30 октября 1961 года на полигоне острова Новая Земля было проведено испытание мощнейшей бомбы в мировой истории. Термоядерная бомба, получившая название «Царь-бомба», мощностью 58 мегатонн была разработана группой ученых, в которую входили такие светила, как А.Д. Сахаров, В.Б. Адамский, Ю.А. Трутнев и другие. SmartNews расскажет о пяти испытаниях СССР, заставивших содрогнуться весь мир.
30 октября 1961 года состоялось испытание термоядерной авиационной бомбы, разработанной группой физиков-ядерщиков под руководством И.В. Курчатова. В мире АН602 больше известна как «Кузькина мать» и «Царь-бомба». Первое прозвище появилось из-за высказывания Хрущева: «Мы еще покажем Америке кузькину мать». А вот «Царь-бомбой» АН602 назвали потому, что она стала самым мощным и разрушительным оружием за всю историю человечества. Так, во время испытаний, самолет-носитель, успевший отлететь от места взрыва почти на 40 километров, приземлился обгоревшим и с оплавленными деталями. Стоит ли говорить о том, что творилось в радиусе 20 километров от взрыва? Важнейшим пунктом в испытании АН602 был показ того, что СССР отныне владеет неограниченно мощным оружием массового поражения. В тротиловом эквиваленте мощность «Кузькиной матери» была в четыре раза мощнее любого оружия США.
29 августа 1949 года успешно прошло испытание первой советской атомной бомбы РДС-1. Такое название бомба получила после правительственного постановления, в котором бомба была записана как «реактивный двигатель специальный». В народе же бомбу прозвали «Реактивным двигателем Сталина». Мощность этого оружия составляла 22 килотонны. При испытании башня, высотой почти в 40 метров, на которой была установлена бомба, не просто стерлась с лица земли – на ее месте образовалась воронка полтора метра глубиной. Взрыв погубил пятую часть подопытных животных и 10 автомобилей, находящихся на расстоянии километра от эпицентра событий. Бревенчатые дома в радиусе 5 км были разрушены полностью. В начале пятидесятых годов было изготовлено пять таких бомб, которые составили весь ядерный арсенал страны на тот период.
12 августа 1953 года на Семипалатинском полигоне прошло испытание первой советской водородной бомбы, которую разрабатывала группа ученых под руководством А.Д. Сахарова и Ю.Б. Харитона. Им удалось опередить весь мир и создать первое оружие огромной разрушительной мощности, которое было бы мобильным и поднималось бомбардировщиком. Для сравнения, у США на тот момент лучшее термоядерное устройство было величиной с трехэтажный дом. Кроме того, наши ученые были первыми, кто использовал «сухое» термоядерное горючее, что стало огромным прорывом в области технологий. Результат испытаний РДС-6с превзошел ожидания даже своих создателей. Зафиксированная мощность взрыва была равна 400 килотонн. В радиусе 4 км обрушились все постройки из кирпича. А тяжелейший железнодорожный мост, весивший несколько сотен тонн, был отброшен от своей первоначальной точки на 200 м.
Испытание торпеды Т-5 - первое советское подводное ядерное испытание. Когда у Советского Союза появилось собственное ядерное оружие, ученые занялись проблемой противоатомной защиты кораблей и необходимости проведения ядерного испытания в морских условиях. Местом испытаний была назначена губа Черная. Одной из причин такого выбора было то, что водообмен с Баренцевым морем в том районе крайне слаб, и это могло бы создать некое препятствие для выхода радиации в море. В назначенный день из-за тумана испытание торпеды пришлось отложить. Заряд подорвали на следующий день - 21 сентября 1955 года. Взрыв произошел на глубине примерно в 57 м. Его тротиловый эквивалент составил 3,5 килотонны. По результатам эксперимента ученые пришли к выводу, что корабли становятся наиболее уязвимыми, если находятся близко друг к другу. Если же корабли будут находиться на максимальном расстоянии друг от друга, то одной торпедой можно будет сбить только один корабль. Полученные в результате испытания данные были учтены в последующем строительстве кораблей.
Первая двухступенчатая термоядерная бомба Советского Союза, хоть и обладала невиданной до того момента мощностью более 1 Мт, во время испытаний доставила немало проблем. Одной из неприятностей, случившихся с РДС-37, стала нештатная ситуация на Семипалатинском полигоне. Когда самолет с бомбой уже поднялся в воздух, погода испортилась. Два часа понадобилось командованию, чтобы принять твердое решение о посадке самолета с бомбой обратно на землю. Повторное испытание было решено провести через сутки, 22 ноября 1955 года. Вторая попытка оказалась успешнее, но повлекла за собой ряд незапланированных жертв. Так, в 36 км от взрыва оказались засыпаны землей шестеро солдат, один из которых скончался. Из-за обвала потолка в одном местном ауле погибла девочка. Десятки людей получили ранения от разбившихся стекол. А различные травмы и ранения людей были зафиксированы почти в 60 населенных пунктах, находящихся в радиусе 200 км от взрыва.
Атомное оружие – самое страшное и величественное изобретение человечества. Сила разрушительной ядерной волны настолько велика, что может стереть с лица земли не только всё живое, но даже самые надёжные сооружения и постройки. Только одних ядерных запасов в России достаточно для того, чтобы полностью уничтожить нашу планету. И неудивительно, так как страна обладает самым богатым запасом атомного оружия, после США. Советская «Кузькина мать» или «Царь-бомба», испытанная в 1961 году стала мощнейшим атомным оружием всех времён.
В ТОП-10 вошли самые мощные ядерные бомбы в мире . Многие из них применялись в испытательных целях, но принесли непоправимый вред экологии. Другие стали оружием в урегулировании военных конфликтов.
