Niekas taip neskatina pažangos kaip karas. Tai absoliutus faktas, nors ir labai liūdnas. Siekdama apginti savo teisę į teritoriją, žmonija sugalvoja tiesiog fantastiškus mechanizmus ir principus, kurie leidžia jai atsispirti priešui, įgyti jėgos ir galios pranašumą.
Know-how kilęs iš 60-ųjų
Vienas iš neįtikėtinų išradimų, kuriuos per š altąjį karą įvaldė sovietų fizikai. Žinia, kad atomines kulkas kūrė ir išbandė šalies gynybos technologijų specialistai, buvo atskleista palyginti neseniai ir tapo tikra sensacija. Visi dokumentai apie slaptus įvykius buvo saugomi septyniais antspaudais.
Tik po to, kai SSRS žlugo ir Semipalatinskas tapo suverenios Kazachstano dalimi, į žiniasklaidą pradėjo sklisti slapta informacija. Tada ir tapo žinoma, kas yra atominės kulkos. Šio fantastiško ginklo aprašymas ir savybės privertė daugelį susimąstyti. Nebuvo iki galo aišku, kaip toks miniatiūrinis branduolinisamunicija gali ištirpdyti didžiulį šarvuotą tanką ir sunaikinti kelių aukštų pastatą.
Mažas ir drąsus
Taip, šių kulkų dydis buvo tikrai mažas atominių ginklų mastui. Amunicija buvo 14,3 mm ir 12,7 mm kalibro ir buvo skirta sunkiųjų kulkosvaidžių. Tačiau mokslininkai tuo nesustojo ir specialiai Kalašnikovo kulkosvaidžiui sukūrė kulką, kurios kalibras yra tik 7,62 mm. Iki šiol visame pasaulyje nėra tokio atominio sviedinio, kurį būtų galima palyginti su tokia miniatiūrine amunicija.
Bet kurio branduolinio ginklo pagrindas yra vadinamoji skilioji medžiaga. Bombose šį komponentą vaizduoja uranas 235 arba plutonis 239. Branduolinėje fizikoje yra „kritinės masės“sąvoka – sviedinio svoris, kuriam esant jis turi veikti ir sprogti. Urano ir plutonio atveju šis parametras yra ne mažesnis kaip 1 kilogramas. Visiškai logiška, kad galvoje kyla klausimas: „Iš ko pagamintos atominės kulkos? Kaip tokiame mažame kalibre galima sutalpinti tokią galią?“
Kas yra atominės kulkos viduje?
Atsakymas gana paprastas, bet už jo slypi kruopštus sovietų fizikų darbas. Atominės kulkos buvo pagamintos iš transurano elemento kalifornio arba, tiksliau, iš jo radioaktyvaus izotopo. Šios medžiagos atominis svoris yra 252 vienetai. Keista, bet Kalifornijos izotopas turi tik 1,8 g kritinės masės. Tačiau tai nėra pats svarbiausias nuostabios medžiagos privalumas. Skilimo metu kaliforniui 252 būdinga efektyvaus branduolio dalijimosi savybė, kai susidaro nuo 5 iki 8 neutronų. Ir tai stebina, nes uranas irPlutonas gali generuoti tik 2 ar 3 neutronus. Sovietų fizikus įkvėpė jų sėkmė: pakanka paimti tik Kalifornijos 252 žirnį, ir galite sukelti milžinišką atominį sprogimą! Šis neįtikėtinas atradimas pažymėjo itin slapto projekto, skirto sukurti naujo tipo ginklą, pradžią.
Norėdami gauti Kaliforniją, mokslininkai gali naudoti du metodus. Paprasčiausias – galingos termobranduolinės bombos, užpildytos plutoniu, sprogimas. Kitas būdas – izotopų kūrimas naudojant branduolinį reaktorių. Nepaisant savo paprastumo, pirmasis metodas laikomas efektyviausiu, nes jis leidžia gauti neutronų srautą, kurio tankis daug kartų didesnis nei branduoliniame reaktoriuje. Tačiau toks kalifornio išgavimo būdas reikalauja nuolatinių branduolinių bandymų, nes masinei atominių kulkų gamybai reikia papildyti reikiamų žaliavų atsargas.
