W71 - W71

Ядерная боеголовка W71
Боевая часть опускается в скважину

В W-71 ядерная боеголовка была американской термоядерная боеголовка разработан в Национальная лаборатория Лоуренса Ливермора в Калифорнии и развернуты на LIM-49A Спартанский ракета, компонент Программа защиты, противобаллистическая ракета (ПРО) система обороны, на короткое время развернутая в США в 1970-х годах.

Боевая часть W-71 предназначалась для перехвата приближающегося противника. боеголовки на большом расстоянии, до 450 миль (720 км) от точки запуска. Перехват происходил на такой большой высоте, сравнимой с низкая околоземная орбита, где практически нет воздуха. На этих высотах рентгеновские лучи в результате ядерного взрыва может уничтожить входящие возвращаемые машины на расстояниях порядка 10 миль (16 км), что значительно упростило задачу наведения ракеты с требуемой точностью по сравнению с более ранними конструкциями, у которых смертоносная дальность составляла менее 1000 футов (300 м).[1]

Боевая часть W-71 имела мощность около 5 мегатонн в тротиловом эквиваленте (21 ПДж). Пакет боеголовки представлял собой примерно цилиндр диаметром 42 дюйма (1,1 м) и длиной 101 дюйм (2,6 м). Полная боеголовка весила около 2850 фунтов (1290 кг).[2]

W71 производил большое количество рентгеновских лучей и нуждался в минимизации мощности деления и обломков, чтобы уменьшить отключение радара эффект, который продукты деления и обломки радиолокационных систем противоракетной обороны.[1][3]

Дизайн

Конструкция W71 возникла в середине 1960-х годов в результате исследований более ранних ядерных испытаний на большой высоте, проведенных до Договор о частичном запрещении ядерных испытаний 1963 г. Ряд испытаний, особенно Операция Fishbowl в 1962 г. продемонстрировал ряд ранее плохо изученных или недооцененных эффектов. Среди них было поведение рентгеновских лучей, созданных во время взрыва. Они имели тенденцию вступать в реакцию с атмосферой в пределах нескольких десятков метров на малых высотах (см. эффект трюка с веревкой ). На больших высотах, когда отсутствует атмосфера для взаимодействия, длина свободного пробега рентгеновских лучей может быть порядка десятков километров.[4]

Это представило новый метод нападения на вражеские ядерные ракеты-носители (RV), находясь на большом расстоянии от своих целей. Рентгеновские лучи, попадающие в самый внешний слой боеголовки, будут реагировать, нагревая тонкий слой материала так быстро, что ударные волны развиваются, что может вызвать тепловой экран материал на внешней стороне RV, чтобы отделиться или отслоиться. Затем RV разобьется при входе в атмосферу.[5] Основным преимуществом этой атаки является то, что она происходит на больших расстояниях, до 30 километров (19 миль), что покрывает большую часть трубка угрозы содержащую боеголовку, различные ложные цели для РЛС и заградительные материалы, которые ее сопровождают. Раньше ПРО должна была приближаться к боеголовке на расстояние менее 800 футов (240 м), чтобы повредить ее за счет нагрева нейтронами, что представляло серьезную проблему при попытке локализовать боеголовку в опасной трубе, которая обычно имела диаметр не менее километра и около десяти. длинный.[4]

Bell получила контракт на переоборудование более раннего LIM-49 Nike Zeus В марте 1965 года появилась ракета с увеличенной дальностью полета. В результате появилась ракета Zeus EX, или DM-15X2, в которой первая ступень оригинального Zeus использовалась в качестве второй, а также новая первая ступень обеспечивала гораздо большую дальность полета. В январе 1967 года конструкция была переименована в Spartan, сохранив первоначальное обозначение LIM-49. Испытания новой ракеты начались в апреле 1970 года с острова Мек, который является частью испытательного полигона Кваджалейн, который был создан для испытания более ранней системы Nike Zeus. Из-за предполагаемой потребности в быстром развертывании системы команда приняла подход «сделай один раз, сделай правильно», в котором исходные элементы тестирования были разработаны как производственные модели.[4]

