte oznake. Fotografija: Pierre J.

Oblak pečurke od nuklearne eksplozije iznad Hirošime (lijevo) i Nagasakija (desno). U završnoj fazi Drugog svjetskog rata, Sjedinjene Države su lansirale dvije atomske bombe na Hirošimu i Nagasaki. Prva eksplozija dogodila se 6. avgusta 1945. godine, a druga 9. avgusta 1945. godine. Ovo je bio jedini put da je nuklearno oružje korišteno u vojne svrhe. Naredbom predsjednika Trumana, 6. avgusta 1945 americka vojska bacio nuklearnu bombu “Mali čovjek” na Hirošimu, nakon čega je uslijedila nuklearna eksplozija bombe “Debeli čovjek” bačene na Nagasaki 9. avgusta. U roku od 2-4 mjeseca nakon nuklearnih eksplozija, u Hirošimi je umrlo između 90.000 i 166.000 ljudi, a u Nagasakiju između 60.000 i 80.000 (Foto: Wikicommons)

Upshot Knothole Project. Testno mjesto u Nevadi, 17. mart 1953. Eksplozivni talas je potpuno uništio zgradu br. 1, koja se nalazi na udaljenosti od 1,05 km od nulte oznake. Vremenska razlika između prvog i drugog hica je 21/3 sekunde. Kamera je bila smeštena u zaštitno kućište sa debljinom zida od 5 cm. Jedini izvor svetlosti u ovom slučaju bio je nuklearni blic. (Foto: Nacionalna administracija za nuklearnu sigurnost/Ured u Nevadi)

Projekt Ranger, 1951. Naziv testa je nepoznat. (Foto: Nacionalna administracija za nuklearnu sigurnost/Ured u Nevadi)

Trinity Test.

"Trinity" je bilo kodno ime za prvi test nuklearno oružje. Ovaj test je sprovela vojska Sjedinjenih Država 16. jula 1945. na lokaciji koja se nalazi otprilike 56 km jugoistočno od Socorroa u Novom Meksiku, na raketnom poligonu White Sands. U testu je korištena plutonijumska bomba implozijskog tipa, nazvana "The Thing". Nakon detonacije, dogodila se eksplozija snage ekvivalentne 20 kilotona TNT-a. Datum ovog testa smatra se početkom atomske ere. (Foto: Wikicommons)

Naziv izazova: Mike
Datum: 31. oktobar 1952
Lokacija: ostrvo Elugelab ("Flora"), atol Enewate
Snaga: 10,4 megatona

Naprava detonirana tokom Mikeovog testa, nazvana "kobasica", bila je prva prava "vodonička" bomba megatonske klase. Oblak pečurke dostigao je visinu od 41 km sa prečnikom od 96 km.

MET bombardovanje izvedeno u sklopu operacije Thipot. Važno je napomenuti da je MET eksplozija po snazi ​​bila uporediva sa plutonijumskom bombom Fat Man bačenom na Nagasaki. 15. aprila 1955. 22 kt. (Wikimedia)

Jedna od najsnažnijih eksplozija termonuklearne hidrogenske bombe na američki račun je operacija Castle Bravo. Snaga punjenja bila je 10 megatona. Eksplozija se dogodila 1. marta 1954. na atolu Bikini, Maršalska ostrva. (Wikimedia)

Operacija Castle Romeo bila je jedna od najsnažnijih eksplozija termonuklearne bombe koje su izvele Sjedinjene Države. Atol Bikini, 27. mart 1954, 11 megatona. (Wikimedia)

Eksplozija Bakera, koja pokazuje bijelu površinu vode poremećenu udarnim valom zraka i vrh šupljeg stupa spreja koji je formirao hemisferični Wilsonov oblak. U pozadini je obala atola Bikini, jul 1946. (Wikimedia)

Eksplozija američke termonuklearne (vodikove) bombe “Majk” snage 10,4 megatona. 1. novembra 1952. (Wikimedia)

Operacija staklenik bila je peta serija američkih nuklearnih proba, a druga od njih 1951. Operacija je testirala nuklearne bojeve glave koristeći nuklearnu fuziju za povećanje izlazne energije. Osim toga, proučavan je utjecaj eksplozije na konstrukcije, uključujući stambene zgrade, zgrade tvornica i bunkere. Operacija je izvedena na pacifičkom poligonu za nuklearno testiranje. Svi uređaji su detonirani na visokim metalnim kulama, simulirajući zračnu eksploziju. George eksplozija, 225 kilotona, 9. maja 1951. (Wikimedia)

Oblak pečurke sa stubom vode umjesto stabljike prašine. Desno se vidi rupa na stubu: bojni brod Arkanzas je prekrivao emisiju prskanja. Bakerov test, snaga punjenja - 23 kilotona TNT-a, 25. jul 1946. (Wikimedia)

Oblak od 200 metara iznad Frenchman Flata nakon MET eksplozije u sklopu operacije Teapot, 15. aprila 1955., 22 kt. Ovaj projektil je imao rijetku jezgru od uranijuma-233. (Wikimedia)

Krater je nastao kada je talas eksplozije od 100 kilotona razbijen ispod 635 stopa pustinje 6. jula 1962. godine, istisnuvši 12 miliona tona zemlje.

Vrijeme: 0s. Udaljenost: 0m. Pokretanje eksplozije nuklearnog detonatora.
Vrijeme: 0.0000001s. Udaljenost: 0m Temperatura: do 100 miliona °C. Početak i tok nuklearnog i termo nuklearne reakcije glavni. Nuklearni detonator svojom eksplozijom stvara uslove za početak termonuklearnih reakcija: termonuklearna zona sagorevanja prolazi kroz udarni talas u naelektrisanoj materiji brzinom od 5000 km/s (106 - 107 m/s). 90% neutrona koji se oslobađaju tokom reakcija apsorbuje supstanca bombe, a preostalih 10% se emituje.

