Miski ei ajenda progressi nagu sõda. See on absoluutne tõsiasi, kuigi väga kurb. Et kaitsta oma õigust territooriumile, leiutab inimkond lihts alt fantastilisi mehhanisme ja põhimõtteid, mis võimaldavad tal vaenlasele vastu seista, omada eelist jõus ja võimus.
Osamisteave pärineb 60ndatest
Üks uskumatuid leiutisi, mille Nõukogude füüsikud külma sõja ajal valdasid. Uudis, et aatomikuulid lõid ja katsetasid kodumaised kaitsetehnoloogia spetsialistid, avalikustati suhteliselt hiljuti ja muutus tõeliseks sensatsiooniks. Kogu dokumentatsiooni salajaste arengute kohta hoiti seitsme pitseri all.
Alles pärast NSVLi kokkuvarisemist ja Semipalatinski suveräänse Kasahstani osaks saamist hakkas meediasse lekkima salajane teave. Siis saadi teada, mis on aatomikuulid. Selle fantastilise relva kirjeldus ja omadused panid paljud imestama. Ei olnud täiesti selge, kuidas selline miniatuurne tuumlaskemoon võib sulatada tohutu soomustatud tanki ja hävitada mitmekorruselise hoone.
Väike ja julge
Jah, nende kuulide suurus oli aatomirelvade jaoks väga väike. Laskemoona kaliiber oli 14,3 mm ja 12,7 mm ning see oli mõeldud raskekuulipildujatele. Kuid teadlased ei piirdunud sellega ja lõid spetsiaalselt Kalašnikovi kuulipilduja jaoks vaid 7,62 mm kaliibriga kuuli. Tänaseni pole kogu maailmas aatomimürsku, mida saaks võrrelda sellise miniatuurse laskemoonaga.
Iga tuumarelva aluseks on nn lõhustuv materjal. Pommides esindab seda komponenti uraan 235 või plutoonium 239. Tuumafüüsikas on "kriitilise massi" mõiste – mürsu kaal, mille juures see peab töötama ja plahvatama. Uraani ja plutooniumi puhul on see parameeter vähem alt 1 kilogramm. On üsna loogiline, et peas tekib küsimus: “Millest on tehtud aatomikuulid? Kuidas mahutada nii väikesesse kaliibrisse sellist jõudu?”
Mis on aatomikuuli sees?
Vastus on üsna lihtne, kuid selle taga peitub nõukogude füüsikute vaevarikas töö. Aatomikuulid valmistati transuraanielemendist kaliforniumist või täpsem alt selle radioaktiivsest isotoobist. Selle aine aatommass on 252 ühikut. Üllataval kombel on California isotoobi kriitiline mass vaid 1,8 g. Kuid see pole hämmastava aine kõige olulisem eelis. Oma lagunemise ajal ilmutab kalifornium 252 tõhusa tuuma lõhustumise omadust, moodustades 5–8 neutronit. Ja see on üllatav, kuna uraan jaPluton suudab genereerida ainult 2 või 3 neutronit. Nõukogude füüsikud olid nende edust inspireeritud: piisab, kui võtta ainult üks California 252 hernes ja saate tekitada kolossaalse aatomiplahvatuse! See uskumatu avastus tähistas uut tüüpi relva loomise ülisalajase projekti algust.
Kalifornia saamiseks saavad teadlased kasutada kahte meetodit. Lihtsaim on võimsa plutooniumiga täidetud termotuumapommi plahvatus. Teine võimalus on isotoopide loomine tuumareaktori abil. Vaatamata oma lihtsusele peetakse esimest meetodit kõige tõhusamaks, kuna see võimaldab saada neutronivoogu, mille tihedus on mitu korda suurem kui tuumareaktoris. Selline kaliforniumi ekstraheerimise viis nõuab aga pidevat tuumakatsetust, kuna aatomikuulide masstootmine nõuab vajalike toorainete varude täiendamist.
