RDS-37 ระเบิดไฮโดรเจน: ลักษณะประวัติศาสตร์

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

ทศวรรษแรกหลังมหาสงครามผู้รักชาติ (สงครามโลกครั้งที่สอง) ได้วางภาระหนักบนบ่าของประชาชนโซเวียต การฟื้นตัวของอุตสาหกรรม เกษตรกรรม การเปลี่ยนจากกฎอัยการศึกกลับไปเป็นกฎหมายแพ่งเกิดขึ้นภายใต้การกดขี่ที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ของการแข่งขันทางอาวุธ และการเผชิญหน้ากันอย่างเงียบๆ ระหว่างสองมหาอำนาจในเวลานั้น: สหภาพโซเวียตและสหรัฐอเมริกา

อัจฉริยะด้านวิศวกรรมของทั้งสองประเทศทุกปีพัฒนาและประกอบเป็นอาวุธที่ทำลายล้างสูงของประชาชนในโลหะมากขึ้นเรื่อย ๆ ในการแข่งขันอันหนาวเหน็บนี้ สหภาพโซเวียตบุกขึ้นเป็นผู้นำแม้ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง และไม่ปล่อยตำแหน่งจนกว่าจะถึงช่วงที่เรียกว่า "วิกฤตแคริบเบียน" ประเทศของเราเป็นประเทศแรกที่แสดงให้โลกเห็นถึงระเบิดไฮโดรเจนแสนสาหัสสองขั้นตอนที่มีความจุมากกว่า 1 Mt คือ RDS-37

อาวุธใหม่

การวิจัยทางวิศวกรรมเพื่อสร้างระเบิดไฮโดรเจนที่ทรงพลังใหม่เริ่มขึ้นในสหภาพโซเวียตในปี 1952 ในสำนักออกแบบลับสุดยอดและปิด KB-11 อย่างไรก็ตาม การพัฒนาหลักของการศึกษาเชิงทฤษฎีและการสร้างแบบจำลองประสิทธิภาพยังไม่เริ่มต้นจนกระทั่งสองปีต่อมา

ในปี ค.ศ. 1954 ความคิดที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในยุคนั้นได้เข้าร่วมกับสาเหตุ: Ya. B. Zeldovich และ A. D. Sakharov RDS-37 - ระเบิดไฮโดรเจนรุ่นใหม่ - ควรจะพูดคำใหม่อย่างสมบูรณ์ในอำนาจทางทหารของสหภาพโซเวียต และเมื่อวันที่ 31 พฤษภาคม พ.ศ. 2498 รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการสร้างเครื่องจักรขนาดกลางและรองประธานคณะรัฐมนตรีของสหภาพโซเวียต Zavenyagin A. P. ได้ตัดสินใจอนุมัติโครงการทดลองอาวุธใหม่ที่เสนอโดย KB-11

RDS-37 คำย่อซึ่งตามแหล่งต่างๆ ฟังดูเหมือน "รัสเซียสร้างตัวเอง" หรือ "เครื่องยนต์ไอพ่นของสตาลิน" แต่จริงๆ แล้วมันคือ "เครื่องยนต์เจ็ตพิเศษ" ที่เริ่มต้นในชีวิต.

การพัฒนา

วิวัฒนาการจาก RDS-3 เทคโนโลยีใหม่นำแนวคิดทางทฤษฎีพื้นฐานของการระเบิดออกไป ที่เรียกว่าการระเบิดเข้าด้านใน การยุบตัวของแรงโน้มถ่วง การคำนวณบางส่วนถูกยืมมาจาก RDS-6s ซึ่งได้รับการพัฒนาควบคู่ไปกับ superbomb แต่เป็นแบบขั้นตอนเดียว ซึ่งได้รับการทดสอบเรียบร้อยแล้วในเดือนสิงหาคม 1953 ที่ไซต์ทดสอบ Semipalatinsk