Vrijeme: 10−7c. Udaljenost: 0m. Do 80% ili više energije reagujuće supstance se transformiše i oslobađa u obliku mekog rendgenskog i tvrdog UV zračenja sa ogromnom energijom. Rendgensko zračenje stvara toplotni talas koji zagreva bombu, izlazi i počinje da zagreva okolni vazduh.

vrijeme:< 10−7c. Расстояние: 2м Temperatura: 30 miliona°C. Kraj reakcije, početak disperzije bombe. Bomba odmah nestaje iz vidokruga i na njenom mjestu se pojavljuje svijetla svjetleća sfera (vatrena kugla) koja maskira disperziju naboja. Brzina rasta sfere u prvim metrima je bliska brzini svjetlosti. Gustina tvari ovdje pada na 1% gustine okolnog zraka za 0,01 sekundu; temperatura pada na 7-8 hiljada °C za 2,6 sekundi, drži se ~5 sekundi i dalje opada sa porastom vatrene sfere; Nakon 2-3 sekunde pritisak pada na nešto ispod atmosferskog.

Vrijeme: 1.1x10−7s. Udaljenost: 10m Temperatura: 6 miliona°C. Do širenja vidljive sfere na ~10 m dolazi zbog sjaja joniziranog zraka pod rendgenskim zračenjem iz nuklearnih reakcija, a zatim kroz radijacijsku difuziju samog zagrijanog zraka. Energija kvanta zračenja koji napuštaju termonuklearni naboj je takva da je njihov slobodni put prije nego što ih zahvate čestice zraka oko 10 m i u početku je uporediv s veličinom kugle; fotoni brzo kruže oko čitave sfere, usrednjavajući njenu temperaturu i lete iz nje brzinom svetlosti, jonizujući sve više i više slojeva vazduha, dakle iste temperature i skoro svetlosnog rasta. Nadalje, od hvatanja do hvatanja, fotoni gube energiju i njihova udaljenost putovanja se smanjuje, rast sfere se usporava.

Vrijeme: 1.4x10−7s. Udaljenost: 16m Temperatura: 4 miliona°C. Generalno, od 10−7 do 0,08 sekundi, 1. faza sjaja sfere nastupa brzim padom temperature i oslobađanjem ~1% energije zračenja, uglavnom u obliku UV zraka i jakog svjetlosnog zračenja, koje može oštetiti vid dalekog posmatrača bez obrazovanja opekotina kože. Osvetljenost zemljine površine u tim trenucima na udaljenostima i do desetina kilometara može biti stotinu ili više puta veća od sunčeve.

Vrijeme: 1.7x10−7s. Udaljenost: 21m Temperatura: 3 miliona°C. Pare bombi u obliku klubova, gustih ugrušaka i mlaza plazme, poput klipa, sabijaju zrak ispred sebe i formiraju udarni val unutar sfere - unutrašnji udarni val, koji se od običnog udarnog vala razlikuje po ne- adijabatska, gotovo izotermna svojstva i pri istim pritiscima nekoliko puta veća gustina: udarnim kompresijom zrak odmah zrači većinu energije kroz kuglu, koja je još uvijek providna za zračenje.
U prvim desetinama metara, okolni objekti, prije nego što ih vatrena sfera udari, zbog svoje prevelike brzine, nemaju vremena ni na koji način reagirati - čak se praktički ne zagriju, a jednom uđu u sferu ispod protokom radijacije oni trenutno isparavaju.

Temperatura: 2 miliona°C. Brzina 1000 km/s. Kako sfera raste i temperatura opada, energija i gustina fluksa fotona se smanjuju i njihov domet (reda jednog metra) više nije dovoljan za brzine širenja fronta vatre blizu svjetlosti. Zagrijani volumen zraka počeo se širiti i iz središta eksplozije se formirao tok njegovih čestica. Kada je vazduh i dalje na granici sfere, toplotni talas se usporava. Zagrijani zrak koji se širi unutar sfere sudara se sa stacionarnim zrakom na njenoj granici i negdje počevši od 36-37 m pojavljuje se val sve veće gustine - budući vanjski udarni val zraka; Prije toga, val nije imao vremena da se pojavi zbog ogromne brzine rasta svjetlosne sfere.

Vrijeme: 0.000001s. Udaljenost: 34m Temperatura: 2 miliona°C. Unutrašnji udar i isparenja bombe nalaze se u sloju 8-12 m od mesta eksplozije, vrh pritiska je do 17.000 MPa na udaljenosti od 10,5 m, gustina je ~4 puta veća od gustine vazduha, brzina je ~ 100 km/s. Područje vrućeg zraka: pritisak na granici 2500 MPa, unutar područja do 5000 MPa, brzina čestica do 16 km/s. Supstanca isparenja bombe počinje da zaostaje za unutrašnjošću. skoči dok se sve više i više zraka u njemu povlači u pokret. Gusti ugrušci i mlazovi održavaju brzinu.

Vrijeme: 0.000034s. Udaljenost: 42m Temperatura: 1 milion°C. Uslovi u epicentru eksplozije prve sovjetske hidrogenske bombe (400 kt na visini od 30 m), koja je stvorila krater oko 50 m u prečniku i 8 m dubine. 15 m od epicentra ili 5-6 m od podnožja kule sa nabojom nalazio se armirano-betonski bunker sa zidovima debljine 2 m. Za postavljanje naučne opreme na vrh, prekriven velikim nasipom zemlje debljine 8 m, uništen .