Milline näeb välja miniatuurne aatomimürsk?
Pärast selle projekti dokumentatsiooniga tutvumist võite ette kujutada, millised aatomikuulid välja näevad. Nende seade on uskumatult lihtne. Kuuli südamik on pisike kaliforniumitükk, mis ei kaalu rohkem kui 6 grammi. Oma kujult meenutab see hantlit, mis koosneb kahest õhukese sillaga poolkerast.
Mürsu sees olev lõhkeaine on pakitud kompaktse kuuli kujule, mille läbimõõt 7,62 mm kaliibriga kuuli puhul on 8 mm. Sellised mõõtmed on piisavad ülekriitilise oleku tagamiseks ja tuumaplahvatuse esilekutsumiseks. Aatomikuulid, mille fotosid näete allpool, sisaldavadkontaktitüüpi kaitsme sees. See õõnestab laengut. See on lihtne relvapommi seade. Väärib märkimist, et sellise kuuli kaal osutus tavalisest kolleegist palju raskemaks. Selleks, et leiutise ballistilised omadused oleksid parimad, pidi hülss olema varustatud võimsama püssirohulaenguga.
Miks NSVL selle projekti peatas?
Aatomikuulil on üks oluline omadus. NSVL projekt selle leiutise väljatöötamiseks ja kasutuselevõtuks piirati enamasti seetõttu, et kestad olid väga kuumad. Kaliforniumi lagunemise ajal eraldub intensiivne soojus. See nähtus on loomulik, kuna kõik radioaktiivsed ained kuumenevad lagunemise käigus. See mõju on seda intensiivsem, seda lühem on nende poolväärtusaeg. Seega tekitas Californiaga täidetud aatomikuul kuni 5 vatti soojusenergiat. Koos selle protsessiga muutusid lõhkeaine ja süütenööri omadused. Kõige ohtlikum oli see, et kiire ja tugev kuumenemine võis kuuli kambrisse või torusse kinni jääda, samuti oli suur oht kuuli iseeneslikuks plahvatamiseks tulistamisel.
Seoses nende asjaoludega leiti, et aatomikuulide hoidmiseks on vaja spetsiaalset külmkappi. See seade oli 15 cm paksune vaskplaat, mis oli varustatud pistikupesadega 30 ringi jaoks. Korpustevahelises ruumis pandi surve all olevate kanalite kaudu liikuma külmutusagens, misserveeritakse vedelat ammoniaaki. See süsteem tagas mürsudele vajaliku temperatuuri –15˚С. Külmutusseadet iseloomustas suurenenud energiatarve (200 vatti) ja 110 kg suur kaal. Selle konstruktsiooni teisaldamine oli võimalik ainult spetsiaalse transpordi kasutamisel, mis tekitas palju ebamugavusi.
Klassikalist tüüpi pommi seadmes on konstruktsiooni asendamatuks elemendiks ka laengut jahutav süsteem, kuid see asub sees. Aatomkuulide puhul tunnistati mürskude temperatuuri välise alandamise vajadust.
Selliste kuulide kasutamise eripära oli järgmine: neid hoiti külmkapis temperatuuril -15˚С. Pärast mürsu laost väljavõtmist tuli see poole tunni jooksul ära kasutada. Selle aja jooksul tuli relvasalve paigaldada kuul, asetada see laskeasendisse, sihtida vajaliku täpsusega ja tulistada. Kui võitlejal ei olnud aega seda intervalli täita, oleks kuuli pidanud hoidmiseks külmkappi tagastama. Üle tunni ilma korralike hoiutingimusteta lebanud mürsk tuleb spetsiaalse varustusega hävitada.
Aatomikuulide omadused
Teadlased on tuvastanud veel ühe tõsise vea, mis iseloomustas aatomikuuli. Nende mürskude katsetused näitasid plahvatuse ajal vabanenud energia näitajate suurt ebastabiilsust. See indikaator võib varieeruda vahemikus 100 kuni 700 kg TNT ekvivalendis. Selle väärtus sõltus otseselt kuulide ladustamistingimustest ja valitud sihtmärgi materjalist.
