Car Bomba

„Największa bomba” przekierowuje tutaj. Aby zapoznać się z listą najpotężniejszej broni jądrowej, zobacz Lista najpotężniejszej broni jądrowej .

Car Bomba
Tsar bomba=eM.png
Widok detonacji z poziomu gruntu (źródło: Rosatom State Corporation Communications Department : Rosatom : 20-08-2020 publikacja publiczna )
Typ Termojądrowy
Miejsce pochodzenia związek Radziecki
Historia produkcji
Projektant Yulii Khariton , Andriej Sacharow , Wiktor Adamski , Jurij Babajew i Jurij Smirnow [ ru ] , Jurij Trutniew i Jakow Zeldowicz
Producent związek Radziecki
Nie. zbudowany 1 operacyjny (2 „prototypy”)
Specyfikacje
Masa 27 000 kg (60 000 funtów)
Długość 8 m (26 stóp)
Średnica 2,1 m (6 stóp 11 cali)
Mechanizm detonacji
Czujnik barometryczny
Wydajność wybuchu 50–58 megaton trotylu (210–240 PJ )

Współrzędne :

Car Bomba ( ros . Царь-бо́мба ) ( kryptonim : Iwan lub Wania ), znana również pod alfanumerycznym oznaczeniem „AN602” , była termojądrową bombą powietrzną i najpotężniejszą bronią jądrową , jaką kiedykolwiek stworzono i przetestowano. Radziecki fizyk Andriej Sacharow nadzorował projekt w Arzamas-16 , podczas gdy główne prace projektowe wykonali Sacharow, Wiktor Adamski , Jurij Babajew , Jurij Smirnow i Jurij Trutniew . Projekt został zamówiony przez Nikitę Chruszczowa w lipcu 1961 r. w ramach sowieckiego wznowienia prób nuklearnych po moratorium o zakazie prób , z detonacją zbiegającą się z 22. zjazdem Komunistycznej Partii Związku Radzieckiego .

Przetestowany 30 października 1961 r. Test zweryfikował nowe zasady projektowania wysokowydajnych ładunków termojądrowych, umożliwiając, jak ujęto w raporcie końcowym, zaprojektowanie urządzenia jądrowego „o praktycznie nieograniczonej mocy”. Bomba została zrzucona na spadochronie z Tu-95V i zdetonowana autonomicznie 4000 metrów (13000 stóp) nad przylądkiem Suchoj Nos na Wyspie Siewiernyj w Nowej Ziemi , 15 km (9,3 mil) od zatoki Mityushikha , na północ od Cieśniny Matoczkin . Detonacja była monitorowana przez Stany Zjednoczone agencji wywiadowczych za pośrednictwem samolotu KC-135A (Operacja SpeedLight ) na tym obszarze w tym czasie. Tajny amerykański samolot zwiadowczy o nazwie „Speed ​​Light Alpha” monitorował wybuch, zbliżając się na tyle blisko, że jego farba antyradiacyjna wypaliła się.

bhangmetera i inne dane sugerowały, że bomba dała około 58 Mt (243 PJ), co było akceptowaną wydajnością w literaturze technicznej do 1991 roku, kiedy radzieccy naukowcy ujawnili, że ich instrumenty wskazywały na wydajność 50 Mt (209 PJ) . Ponieważ mieli dane instrumentalne i dostęp do miejsca testowego, ich wydajność została przyjęta jako dokładniejsza. Teoretycznie bomba miałaby wydajność przekraczającą 100 Mt (418 PJ), gdyby zawierała sabotaż fuzyjny uranu-238 który pojawił się w projekcie, ale został pominięty w teście w celu zmniejszenia opadu radioaktywnego. Ponieważ tylko jedna bomba została zbudowana do końca, ta zdolność nigdy nie została wykazana. Pozostałe łuski bomb znajdują się w Rosyjskim Muzeum Broni Atomowej w Sarowie i Muzeum Broni Jądrowej Ogólnorosyjskiego Naukowego Instytutu Fizyki Technicznej w Śnieżyńsku .

Tsar Bomba była modyfikacją wcześniejszego projektu, RN202, w którym zastosowano łuskę balistyczną tej samej wielkości, ale z zupełnie innym mechanizmem wewnętrznym. Wiele opublikowanych książek, nawet niektóre autorstwa osób zaangażowanych w rozwój produktu 602, zawiera nieścisłości, które są powielane gdzie indziej, w tym błędną identyfikację Cara Bomby jako RDS-202 lub RN202.

Cele projektu

W połowie lat pięćdziesiątych Stany Zjednoczone miały bezwarunkową przewagę nad ZSRR w broni jądrowej, chociaż ładunki termojądrowe powstały już w ZSRR w tym czasie. Ani w latach 50., ani w 1961 r. nie było też skutecznych środków dostarczania głowic nuklearnych do USA. ZSRR nie był więc w stanie zebrać możliwego realistycznego odwetowego ataku nuklearnego przeciwko Stanom Zjednoczonym.

Biorąc pod uwagę rzeczywistą niekorzystną sytuację strategiczną Związku Radzieckiego w stosunku do posiadanej przez Amerykę broni jądrowej, względy polityki zagranicznej i propagandy za przywództwa Gieorgija Malenkowa i Nikity Chruszczowa stanowiły odpowiedź na postrzegany przez USA imperatyw szantażu nuklearnego. Stworzenie cara Bomby było koniecznym blefem w celu utrzymania koncepcji odstraszania nuklearnego .