Temperatura: 600 hiljada °C Od ovog trenutka priroda udarnog talasa prestaje da zavisi od početnih uslova nuklearne eksplozije i približava se tipičnom za jaku eksploziju u vazduhu, tj. Takvi parametri talasa mogli bi se uočiti tokom eksplozije velike mase konvencionalnog eksploziva.

Vrijeme: 0.0036s. Udaljenost: 60m Temperatura: 600 hiljada°C. Unutrašnji udar, prošavši cijelu izotermnu sferu, sustiže se i spaja sa vanjskim, povećavajući svoju gustinu i formirajući tzv. jak udar je jedan front udarnog talasa. Gustina materije u sferi pada na 1/3 atmosferske.

Vrijeme: 0.014s. Udaljenost: 110m Temperatura: 400 hiljada°C. Sličan udarni val u epicentru eksplozije prve sovjetske atomske bombe snage 22 kt na visini od 30 m izazvao je seizmički pomak koji je uništio imitaciju metro tunela s različitim vrstama pričvršćivanja na dubinama od 10 i 20 m. 30 m, životinje u tunelima na dubinama od 10, 20 i 30 m su uginule. Na površini se pojavila neupadljiva depresija u obliku tanjira prečnika oko 100 m. Slični uslovi bili su i u epicentru eksplozije Triniti od 21 kt na nadmorskoj visini od 30 m, krateru prečnika 80 m i dubini od Formirano je 2 m.

Vrijeme: 0.004s. Udaljenost: 135m
Temperatura: 300 hiljada°C. Maksimalna visina vazdušne eksplozije je 1 Mt da bi se formirao primetan krater u zemlji. Prednji dio udarnog vala je izobličen udarima nakupina pare bombe:

Vrijeme: 0.007s. Udaljenost: 190m Temperatura: 200 hiljada°C. Na glatkoj i naizgled sjajnoj prednjoj strani, ritam. talasi formiraju velike plikove i svetle tačke (sfera kao da ključa). Gustina materije u izotermnoj sferi prečnika ~150 m pada ispod 10% atmosferske.
Nemasivni objekti isparavaju nekoliko metara prije dolaska požara. sfere („Trkovi sa konopcem”); ljudsko tijelo na strani eksplozije imat će vremena da se ugljeni, i potpuno će ispariti dolaskom udarnog vala.

Vrijeme: 0.01s. Udaljenost: 214m Temperatura: 200 hiljada°C. Sličan zračni udarni val prve sovjetske atomske bombe na udaljenosti od 60 m (52 ​​m od epicentra) uništio je glave šahtova koji vode u imitacije tunela podzemne željeznice ispod epicentra (vidi gore). Svaka glava bila je moćan armiranobetonski kazamat, pokriven malim zemljanim nasipom. Fragmenti glava pali su u debla, koja su potom smrvljena seizmičkim valom.

Vrijeme: 0.015s. Udaljenost: 250m Temperatura: 170 hiljada°C. Udarni talas u velikoj meri uništava stene. Brzina udarnog talasa veća je od brzine zvuka u metalu: teorijska vlačna čvrstoća ulazna vrata u sklonište; rezervoar se spljošti i izgori.

Vrijeme: 0.028s. Udaljenost: 320m Temperatura: 110 hiljada°C. Osoba se raspršuje mlazom plazme (brzina udarnog talasa = brzina zvuka u kostima, tijelo se sruši u prah i odmah izgori). Potpuno uništenje najtrajnijih nadzemnih konstrukcija.

Vrijeme: 0.073s. Udaljenost: 400m Temperatura: 80 hiljada°C. Nepravilnosti na sferi nestaju. Gustoća supstance pada u centru na skoro 1%, a na rubu izoterme. kugle prečnika od ~320 m do 2% atmosferskog.Na ovoj udaljenosti, u roku od 1,5 s, zagrijavanje do 30.000 °C i pada na 7.000 °C, ~5 s zadržavanje na nivou od ~6.500 °C i smanjenje temperature u 10-20 s dok se vatrena lopta kreće prema gore.

Vrijeme: 0.079s. Udaljenost: 435m Temperatura: 110 hiljada°C. Potpuno uništenje autoputeva sa asfaltnim i betonskim površinama Temperaturni minimum zračenja udarnog talasa, završetak 1. faze sjaja. Sklonište metro tipa, obloženo cijevima od lijevanog željeza i monolitnim armiranim betonom i ukopano do 18 m, proračunato je da može izdržati eksploziju (40 kt) bez razaranja na visini od 30 m na minimalnoj udaljenosti od 150 m ( pritisak udarnog talasa reda 5 MPa), ispitano je 38 kt RDS 2 na udaljenosti od 235 m (pritisak ~1,5 MPa), zadobio manje deformacije i oštećenja. Na temperaturama u frontu kompresije ispod 80 hiljada °C, novi molekuli NO2 se više ne pojavljuju, sloj dušikovog dioksida postepeno nestaje i prestaje da zaklanja unutrašnje zračenje. Udarna sfera postepeno postaje providna i kroz nju se, kao kroz zatamnjeno staklo, neko vrijeme vide oblaci isparenja bombe i izotermna sfera; Općenito, vatrena sfera je slična vatrometu. Zatim, kako se prozirnost povećava, intenzitet zračenja se povećava i detalji sfere, kao da ponovo pale, postaju nevidljivi. Proces podsjeća na kraj ere rekombinacije i rađanje svjetlosti u svemiru nekoliko stotina hiljada godina nakon Velikog praska.