Kogemusnäitas, et aatomikuulid on plahvatuse olemuse poolest midagi erilist. Need erinevad suuresti tavalistest aatomipommidest ja keemilistest lõhkeainetest, mis lahtirebimisel eraldavad tohutul hulgal kuumi gaase. Nende temperatuur ulatub sadade tuhandete kraadideni. Väikese laenguga väike pall ei suuda füüsiliselt oma keskkonda tuumalagunemise täit jõudu edasi anda.
Võime ette kujutada, kui võimas on plahvatus isegi 100 kg lõhkeainest. Aatomkuulidele on iseloomulik nõrgem lööklaine, kuid kiirgustaseme poolest ületasid nad oma keemilisi kolleege. Selle asjaoluga seoses sai neid kestasid kasutada ainult kõige kaugemate sihtmärkide tabamiseks. Kuid isegi see ei suutnud päästa tulistajat olulisest kokkupuutest. Aatomikuule kasutavad snaiprid ei tohtinud tulistada pikki sari ega tulistada rohkem kui kolme lasku.
Kus saab neid täppe kasutada?
Nõus, need mürsud on kasutusel üsna kapriisne sõjaväelaskemoon ja tekib iseenesest küsimus: „Kus kasutatakse aatomikuule? Milliste eesmärkide jaoks on need asendamatud? Kaasaegse tanki soomus on piisav alt tugev, et mürsk sellest läbi tungiks. Seda aga ei nõutud. Tanki tabades eraldub aatomikuul nii palju soojust, et lahingumasin alt kaitsekiht lihts alt aurustub ja metall sulab. Selle tulemusena said roomikud torniga üheks ja tank muutus absoluutselt liikumatuks ja kasutuskõlbmatuks objektiks. Üksaatomikuul võib muuta kuupmeetri telliskivi tolmuks.
Savijalgadega koloss
Aga sellel kolossil on ka oma nõrk koht. Kindl alt on teada, et kui aatomikuulid kukuvad veekeskkonda, siis tuumaplahvatust ei toimu. Seda seletatakse asjaoluga, et see vedel keskkond kipub aeglustuma ja neutroneid peegeldama. Seda omadust võtsid teadlased arvesse ja Nõukogude tanke hakati kaitsma veepaakide abil. Omamoodi soomus kaitses lahingumasinaid vaenlase kuulide eest Californiaga.
Kallis, ettearvamatu ja eksootiline
Aatomikuulide loomise ajalugu oli sunnitud unustusehõlma vajuma koos tuumapotentsiaaliga relvade katsetamise moratooriumi kehtestamisega. Kogu probleem seisnes selles, et need California varud, mis saadi võimsate plahvatustega, kaovad üsna kiiresti.
Selle saamiseks oli ainult alternatiivne viis – tuumareaktori abil. Seda meetodit peeti aga kalliks ja väärtusliku elemendi saagis oli väike. Selliseid asjaolusid tugevdas kiireloomulise vajaduse puudumine aatomikuulide arendamise edasiarendamiseks. Riigi kaitsejõudude juhtkond otsustas, et vaenlast saab hävitada laskemoonaga, mis ei nõua tootmisel, ladustamisel ja liikumisel nii palju pingutusi. Sellega seoses loobus NSVL projektist Atomic Bullets ja saatis selle salaarhiivide riiulitele tolmu koguma.