Również 23 czerwca 1960 r. wydano Uchwałę Rady Ministrów ZSRR o stworzeniu superciężkiego pocisku balistycznego N-1 (indeks GRAU – 11A52) z głowicą bojową o masie 75 ton (83 ton amerykańskich ). Dla oceny porównawczej masa głowicy przetestowanej w 1964 roku przez międzykontynentalną UR-500 wynosiła 14 ton (15 ton amerykańskich).

Opracowanie nowych projektów amunicji nuklearnej i termojądrowej wymaga testów. Funkcjonalność urządzenia, jego bezpieczeństwo w sytuacjach awaryjnych oraz obliczone uwolnienie energii podczas wybuchu muszą zostać potwierdzone.

Nazwa

Bomba była oficjalnie znana jako „produkt 602” ( изделие 602 ) lub „AN602” i nosiła kryptonim „Ivan”. Używanie różnych nazw może być źródłem nieporozumień. Tsar Bomba, będący modyfikacją RN202 , jest czasami błędnie oznaczany jako RDS-37, RDS-202 lub PH202 (produkt 202). W wielu stosunkowo niedawnych zachodnich publikacjach określano go również jako RDS-220.

Nieoficjalnie bomba stała się później znana jako „car Bomba” i „ matka Kuzki ” ( Кузькина мать , Kuz'kina mat' ). Nazwa Car Bomba (luźno przetłumaczona jako Cesarz Bomb ) pochodzi od aluzji do dwóch innych rosyjskich artefaktów historycznych, carskiej armaty i carskiego dzwonu , z których oba zostały stworzone jako eksponaty, ale których duży rozmiar sprawił, że były niepraktyczne w rzeczywistym użyciu. Wydaje się, że nazwa „Car Bomba” nie była używana dla tej broni przed latami 90. Nazwa „Matka Kuzki” została zainspirowana oświadczeniem Chruszczowa skierowanym do ówczesnego wiceprezydenta USA Richarda Nixona : „Mamy do dyspozycji fundusze, które będą miały dla ciebie straszne konsekwencje. Pokażemy ci matkę Kuzki!”

Centralna Agencja Wywiadowcza (CIA) oznaczyła test jako „JOE 111”, używając swojego schematu liczenia „JOE” rozpoczętego wraz z RDS-1 w 1949 roku.

Rozwój

Obudowa typu Car Bomba na wystawie w muzeum bomby atomowej w Sarowie w Sarow

Opracowanie superpotężnej bomby rozpoczęło się w 1956 roku i przebiegało w dwóch etapach. W pierwszym etapie, od 1956 do 1958 roku, był to „Produkt 202”, który rozwijano w niedawno powstałym NII-1011 . Współczesna nazwa NII-1011 to „Rosyjskie Federalne Centrum Jądrowe lub Wszechrosyjski Naukowy Instytut Fizyki Technicznej” (RFNC-VNIITF). Według oficjalnej historii instytutu, zarządzenie o utworzeniu instytutu badawczego w systemie Ministerstwa Budowy Maszyn Średnich zostało podpisane 5 kwietnia 1955 r.; prace nad NII-1011 rozpoczęły się nieco później.

Na drugim etapie rozwoju, od 1960 r. Do pomyślnego testu w 1961 r., Bombę nazwano „pozycją 602” i opracowano w KB-11 (VNIIEF), opracowywał V. B. Adamsky, a oprócz niego schemat fizyczny opracował Andriej Sacharow , Yu. N. Babaev, Yu. N. Smirnow, Yu. A. Trutniew.

Produkt 202

Po udanym teście RDS-37 pracownicy KB-11 (Sacharow, Zeldowicz i Dowidenko) dokonali wstępnej kalkulacji i 2 lutego 1956 roku przekazali N. I. Pawłowowi notatkę z parametrami ładunku 150 Mt (628 PJ) oraz możliwość zwiększenia mocy do 1 gigatony trotylu (4,2 EJ ).

Po utworzeniu w 1955 r. drugiego ośrodka jądrowego – NII-1011, w 1956 r. uchwałą Rady Ministrów przydzielono mu zadanie opracowania ładunku ultrawysokiej mocy, który nazwano „Projektem 202”. .

12 marca 1956 r. przyjęto projekt wspólnej uchwały KC KPZR (KC KPZR) i Rady Ministrów ZSRR w sprawie przygotowania i przetestowania wyrobu 202. Projekt zakładał opracowanie wersji RDS-37 o pojemności 30 Mt (126 PJ). RDS-202 został zaprojektowany z maksymalnym obliczonym uwolnieniem mocy 50 Mt (209 PJ), o średnicy 2,1 m (6 stóp 11 cali), długości 8 m (26 stóp), wadze 26 ton (29 ton amerykańskich) z systemem spadochronowym i strukturalnie skoordynowany z Tu-95 -202 lotniskowce specjalnie przystosowane do jego użytku. W dniu 6 czerwca 1956 r. W raporcie NII-1011 opisano urządzenie termojądrowe RDS-202 o mocy projektowej do 38 Mt (159 PJ) z wymaganym zadaniem 20–30 Mt (84–126 PJ). W rzeczywistości urządzenie to zostało opracowane z szacunkową mocą 15 Mt (63 PJ), po przetestowaniu produktów „40GN”, „245” i „205” jego testy uznano za nieodpowiednie i anulowano.