Vrijeme: 0.1s. Udaljenost: 530m Temperatura: 70 hiljada°C. Kada se front udarnog vala odvoji i krene naprijed od granice vatrene sfere, njegova stopa rasta primjetno opada. Počinje 2. faza sjaja, manje intenzivne, ali dva reda veličine duže, sa oslobađanjem 99% energije zračenja eksplozije uglavnom u vidljivom i IC spektru. U prvih sto metara, osoba nema vremena da vidi eksploziju i umire bez patnje (vrijeme ljudske vizualne reakcije je 0,1 - 0,3 s, vrijeme reakcije na opekotinu je 0,15 - 0,2 s).

Vrijeme: 0.15s. Udaljenost: 580m Temperatura: 65 hiljada°C. Radijacija ~100,000 Gy. Čovjeku ostaju ugljenisani fragmenti kosti (brzina udarnog vala je reda brzine zvuka u mekim tkivima: hidrodinamički udar koji uništava ćelije i tkivo prolazi kroz tijelo).

Vrijeme: 0.25s. Udaljenost: 630m Temperatura: 50 hiljada°C. Penetrirajuća radijacija ~40,000 Gy. Osoba se pretvara u ugljenisanu olupinu: udarni val uzrokuje traumatsku amputaciju, koja se događa u djeliću sekunde. vatrena sfera žari ostatke. Potpuno uništenje rezervoara. Potpuno uništenje podzemlja kablovske linije, vodovodi, gasovodi, kanalizacija, revizijski bunari. Uništavanje podzemnih armirano-betonskih cijevi prečnika 1,5 m i debljine zida 0,2 m. Rušenje lučne betonske brane hidroelektrane. Teška razaranja dugotrajnih armiranobetonskih utvrđenja. Manja oštećenja na podzemnim objektima metroa.

Vrijeme: 0.4s. Udaljenost: 800m Temperatura: 40 hiljada°C. Grejanje objekata do 3000 °C. Penetrirajuća radijacija ~20,000 Gy. Potpuno uništavanje svih zaštitnih objekata civilne odbrane (skloništa) i uništavanje zaštitnih uređaja na ulazima u metro. Rušenje gravitacione betonske brane hidroelektrane, bunkeri postaju neefikasni na udaljenosti od 250 m.

Vrijeme: 0.73s. Udaljenost: 1200m Temperatura: 17 hiljada°C. Radijacija ~5000 Gy. Uz visinu eksplozije od 1200 m, zagrijavanje prizemnog zraka u epicentru prije dolaska udara. talasi do 900°C. Čovjek - 100% smrt od udarnog talasa. Uništavanje skloništa projektovanih za 200 kPa ( tip A-III ili klasa 3). Potpuno uništenje montažnih armirano-betonskih bunkera na udaljenosti od 500 m u uslovima prizemne eksplozije. Potpuno uništenje željezničkih pruga. Maksimalni sjaj druge faze sjaja sfere do tada je oslobodio ~20% svjetlosne energije

Vrijeme: 1.4s. Udaljenost: 1600m Temperatura: 12 hiljada°C. Grejanje objekata do 200°C. Radijacija 500 Gy. Brojne opekotine od 3-4 stepena do 60-90% površine tela, teška radijaciona oštećenja u kombinaciji sa drugim povredama, smrtnost odmah ili do 100% u prvom danu. Tenk je odbačen oko 10 m i oštećen. Potpuno rušenje metalnih i armirano-betonskih mostova raspona 30 - 50 m.

Vrijeme: 1.6s. Udaljenost: 1750m Temperatura: 10 hiljada°C. Zračenje cca. 70 Gr. Posada tenka umire u roku od 2-3 sedmice od izuzetno teške radijacijske bolesti. Potpuno uništenje betonskih, armirano-betonskih monolitnih (niskih) i potresno otpornih objekata od 0,2 MPa, ugrađenih i samostojećih skloništa, projektovanih za 100 kPa (tip A-IV ili klasa 4), skloništa u podrumi višespratnice.

Vrijeme: 1.9c. Udaljenost: 1900m Temperatura: 9 hiljada °C Opasno oštećenje osobe udarnim talasom i bacanjem do 300 m sa početnom brzinom do 400 km/h, od čega je 100-150 m (0,3-0,5 putanje) slobodan let, i preostala udaljenost su brojni rikošeti o tlo. Zračenje od oko 50 Gy je fulminantni oblik radijacijske bolesti[, 100% smrtnosti u roku od 6-9 dana. Uništavanje ugrađenih skloništa projektovanih za 50 kPa. Teška razaranja potresno otpornih objekata. Pritisak 0,12 MPa i više - sve urbane zgrade su guste i ispuštene i pretvaraju se u čvrsti šut (pojedinačni krševi se spajaju u jedan čvrsti), visina šuta može biti 3-4 m. Vatrena sfera u ovom trenutku dostiže maksimalnu veličinu (D ~ 2 km), zgnječen odozdo udarnim valom koji se odbija od tla i počinje da se diže; izotermna sfera u njoj se ruši, formirajući brz uzlazni tok u epicentru - budućoj nogi gljive.