Мощность 18 килотонн
Little boy («Малыш») – первая ядерная бомба, которую применили не в испытательных целях. Именно она способствовала окончанию войны между Японией и США. Little boy с мощностью 18 килотонн стал причиной гибели 140 тысяч жителей Хиросиму. Устройство длиной в 3 метра и диаметром 70 см. создало ядерный столб высотой более 6 километров. «Малыш» и «следовавший» за ним «Толстяк» принесли немалый урон двум японским городам, которые и по сей день остаются незаселёнными.
Мощность 21 килотонна
Fat Man (Толстяк) – вторая по счёту ядерная бомба, которую США применили по отношению к Японии. Жертвами ядерного оружия стали жители города Нагасаки. Взрыв мощностью 21килотонна, унёс жизни 80 тысяч людей сразу, а ещё 35 тысяч погибли от облучения. Это самое мощное оружие за всё существование человечества, которое было применено в военных целях.
Мощность 21 килотонна
(Штучка) – первая бомба, положившая начало испытаний ядерного оружия. Волна ударного взрыва составляла 21 килотонну и поднялась облаком ввысь на 11 километров. Первый в истории человечества ядерный взрыв произвёл на учёных ошеломляющее впечатление. Белые клубы дыма диаметром практически в два километра стремительно поднимались вверх и образовали форму гриба.
Baker Мощность 21 килотонна
Baker (Бейкер) – одна из трёх атомных бомб, участвовавшая в операции Crossroads («Перекрёстки) в 1946 году. Испытания проводились для выявления воздействия атомных снарядов на морские суда и подопытных животных. На глубине 27 метров был произведён взрыв мощностью в 23 килотонны, который вытеснил на поверхность порядка двух миллионов тонн воды и образовал столб более полукилометра в высоту. «Бейкер» понёс за собой «первую в мире ядерную катастрофу». Радиоактивный остров Бикини, где проходили испытания, стал не пригоден для жизни и считался необитаемым вплоть до 2010 года.
Мощность 955 килотонн
» – самая мощная атомная бомба, испытанная Францией в 1971 году. Снаряд с мощностью 955 килотонн тротилового эквивалента был подорван на атолле Муруроа, который является полигоном ядерных взрывов. Там проходило испытание более 200 снарядов ядерного оружия, вплоть до 1998 года.
Мощность 11 мегатонн
– один из самых мощных взрывов, произведённых США. Операция была принята к исполнению 27 марта 1954 года. Взрыв был произведён на барже в открытом океане, так как остерегались, что бомба может разрушить близ находящийся остров. Мощность взрыва составила 11 мегатонн, вместо ожидаемых 4 мегатонн. Это объясняется тем, что в качестве термоядерного горючего был применён дешёвый материал.
Мощность 12 мегатонн
Устройство Mike (Иви Майк) не представляло изначально никакой ценности и было использовано в качестве экспериментальной бомбы. Высота ядерного облака оценивалась в 37 км, а диаметр шляпки облака составил около 161 км. Сила ядерной волны «Майка» оценивалась в 12 мегатонн тротилового эквивалента. Мощности снаряда было достаточно, чтобы стереть с лица земли небольшие островки Элугелаб, где проводилось испытание. На их месте осталась лишь воронка диаметром в 2 километра и глубиной 50 метров. Радиоактивно заражённые осколки от рифов разлетелись на 50 км от эпицентра взрыва.
Мощность 13,5 мегатонн
– второй по мощности ядерный взрыв, произведённый американскими испытателями. Ожидалось, что первоначальная мощность устройства составит не более 10 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Как оказалось, ядерный взрыв имел большую силу и оценивался в 13,5 мегатонн. Высота ножки ядерного гриба составила 40 км, а шляпка составляла 16 км. Радиационное облако уже через четыре дня достигло Мехико, которое расположено в 11 000 км от места проводимой операции.
Мощность 15 мегатонн
Castle Bravo (Креветка TX -21) – самая мощная атомная бомба, которую когда-либо испытывали в США. Операция была совершена в марте 1954 года и понесла с собой необратимые последствия. Взрыв мощностью 15 мегатонн стал причиной сильнейшего радиационного заражения. Облучение получили сотни людей, проживавших на Маршаловых островах. Ножка ядерного гриба превышала 40 км, а диаметр шляпки оценивался в 100 км. Взрыв стал причиной образования на морском дне громадной воронки, составляющей 2 км в диаметре. Последствия, к которым привели испытания, стали причиной ограничения операций, проводимых с ядерными снарядами.
Мощность 58 мегатонн
(АН602) – самая мощная советская ядерная бомба в мире за всё время. Восьмиметровый снаряд с диаметром два метра был применён в качестве испытания в 1961 году на архипелаге Новая Земля. Изначально планировалось, что АН602 будет иметь мощность в 100 мегатонн, но побоявшись глобальной разрушительной силы оружия, сошлись на том, что сила взрыва не будет превышать 58 мегатонн. На высоте 4 км «Царь-бомба» была активирована и дала ошеломительные результаты. Диаметр огненного облака достиг порядка 10 км. Ядерный столб составил около 67 км в высоту, а диаметр шапки столба достиг 97 км. Даже нахождение на расстоянии 400 км от эпицентра взрыва было крайне опасно для жизни. Мощная звуковая волна распространилась почти на тысячу километров. На острове, где проходило испытание, не осталось никаких следов жизни и каких-либо построек, абсолютно всё сравнялось с поверхностью земли. Сейсмическая волна взрыва трижды обогнула всю планету, и каждый житель планеты смог ощутить всю мощь ядерного оружия. После этого испытания более ста стран подписали договор о прекращении данного вида операций как в атмосфере, так и под водой и на земле.
30 октября 1961 года на полигоне Новая Земля прошли успешные испытания советской термоядерной бомбы АН606 мощностью 57 мегатонн. Эта мощность в 10 раз превышала суммарную мощность всех боеприпасов, которые были использованы во время Второй мировой войны. АН606 является самым разрушительным оружием за всю историю человечества.