Боевая часть для Spartan была разработана Национальная лаборатория Лоуренса Ливермора (LLNL), опираясь на предыдущий опыт Операция орала. Недостаток ядерного взрыва на большой высоте заключается в создании значительного количества электронного шума и эффекта, известного как ядерное отключение что закрывает радары на большой площади. Некоторые из этих эффектов возникают из-за того, что в результате взрыва высвобождаются осколки деления, поэтому были приняты меры, чтобы бомба была «чистой», чтобы уменьшить эти эффекты. В рамках проекта Plowshares ранее изучалась конструкция таких чистых бомб в рамках усилий по использованию ядерных взрывчатых веществ в гражданских целях, где производство долговечных радионуклиды пришлось свести к минимуму.

Сообщается, что для максимального увеличения производства рентгеновских лучей в W-71 использовался золотой тампер,[нужна цитата ] а не обычный обедненный уран или вести. Обшивка обычно служит основной цели захвата энергии рентгеновского излучения внутри корпуса бомбы, когда первичный элемент взрывается и запускает вторичный. Для этого практически любой высокий Z металл будет работать, и часто используется обедненный уран, потому что нейтроны, выделяемые вторичной обмоткой, вызывают деление этого материала и добавляют значительное количество энергии к общему выделению взрывчатого вещества. В этом случае увеличение энергии взрыва не будет иметь никакого эффекта, поскольку атмосферы для переноса этой энергии мало или совсем нет, поэтому эта реакция не имеет большого значения. Использование золота максимизирует производство рентгеновских лучей, поскольку золото эффективно излучает тепловые рентгеновские лучи (см. Закон Мозли ).[6] Это эффективное испускание рентгеновских лучей при нагревании является той же причиной, по которой термоядерный синтез с инерционным удержанием эксперименты как Национальный центр зажигания используйте покрытые золотом мишени. В показаниях Конгресса по поводу возможного демонтажа W71 официальный представитель Министерства энергетики назвал боеголовку «золотой жилой».[7]

В 2008 г. Министерство энергетики США рассекретили тот факт, что радиационный корпус W71 содержал торий металл.[8]

Летальность

В хороших условиях боеголовка W-71 имела смертельный радиус за пределами атмосферы до 30 миль (48 км),[9] хотя позже было заявлено, что он составляет 12 миль (19 км) против «мягких» целей и всего 4 мили (6,4 км) против укрепленных боеголовок.[10]

История производства и обслуживания

Было от 30 до 39[11] единиц, произведенных в период с 1974 по 1975 год. Оружие поступило на вооружение, но затем было сразу же снято с эксплуатации в 1975 году, а боеголовки хранились до 1992 года, когда они были разобраны. Короткая срок службы W-71-Spartan и Программа защиты в целом, как полагают, отчасти было связано с тем, что устаревший с развитием советского наступления MIRV (Несколько независимых возвращение транспортных средств) боеголовки, которые в отличие от MRV (несколько возвращаемых аппаратов), могут создавать значительную дистанцию ​​между каждой боеголовкой, когда они прибывают в космос, и поэтому потребуются как минимум одна Спартанская ракета запускать на перехват каждого MIRV боеголовка. Однако фатально, поскольку цена спартанского ракетного перехватчика и врага МБР были примерно одинаковыми, противник мог позволить себе просто сокрушить ПРО системы, добавив в нее МБР с боевыми частями РГЧ ядерный арсенал.

Стоп-тест "Канникин"

Основная статья: Канникин

Перед тестом W71 проводился калибровочный тест, известный как Милроу из Operation Mandrel проводился в 1969 году. Несмотря на политические и группа давления противодействие обоим тестам, и в частности, полный выход W71, исходящий от тогдашнего сенатора США Майк Гравел[12][13][14] и зарождающийся Гринпис,[15] решение Верховного суда привело к тому, что пробный выстрел получил добро,[16] и прототип W71 был успешно испытан 6 ноября 1971 года в проекте Cannikin из г. Операция Grommet[17] в крупнейшем в мире подземном ядерном испытании на Остров Амчитка в Алеутские острова выключен Аляска. Второе известное подземное испытание с самой высокой производительностью произошло в 1973 год, когда в СССР была испытана установка мощностью 4 Мт. 392