Kaip atrodo miniatiūrinis atominis sviedinys?
Išstudijavę šio projekto dokumentus, galite įsivaizduoti, kaip atrodo atominės kulkos. Jų prietaisas yra neįtikėtinai paprastas. Kulkos šerdis yra mažytis kalifornijos gabalėlis, sveriantis ne daugiau kaip 6 gramus. Savo forma jis primena hantelį, sudarytą iš dviejų pusrutulių su plonu mostu.
Sprogstamasis sviedinio viduje yra supakuotas į kompaktišką rutulį, kurio skersmuo 7,62 mm kalibro kulkai yra 8 mm. Tokių matmenų pakanka užtikrinti superkritinę būseną ir išprovokuoti branduolinį sprogimą. Atominėse kulkose, kurių nuotraukas matote žemiau, yrakontaktinio tipo saugiklio viduje. Tai sumažina k altinimą. Tai paprastas ginklo bombos įtaisas. Verta paminėti, kad tokios kulkos svoris pasirodė esąs daug sunkesnis nei įprastos kulkos. Kad išradimo balistinės savybės būtų geriausios, rankovė turėjo būti aprūpinta galingesniu parako užtaisu.
Kodėl SSRS sustabdė šį projektą?
Yra viena svarbi atominės kulkos savybė. SSRS projektas sukurti ir pradėti naudoti šį išradimą dažniausiai buvo apribotas dėl to, kad korpusai buvo labai karšti. Kaliforniui irstant išsiskiria intensyvi šiluma. Šis reiškinys yra natūralus, nes skilimo metu visos radioaktyviosios medžiagos įkaista. Šis poveikis yra intensyvesnis, tuo trumpesnis jų pusinės eliminacijos laikas. Taigi Kalifornijos pripildyta atominė kulka sugeneravo iki 5 vatų šiluminės energijos. Kartu su šiuo procesu pasikeitė sprogmens ir paties saugiklio savybės. Pavojingiausia buvo tai, kad dėl greito ir stipraus kaitinimo kulka galėjo įstrigti kameroje arba vamzdyje, be to, iškilo didelis spontaniško kulkos sprogimo pavojus šaudant.
Atsižvelgiant į šias aplinkybes, buvo nustatyta, kad atominėms kulkoms laikyti reikalingas specializuotas šaldytuvas. Šis įrenginys buvo 15 cm storio varinė plokštė su 30 šovinių lizdais. Erdvėje tarp korpusų kanalais, esant slėgiui, pajudėjo š altnešis, kurispatiekiamas skystas amoniakas. Ši sistema užtikrino sviediniams reikiamą -15˚С temperatūrą. Šaldymo agregatas pasižymėjo padidintomis energijos sąnaudomis (200 vatų) ir dideliu 110 kg svoriu. Perkelti šią konstrukciją buvo galima tik naudojant specialų transportą, o tai sukėlė daug nepatogumų.
Klasikinio tipo bombos įrenginyje įkrovą aušinanti sistema taip pat yra nepakeičiamas dizaino elementas, tačiau ji yra viduje. Atominių kulkų atveju buvo pripažintas poreikis iš išorės sumažinti sviedinių temperatūrą.
Tokių kulkų naudojimo ypatumai buvo tokie: jie buvo laikomi šaldytuve -15˚С temperatūroje. Išėmus sviedinį iš saugyklos, jį reikėjo panaudoti per pusvalandį. Per šį laikotarpį reikėjo į ginklo dėtuves įtaisyti kulką, pastatyti ją į šaudymo padėtį, nusitaikyti reikiamu tikslumu ir iššauti. Jei kovotojas neturėjo laiko įvykdyti šio intervalo, kulka turėjo būti grąžinta į šaldytuvą saugojimui. Sviedinys, išgulėjęs be tinkamų laikymo sąlygų ilgiau nei valandą, turi būti sunaikintas naudojant specialią įrangą.
Atominių kulkų ypatybės
Mokslininkai nustatė dar vieną rimtą trūkumą, būdingą atominėms kulkoms. Šių sviedinių bandymai parodė didelę sprogimo metu išsiskiriančios energijos rodiklių nestabilumo dalį. Šis rodiklis gali svyruoti nuo 100 iki 700 kg TNT ekvivalentu. Jo vertė tiesiogiai priklausė nuo sąlygų, kuriomis buvo laikomos kulkos, ir nuo pasirinkto taikinio medžiagos.