Car Bomba różni się od swojego macierzystego projektu – RN202 – w kilku miejscach. Car Bomba była trzystopniową bombą z drugim i trzecim stopniem konstrukcji Trutniewa-Babajewa, z wydajnością 50 Mt. Odpowiada to około 1570-krotności łącznej energii bomb, które zniszczyły Hiroszimę i Nagasaki , 10 razy łączna energia wszystkich konwencjonalnych materiałów wybuchowych użytych podczas II wojny światowej , jedna czwarta szacowanej wydajności erupcji Krakatau w 1883 r . i 10% łącznej wydajności wszystkich innych dotychczasowych prób jądrowych. Trzystopniowa bomba wodorowa wykorzystuje a bomba atomowa pierwotnego do skompresowania drugiego termojądrowego elementu, jak w większości bomb wodorowych, a następnie wykorzystuje energię powstałej eksplozji do skompresowania znacznie większego dodatkowego stopnia termojądrowego. Istnieją dowody na to, że Car Bomba miał kilka trzecich etapów, a nie jeden bardzo duży. RDS-202 został zmontowany na zasadzie implozji radiacyjnej, co zostało wcześniej przetestowane podczas tworzenia RDS-37. Ponieważ zastosowano w nim znacznie cięższy moduł wtórny niż w RDS-37, do jego skompresowania zastosowano nie jeden, a dwa moduły pierwotne (ładunki), umieszczone po dwóch przeciwległych stronach modułu wtórnego. Ten fizyczny schemat ładowania został później wykorzystany w projekcie AN-602, ale sam ładunek termojądrowy AN-602 (moduł wtórny) był nowy. Ładunek termojądrowy RDS-202 został wyprodukowany w 1956 roku i miał być testowany w 1957 roku, ale nie został przetestowany i umieszczony w magazynie. Dwa lata po wyprodukowaniu RDS-202, w lipcu 1958 r., Postanowiono usunąć go z magazynu, zdemontować i wykorzystać jednostki automatyki oraz części do ładowania do prac eksperymentalnych (Zarządzenie nr 277 Ministerstwa Budowy Maszyn Średnich z dnia 23 maja , 1957). Komitet Centralny KPZR i Rada Ministrów ZSRR przyjęły 12 marca 1956 r. projekt wspólnej uchwały w sprawie przygotowania i przetestowania izdeliye 202 , który brzmiał:

Przyjąć projekt uchwały KC KPZR i Rady Ministrów ZSRR w sprawie przygotowania i przetestowania izdelije 202 .

Punkty wymagane do umieszczenia w projekcie uchwały:

a) Ministerstwo Inżynierii Średniej (towarzysz Awraami Zawenyagin ) i Ministerstwo Obrony ZSRR (towarzysz Gieorgij Żukow ) po zakończeniu prac przygotowawczych do próby izdelije 202 zdadzą sprawozdanie KC KPZR z sytuacji;

(b) Ministerstwo Inżynierii Średniej (towarzysz Zavenyagin) w celu rozwiązania problemu wprowadzenia specjalnego etapu ochrony do konstrukcji izdeliye 202, aby zapewnić rozbrojenie produktu w przypadku awarii systemu spadochronowego, a także ich propozycje zgłoszone do Komitetu Centralnego KPZR.

Towarzysze Borys Wannikow i Kurczatow są wyznaczeni do redagowania ostatecznej wersji tej rezolucji.

Produkt 602

W 1960 roku KB-11 zaczął opracowywać urządzenie termojądrowe o pojemności konstrukcyjnej stu megaton trotylu (czterysta osiemnaście petadżuli). W lutym 1961 r. kierownictwo KB-11 wysłało do KC KPZR pismo zatytułowane „Kilka zagadnień dotyczących rozwoju broni jądrowej i sposobów jej użycia”, w którym m.in. celowość opracowania takiego 100 Mt urządzenia. 10 lipca 1961 r. W KC KPZR odbyła się dyskusja, na której pierwszy sekretarz Nikita Chruszczow poparł opracowanie i przetestowanie tej superpotężnej bomby.

Aby przyspieszyć prace nad Tsar Bomba, oparto go na Projekcie 202, ale był to nowy projekt, opracowany przez inną grupę. W szczególności w KB-11 wykorzystano sześć łusek do bomby Projektu 202 wyprodukowanej już w NII-1011 oraz zestaw wyposażenia opracowanego na potrzeby testów Projektu 202.

Car Bomba miał projekt „trójstopniowy”: pierwszy etap jest niezbędnym wyzwalaczem rozszczepienia. Drugim stopniem były dwa stosunkowo niewielkie ładunki termojądrowe o obliczonym udziale w wybuchu 1,5 Mt (6 PJ), które wykorzystano do implozji radiacyjnej trzeciego stopnia, znajdującego się między nimi głównego modułu termojądrowego i rozpoczęcia w nim reakcji termojądrowej , dostarczając 50 Mt energii wybuchu. W wyniku reakcji termojądrowej w głównym module termojądrowym powstały ogromne ilości wysokoenergetycznych neutronów prędkich, które z kolei zapoczątkowały szybką reakcję jądrową rozszczepienia w jądrach otaczającego uranu -238 , co dodałoby kolejne 50 Mt energii do eksplozji, tak że szacunkowe uwolnienie energii Cara Bomby wyniosło około 100 Mt.