Место
Ядерные испытания в Советском Союзе начались в 1949 году на Семипалатинском полигоне, расположенном в Казахстане. Его площадь равнялась 18500 кв. км. Был он удален от мест постоянного проживания людей. Но не настолько, чтобы на нем можно было бы испытывать самое мощное оружие. Поэтому в казахской степи взрывали ядерные заряды низкой и средней мощности. Они были необходимы для отладки ядерных технологий, изучения влияния поражающих факторов на технику и сооружения. То есть то были, прежде всего, научно-технические испытания.
Но в условиях военной конкуренции необходимы были и такие испытания, в которых делался акцент на их политическую составляющую, на демонстрацию сокрушительной мощи советской бомбы.
Был еще и Тоцкий полигон в Оренбургской области. Но он был меньше Семипалатинского. И к тому же располагался в еще более опасной близости от городов и деревень.
В 1954 году нашли такое место, где можно было испытать ядерное оружие сверхбольшой мощности.
Этим местом стал архипелаг Новая Земля. Он полностью удовлетворял требованиям к полигону, на котором предстояло испытать супер-бомбу. Был максимально удален от крупных населенных пунктов и коммуникаций, и после его закрытия должен был оказывать минимальное влияние на последующую хозяйственно-экономическую деятельность региона. Также требовалось проводить исследование влияния ядерного взрыва на корабли и подводные лодки.
Острова Новой Земли наилучшим образом удовлетворяли этим и другим требованиям. Их площадь была более чем в четыре раза больше Семипалатинского полигона и равнялась 85 тыс. кв. км., что примерно равно площади Нидерландов.
Проблему населения, которое может пострадать от взрывов, решили радикально: 298 коренных ненцев выселили с архипелага, предоставив им жилье в Архангельске, а также в поселке Амдерма и на острове Колгуев. При этом переселенцев трудоустроили, а пожилым назначили пенсию, несмотря на то, что никакого трудового стажа у них не имелось.
Им на смену пришли строители.
Ядерный полигон на Новой Земле — это отнюдь не чистое поле, на которое бомбардировщики сбрасывают свой смертоносный груз, а целый комплекс сложных инженерных сооружений и административно-хозяйственных служб. К ним относятся опытно-научная и инженерная служба, службы энерго- и водоснабжения, истребительный авиационный полк, транспортный авиационный отряд, дивизион кораблей и судов специального назначения, отряд аварийно-спасательной службы, узел связи, части тылового обеспечения, жилые помещения.
На полигоне были созданы три испытательных площадки: Черная Губа, Маточкин Шар и Сухой Нос.
Летом 1954 года на архипелаг были доставлены 10 строительных батальонов, которые начали возводить первую площадку — Черную Губу. Строители провели арктическую зиму в брезентовых палатках, подготавливая Губу к намеченному на сентябрь 1955 года подводному взрыву — первому в СССР.
Изделие
К разработке «Царь-бомбы», получившей индекс АН602, приступили одновременно со строительством полигона на Новой Земле — в 1955 году. И завершилась она созданием готовой к испытаниям бомбы в сентябре 1961 года, то есть за месяц до взрыва.
Разработка началась в НИИ-1011 Минсредмаша (ныне — Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики, ВНИИТФ), который находился в Снежинске Челябинской области. Собственно, институт и был основан 5 мая 1955 года, прежде всего, для реализации грандиозного термоядерного проекта. А уже потом его деятельность распространилась на создание 70 процентов всех советских ядерных бомб, ракет и торпед.
НИИ-1011 возглавил научный руководитель института Кирилл Иванович Щёлкин, член-корреспондент АН СССР. Щёлкин совместно с группой ядерщиков-корифеев принимал участие в создании и испытании первой атомной бомбы РДС-1. Именно он в 1949 году последним вышел из башни с установленным в ней зарядом, опечатал вход и нажал кнопку «Пуск».
Работы над созданием бомбы АН602, к которым были подключены ведущие физики страны, включая Курчатова и Сахарова, проходили без особых осложнений. Но уникальная мощность бомбы требовала громадных объемов вычислений и конструкторских проработок. А также проведения экспериментов с меньшими зарядами на полигоне — вначале Семипалатинском, а затем и на Новой Земле.
Первоначальный проект предполагал создание бомбы, которая уж точно повыбивала бы стекла пусть не в Москве, но наверняка в Мурманске и Архангельске, а то и на севере Финляндии. Поскольку была запланирована мощность, превышающая 100 мегатонн.
Изначально схема действия бомбы была трехзвенной. Вначале срабатывал плутониевый заряд мощностью 1,5 Мт. Он поджигал реакцию термоядерного синтеза, мощность которой равнялась 50 Мт. Выделявшиеся в результате термоядерной реакции быстрые нейтроны запускали реакцию деления ядер в блоках урана-238. Вклад этой реакции в «общее дело» составлял 50 Мт.
Такая схема приводила к чрезвычайно высокому уровню радиоактивного загрязнения на громадной территории. И о «минимальном влиянии полигона на последующую хозяйственно-экономическую деятельность региона после его закрытия» говорить не приходилось. Поэтому от финальной фазы — деления урана — было решено отказаться. Но при этом реальная мощность полученной бомбы оказалась немного больше, чем исходило из расчетов. Вместо 51,5 Мт 30 октября 1961 года на Новой Земле взорвались 57 Мт.
Завершали создание бомбы АН602 уже не в Снежинске, а в знаменитом КБ-11, располагавшемся в Арзамасе-16. На финальную доработку ушло 112 дней.
В результате получился монстр весом 26500 кг, длиной 800 см и максимальным диаметром 210 см.