W71 был спущен на 6 150 футов (1870 м) в скважину диаметром 90 дюймов (2,3 м) в искусственную пещеру диаметром 52 фута (16 м). Система приборов длиной 264 фута (80 м) контролировала детонацию. Испытание на полную мощность было проведено в 11:00 по местному времени 6 ноября 1971 г. и привело к вертикальному движению грунта более 15 футов (4,6 м) на расстоянии 2 000 футов (610 м) от скважины, что эквивалентно землетрясению. магнитудой 7,0 на шкала Рихтера. Два дня спустя образовался кратер шириной 1 милю (1,6 км) и глубиной 40 футов (12 м).

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б "W71". Globalsecurity.org. … Конструкция боеголовки для Spartan, перехватчика, используемого в верхнем ярусе системы ПРО США Safeguard. «Спартанские» ракеты должны были поражать облака возвращающихся транспортных средств и ложных целей над атмосферой и уничтожать приближающиеся боеголовки с помощью вспышки высокоэнергетического рентгеновского излучения. … Спартанская боеголовка имела высокую мощность, производила обильное рентгеновское излучение и сводила к минимуму выход деления и обломки, чтобы предотвратить отключение радиолокационных систем ПРО. Ливермор также разработал и впервые испытал технологию боеголовки для перехватчика второго уровня - ракеты Sprint.
  2. ^ «Полный список всего ядерного оружия США». Nuclearweaponarchive.org. 14 октября 2006 г.. Получено 6 июня, 2007.
  3. ^ «Достижения 1970-х: Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса». Архивировано из оригинал на 2005-02-17. Получено 2006-10-09.
  4. ^ а б c Исследования и разработки ABM в Bell Laboratories, История проекта (PDF) (Отчет). Bell Labs. Октябрь 1975 г.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  5. ^ Гарвин, Ричард; Бете, Ганс (март 1968 г.). «Противоракетные системы» (PDF). Scientific American. Vol. 218 нет. 3. С. 21–31. Bibcode:1968SciAm.218c..21G. Дои:10.1038 / scientificamerican0368-21. Получено 13 декабря 2014.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  6. ^ Сублет, Кэри. «4.4 Элементы конструкции термоядерного оружия - 4.4.5.4.1« Чистые «неделящиеся тамперы» ». Часто задаваемые вопросы о ядерном оружии - через Архив ядерного оружия.
  7. ^ Шварц, Стивен (2011). Атомный аудит: стоимость и последствия ядерного оружия США с 1940 г.. Институт Брукингса. п. 332. ISBN  9780815722946.
  8. ^ «Классификационный бюллетень WNP-118» (PDF). Министерство энергетики США. 12 марта 2008 г.
  9. ^ Беннетт, М. Тодд, изд. (2011). Политика национальной безопасности, 1969–1972 гг. (PDF). Международные отношения США. XXXIV. п. 41.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  10. ^ Беннетт 2011, п. 54.
  11. ^ Wm. Роберт Джонстон, «Мультимегатонное оружие», 6 апреля 2009 г.
  12. ^ Гравий, Майк (1969-07-31). «Риски испытаний на Аляске» (требуется оплата). Нью-Йорк Таймс. Письма в редакцию. Получено 2007-12-30.
  13. ^ Ричард Д. Лайонс (1971-08-23). «Underground A-Test все еще установлен для Алеутов, но не окончен» (требуется оплата). Нью-Йорк Таймс. Получено 2007-12-30.
  14. ^ "Свидетели выступают против алеутского взрыва бомбы" (требуется оплата). Нью-Йорк Таймс. 1971-05-30. Получено 2007-12-30.
  15. ^ "Бомба на Амчитке взорвалась". Время. 1971-11-15. Получено 2006-10-09.
  16. ^ "W71". Globalsecurity.org. … Верховный суд с разницей 4: 3 постановил, что проверка может быть проведена. 6 ноября 1971 года в 6:30 утра на Амчитке по горячей телефонной линии из Белого дома пришло добро.
  17. ^ "Рассекречивание того факта, что событие Канникина было контрольным испытанием боеголовки W71"" (PDF).

внешняя ссылка