Test takiej kompletnej trzystopniowej bomby 100 Mt został odrzucony ze względu na wyjątkowo wysoki poziom skażenia radioaktywnego, który byłby spowodowany reakcją rozszczepienia dużych ilości rozszczepienia uranu-238. Podczas testu bomba została użyta w wersji dwustopniowej. AD Sacharow zasugerował użycie pasywnego materiału jądrowego zamiast uranu-238 w dodatkowym module bomby, co zmniejszyło energię bomby do 50 Mt, a oprócz zmniejszenia ilości radioaktywnych produktów rozszczepienia pozwoliło uniknąć kontaktu kuli ognia z powierzchnią Ziemi, eliminując w ten sposób skażenie radioaktywne gleby i rozprowadzanie dużych ilości opadu do atmosfery.

W projekcie Cara Bomby zastosowano wiele innowacji technicznych. Ładunek termojądrowy wykonano według schematu „bifilarnego” – implozja radiacyjna głównego stopnia termojądrowego została przeprowadzona z dwóch przeciwległych stron. Te ładunki wtórne powodowały kompresję promieni rentgenowskich głównego ładunku termojądrowego. W tym celu drugi etap podzielono na dwa ładunki termojądrowe, które umieszczono w przedniej i tylnej części bomby, dla których wymagana była synchroniczna detonacja z różnicą inicjacji nie większą niż 100 nanosekund. Aby zapewnić synchroniczną detonację ładunków z wymaganą dokładnością, zmodyfikowano układ sekwencjonowania elektroniki detonacyjnej w KB-25 (obecnie „Federalne Państwowe Przedsiębiorstwo Jednolite „NL Duchow Wszechrosyjski Naukowy Instytut Automatyki”) (VNIIA).

Rozwój samolotu transportowego

Początkowy trzystopniowy projekt Car Bomby był w stanie wytworzyć około 100 Mt poprzez szybkie rozszczepienie (3000 razy moc bomb zrzuconych na Hiroszimę i Nagasaki); sądzono jednak, że spowodowałoby to zbyt duży opad jądrowy , a samolot dostarczający bombę nie miałby wystarczająco dużo czasu na ucieczkę przed eksplozją. Aby ograniczyć ilość opadu, trzeci stopień i prawdopodobnie drugi stopień miały ubijak ołowiany zamiast uranu-238 ubijaka termojądrowego (co znacznie wzmacnia reakcję syntezy jądrowej poprzez rozszczepienie atomów uranu szybkimi neutronami z reakcji syntezy jądrowej). To wyeliminowane szybkie rozszczepienie przez neutrony w fazie syntezy jądrowej, tak że około 97% całkowitej wydajności wynikało z samej syntezy termojądrowej (jako taka była to jedna z „najczystszych” bomb jądrowych, jakie kiedykolwiek stworzono, generująca bardzo małą ilość opadu w stosunku do jego wydajność ). Istniała silna zachęta do tej modyfikacji, ponieważ większość opadu z testu bomby prawdopodobnie spadłaby na zaludnione terytorium ZSRR.

Pierwsze badania nad „Tematem 242” rozpoczęły się natychmiast po rozmowie Igora Kurczatowa z Andriejem Tupolewem (odbyła się wówczas pod koniec 1954 r.). Na szefa Tematu Tupolew mianował swojego zastępcę ds. systemów uzbrojenia Aleksandra Nadaszkiewicza. Późniejsza analiza wykazała, że ​​aby przewieźć tak ciężki, skoncentrowany ładunek, bombowiec Tu-95 przewożący Car Bombę musiał mieć gruntownie przeprojektowane silniki, komorę bombową, zawieszenie i mechanizmy zwalniające. Rysunki wymiarowe i wagowe cara Bomby zostały przekazane w pierwszej połowie 1955 roku wraz z rysunkiem rozmieszczenia. Zgodnie z oczekiwaniami masa Cara Bomby stanowiła 15% masy jego lotniskowca Tu-95. Lotniskowiec, oprócz usunięcia zbiorników paliwa i drzwi komory bombowej, wymienił uchwyt bombowy BD-206 na nowy, cięższy uchwyt belkowy BD7-95-242 (lub BD-242) przymocowany bezpośrednio do wzdłużnego obciążnika - belki nośne. Rozwiązano również problem sposobu uwolnienia bomby; posiadacz bomby zwolniłby wszystkie trzy zamki w sposób synchroniczny za pomocą mechanizmów elektroautomatycznych, zgodnie z wymogami protokołów bezpieczeństwa.