หลักการของการระเบิดอุทกพลศาสตร์ของประจุสองขั้นตอนได้รับเลือกให้เป็นพื้นฐานสำหรับ RDS-37 การคำนวณกลไกปฏิกิริยาตามลำดับอย่างแม่นยำนั้นค่อนข้างยากในขณะนั้น พลังการคำนวณของยุค 50 ต้นๆ เทียบไม่ได้กับเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่ การจำลองโหมดการบีบอัดของโมดูลรอง ใกล้กับโหมดสมมาตรทรงกลม (การระเบิด จากการระเบิดภาษาอังกฤษ - "การระเบิดภายใน") ดำเนินการใน "ซูเปอร์คอมพิวเตอร์" ในประเทศในขณะนั้น - บนคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ Strela

ผลต่าง RDS-37

คุณสมบัติของอาวุธใหม่ถูกเก็บเป็นความลับอย่างศักดิ์สิทธิ์จากคนธรรมดา แม้แต่ทุกวันนี้ก็ยังยากที่จะหาวัสดุที่เชื่อถือได้เกี่ยวกับพารามิเตอร์ของมัน เป็นที่ทราบแน่ชัดว่าความแตกต่างที่สำคัญระหว่างระเบิดลูกใหม่คือการใช้นิวเคลียสไอโซโทปยูเรเนียม-238 ประจุนี้ทำมาจากลิเธียม-6 ดิวเทอเรียม ซึ่งเป็นสารที่มีความเสถียรมากซึ่งป้องกันการระเบิดได้เอง

พลังงานของการระเบิดทุติยภูมิตามหลักการของการระเบิดแบบอุทกพลศาสตร์ ไม่ควรต่ำกว่าพลังงานของการระเบิดขั้นต้น ผู้สังเกตการณ์สังเกตเห็นการระเบิดสองครั้งในระหว่างการเคลื่อนตัวของคลื่นกระแทกพร้อมกับเสียงที่ชวนให้นึกถึงรอยแตกที่แรงที่สุดและแหลมคมของการปล่อยฟ้าผ่า การแผ่รังสีของแสงนั้นรุนแรงจนห่างจากจุดศูนย์กลางของการระเบิด 3 กิโลเมตร กระดาษจะจุดไฟและเผาไหม้ในทันที

รูปหลายเหลี่ยม

เพื่อทดสอบระเบิดแสนสาหัส RDS-37 ใหม่ ซึ่งให้ผลผลิตประมาณ 3 Mt ไซต์ทดสอบกลางแห่งที่ 2 (2 GCIP) ได้รับเลือกในเมืองปิดของ Kurchatov ห่างจากเซมิปาลาตินสค์ไปทางตะวันตกเฉียงเหนือ 130 กม. (อาณาเขตของคาซัคสถานสมัยใหม่) ในแผนที่และเอกสารลับบางส่วน เมืองนี้ยังถูกกำหนดให้เป็น"มอสโก-400", "เบเรก" (แม่น้ำ Irtysh ไหลอยู่ใกล้ ๆ), "Semipalatinsk-21", "Terminal" (ตามชื่อสถานีรถไฟ) เช่นเดียวกับ "Moldary" (หมู่บ้านที่กลายเป็นส่วนหนึ่งของ เมืองคูร์ชาตอฟ) มีการตัดสินใจลดกำลังการชาร์จลงครึ่งหนึ่งในระหว่างการทดสอบ เหลือประมาณ 1.6 Mt.

การจัดเตรียม

เพื่อลดผลกระทบจากการแผ่รังสีต่อโครงสร้างพื้นฐานโดยรอบ จึงตัดสินใจเปิดใช้งานการชาร์จ RDS-37 ที่ระดับความสูง 1,500 เมตรเหนือระดับพื้นดิน เพื่อลดผลกระทบที่เป็นอันตรายจากการระเบิดบนเครื่องบินบรรทุก มีการใช้มาตรการเพื่อเพิ่มระยะทางและมาตรการเพื่อลดผลกระทบจากความร้อนบนเครื่องบิน Tu-16 ได้รับเลือกให้เป็นเครื่องบินบรรทุก เคลือบเงาถูกล้างออกจากส่วนล่างของลำตัว, พื้นผิวสีเข้มทั้งหมดถูกทาด้วยสีขาว, ซีลถูกแทนที่ด้วยซีลที่ทนไฟได้มากกว่า ตัวระเบิดนั้นติดตั้งร่มชูชีพเพื่อลดทางออกจากความสูงที่วางแผนไว้