Vrijeme: 2.6s. Udaljenost: 2200m Temperatura: 7,5 hiljada°C. Teške povrede osobe udarnim talasom. Radijacija ~10 Gy je izuzetno teška akutna radijaciona bolest, sa kombinacijom povreda, 100% smrtnosti u roku od 1-2 nedelje. Siguran boravak u cisterni,u utvrđenom podrumu sa armirano-betonskom plafonom iu većini G.O skloništa Uništavanje kamiona. 0,1 MPa - projektni pritisak udarnog vala za projektovanje konstrukcija i zaštitnih uređaja podzemnih konstrukcija plitkih linija podzemne željeznice.

Vrijeme: 3.8c. Udaljenost: 2800m Temperatura: 7,5 hiljada°C. Zračenje od 1 Gy - u mirnim uslovima i blagovremenom lečenju, neopasna radijaciona povreda, ali sa nehigijenskim uslovima i teškim fizičkim i psihičkim stresom koji prati katastrofu, nedostatak medicinske nege, ishrane i normalnog odmora, do polovine žrtava umiru samo od zračenja i pratećih bolesti, a po visini štete (plus ozljeda i opekotina) mnogo više. Pritisak manji od 0,1 MPa - urbana područja sa gustim zgradama pretvaraju se u čvrsti šut. Potpuno uništenje podruma bez armiranja konstrukcija 0,075 MPa. Prosječna razaranja građevina otpornih na potres je 0,08-0,12 MPa. Teška oštećenja montažnih armirano-betonskih bunkera. Detonacija pirotehničkih sredstava.

Vrijeme: 6c. Udaljenost: 3600m Temperatura: 4,5 hiljada°C. Umjereno oštećenje osobe udarnim valom. Zračenje ~0,05 Gy - doza nije opasna. Ljudi i predmeti ostavljaju "sjene" na asfaltu. Potpuno uništenje administrativnih višespratnih okvirnih (kancelarijskih) zgrada (0,05-0,06 MPa), skloništa najjednostavnijeg tipa; teško i potpuno uništenje masivnih industrijskih objekata. Skoro svi gradski objekti su uništeni formiranjem lokalnog ruševina (jedna kuća - jedna ruševina). Potpuno uništenje putničkih automobila, potpuno uništenje šume. Elektromagnetski impuls od ~3 kV/m utiče na neosetljive električne uređaje. Uništenje je slično zemljotresu od 10 bodova. Sfera se pretvorila u vatrenu kupolu, poput mjehura koji lebdi, noseći sa sobom stub dima i prašine sa površine zemlje: karakteristična eksplozivna gljiva raste početnom vertikalnom brzinom do 500 km/h. Brzina vjetra na površini do epicentra je ~100 km/h.

Vrijeme: 10c. Udaljenost: 6400m Temperatura: 2 hiljade°C. Na kraju efektivnog vremena druge faze sjaja, oslobođeno je ~80% ukupne energije svjetlosnog zračenja. Preostalih 20% svijetli bezopasno oko minutu uz kontinuirano smanjenje intenziteta, postepeno se gubi u oblacima. Uništavanje najjednostavnijeg tipa skloništa (0,035-0,05 MPa). U prvim kilometrima osoba neće čuti urlik eksplozije zbog oštećenja sluha od udarnog vala. Čovek je odbačen unazad udarnim talasom od ~20 m sa početnom brzinom od ~30 km/h. Potpuno uništenje višespratnih ciglanih kuća, panelnih kuća, teško uništenje skladišta, umjereno uništenje okvirnih upravnih zgrada. Razaranja su slična zemljotresu jačine 8 stepeni Rihterove skale. Sigurno u gotovo svakom podrumu.
Sjaj vatrene kupole prestaje da bude opasan, pretvara se u ognjeni oblak, koji raste u svom obimu; vrući plinovi u oblaku počinju rotirati u vrtlogu u obliku torusa; vrući produkti eksplozije lokalizirani su u gornjem dijelu oblaka. Protok prašnjavog zraka u stupu kreće se dvostruko brže od uspona „pečurke“, pretiče oblak, prolazi kroz njega, razilazi se i, takoreći, namotava se oko njega, kao na kolut u obliku prstena.

Vrijeme: 15c. Udaljenost: 7500m. Lagano oštećenje osobe udarnim talasom. Opekotine trećeg stepena na izloženim delovima tela. Potpuno uništenje drvenih kuća, teško uništenje cigle višespratnice 0,02-0,03 MPa, prosječno uništenje skladišta od cigle, višespratnog armiranog betona, panelnih kuća; slabo uništenje administrativnih zgrada 0,02-0,03 MPa, masivne industrijske strukture. Automobili se zapale. Uništenje je slično zemljotresu jačine 6 stepeni Rihterove skale ili uraganu magnitude 12. do 39 m/s. „Gljiva“ je narasla do 3 km iznad centra eksplozije (prava visina pečurke je veća od visine eksplozije bojeve glave, oko 1,5 km), ima „suknju“ kondenzacije vodene pare u struja toplog vazduha, raspršena oblakom u hladnim gornjim slojevima atmosfere.

Vrijeme: 35c. Udaljenost: 14km. Opekotine drugog stepena. Papir se i tamna cerada. Zona neprekidnih požara; u područjima gusto zapaljivih zgrada moguća je vatrena oluja i tornado (Hirošima, „Operacija Gomora“). Slaba destrukcija panelnih zgrada. Onesposobljavanje aviona i projektila. Razaranje je slično zemljotresu od 4-5 poena, oluji od 9-11 poena V = 21 - 28,5 m/s. „Gljiva“ je narasla na ~5 km, vatreni oblak sija sve slabije.