Patirtisparodė, kad atominės kulkos yra kažkas ypatingo pagal sprogimo pobūdį. Jie labai skiriasi nuo įprastų atominių bombų ir cheminių sprogmenų, kuriuos suplėšę išsiskiria didžiuliai kiekiai karštų dujų. Jų temperatūra siekia šimtus tūkstančių laipsnių. Mažas rutulys su nedideliu krūviu fiziškai nepajėgus perduoti aplinkai visos branduolinio skilimo galios.
Galime įsivaizduoti, koks galingas bus sprogimas net nuo 100 kg sprogmenų. Atominėms kulkoms būdinga silpnesnė sprogimo banga, tačiau pagal radiacijos lygį jos pranoko savo cheminius analogus. Atsižvelgiant į šią aplinkybę, šie sviediniai galėjo būti naudojami tik pataikyti į tolimiausius taikinius. Tačiau ir tai negalėjo išgelbėti šaulio nuo reikšmingo poveikio. Snaiperiams, naudojantiems atomines kulkas, nebuvo leista šaudyti ilgomis serijomis arba iššauti daugiau nei trijų šūvių.
Kur galima panaudoti šias kulkas?
Sutikite, šie sviediniai yra gana įnoringi naudojami kariniai šoviniai, ir savaime kyla klausimas: „Kur naudojamos atominės kulkos? Kokiems tikslams jie nepakeičiami? Šiuolaikinio tanko šarvai pakankamai tvirti, kad pro jį galėtų prasiskverbti sviedinys. Tačiau to neprireikė. Pataikydama į tanką atominė kulka išskiria tokį šilumos kiekį, kad apsauginis sluoksnis nuo kovinės mašinos tiesiog išgaruoja, o metalas išsilydo. Dėl to vikšrai tapo viena su bokšteliu, o tankas virto absoliučiai nejudančiu ir netinkamu naudoti objektu. Vienasatominė kulka kubinį metrą plytų gali paversti dulkėmis.
Kolosas su molio pėdomis
Tačiau šis kolosas turi ir savo silpnąją vietą. Tikrai žinoma, kad jei atominės kulkos patenka į vandens aplinką, branduolinis sprogimas neįvyksta. Tai paaiškinama tuo, kad ši skysta terpė linkusi sulėtinti ir atspindėti neutronus. Į šią savybę atsižvelgė mokslininkai ir sovietų tankai buvo pradėti apsaugoti vandens rezervuarais. Tam tikri šarvai apsaugojo kovines transporto priemones nuo priešo kulkų su Kalifornija.
Brangus, nenuspėjamas ir egzotiškas
Atominių kulkų kūrimo istorija buvo priversta nugrimzti į užmarštį, įvedus moratoriumą branduolinį potencialą turintiems ginklams išbandyti. Visa problema buvo ta, kad tie Kalifornijos rezervai, kurie buvo gauti per galingus sprogimus, gana greitai išnyksta.
Buvo tik alternatyvus būdas jį gauti – naudojant branduolinį reaktorių. Tačiau šis metodas buvo laikomas brangiu, o vertingo elemento išeiga buvo nedidelė. Tokias aplinkybes sustiprino tai, kad nebuvo skubaus poreikio toliau plėtoti atominių kulkų kūrimą. Šalies gynybos pajėgų vadovybė nusprendė, kad priešą galima sunaikinti naudojant amuniciją, kuri nereikalauja tiek daug pastangų gamyboje, sandėliavime ir judėjime. Šiuo atžvilgiu SSRS atsisakė projekto „Atominės kulkos“ir nusiuntė jį rinkti dulkes į slaptų archyvų lentynas.
