Алекс (raigap) wrote,
Алекс
raigap

Categories:

Опытная термоядерная бомба АН602 / "Царь-бомба" / "Кузькина мать" (СССР. 1954-1961 год)

АН602 (она же «Царь-бомба», она же «Кузькина мать», а также (ошибочно) РДС-202 и РН202 — 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 масс при взрыве достигал 2,65 кг. Полная энергия взрыва оценивается в 2,4·1017 Дж. На данный момент бомба обезврежена и находится в музее ...


1


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

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», причем так впоследствии именовали и АН602 (индекс ГАУ — «изделие 602»). В настоящее время все это является иногда причиной путаницы, так как АН602 ошибочно отождествляют 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 оружие в истории.

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. 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.

2

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 — ныне это Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики/РФЯЦ-ВНИИЭФ) 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.

Первоначальный вариант бомбы был отвергнут по причине чрезвычайно высокого уровня радиоактивного загрязнения, которое она должна была вызвать— 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.В октябре 1961 года «Кузькину мать» доставил на полигон днепропетровский экипаж.

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, в том числе вес парашютной системы — 0,8 т) 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.

Испытания бомбы состоялись 30 октября 1961 г. Подготовленный Ту-95В с реальной бомбой на борту, пилотируемый экипажем в составе: командир корабля А. Е. Дурновцев, 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». Подрыв бомбы был осуществлён барометрически через 188 секунд после сброса на высоте 4200 м над уровнем моря (4000 м над целью) однако есть и другие данные о высоте взрыва — в частности, назывались числа 3700 м над целью (3900 м над уровнем моря) и 4500 м). Самолёт-носитель успел улететь на расстояние 39 километров (по некоторым данным - 250 км), а самолёт-лаборатория — 53,5 километра. 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.

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

3

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

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.
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 Ощутимая сейсмическая волна, возникшая в результате взрыва, три раза обогнула земной шар. Свидетели почувствовали удар и смогли описать взрыв на расстоянии тысячи километров от его центра. Ядерный гриб взрыва поднялся на высоту 67 километров; диаметр его двухъярусной «шляпки» достиг (у верхнего яруса) 95 километров. 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 и посёлке Белушья Губа 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

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 вшестеро 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. 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. 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, 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.

4

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, 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.

Источник - http://ru.wikipedia.org и другие.

P.S.    Есть версии, что изначально мощность бомбы составляла 400 мегатонн и была искусственно снижена из-за того, что учёные опасались последствий взрыва. Есть версия, что мощность взрыва никто не снижал, а 50 мегатонн вышло из-за того, что «что-то пошло не так». Также есть сведения о том, что после взрыва термоядерная реакция в атмосфере продолжалась в течении двух часов. В качестве носителя также предполагалось использовать проектируемые ракеты типа 8К68, УР-500, УР-700, УР-900 и другие.
Tags: СССР, авиация, бомба, опытный, ядерное оружие
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 3 comments