Vrijeme: 1 min. Udaljenost: 22km. Opekotine prvog stepena - moguća smrt u odeći za plažu. Uništavanje armiranog stakla. Čupanje velikih stabala. Zona pojedinačnih požara „Gljiva“ se podigla na 7,5 km, oblak prestaje da emituje svetlost i sada ima crvenkastu nijansu zbog azotnih oksida koje sadrži, zbog čega će se oštro izdvojiti među ostalim oblacima.

Vrijeme: 1,5 min. Udaljenost: 35km. Maksimalni radijus oštećenja nezaštićene osjetljive električne opreme elektromagnetnim impulsom. Gotovo svo obično staklo i dio armiranog stakla na prozorima su polomljeni - posebno u mraznoj zimi, plus mogućnost posjekotina od letećih krhotina. „Gljiva“ se podigla na 10 km, brzina uspona bila je ~220 km/h. Iznad tropopauze, oblak se razvija pretežno u širinu.
Vrijeme: 4min. Udaljenost: 85km. Bljesak izgleda kao veliko, neprirodno sjajno Sunce na horizontu i može izazvati opekotine mrežnjače i nalet topline na lice. Udarni val koji stigne nakon 4 minute i dalje može oboriti osobu s nogu i razbiti pojedinačna stakla na prozorima. „Gljiva“ se digla preko 16 km, brzina uspona ~140 km/h

Vrijeme: 8 min. Udaljenost: 145km. Bljesak se ne vidi iza horizonta, ali se vidi jak sjaj i vatreni oblak. Ukupna visina „pečurke“ je do 24 km, oblak je visok 9 km i prečnik 20-30 km, najširim delom „naslanja“ na tropopauzu. Oblak pečurke je narastao do svoje maksimalne veličine i promatra se oko sat vremena ili više dok ga vjetrovi ne rasprše i pomiješa s normalnim oblacima. Padavine sa relativno velikim česticama padaju iz oblaka u roku od 10-20 sati, formirajući obližnji radioaktivni trag.

Vrijeme: 5,5-13 sati Udaljenost: 300-500 km. Dalja granica umjereno zaražene zone (zona A). Nivo zračenja na vanjskoj granici zone je 0,08 Gy/h; ukupna doza zračenja 0,4-4 Gy.

Vrijeme: ~10 mjeseci. Efektivno vrijeme polutaloženja radioaktivnih tvari za niže slojeve tropske stratosfere (do 21 km); padavine se također javljaju uglavnom u srednjim geografskim širinama na istoj hemisferi gdje je došlo do eksplozije.

Spomenik prvom testiranju atomske bombe Trinity. Ovaj spomenik je podignut na poligonu White Sands 1965. godine, 20 godina nakon Trinity testa. Na ploči spomenika piše: "Prva svjetska proba atomske bombe održana je na ovom mjestu 16. jula 1945." Još jedna spomen ploča postavljena ispod ukazuje da je ovo mjesto dobilo nacionalni status istorijski spomenik. (Foto: Wikicommons)

Ivy Mike - prvi atmosferski test hidrogenske bombe proveden od strane Sjedinjenih Država na atolu Eniwetak 1. novembra 1952. godine.

Prije 65 godina Sovjetski Savez je detonirao svoju prvu termonuklearnu bombu. Kako ovo oružje radi, šta može, a šta ne može? 12. avgusta 1953. u SSSR-u je detonirana prva „praktična“ termonuklearna bomba. Pričaćemo vam o istoriji njegovog nastanka i otkriti da li je tačno da takva municija jedva da zagađuje životnu sredinu, ali može da uništi svet.

Ideja o termonuklearnom oružju, gdje se jezgra atoma spajaju, a ne dijele, kao u atomskoj bombi, pojavila se najkasnije 1941. To je palo na pamet fizičarima Enriku Fermiju i Edvardu Teleru. Otprilike u isto vrijeme, uključili su se u projekt Manhattan i pomogli u stvaranju bombi bačenih na Hirošimu i Nagasaki. Ispostavilo se da je dizajniranje termonuklearnog oružja mnogo teže.

Koliko je termonuklearna bomba složenija od atomske bombe, otprilike možete shvatiti po činjenici da su nuklearne elektrane koje rade već odavno uobičajena pojava, a da su funkcionalne i praktične termonuklearne elektrane još uvijek znanstvena fantastika.

Da bi se atomska jezgra spojila jedno s drugim, moraju se zagrijati na milione stepeni. Amerikanci su 1946. patentirali dizajn uređaja koji bi to omogućio (projekat se neslužbeno zvao Super), ali su ga se sjetili tek tri godine kasnije, kada je SSSR uspješno testirao nuklearnu bombu.

Američki predsjednik Harry Truman rekao je da na sovjetski prodor treba odgovoriti "takozvanim vodonikom, ili superbombom".

Do 1951. godine Amerikanci su sastavili uređaj i proveli testove pod kodnim imenom "George". Dizajn je bio torus - drugim riječima, krofna - sa teškim izotopima vodonika, deuterijuma i tricijuma. Odabrani su jer se takva jezgra lakše spajaju od običnih jezgara vodika. Osigurač je bio nuklearna bomba. Eksplozija je kompresovala deuterijum i tricijum, oni su se spojili, dali mlaz brzih neutrona i zapalili uranijumsku ploču. U konvencionalnoj atomskoj bombi, ona se ne fisije: postoje samo spori neutroni, koji ne mogu izazvati fisiju stabilnog izotopa uranijuma. Iako je energija nuklearne fuzije činila otprilike 10% ukupne energije George eksplozije, "paljenje" uranijuma-238 omogućilo je da eksplozija bude dvostruko snažnija nego inače, na 225 kilotona.