Габариты и вес бомбы были определены уже в 1955 году. Для того чтобы поднять ее в воздух, пришлось существенно модернизировать самый крупный на тот момент бомбардировщик Ту-95. И это тоже была работа не из простых, поскольку стандартный Ту-95 не мог поднять в воздух «Царь-бомбу», при весе самолета в 84 тонны он мог брать лишь 11 тонн боевой нагрузки. На долю топлива отводилось 90 тонн. К тому же бомба не помещалась в бомбовом отсеке. Поэтому пришлось убрать фюзеляжные топливные баки. А также заменить балочные держатели бомбы на более мощные.
Работа по модернизации бомбардировщика, получившего названиеТу-95 В и изготовленного в единственном экземпляре, проходила с 1956 по 1958 год. Еще год продолжались летные испытания, во время которых отрабатывалась техника сбрасывания макета бомбы того же веса и тех же габаритов. В 1959 году самолет был признан полностью удовлетворяющим предъявляемым к нему требованиям.
Результат
Главный результат, как и было задумано, — политический — превзошел все ожидания. Прогремевший взрыв неведомой прежде силы произвел очень сильное впечатление на лидеров западных стран. Он заставил более серьезно взглянуть на возможности советского военно-промышленного комплекса и несколько снизить свои милитаристские амбиции.
События 30 октября 1961 года развивались следующим образом. Рано утром с отдаленного аэродрома поднялись два бомбардировщика — Ту-95 В с изделием АН602 на борту и Ту-16 с исследовательским оборудованием и кино-фотоаппаратурой.
В 11 часов 32 минуты с высоты 10500 метров командир Ту-95 В майор Андрей Егорович Дурновцев сбросил бомбу. На аэродром майор вернулся подполковником и Героем Советского Союза.
Бомба, опустившись на парашюте до уровня 3700 метров, взорвалась. К этому моменту самолеты успели уйти от эпицентра на 39 километров.
Руководители испытаний — министр среднего машиностроения Е.П.Славский и Главнокомандующий ракетными войсками маршал К.С.Москаленко — в момент взрыва находились на борту Ил-14 на расстоянии более 500 километров. Несмотря на пасмурную погоду, они увидели яркую вспышку. При этом ударной волной самолет отчетливо встряхнуло. Министр и маршал немедленно отправили телеграмму Хрущеву.
Одна из групп исследователей с расстояния в 270 километров от точки взрыва увидела не только яркую вспышку через защитные затемнённые очки, но даже почувствовала воздействие светового импульса. В заброшенном посёлке — 400 километров от эпицентра — были порушены деревянные дома, а каменные лишились крыш, окон и дверей.
Гриб от взрыва достиг высоты 68 километров. При этом ударная волна, отразившись от земли, воспрепятствовала опусканию на землю шара плазмы, которая испепелила бы все на громадном пространстве.
Разнообразные эффекты были чудовищными. Сейсмическая волна трижды обогнула земной шар. Световое излучение было способно вызвать ожоги третьей степени на расстоянии 100 км. Грохот от взрыва был слышен в радиусе 800 км. Из-за ионизирующего воздействия в Европе наблюдались помехи при радиосвязи более часа. По этой же причине связь с двумя бомбардировщиками пропала на 30 минут.
При этом испытание оказалось на удивление чистым. Радиоактивное излучение в радиусе трех километров от эпицентра через два часа после взрыва составляло всего лишь 1 миллирентген в час.
Ту-95 В, несмотря на то, что он находился в 39 километрах от эпицентра, ударной волной сбросило в пике. И пилот смог восстановить управление самолетом, лишь потеряв 800 метров высоты. Бомбардировщик полностью, включая винты, был покрашен белой светоотражающей краской. Но при его осмотре было обнаружено, что фрагментарно краска выгорела. А некоторые элементы конструкции даже оплавились и деформировались.
В заключение необходимо отметить, что в корпус АН602 могла поместиться и 100-мегатонная начинка.
ТАСС-ДОСЬЕ. 55 лет назад, 30 октября 1961 г., Советский Союз испытал на полигоне Новая Земля (Архангельская область) самое мощное в мире термоядерное устройство - экспериментальную авиационную водородную бомбу мощностью около 58 мегатонн в тротиловом эквиваленте ("изделие 602"; неофициальные названия: "Царь-бомба", "Кузькина мать"). Термоядерный заряд был сброшен со переоборудованного стратегического бомбардировщика Ту-95 и подорван на высоте 3,7 тыс. м над землей.
Ядерное и термоядерное оружие
В основу ядерного (атомного) оружия положена неуправляемая цепная реакция деления тяжелых ядер атомов.
Для осуществления цепной реакции деления используются либо уран-235, либо плутоний-239 (реже - уран-233). Термоядерное оружие (водородные бомбы) предусматривает использование энергии неуправляемой реакции ядерного синтеза, то есть преобразования легких элементов в более тяжелые (например, двух атомов "тяжелого водорода", дейтерия, в один атом гелия). Термоядерное оружие имеет большую возможную мощность взрыва по сравнению с обычными ядерными бомбами.
Разработка термоядерного оружия в СССР
В СССР разработка термоядерного оружия началась в конце 1940-х гг. Андреем Сахаровым, Юлием Харитоном, Игорем Таммом и другими учеными в Конструкторском бюро №11 (КБ-11, известен как Арзамас-16; ныне - Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский НИИ экспериментальной физики, РФЯЦ-ВНИИЭФ; город Саров, Нижегородская обл.). В 1949 г. был разработан первый проект термоядерного оружия. Первая советская водородная бомба РДС-6с мощностью 400 килотонн, была испытана 12 августа 1953 г. на Семипалатинском полигоне (Казахская ССР, ныне - Казахстан). В отличие от США, испытавших первое термоядерное взрывное устройство Ivy Mike 1 ноября 1952 г., РДС-6с была полноценной бомбой, пригодной к доставке бомбардировщиком. Ivy Mike весило 73,8 т и по своим габаритам больше напоминало небольшой завод, однако мощность его взрыва составила на тот момент рекордные 10,4 мегатонны.