Wspólna Uchwała KC KPZR i Rady Ministrów (nr 357-28ss) została wydana 17 marca 1956 r. i nakazała OKB-156 rozpoczęcie przebudowy bombowca Tu-95 na wysokowydajny nośnik bomb jądrowych . Prace te prowadzono w Instytucie Badawczym im. Gromowa od maja do września 1956 roku. Przerobiony bombowiec, oznaczony jako Tu-95V , został przyjęty do służby i przekazany do prób w locie, podczas których m.in. ”, prowadzone były pod dowództwem płk S. M. Kulikowa do 1959 roku i przebiegały bez większych problemów.

Pomimo stworzenia samolotu transportowego Tu-95V test cara Bomby został przełożony z powodów politycznych: wizyty Chruszczowa w Stanach Zjednoczonych i przerwy w zimnej wojnie. Tu-95V w tym okresie latał do Uzyna na dzisiejszej Ukrainie i był używany jako samolot szkolno-treningowy; dlatego nie był już wymieniony jako samolot bojowy. Wraz z początkiem nowej rundy zimnej wojny w 1961 roku test został wznowiony. W Tu-95V wymieniono wszystkie złącza w mechanizmie automatycznego zwalniania, usunięto drzwi komory bombowej, a sam samolot pokryto specjalną , odbijającą światło białą farbą .

Pod koniec 1961 roku samolot został zmodyfikowany do testów Car Bomba w fabryce samolotów w Kujbyszewie.

Miejsce detonacji

Test

Nikita Chruszczow , pierwszy sekretarz KPZR , zapowiedział zbliżające się testy bomby 50-tonowej w swoim wystąpieniu otwierającym 22. Zjazd KPZR 17 października 1961 r. Przed oficjalnym ogłoszeniem w Podczas swobodnej rozmowy opowiedział amerykańskiemu politykowi o bombie, a informacja ta została opublikowana 8 września 1961 roku w The New York Times . Car Bomba został przetestowany 30 października 1961 roku.

Samolot Tupolew Tu-95 V nr 5800302 z bombą wystartował z lotniska Olenya i wraz z dziewięcioosobową załogą został przewieziony do Państwowego Poligonu Testowego nr 6 Ministerstwa Obrony ZSRR znajdującego się na Nowej Ziemi :

  • Pilot doświadczalny – major Andriej Jegorowicz Durnowcew
  • Główny nawigator testów – mjr Iwan Nikiforowicz Kleszcz
  • Drugi pilot – kapitan Michaił Konstantinowicz Kondratenko
  • Nawigator-operator radaru – porucznik Anatolij Siergiejewicz Bobikow
  • Operator radaru – kapitan Aleksander Filippowicz Prokopenko
  • Inżynier pokładowy – kapitan Grigorij Michajłowicz Jewtuszenko
  • Radiooperator – porucznik Michaił Pietrowicz Maszkin
  • Strzelec radiooperator – kapitan Wiaczesław Michajłowicz Snetkow
  • Strzelec-radiooperator – kapral Wasilij Jakowlewicz Bołotow

W teście uczestniczył także samolot laboratoryjny Tupolew Tu-16 nr. 3709, wyposażony do monitorowania testów, oraz jego załoga:

  • Wiodący pilot doświadczalny – ppłk Władimir Fiodorowicz Martynenko
  • Drugi pilot – starszy porucznik Władimir Iwanowicz Muchanow
  • Nawigator prowadzący – major Siemion Artemievich Grigoriuk
  • Nawigator-operator radaru – major Wasilij Timofiejewicz Muzłanow
  • Strzelec-operator radiowy – starszy sierżant Michaił Emelyanovich Shumilov

Oba samoloty zostały pomalowane specjalną farbą odblaskową, aby zminimalizować uszkodzenia spowodowane wysoką temperaturą. Pomimo tego wysiłku Durnowcew i jego załoga mieli tylko 50% szans na przeżycie testu.

Bomba o wadze 27 ton (30 ton amerykańskich) była tak duża (8 m (26 stóp) długości i 2,1 m (6 stóp 11 cali) średnicy), że Tu-95V musiał mieć drzwi komory bombowej i paliwo do kadłuba usunięte zbiorniki . Bomba została przymocowana do 800-kilogramowego (1800 funtów) spadochronu o powierzchni 1600 metrów kwadratowych (17 000 stóp kwadratowych), co dało samolotom uwalniającym i obserwacyjnym czas na przelot około 45 km (28 mil) od punktu zerowego , dając im 50 procent szans na przeżycie. Bomba została zrzucona dwie godziny po starcie z wysokości 10500 m (34449 stóp) na cel testowy w Suchoj Nos . Car Bomba zdetonowała o godzinie 11:32 (lub 11:33) czasu moskiewskiego 30 października 1961 r. Nad poligonem jądrowym w zatoce Mityushikha (Sukhoy Nos Zone C), na wysokości 4200 m (13780 stóp) ASL (4000 m (13123 stóp) nad celem) (niektóre źródła sugerują 3900 m (12795 stóp) ASL i 3700 m (12139 stóp) nad celem lub 4500 m (14764 stóp)). W tym czasie Tu-95V uciekł już na odległość 39 km (24 mil), a Tu-16 53,5 km (33,2 mil). Kiedy nastąpiła detonacja, fala uderzeniowa dogonił Tu-95V w odległości 115 km (71 mil) i Tu-16 w odległości 205 km (127 mil). Tu-95V spadł z wysokości 1 kilometra (0,62 mil) w powietrze z powodu fali uderzeniowej, ale był w stanie odzyskać siły i bezpiecznie wylądować. Według wstępnych danych Car Bomba miał wydajność nuklearną 58,6 Mt (245 PJ) (znacznie przekraczającą to, co sugerowałby sam projekt) i był przeszacowany do wartości aż do 75 Mt (310 PJ).