Zbog dodatnog uranijuma, eksplozija je bila dvostruko snažnija nego kod konvencionalne atomske bombe. Ali termonuklearna fuzija činila je samo 10% oslobođene energije: testovi su pokazali da jezgra vodonika nisu bila dovoljno snažno komprimirana.

Tada je matematičar Stanislav Ulam predložio drugačiji pristup - dvostepeni nuklearni fitilj. Njegova ideja je bila da postavi plutonijumsku šipku u zonu "vodika" uređaja. Eksplozija prvog fitilja "zapalila" je plutonijum, sudarila su se dva udarna talasa i dva toka rendgenskih zraka - pritisak i temperatura su skočili dovoljno da započne termonuklearna fuzija. Novi uređaj je testiran na atolu Enewetak u Tihom okeanu 1952. godine - eksplozivna snaga bombe je već bila deset megatona TNT-a.

Međutim, ovaj uređaj nije bio pogodan i za upotrebu kao vojno oružje.

Da bi se jezgra vodonika stopila, razmak između njih mora biti minimalan, pa su deuterijum i tricijum ohlađeni do tečnog stanja, skoro do apsolutne nule. To je zahtijevalo ogromnu kriogenu instalaciju. Drugi termonuklearni uređaj, u suštini uvećana modifikacija Georgea, težio je 70 tona - to ne možete ispustiti iz aviona.

SSSR je počeo razvijati termonuklearnu bombu kasnije: prvu shemu predložili su sovjetski programeri tek 1949. godine. Trebalo je koristiti litijum deuterid. Ovo je metal, čvrsta tvar, ne treba je ukapljivati, pa stoga glomazni hladnjak, kao u američkoj verziji, više nije bio potreban. Jednako važno, litijum-6, kada je bombardovan neutronima iz eksplozije, proizvodi helijum i tricijum, što dodatno pojednostavljuje dalju fuziju jezgara.

RDS-6s bomba je bila spremna 1953. godine. Za razliku od američkih i modernih termonuklearnih uređaja, nije sadržavao plutonijsku šipku. Ova shema je poznata kao "puff": slojevi litijum deuterida bili su prošarani slojevima uranijuma. Dana 12. avgusta, RDS-6s je testiran na poligonu Semipalatinsk.

Snaga eksplozije bila je 400 kilotona TNT-a - 25 puta manje nego u drugom pokušaju Amerikanaca. Ali RDS-6 bi mogli biti izbačeni iz zraka. Ista bomba će se koristiti na interkontinentalnim balističkim projektilima. A već 1955. SSSR je poboljšao svoju termonuklearnu zamisao, opremivši je plutonijumskom šipkom.

Danas su gotovo svi termonuklearni uređaji - čak i sjevernokorejski, očigledno - križanac između ranih sovjetskih i američkih dizajna. Svi oni koriste litijum deuterid kao gorivo i zapaljuju ga dvostepenim nuklearnim detonatorom.

Kao što je poznato iz curenja informacija, čak je i najmodernija američka termonuklearna bojeva glava, W88, slična RDS-6c: slojevi litijum deuterida prošarani su uranijumom.

Razlika je u tome što moderna termonuklearna municija nisu čudovišta od više megatona kao Car Bomba, već sistemi sa snagom od stotina kilotona, poput RDS-6. Niko nema megatonske bojeve glave u svom arsenalu, budući da je, vojno, desetak manje moćnih bojevih glava vrijednije od jedne jake: to vam omogućava da pogodite više ciljeva.

Tehničari rade sa američkom termonuklearnom bojevom glavom W80

Šta termonuklearna bomba ne može

Vodonik je izuzetno čest element, ima ga dovoljno u Zemljinoj atmosferi.

Svojevremeno se pričalo da bi dovoljno snažna termonuklearna eksplozija mogla pokrenuti lančanu reakciju i sav zrak na našoj planeti će izgorjeti. Ali ovo je mit.

Ne samo gasovita, već i tečni vodonik nije dovoljno gusto da bi došlo do nuklearne fuzije. Potrebno ga je komprimirati i zagrijati nuklearnom eksplozijom, po mogućnosti s različitih strana, kao što se radi s dvostepenim fitiljem. U atmosferi nema takvih uslova, pa su tamo nemoguće samoodržive reakcije nuklearne fuzije.

Ovo nije jedina zabluda o termonuklearnom oružju. Često se kaže da je eksplozija „čišća“ od nuklearne: kažu da kada se jezgra vodika stapaju, ima manje „fragmenata“ – opasnih kratkotrajnih atomskih jezgri koje proizvode radioaktivnu kontaminaciju – nego kada se jezgra urana cijepa.

Ova zabluda se zasniva na činjenici da se tokom termonuklearne eksplozije većina energije navodno oslobađa zbog fuzije jezgri. To nije istina. Da, Car Bomba je bila takva, ali samo zato što je njena uranijumska „kobula“ zamenjena olovom radi testiranja. Moderni dvostepeni osigurači rezultiraju značajnom radioaktivnom kontaminacijom.

Zona mogućeg potpunog uništenja od strane Car Bomba, ucrtana na kartu Pariza. Crveni krug je zona potpunog uništenja (radijus 35 km). Žuti krug je veličine vatrene lopte (radijus 3,5 km).

Istina, u mitu o „čistoj“ bombi još uvijek postoji zrnce istine. Uzmite najbolju američku termonuklearnu bojevu glavu, W88. Ako eksplodira na optimalnoj visini iznad grada, područje teškog razaranja će se praktično poklopiti sa zonom radioaktivnog oštećenja, opasnog po život. Biće potpuno malo smrtnih slučajeva od radijacijske bolesti: ljudi će umrijeti od same eksplozije, a ne od radijacije.