"Царь-торпеда"
В начале 1950-х гг., когда стало ясно, что наиболее перспективным по мощности энергии взрыва является термоядерный заряд, в СССР началась дискуссия о способе его доставки. Ракетное вооружение на тот момент было несовершенным; бомбардировщиками, способными доставлять тяжелые заряды, ВВС СССР не располагали.
"Испытание Царь-бомбы (официальная хроника)/YouTube"
Поэтому 12 сентября 1952 г. председатель Совета министров СССР Иосиф Сталин подписал постановление "О проектировании и строительстве объекта 627" - подводной лодки с ядерной энергетической установкой. Первоначально предполагалось, что она будет носителем торпеды с термоядерным зарядом Т-15 мощностью до 100 мегатонн, основной целью которой будут базы ВМС и портовые города противника. Главным разработчиком торпеды был Андрей Сахаров.
Впоследствии в своей книге "Воспоминания" ученый писал, что контр-адмирал Петр Фомин, который отвечал за проект 627 со стороны флота, был шокирован "людоедским характером" Т-15. По словам Сахарова, Фомин говорил ему, "что военные моряки привыкли бороться с вооруженным противником в открытом бою" и что для него "отвратительна сама мысль о таком массовом убийстве". Впоследствии этот разговор повлиял на решение Сахарова заняться правозащитной деятельностью. Т-15 так и не была принята на вооружение из-за неудачных испытаний в середине 1950-х гг., а подводная лодка проекта 627 получила обычные, неядерные торпеды.
Проекты сверхмощных зарядов
Решение о создании авиационного сверхмощного термоядерного заряда было принято правительством СССР в ноябре 1955 г. Первоначально разработкой бомбы занимался Научно-исследовательский институт №1011 (НИИ-1011; известен как Челябинск-70; ныне - Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский НИИ технической физики им. академика Е.И. Забабахина, РФЯЦ-ВНИИТФ; город Снежинск Челябинской области).
С конца 1955 г. под руководством главного конструктора института Кирилла Щёлкина велись работы по "изделию 202" (расчетная мощность - примерно 30 мегатонн). Однако в 1958 г. высшее руководство страны закрыло работы по этому направлению.
Спустя два года, 10 июля 1961 г., на совещании с разработчиками и создателями ядерного оружия первый секретарь ЦК КПСС, председатель Совета министров СССР Никита Хрущев объявил о решении руководства страны начать разработку и провести испытание водородной бомбы в 100 мегатонн. Работы были поручены сотрудникам КБ-11. Под руководством Андрея Сахарова группой физиков-теоретиков было разработано "изделие 602" (АН-602). Для него был использован корпус, уже изготовленный в НИИ-1011.
Характеристики "Царь-бомбы"
Бомба представляла собой баллистическое тело обтекаемой формы с хвостовым оперением.
Габариты "изделия 602" были такими же, как и у "изделия 202". Длина - 8 м, диаметр - 2,1 м, масса - 26,5 т.
Расчетная мощность заряда составляла 100 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Но после оценки экспертами влияния такого взрыва на экологию было решено испытывать бомбу с уменьшенным зарядом.
Для транспортировки авиабомбы был переоборудован тяжелый стратегический бомбардировщик Ту-95, получивший индекс "В". Из-за невозможности ее размещения в бомбовом отсеке машины было разработано специальное устройство на подвеске, обеспечивавшее подъем бомбы к фюзеляжу и закрепление его на трех синхронно управляемых замках.
Безопасность экипажа самолета-носителя обеспечивала специально разработанная система из нескольких парашютов у бомбы: вытяжных, тормозных и основного площадью 1,6 тыс. кв. м. Они выбрасывались из хвостовой части корпуса один за другим, замедляя падение бомбы (до скорости примерно 20-25 м/с). За это время Ту-95В успевал отлететь от места взрыва на безопасное расстояние.
Руководство СССР не скрывало намерение провести испытание мощного термоядерного устройства. О предстоящем испытании Никита Хрущев объявил 17 октября 1961 г. на открытии XX съезда КПСС: хочу сказать, что очень успешно идут у нас испытания и нового ядерного оружия. Скоро мы завершим эти испытания. Очевидно, в конце октября. В заключение, вероятно, взорвем водородную бомбу мощностью в 50 миллионов тонн тротила. Мы говорили, что имеем бомбу в 100 миллионов тонн тротила. И это верно. Но взрывать такую бомбу мы не будем".
Генеральная ассамблея ООН приняла 27 октября 1961 г. резолюцию, в которой призвала СССР воздержаться от проведения испытания сверхмощной бомбы.
Испытание
Испытание экспериментального "изделия 602" состоялось 30 октября 1961 г. на полигоне Новая Земля. Ту-95В с экипажем из девяти человек (ведущий летчик - Андрей Дурновцев, ведущий штурман - Иван Клещ) вылетел с военного аэродрома Оленья на Кольском полуострове. Сброс авиабомбы был осуществлен с высоты 10,5 км на площадку Северного острова архипелага, в районе пролива Маточкин Шар. Взрыв произошел на высоте 3,7 км от земли и 4,2 км над уровнем моря, на 188 сек. после отделения бомбы от бомбардировщика.
Вспышка длилась 65-70 сек. "Ядерный гриб" поднялся на высоту 67 км, диаметр раскаленного купола достиг 20 км. Облако долго сохраняло свою форму и было видно на расстоянии нескольких сотен километров. Несмотря на сплошную облачность, световая вспышка наблюдалась на расстоянии более 1 тыс. км. Ударная волна трижды обогнула земной шар, из-за электромагнитного излучения на 40-50 мин. прервалась радиосвязь на многие сотни километров от полигона. Радиоактивное загрязнение в районе эпицентра оказалось небольшим (1 миллирентген в час) поэтому исследовательский персонал смог работать там без опасности для здоровья через 2 часа после взрыва.