สหภาพโซเวียตเตรียมการสำหรับการทดสอบระเบิด RDS-37 ใหม่อย่างระมัดระวัง การทดสอบดำเนินการในน่านฟ้าปิด เครื่องบินบรรทุกได้รับการปกป้องโดยเครื่องบินขับไล่ MiG-17 การควบคุมการบินและยุทโธปกรณ์ได้ดำเนินการจากเสาบัญชาการของเครื่องบิน

Il-28 จำนวนหนึ่งได้รับการจัดสรรเป็นพิเศษสำหรับการเก็บตัวอย่างอากาศจากผลของการระเบิดและติดตามการเคลื่อนไหวของเมฆกัมมันตภาพรังสี วันที่ 20 พฤศจิกายน พ.ศ. 2498 ในตอนเช้า เวลา 9:30 น. เครื่องบินที่มีระเบิดติดอยู่บนไม้แขวนพิเศษเริ่มต้นจากสนามบิน Zhana-Semey อย่างไรก็ตาม สิ่งต่าง ๆ ไม่เป็นไปตามแผนที่วางไว้

ฉุกเฉิน

สำหรับบทสรุปหัวหน้านักอุตุนิยมวิทยาของประเทศ E. K. Fedorov เป็นการส่วนตัวตอบการพยากรณ์อากาศสำหรับช่วงเวลาของการทดสอบ วันนั้นควรจะสดใสและมีแดด อย่างไรก็ตาม ธรรมชาติมีแผนสำหรับสิ่งนี้ ระหว่างที่เข้าใกล้เป้าหมายโดยไม่ได้ใช้งาน สภาพอากาศก็แย่ลง และท้องฟ้าก็มีเมฆครึ้ม มีการตัดสินใจที่จะทำตามคำแนะนำในการติดตั้งเรดาร์บนเครื่องบิน แต่ก็ล้มเหลวเช่นกัน ศูนย์ส่งเพียงคำสั่งเดียวไปยังคำขอของผู้มอบหมายงานทั้งหมด: "รอ"

มีเหตุฉุกเฉินร้ายแรง ไม่เคยมีการลงจอดฉุกเฉินของเครื่องบินที่มีระเบิดแสนสาหัสบนเครื่องบิน ศูนย์พิจารณาตัวเลือกต่างๆ รวมถึงการปล่อย RDS-37 ที่ห่างไกลจากพื้นที่ที่มีประชากรบนภูเขา ในโหมด "ไม่ระเบิด" กล่าวคือ โดยไม่ทำให้เกิดการระเบิดของนิวเคลียร์ของประจุ ด้วยเหตุผลหลายประการ พวกเขาทั้งหมดถูกปฏิเสธ

เมื่อน้ำมันใกล้เป็นศูนย์แล้ว เครื่องบินก็ได้รับอนุญาตให้ลงจอด สิ่งนี้เกิดขึ้นหลังจากที่ Zeldovich และ Sakharov ลงนามในบทสรุปเป็นลายลักษณ์อักษรเกี่ยวกับความปลอดภัยในการลงจอดเครื่องบินด้วยระเบิดไฮโดรเจนบนเครื่องเท่านั้น

ระเบิด

สองวันต่อมา การทดสอบประสบความสำเร็จ RDS-37 ประสบความสำเร็จในการทิ้งจากเครื่องบินบรรทุกที่ระดับความสูง 12 กม. ซึ่งระเบิดที่ระดับความสูง 1,550 ม. เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 870 กม. / ชม. Tu-16 อยู่ที่ระยะทาง 15 กม. จาก ศูนย์กลางของการระเบิด แต่คลื่นกระแทกไปถึง 224 วินาทีพอดี ทีมงานรู้สึกได้ถึงผลกระทบจากความร้อนที่รุนแรงในบริเวณที่เปิดเผยของร่างกาย

7 นาทีหลังจากการระเบิด RDS-37 เส้นผ่านศูนย์กลางของ "เห็ด" ถึง 30 กม. และความสูงของมันระยะ 14 กม.