Tõenäoliselt näete nende aastate arenguid kusagil muuseumides või harulduste erakogudes, kuid needtõhusus on juba ammu kadunud. Fakt on see, et nende kuulide säilivusaeg on piiratud kuue aastaga. Võimalik, et praegu on käimas uuringud miniatuursete aatomikestade täiustamiseks kaliforniumiga, kuid nende mugavaks kasutamiseks ja tootmiskulude vähendamiseks tuleks teha titaanlikku tööd. Füüsikaseadustele on raske vastu seista. Mida iganes võib öelda, kuid California täidisega aatomikuulidel on negatiivsed omadused:
- saa hoiustamise ajal väga kuumaks;
- vajavad pidevat jahutust;
- kasutage neid hiljem alt pool tundi pärast sulatamist;
- ebastabiilne ja reguleerimata laengu plahvatusvõimsus;
- neutraliseeritakse veega keskkonda sattudes;
- California tootmine tuumareaktoris on pikk ja kulukas protsess.
Nende asjaolude kombinatsioon oli põhjuseks, miks NSVL-i uskumatu projekt nimega "Aatomikuulid" jäi kuni paremateni. Asi pole isegi selles, et nende sõjarelvade edasiarendamiseks oli rahast kahju. Riigi juhtkond pidas seda projekti 80ndate alguse jaoks sobimatuks ja liiga eksootiliseks.
Hetkel on Venemaa relvastatud mitme mobiilse õhutõrjeraketisüsteemiga, nagu Strela ja Igla. Nende konstruktsioonil on reguleerimissüsteem, mis tuleb jahutada temperatuurini -200˚С. Seda tehakse vedela lämmastiku keskkonna loomisega ja see on ka kallis. See ei ole aga põhjusKaitseministeerium pidas seda relva konstruktsioonilt tarbetult keerukaks ja sobimatuks.
Riigi võitlusjõu säilitamine õigustab nii kallite tehnoloogiate kasutamist. Võib-olla töötatakse tulevikus välja kaasaskantav minijahutussüsteem aatomikuulide jaoks ja need on teenistuses kõige tavalisemate sõduritega.
Väikeste tuumarelvade arendamine USA-s
Sellest, kes leiutas esmakordselt aatomikuulid, ja nüüd ei vaibu vaidlused. Esmakordselt mainiti üliväikesi ja võimsaid relvi juba eelmise sajandi 60ndatel, kui olukord maailmas tõukas sõjatööstuse arengut. Surmavate mehhanismidega relvastuse küsimus oli siis väga terav ning kaks suurriiki - USA ja NSV Liit läksid tuumatehnoloogiate loomisel kõrvuti, et säilitada sõjaline pariteet. Paljud teadlased kalduvad arvama, et aatomikuulid on Ameerika spetsialistide mõistuse ja käte töö. Nende väljatöötamine põhineb ideel hävitada elusolendeid mürsu teatud ulatuses tuumareaktsiooni käigus eralduva spetsiaalse kahjuliku gaasi abil. NSV Liidus oli aatomikuulide väljatöötamine väljavaade astuda vastu potentsiaalsele vaenlasele.
Tänaseks on vaidlus selle projekti ümber vaibunud, tundub, et teema on jäänud möödunud sajandisse. Viimased väljaanded Ameerika meedias on aga pannud kõiki meenutama, mis on aatomikuulid. Texases viis füüsikute rühm läbi rea katseid, mis olid seotud hafniumi isomeeriga täidetud pommi katsetamisega.
EestSelle aine saamiseks kiiritati elemendi südamikku röntgenlainetega. Teadlased olid hämmastunud: protsess vabastas energiahulga, mis ületas initsieerimise maksumust 60 korda. Kvaliteedi poolest koosnes tekkiv kiirgus peamiselt gammaspektrist, mis on kahjulik elusorganismidele. Hafniumi hävitav jõud võrdub 50 kg TNT ekvivalendiga. Seda tüüpi relvad aktsepteerivad miniaatomipommide või minituumade kasutamise reegleid, mida on kirjeldatud Bushi julgeolekudoktriinis.
Ei ole täpselt teada, kas Venemaal on selles küsimuses areng käimas, kuid võib-olla on meie teadlastel lähitulevikus midagi vastata Ameerika kolleegide arengutele.