По оценкам специалистов, мощность супербомбы составила около 58 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Это примерно в три тысысячи раз мощнее атомной бомбы, сброшенной США на Хиросиму в 1945 г. (13 килотонн).
Съемка испытания велась как с земли, так и с борта Ту-95В, который на момент взрыва успел отойти на расстояние более 45 км, а также с самолета Ил-14 (на момент взрыва был на расстоянии 55 км). На последнем за испытаниями наблюдали маршал Советского Союза Кирилл Москаленко и министр среднего машиностроения СССР Ефим Славский.
Демонстрация Советским Союзом возможности создания неограниченных по мощности термоядерных зарядов преследовала цель установления паритета в ядерных испытаниях, прежде всего с США.
После продолжительных переговоров 5 августа 1963 г. в Москве представители США, СССР и Великобритания подписали Договор о запрещении испытаний ядерного оружия в космическом пространстве, под водой и на поверхности Земли. С момента его вступления в силу СССР производил только подземные ядерные испытания. Последний взрыв был проведен 24 октября 1990 г. на Новой Земле, после чего Советский Союз объявил об одностороннем моратории на испытания ядерного оружия. В настоящее время этого моратория придерживается и Россия.
Награды создателям
В 1962 г. за успешное испытание самой мощной термоядерной бомбы члены экипажа самолета-носителя Андрей Дурновцев и Иван Клещ были удостоены звания Героя Советского Союза. Восьми сотрудникам КБ-11 присвоено звание Героя Социалистического Труда (из них Андрей Сахаров получил его в третий раз), 40 сотрудников стали лауреатами Ленинской премии.
"Царь-бомба" в музеях
Полноразмерные макеты "Царь-бомбы" (без систем управления и боевых частей) хранятся в музеях РФЯЦ-ВНИИЭФ в Сарове (первый отечественный музей ядерного оружия; открылся в 1992 г.) и РФЯЦ-ВНИИТФ в Снежинске.
В сентябре 2015 г. саровская бомба экспонировалась на московской выставке "70 лет атомной отрасли. Цепная реакция успеха" в Центральном Манеже.
20 век был перенасыщен событиями: в него уместилось две Мировые войны, «холодная война», Карибский кризис (который чуть не привёл к новому глобальному столкновению), падение коммунистической идеологии и стремительное развитие технологий. В этот период велись разработки самого разнообразного оружия, но ведущие державы стремились развивать именно оружие массового поражения.
Многие проекты свернули, но Советскому Союзу удалось создать оружие невиданной мощи. Речь идёт об АН602, широким массам известную как «Царь-бомба», созданную во время гонки вооружений. Разработки велись довольно долго, но конечные испытания прошли успешно.
История создания
«Царь-бомба» стала закономерным результатом периода гонки вооружений между Америкой и СССР, противостояния этих двух систем. СССР получил атомное оружие позднее конкурента и хотел выровнять военный потенциал путём передовых, более мощных устройств.
Выбор логично пал на развитие термоядерного оружия: водородные бомбы были более мощными, нежели обычные ядерные снаряды.
Ещё до Второй мировой войны учёные пришли к мнению, что с помощью термоядерного синтеза можно извлекать энергию. Во время войны Германия, США и СССР вели разработку термоядерного оружия, а Советы и Америка уже к 50-м гг. стали осуществлять первые взрывы.
Послевоенное время и начало холодной войны сделало создание оружия массового поражения приоритетной задачей ведущих держав.
Изначально была задумка создания не «Царь-бомбы», а «Царь-торпеды» (проект получил аббревиатуру Т-15). Она, в силу отсутствия в то время необходимых авиационных и ракетных носителей термоядерного оружия, должна была запускаться с подводной лодки.
Её взрыв должен был вызвать опустошительное цунами на побережье Штатов. Проведя более пристальное исследование проект свернули, признав его сомнительным с позиции реальной боевой эффективности.
Название
«Царь-бомба» имела несколько аббревиатур:
- АН 602 («изделие 602);
- РДС-202 и РН202 (обе – ошибочные).
Бытовали в обиходе другие названия (пришедшие с Запада):
- «Большой Иван»;
- «Кузькина мать».
Название «Кузькина мать» берёт корни из высказывания Хрущева: «Мы ещё покажем Америке кузькину мать!».
Нарекать же неофициально данное оружие «Царь-бомбой» стали из-за его невиданной мощи по сравнению со всеми реально испытанными носителями.
Любопытный факт: «Кузькина мать» имела мощность, сопоставимую с взрывом 3 800 Хиросим, поэтому в теории «Царь бомба» действительно несла врагам апокалипсис по-советски.
Разработка
Бомбу разрабатывали в СССР в период с 1954 по 1961 гг. Распоряжение шло лично от Хрущёва. В проекте участвовала группа физиков-ядерщиков, лучшие умы того времени:
- А.Д. Сахаров;
- В.Б. Адамский;
- Ю.Н. Бабаев;
- С.Г. Кочарянц;
- Ю.Н. Смирнов;
- Ю.А. Трутнев и др.
Руководил разработкой академик Академии наук ССРР И.В. Курчатов. Весь состав учёных помимо создания бомбы стремился выявить пределы максимальной мощности термоядерного оружия. АН 602 разрабатывалась как уменьшенная версия взрывного устройства РН202. В сравнении с изначальной задумкой (масса достигала до 40 тонн) она действительно сбавила вес.
Затея доставки 40-ка тонной бомбы была отвергнута А.Н. Туполевым по причине несостоятельности и не применимости на практике. Её не смог бы поднять ни один советский самолёт тех времен.
На последних стадиях разработки бомба изменилась:
- Поменяли материал оболочки и уменьшили габариты «матери Кузьмы»: она представляла собой цилиндрическое тело длиной 8 м и диаметром около 2 м, имевшее обтекаемые формы и хвостовые стабилизаторы.
- Снизили мощность взрыва, этим немного уменьшив вес (урановая оболочка стала весить 2 800 кг, а общая масса бомбы снизилась до 24 тонн).