Kula ognia Cara Bomby, mająca maksymalnie około 8 km (5,0 mil) szerokości, nie mogła dotknąć ziemi przez falę uderzeniową, ale osiągnęła prawie 10,5 km (6,5 mil) na niebie - wysokość rozmieszczającego się bombowca.

Chociaż uproszczone obliczenia kuli ognia przewidywały, że będzie wystarczająco duża, aby uderzyć w ziemię, własna fala uderzeniowa bomby odbiła się i temu zapobiegła. Kula ognia o szerokości 8 kilometrów (5,0 mil) osiągnęła prawie taką wysokość, jak wysokość samolotu uwalniającego i była widoczna z odległości prawie 1000 km (620 mil). Chmura w kształcie grzyba miała około 67 km (42 mil) wysokości (prawie osiem razy więcej niż Mount Everest ), co oznaczało, że chmura znajdowała się nad stratosferą i głęboko w mezosferze kiedy osiągnął szczyt. Czapka grzybowej chmury miała szczytową szerokość 95 km (59 mil), a jej podstawa miała szerokość 40 km (25 mil).

Radziecki kamerzysta powiedział:

Chmury pod samolotem iw oddali zostały rozświetlone przez potężny błysk. Morze światła rozlało się pod włazem i nawet chmury zaczęły świecić i stały się przezroczyste. W tym momencie nasz samolot wyłonił się spomiędzy dwóch warstw chmur, aw dole, w szczelinie, pojawiła się wielka, jasnopomarańczowa kula. Kula była potężna i arogancka jak Jowisz. Powoli i cicho pełzł w górę... Przebijając się przez grubą warstwę chmur rósł dalej. Wydawało się, że wciąga w nią całą Ziemię. Spektakl był fantastyczny, nierealny, nadprzyrodzony”.

Wyniki testu

Wybuch cara Bomby, zgodnie z klasyfikacją wybuchów jądrowych , był wybuchem jądrowym o bardzo dużej mocy na niskim poziomie powietrza.

Grzybowa chmura cara Bomby widziana z odległości 161 km (100 mil). W momencie wykonania zdjęcia korona chmury ma wysokość 65 km (40 mil). (źródło: Departament Komunikacji Korporacji Państwowej Rosatom 20-08-2020)
  • Rozbłysk był widoczny z odległości ponad 1000 km (620 mil). Obserwowano go w Norwegii, Grenlandii i na Alasce.
  • Grzyb jądrowy eksplozji wzniósł się na wysokość 67 km (42 mil). Kształt „kapelusza” był dwupoziomowy; średnicę górnego poziomu oszacowano na 95 km (59 mil), dolnego poziomu na 70 km (43 mil). Chmura została zaobserwowana 800 km (500 mil) od miejsca wybuchu.
  • Fala uderzeniowa okrążyła kulę ziemską trzy razy, przy czym pierwsza trwała 36 godzin i 27 minut.
  • Fala sejsmiczna w skorupie ziemskiej, wygenerowana przez falę uderzeniową eksplozji, trzykrotnie okrążyła kulę ziemską.
  • Powstała w wyniku eksplozji fala ciśnienia atmosferycznego została zarejestrowana trzykrotnie w Nowej Zelandii : stacja w Wellington odnotowała wzrost ciśnienia o godzinie 21:57, 30 października, dochodzący z północnego zachodu, o godzinie 07:17, 31 października, z z południowego wschodu i o godzinie 09:16, 1 listopada, z północnego zachodu (cały czas GMT ), z amplitudami 0,6 mbar (0,60 hPa ), 0,4 mbar (0,40 hPa) i 0,2 mbar (0,20 hPa). Odpowiednio, średnią prędkość fali szacuje się na 303 m/s (990 ft/s), czyli 9,9 stopnia obrotu wielkiego koła na godzinę.
  • Szkło roztrzaskało się w oknach 780 km (480 mil) od wybuchu w wiosce na wyspie Dikson .
  • Fala dźwiękowa wygenerowana przez eksplozję dotarła na wyspę Dikson, ale nie ma doniesień o zniszczeniu lub uszkodzeniu konstrukcji nawet w osadzie typu miejskiego Aderma , która jest znacznie bliżej (280 km (170 mil)) do wyjścia na ląd.
  • Jonizacja atmosfery spowodowała zakłócenia łączności radiowej nawet setki kilometrów od miejsca testów na około 40 minut.
  • Skażenie radioaktywne pola eksperymentalnego o promieniu 2–3 km (1,2–1,9 mil) w obszarze epicentrum wynosiło nie więcej niż 1 milirentgen / godzinę. Testerzy pojawili się na miejscu wybuchu 2 godziny później; skażenie radioaktywne nie stwarzało praktycznie żadnego zagrożenia dla uczestników testu.