Drugi mit kaže da je termonuklearno oružje sposobno uništiti svu ljudsku civilizaciju, pa čak i život na Zemlji. Ovo je takođe praktično isključeno. Energija eksplozije se distribuira u tri dimenzije, dakle, s povećanjem snage municije za hiljadu puta, radijus destruktivnog djelovanja povećava se samo deset puta - megatonska bojeva glava ima radijus uništenja samo deset puta veći od taktička bojeva glava od kilotona.

Prije 66 miliona godina, udar asteroida doveo je do izumiranja većine kopnenih životinja i biljaka. Snaga udara bila je oko 100 miliona megatona - to je 10 hiljada puta više od ukupne snage svih termonuklearnih arsenala Zemlje. Prije 790 hiljada godina, asteroid se sudario sa planetom, udar je bio milion megatona, ali nakon toga nije bilo tragova čak ni umjerenog izumiranja (uključujući i naš rod Homo). I život općenito i ljudi su mnogo jači nego što se čine.

Istina o termonuklearnom oružju nije toliko popularna kao mitovi. Danas je to ovako: termonuklearni arsenali kompaktnih bojevih glava srednje snage obezbjeđuju krhku stratešku ravnotežu, zbog koje niko ne može slobodno da pegla druge zemlje svijeta atomskim oružjem. Strah od termonuklearnog odgovora je više nego dovoljan faktor odvraćanja.

Svi su već razgovarali o jednoj od najneprijatnijih vijesti u decembru - o uspješnom testiranju hidrogenske bombe u Sjevernoj Koreji. Kim Jong-un nije propustio nagovijestiti (direktno) da je u svakom trenutku spreman da transformiše oružje iz defanzivnog u ofanzivno, što je izazvalo neviđenu pomutnju u štampi širom svijeta. Međutim, bilo je i optimista koji su izjavili da su testovi falsifikovani: kažu da senka džučea pada u pogrešnom pravcu, a radioaktivne padavine se nekako ne vide. Ali zašto je prisustvo hidrogenske bombe u zemlji agresoru tako značajan faktor za slobodne zemlje, budući da čak ni nuklearne bojeve glave, kojih Sjeverna Koreja ima u izobilju, nikada nikoga nisu toliko uplašile?

Hidrogenska bomba, poznata i kao hidrogenska bomba ili HB, oružje je nevjerovatne razorne moći, čija se snaga mjeri megatonama TNT-a. Princip rada HB zasniva se na energiji koja nastaje tokom termonuklearne fuzije jezgri vodonika - potpuno isti proces se dešava i na Suncu.

Po čemu se hidrogenska bomba razlikuje od atomske bombe?

Nuklearna fuzija, proces koji se događa tokom detonacije hidrogenske bombe, najmoćnija je vrsta energije dostupna čovječanstvu. Još nismo naučili kako da ga koristimo u miroljubive svrhe, ali smo ga prilagodili u vojne svrhe. Ova termonuklearna reakcija, slična onoj koja se može vidjeti u zvijezdama, oslobađa nevjerovatan protok energije. U atomskoj energiji energija dolazi od fisije atomsko jezgro, pa je eksplozija atomske bombe mnogo slabija.

Prvi test

I Sovjetski Savez je ponovo bio ispred mnogih učesnika u trci hladni rat. Prva hidrogenska bomba, proizvedena pod vodstvom briljantnog Saharova, testirana je na tajnom poligonu Semipalatinsk - i, blago rečeno, impresionirala je ne samo naučnike, već i zapadne špijune.

Šok talas

Direktan destruktivni efekat hidrogenske bombe je snažan, veoma intenzivan udarni talas. Njena snaga zavisi od veličine same bombe i visine na kojoj je naboj detonirao.

Toplotni efekat

Hidrogenska bomba od samo 20 megatona (veličine najveće testirane na ovog trenutka bomba - 58 megatona) stvara ogromnu količinu toplinske energije: beton se topi u radijusu od pet kilometara od mjesta testiranja projektila. U radijusu od devet kilometara sva živa bića će biti uništena; ni oprema ni zgrade neće preživjeti. Promjer kratera nastalog eksplozijom premašit će dva kilometra, a dubina će varirati pedesetak metara.

Vatrena lopta

Najspektakularnija stvar nakon eksplozije posmatračima će izgledati kao ogromna vatrena lopta: plamene oluje izazvane detonacijom hidrogenske bombe će se podržavati, uvlačeći sve više i više zapaljivog materijala u lijevak.

Kontaminacija zračenjem

Ali najopasnija posljedica eksplozije će, naravno, biti kontaminacija radijacijom. Raspad teških elemenata u bijesnom vatrenom vihoru ispunit će atmosferu sićušnim česticama radioaktivne prašine – toliko je lagana da kada uđe u atmosferu, može dva-tri puta obići globus i tek tada ispasti u obliku padavine. Dakle, jedna eksplozija bombe od 100 megatona mogla bi imati posljedice po cijelu planetu.

Car bomba

58 megatona - toliko je težila najveća hidrogenska bomba, eksplodirana na poligonu arhipelaga Novaja zemlja. Udarni val je tri puta obišao globus, prisiljavajući protivnike SSSR-a da se još jednom uvjere u ogromnu razornu moć ovog oružja. Veselčak Hruščov se našalio na plenumu da nisu napravili još jednu bombu samo iz straha da ne razbiju staklo u Kremlju.