- Её спуск осуществлялся при помощи парашютной системы. Она замедляла падение боеприпаса, что позволяло бомбардировщику своевременно покинуть эпицентр взрыва.
Испытания
Масса термоядерного устройства составила 15% от взлётной массы бомбардировщика. Чтобы она свободно располагалась в отсеке для сброса, в нём сняли фюзеляжные топливные баки. За удержание снаряда в бомбоотсеке отвечал новый, более грузоподъёмный балочный держатель (БД-242), оснащённый тремя бомбардировочными замками. За сброс бомбы отвечала электроавтоматика, благодаря чему все три замка открывались одновременно.
О запланированных испытаниях оружия Хрущёв объявил уже на XXII съезде КПСС в 1961 г., а также при встречах с иностранными дипломатами. 30 октября 1961 года АН602 доставили из аэродрома Оленья на полигоне «Новая земля».
Полёт бомбардировщика занял 2 часа, снаряд сбросили с высоты 10 500 м.
Подрыв состоялся в 11:33 по МСК после сброса с высоты 4 000 м. над целью. Время полета бомбы составило 188 секунд. Самолёт, осуществлявший доставку бомбы, за это время улетел от зоны сброса на 39 км, а самолёт-лаборатория (Ту-95А), сопровождавший носитель, на 53 км.
Ударная волна догнала машину на расстоянии 115 км от цели: вибрация ощущалась значительная, около 800 метров высоты было утеряно, но на дальнейший полёт это не повлияло. Светоотражающая краска в некоторых местах выгорела, а части самолёта были повреждены (некоторые даже оплавились).
Итоговая мощность взрыва «Царь бомбы» (58,6 мегатонн) превысила запланированную (51,5 мегатонн).
После операции подвели итоги:
- Огненный шар, образовавшийся в результате взрыва, имел диаметр около 4,6 км. В теории, он мог дорасти до поверхности земли, но благодаря отражённой ударной волне этого не произошло.
- Световое излучение привело бы к ожогам 3-й степени всем, кто находился в 100 км от цели.
- Образовавшийся гриб достиг 67 км. в высоту, а его диаметр у верхнего яруса достиг 95 км.
- Волна атмосферного давления после взрыва трижды обогнула землю, двигаясь со средней скоростью в 303 м/с (9,9 градусов дуги круга в час).
- Люди, находившиеся в 1000 км. от взрыва, почувствовали его.
- Звуковая волна достигла расстояния примерно 800 км, но разрушений или повреждений в близлежащих территориях не было выявлено официально.
- Ионизация атмосферы привела к возникновению помех радиосвязи на расстоянии нескольких сотен километров от взрыва и продлилась 40 минут.
- Радиоактивное загрязнение в эпицентре (2-3 км) от взрыва равнялось около 1 миллирентген в час. Спустя 2 часа после операции загрязнение было практически не опасным. По официальной версии, убитых не было обнаружено.
- Воронка, образовавшаяся после взрыва «Кузькиной матери», не была огромной для бомбы, имеющей мощность 58000 килотонн. Она взорвалась в воздухе, над скальным грунтом. Место взрыва «Царь бомбы» на карте показало, что в диаметре она около 200 м.
- После сброса, благодаря реакции термоядерного синтеза (практически не оставляющей радиоактивного загрязнения) присутствовала относительная чистота – больше 97 %.
Последствия испытания
Следы от подрыва «Царь-бомбы» до сих пор сохранились на «Новой земле». Речь шла о мощнейшем взрывном устройстве за всю историю человечества. Советский союз продемонстрировал остальным державам, что он владеет передовым оружием массового поражения.
Пользу от испытания АН 602 извлекла и наука в целом. Эксперимент позволил проверить действующие тогда принципы расчёта и конструирования термоядерных зарядов многоступенчатого типа. Опытным путём было доказано, что:
- Мощность термоядерного заряда, по сути, ничем не ограничивается (теоретически об этом сделали вывод американцы ещё за 3 года до взрыва бомбы).
- Стоимость увеличения мощности заряда можно рассчитать. По ценам 1950 года одна килотонна тротилового эквивалента обходилась в 60 центов (к примеру, взрыв, сопоставимый с бомбёжкой Хиросимы, обошёлся в 10 долларов).
Перспективы практического использования
АН602 не готова к применению в бою. В условиях огня по самолёту-носителю бомбу (по размерам сопоставимую с маленьким китом) к цели бы доставить не удалось. Скорее её создание и испытание было попыткой демонстрации технологии.
Позже, в 1962 году на «Новой земле» (полигон в Архангельской области) испытали новое оружие, изготовленный термоядерный заряд в корпусе АН602, испытания проводили несколько раз:
- Его масса составляла 18 тонн, а мощность – 20 мегатонн.
- Доставка осуществлялась с тяжёлых стратегических бомбардировщиков 3М и Ту-95.
Сброс подтвердил, что термоядерные авиационные бомбы меньшей массы и мощности легче производить и использовать в боевых условиях. Новый боеприпас по-прежнему был разрушительнее тех, что сбросили на Хиросиму (20 килотонн) и Нагасаки (18 килотонн).
Используя опыт создания АН602, Советы разрабатывали боевые блоки ещё большей мощности, устанавливаемые на сверхтяжёлые боевые ракеты:
- Глобальная: УР-500 (могла быть реализована под названием «Протон»).
- Орбитальная: Н-1 (на её основе позднее пытались создать ракету-носитель, которая бы доставила советскую экспедицию на Луну).
В итоге, русская бомба не получила развития, но косвенно повлияла на ход гонки вооружений. Позже, создание «Кузькиной матери» легло в концепцию развития стратегических ядерных сил СССР – «Ядерную доктрину Маленкова-Хрущёва».
Устройство и технические характеристики
Бомба была схожа с моделью РН202, но имела ряд конструктивных изменений:
- Иную центровку.