Greičiausiai tų metų raidą galite pamatyti kur nors muziejuose ar privačiose retenybių kolekcijose, bet josveiksmingumas jau seniai prarastas. Faktas yra tas, kad šių kulkų galiojimo laikas ribojamas iki šešerių metų. Gali būti, kad šiuo metu vyksta moksliniai tyrimai, skirti patobulinti miniatiūrinius atominius apvalkalus su kaliforniu, tačiau reikėtų atlikti titanišką darbą, kad juos būtų patogu naudoti ir sumažinti jų gamybos sąnaudas. Sunku atsispirti fizikos dėsniams. Kad ir ką sakytume, bet atominės kulkos su Kalifornijos užpildu turi neigiamų savybių:
- saugant labai karšta;
- reikia nuolat vėsinti;
- naudokite juos ne vėliau kaip po pusvalandžio po atitirpinimo;
- nestabili ir nereguliuojama užtaiso sprogimo galia;
- yra neutralizuojami, kai su vandeniu patenka į aplinką;
- Kalifornijos gamyba branduoliniame reaktoriuje yra ilgas ir brangus procesas.
Šių aplinkybių derinys lėmė, kad neįtikėtinas SSRS projektas, pavadintas „Atominės kulkos“, buvo užmuštas iki geresnių laikų. Netgi ne tai, kad tolimesniam šių karinių ginklų kūrimui buvo gaila pinigų. Šalies vadovybė laikė šį projektą netinkamu ir per daug egzotišku devintojo dešimtmečio pradžioje.
Šiuo metu Rusija yra ginkluota keliomis mobiliomis priešlėktuvinių raketų sistemomis, tokiomis kaip Strela ir Igla. Jų dizainas turi sujungimo sistemą, kurią reikia atvėsinti iki -200˚С. Tai daroma sukuriant skysto azoto aplinką ir taip pat brangu. Tačiau tai nėra priežastisGynybos ministerija manė, kad šis ginklas yra be reikalo sudėtingos konstrukcijos ir netinkamas.
Valstybės kovinės galios išlaikymas pateisina tokių brangių technologijų naudojimą. Galbūt ateityje bus sukurta nešiojama mini aušinimo sistema atominėms kulkoms, kurios tarnaus su paprasčiausiais kariais.
Smulkių branduolinių ginklų kūrimas JAV
Apie tai, kas pirmasis išrado atomines kulkas, o dabar ginčai nesiliauja. Pirmasis ypač mažų ir galingų ginklų paminėjimas atsirado praėjusio amžiaus 60-aisiais, kai situacija pasaulyje paskatino karinės pramonės plėtrą. Ginkluotės su mirtinais mechanizmais problema tada buvo labai opi, o dvi supervalstybės – JAV ir SSRS ėjo greta kurdamos branduolines technologijas, siekdamos išlaikyti karinį paritetą. Daugelis mokslininkų linkę manyti, kad atominės kulkos yra Amerikos specialistų proto ir rankų darbas. Jų kūrimas grindžiamas idėja sunaikinti gyvas būtybes tam tikrame sviedinio diapazone, naudojant specialias kenksmingas dujas, išsiskiriančias branduolinės reakcijos metu. SSRS atominių kulkų kūrimas buvo perspektyva susiremti su potencialiu priešu.
Šiandien ginčai dėl šio projekto nurimo, atrodo, kad tema liko praėjusiame amžiuje. Tačiau naujausios publikacijos Amerikos žiniasklaidoje privertė visus prisiminti, kas yra atominės kulkos. Teksase fizikų grupė atliko daugybę eksperimentų, susijusių su bombos, užpildytos hafnio izomeru, bandymu.
UžNorint gauti šią medžiagą, elemento šerdis buvo apšvitinta rentgeno bangomis. Mokslininkai buvo nustebinti: procesas išleido energijos kiekį, kuris 60 kartų viršijo inicijavimo išlaidas. Kalbant apie kokybę, gautą spinduliuotę daugiausia sudarė gama spektras, o tai kenkia gyviems organizmams. Hafnio naikinamoji galia prilygsta 50 kg TNT. Šio tipo ginklams priimtinos mini atominių bombų arba mini branduolinių ginklų naudojimo taisyklės, aprašytos Busho saugumo doktrinoje.
Nėra tiksliai žinoma, ar Rusijoje vyksta pokyčiai šiuo klausimu, tačiau galbūt artimiausiu metu mūsų mokslininkai turės ką atsakyti į savo kolegų amerikiečių pokyčius.