Wszystkie budynki we wsi Severny , zarówno drewniane, jak i murowane, położone 55 km (34 mil) od punktu zerowego w poligonie Suchoj Nos, zostały zniszczone. W dzielnicach oddalonych o setki kilometrów od punktu zerowego zniszczone zostały drewniane domy; kamienne straciły dachy, okna i drzwi; a łączność radiowa została przerwana na prawie godzinę. Jeden z uczestników testu zobaczył jasny błysk przez ciemne okulary i poczuł skutki impulsu termicznego nawet z odległości 270 km (170 mil). Ciepło z eksplozji mogło spowodować oparzenia trzeciego stopnia 100 km (62 mil) od punktu zerowego. Falę uderzeniową zaobserwowano w powietrzu w osadzie Dikson oddalonej o 700 km (430 mil); szyby zostały częściowo wybite na odległości do 900 kilometrów (560 mil). Skupienie atmosferyczne spowodowało uszkodzenia od wybuchu na jeszcze większych odległościach, wybijając okna w Norwegii i Finlandii. Pomimo detonacji 4,2 km (3 mil) nad ziemią, wielkość fali sejsmicznej ciała oszacowano na 5,0–5,25.

Reakcje

Natychmiast po teście kilku amerykańskich senatorów potępiło Związek Radziecki. Premier Szwecji Tage Erlander uznał wybuch za odpowiedź Sowietów na osobisty apel o wstrzymanie prób nuklearnych, który wysłał sowieckiemu przywódcy na tydzień przed wybuchem. Brytyjskie Ministerstwo Spraw Zagranicznych , premier Norwegii Einar Gerhardsen , premier Danii Viggo Kampmann i inni również wydali oświadczenia potępiające wybuch. radzieckie i chińskie stacje radiowe wspomniał o amerykańskiej podziemnej próbie nuklearnej znacznie mniejszej bomby (być może Minka ), próbie przeprowadzonej dzień wcześniej, nie wspominając o próbie Car Bomba.

Konsekwencje testu

Stworzenie i przetestowanie superbomby miało wielkie znaczenie polityczne; Związek Radziecki zademonstrował swój potencjał w tworzeniu arsenału nuklearnego wielkiej mocy (najpotężniejszy ładunek termojądrowy przetestowany w tym czasie przez Stany Zjednoczone miał 15 Mt ( Castle Bravo )). Po próbie Car Bomba Stany Zjednoczone nie zwiększyły mocy własnych prób termojądrowych, aw 1963 roku w Moskwie podpisano Traktat o zakazie prób broni jądrowej w atmosferze, przestrzeni kosmicznej i pod wodą .

Efektem naukowym testu była eksperymentalna weryfikacja zasad obliczania i projektowania wielostopniowych ładunków termojądrowych. Udowodniono eksperymentalnie, że nie ma fundamentalnych ograniczeń w zwiększaniu mocy ładunku termojądrowego. Jednak już 30 października 1949 roku, trzy lata przed Ivy Mike , w którym wykorzystano projekt Tellera-Ulama , w dodatku do oficjalnego raportu Generalnego Komitetu Doradczego Komisji Energii Atomowej Stanów Zjednoczonych , fizycy jądrowi Enrico Fermi i Isidor Izaak Rabi zauważył, że broń termojądrowa ma „nieograniczoną siłę niszczącą”. W testowanym egzemplarzu bomby, aby zwiększyć siłę wybuchu o kolejne 50 Mt, wystarczyło zgodnie z oczekiwaniami wymienić osłonę ołowianą na uran-238. Wymiana materiału okładziny i zmniejszenie siły wybuchu były motywowane chęcią zmniejszenia ilości opadu radioaktywnego do akceptowalnego poziomu, a nie chęcią zmniejszenia ciężaru bomby, jak się czasem uważa. Waga cara Bomby zmniejszyła się od tego, ale nieznacznie. Płaszcz uranowy miał ważyć około 2800 kg (6200 funtów), osłona ołowiana o tej samej objętości – w oparciu o mniejszą gęstość ołowiu – około 1700 kg (3700 funtów). Wynikająca z tego ulga nieco ponad jednej tony jest słabo zauważalna przy całkowitej masie cara Bomby wynoszącej co najmniej 24 tony i nie wpłynęła na stan rzeczy z jej transportem.

Eksplozja jest jedną z najczystszych w historii prób jądrowych w atmosferze na jednostkę mocy. Pierwszym etapem bomby był ładunek uranu o pojemności 1,5 Mt, który sam w sobie zapewnił dużą ilość opadu radioaktywnego; niemniej jednak można założyć, że Car Bomba był naprawdę relatywnie czysty – ponad 97% siły wybuchu pochodziło z reakcji syntezy termojądrowej, która praktycznie nie powoduje skażenia radioaktywnego.

Odległą konsekwencją była zwiększona radioaktywność nagromadzona w lodowcach Nowej Ziemi. Według ekspedycji z 2015 roku, w wyniku prób nuklearnych, lodowce Nowej Ziemi są 65–130 razy bardziej radioaktywne niż tło na sąsiednich obszarach, w tym zanieczyszczenie z testów Matki Kuzki.

Sacharow był przeciwny rozprzestrzenianiu broni jądrowej i odegrał kluczową rolę w podpisaniu traktatu o częściowym zakazie prób z 1963 r. Sacharow stał się orędownikiem swobód obywatelskich i reform w Związku Radzieckim. Te wysiłki przyniosły mu Pokojową Nagrodę Nobla w 1975 roku .