- 2-ступенчатую систему инициации взрыва. Ядерный заряд 1-й ступени (1,5 мегатонны от общей мощности взрыва) запускал термоядерную реакцию во 2-й ступени (со свинцовыми компонентами).
Детонация заряда происходила следующим образом:
Сначала происходит взрыв заряда инициатора малой мощности, закрытого внутри оболочки НВ (по сути – миниатюрной атомной бомбы мощностью 1,5 мегатонн). В результате мощного выброса нейтронов и высокой температуры начинается термоядерный синтез в основном заряде.
Нейтроны разрушают вкладыш из дейтерия-лития (соединения дейтерия и изотопа лития-6). В результате цепной реакции литий-6 расщепляется на тритий и гелий. В итоге, атомный запал способствует началу термоядерного синтеза в сдетонированном заряде.
Тритий и дейтерий смешиваются, запускается термоядерная реакция: внутри бомбы стремительно повышается температура и давление, Растет кинетическая энергия ядер, способствуя взаимному проникновению с образованием новых, более тяжелых элементов. Основными продуктами реакции являются свободный гелий и быстрые нейроны.
Быстрые нейтроны способны расщепить атомы из урановой оболочки, которые тоже генерируют огромную энергию (ок. 18 Мт). Происходит активация процесса деления ядер урана-238. Все вышеперечисленное способствует образованию взрывной волны и выделению огромного количества тепла, благодаря чему огненный шар растёт.
Каждый атом урана при распаде даёт 2 радиоактивные части, в результате получается до 36 разных химэлементов и порядка 200 радиоактивных изотопов. И-за этого появляются радиоактивные осадки, которые после взрыва «Царь-бомбы» зарегистрировали на расстоянии сотен километров от места испытания.
Заряд и схема разложения элементов созданы таким образом, что все указанные процессы протекают мгновенно.
Конструкция позволяет увеличивать мощность практически без ограничений, причём, по сравнению со стандартными атомными бомбами, сэкономив финансы и время.
Сначала планировали 3-ступенчатую систему (по задумке, вторая ступень активировала деление ядер в блоках из 3-й ступени, имевшей компонента из урана-238), инициируя ядерную «реакцию Джекила-Хайда», но её убрали из-за потенциально высокого уровня радиоактивного загрязнения. Это привело к вдвое меньшей расчётной мощности взрыва (со 101,5 мегатонны до 51,5).
Финальный вариант от первоначального отличался меньшим уровнем радиоактивного загрязнения после взрыва. В результате, бомба утратила больше половины от запланированной мощности заряда, но это было обосновано учеными. Они боялись, что земная кора может не выдержать такого мощного воздействия. Именно по этой причине и взывали не на земле а в воздухе.
Потребовалось подготовить не только бомбу, но и самолёт, отвечавший за её доставку и сброс. Такое было не под силу обычному бомбардировщику. Самолёт должен иметь:
- Упрочнённую подвеску;
- Соответствующую конструкцию бомбоотсека;
- Устройство для сброса;
- Покрытие светоотражающей краской.
Эти задачи были решены после пересмотра габаритов самой бомбы и , сделав его носителем ядерных бомб огромной мощности (в конце данная модель была принята Советами и получила название Ту-95В).
Слухи и мистификации, связанные с АН 602
Поговаривали, что итоговая мощность взрыва составила 120 мегатонн. Такие проекты имели место (скажем, боевая версия глобальной ракет УР-500, запланированная мощность которой – 150 мегатонн), но не были реализованы.
Ходил слух, что изначальная мощность заряда была выше в 2 раза, чем итоговая.
Снизили её (кроме вышеописанного) из-за опасения появления самоподдерживающейся термоядерной реакции в атмосфере. Любопытно, что схожие предупреждения ранее исходили от учёных, разрабатывавших первую атомную бомбу (Манхэттенский проект).
Последнее заблуждение – о возникновении «геологических» последствий оружия. Считалось, что подрыв первоначальной версии «Иван-бомбы» могла пробить земную кору до мантии, если бы взорвалась на земле, а не в воздухе. Это неверно – диаметр воронки после наземного подрыва бомбы, допустим, в одну мегатонну составляет примерно 400 м, а её глубина до 60 м.
Расчёты показывали, что взрыв «Царь-бомбы» на поверхности приведёт к появлению воронки диаметром 1,5 км и глубиной до 200м. Огненный шар, появившийся после взрыва «Царь бомбы», стёр бы город, на который она упала, а на его месте образовался бы большой кратер. Ударная волна разрушила бы пригород, а все выжившие получили бы ожоги 3-й и 4-й степени. Мантию, она может и не пробила бы, но землетрясения, причем по всему миру, были бы гарантированы.
Выводы
«Царь-бомба» действительно явила собой грандиозный проект и символ той безумной эпохи, когда великие державы стремились обогнать друг друга в создании оружия массового поражения. Демонстрация силы нового оружия массового поражения была проведена.
Для сравнения – у США, до этого считавшихся лидером по ядерному потенциалу, максимально мощная термоядерная бомба, состоящая на вооружении, имела мощность (в тротиловом эквиваленте) в 4 раза меньше, чем у АН 602.
«Царь-бомба» была сброшена с носителя, тогда как американцы взорвали свой снаряд в ангаре.
По ряду технических и военных нюансов перешли на разработку менее эффектного, зато более эффективного вооружения. Производить 50-ти и 100-мегатонные бомбы нецелесообразно: это единичные изделия, годящиеся исключительно для политического давления.
«Кузькина мать» помогла развитию переговоров о запрете испытаний оружия массового поражения в 3 средах. В итоге, США, СССР и Великобритания подписали договор уже в 1963 году. Президент академии наук СССР (главный «научный центр Советов того времени) Мстислав Келдыш говорил о том, что советская наука своей целью видит дальнейшее развитие и укрепление мира.
Видео