Analiza

Całkowity promień zniszczenia, nałożony na Paryż z czerwonym kółkiem wskazującym obszar całkowitego zniszczenia (promień 35 kilometrów), a żółtym okręgiem promień kuli ognia (promień 3,5 kilometra)

Car Bomba to najpotężniejsze fizycznie urządzenie, jakie kiedykolwiek zastosowano na Ziemi, najpotężniejsza przetestowana bomba atomowa i największa eksplozja spowodowana przez człowieka w historii. Dla porównania, największa broń kiedykolwiek wyprodukowana przez USA, obecnie wycofana z eksploatacji B41 , miała przewidywaną maksymalną wydajność 25 Mt (100 PJ). Największe urządzenie jądrowe kiedykolwiek testowane przez USA ( Castle Bravo ) dostarczyło 15 Mt (63 PJ) z powodu nieoczekiwanie wysokiego zaangażowania litu-7 w reakcji fuzji; wstępna prognoza plonu wynosiła od 4 do 6 Mt (17 do 25 PJ). Największa broń użyta przez Związek Radziecki również miała masę około 25 Mt (100 PJ) (np. głowica bojowa SS-18 Mod. 3 ).

Waga i rozmiar Car Bomby ograniczały zasięg i prędkość specjalnie zmodyfikowanego bombowca, który ją przewoził. Dostarczenie przez międzykontynentalny pocisk balistyczny wymagałoby znacznie silniejszego pocisku ( Proton rozpoczął swój rozwój jako ten system przenoszenia). Oszacowano, że zdetonowanie pierwotnego projektu 100 Mt spowodowałoby uwolnienie opadu w wysokości około 26% całego opadu wyemitowanego od czasu wynalezienia broni jądrowej. Zdecydowano, że pełna detonacja 100 Mt spowoduje opad jądrowy, który byłby nie do przyjęcia pod względem zanieczyszczenia z pojedynczego testu, a także prawie na pewno, że samolot uwalniający i załoga zostaną zniszczone, zanim zdąży uciec z promienia wybuchu.

Car Bomba była zwieńczeniem serii wysokowydajnych broni termojądrowych zaprojektowanych przez Związek Radziecki i Stany Zjednoczone w latach pięćdziesiątych (np. bomby atomowe Mark 17 [ potrzebne źródło ] i B41).

Praktyczne zastosowania

Car Bomba nigdy nie była praktyczną bronią; był to pojedynczy produkt, którego konstrukcja pozwalała osiągnąć moc 100 Mt TE. Test bomby 50-Mt był między innymi testem wydajności projektu produktu dla 100 Mt.Bomba miała wyłącznie wywierać presję psychologiczną na Stany Zjednoczone.

Eksperci zaczęli opracowywać pociski wojskowe do głowic bojowych (150 Mt i więcej), które zostały przekierowane do użytku kosmicznego:

  • UR-500 – (masa głowicy – ​​40 ton, praktycznie zaimplementowana jako rakieta nośna – „ Proton ” – indeks GRAU – 8K82)
  • N-1 – (masa głowicy – ​​75–95 t (74–93 długie tony; 83–105 ton amerykańskich), rozwój został przeorientowany na lotniskowiec dla programu księżycowego , projekt został doprowadzony do etapu testów projektu lotu i zamknięty w 1976 r., indeks GRAU – 11A52)
  • R-56 – (indeks GRAU – 8K67)

Filmy

  • Ujęcia z radzieckiego filmu dokumentalnego o bombie są prezentowane w Trinity and Beyond : The Atomic Bomb Movie (Visual Concept Entertainment, 1995), gdzie jest to określane jako rosyjska bomba potwora . Wideo stwierdza, że Tsar Bomba złamał dobrowolne moratorium na próby jądrowe. W rzeczywistości Sowieci wznowili testy i złamali jednostronne dobrowolne moratorium na 30 dni przed carem Bombą , testując 45 razy w tym miesiącu. Ponieważ moratorium było jednostronne, nie było żadnych wielostronnych przeszkód prawnych. Stany Zjednoczone ogłosiły własne roczne jednostronne moratorium na próby jądrowe, a ponieważ ten rok wygasł, Stany Zjednoczone już ogłosiły, że uważają, że mogą wznowić testy bez uprzedzenia. Później stwierdzono, że Stany Zjednoczone nie wznowiły testów w czasie testu Car Bomba . Ogłoszenie to było błędne, ponieważ Stany Zjednoczone w rzeczywistości pięć razy przeprowadzały testy w ramach operacji Nougat między zakończeniem moratorium przez ZSRR 1 października a testem Car Bomba 30 października.
  • „Największa bomba świata”, odcinek serialu dokumentalnego PBS Secrets of the Dead z 2011 roku , wyprodukowanego przez Blink Films i WNET , jest kroniką wydarzeń prowadzących do detonacji Castle Bravo i Car Bomby.
  • W związku z obchodami 75-lecia przemysłu jądrowego Rosatom opublikował w sierpniu 2020 roku na YouTube odtajniony rosyjskojęzyczny film dokumentalny z testu Car Bomba .

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Tsar_Bomba&oldid=1144668664 ”