Pojawienie się tak potężnej broni, jak bomba atomowa, było wynikiem interakcji czynników globalnych o charakterze obiektywnym i subiektywnym. Obiektywnie jego tworzenie było spowodowane szybkim rozwojem nauki, która rozpoczęła się od fundamentalnych odkryć fizyki w pierwszej połowie XX wieku. Najsilniejszym czynnikiem subiektywnym była sytuacja militarno-polityczna lat 40., gdy kraje koalicji antyhitlerowskiej - Stany Zjednoczone, Wielka Brytania i ZSRR - próbowały prześcignąć się w rozwoju broni jądrowej.
Wymagania wstępne do stworzenia bomby atomowej
Punktem wyjścia ścieżki naukowej do stworzenia broni atomowej był rok 1896, kiedy to francuski chemik A. Becquerel odkrył radioaktywność uranu. To reakcja łańcuchowa tego elementu stworzyła podstawę do opracowania straszliwej broni.
Pod koniec XIX i w pierwszych dziesięcioleciach dwudziestego wieku naukowcy odkryli promieniowanie alfa, beta, gamma, odkryli wiele radioaktywnych izotopów pierwiastków chemicznych, prawo rozpadu radioaktywnego i rozpoczęli badania izometrii jądrowej. W latach trzydziestych XX wieku znany stał się neutron i pozyton, a także jądro atomu uranu zostało najpierw rozdzielone przez absorpcję neutronów. To był impet do rozpoczęcia tworzenia broni jądrowej. Jako pierwszy wynalazł, a w 1939 r. Francuski fizyk Frederic Joliot-Curie opatentował projekt bomby atomowej.
W wyniku dalszego rozwoju, broń jądrowa stała się historycznie niespotykanym wojskowo-politycznym i strategicznym fenomenem zdolnym do zapewnienia bezpieczeństwa narodowego państwa-posiadacza i zminimalizowania możliwości wszystkich innych systemów uzbrojenia.
Jądrowe urządzenie bombowe
Konstrukcja bomby atomowej składa się z wielu różnych komponentów, wśród których są dwa główne:
- ciało,
- system automatyki.
Automatyzacja wraz z ładunkiem jądrowym znajduje się w obudowie, która chroni je przed różnymi wpływami (mechanicznymi, termicznymi itp.). System automatyki kontroluje eksplozję w określonym czasie. Składa się z następujących elementów:
- awaryjne piaskowanie;
- urządzenie zabezpieczające i napinające;
- zasilanie;
- czujniki wykrywania ładunku.
Dostarczanie ładunków atomowych odbywa się za pomocą rakiet lotniczych, balistycznych i cruise. W tym samym czasie broń jądrowa może być częścią miny, torped, bomb, itp.
Systemy do detonacji bomb nuklearnych są różne. Najprostszym z nich jest urządzenie wstrzykujące, w którym bodziec do wybuchu uderza w cel, a następnie tworzy się nadkrytyczna masa.
Inną cechą broni atomowej jest rozmiar kalibru: mały, średni, duży. Najczęściej moc wybuchu charakteryzuje się ekwiwalentem TNT. Mały kaliber broni jądrowej implikuje ładowność kilku tysięcy ton TNT. Średni kaliber jest już równy dziesiątkom tysięcy ton trotylu, największy mierzy się w milionach.
Zasada działania
Schemat bomby atomowej opiera się na zasadzie wykorzystania energii jądrowej uwolnionej podczas reakcji łańcuchowej. Jest to proces dzielenia ciężkich lub syntezy lekkich jąder. Ze względu na uwolnienie ogromnej ilości energii wewnątrzjądrowej w najkrótszym czasie, bomba nuklearna należy do broni masowego rażenia.
Podczas tego procesu są dwa kluczowe miejsca:
- centrum wybuchu jądrowego, w którym odbywa się sam proces;
- epicentrum, które jest projekcją tego procesu na powierzchni (ziemia lub woda).
W eksplozji nuklearnej uwalniana jest taka ilość energii, która po rzuceniu na ziemię powoduje wstrząsy sejsmiczne. Zasięg ich dystrybucji jest bardzo duży, ale znaczące szkody dla środowiska są stosowane w odległości zaledwie kilkuset metrów.
Czynniki uszkodzenia
Broń atomowa ma kilka rodzajów uszkodzeń:
- emisja światła
- zanieczyszczenie radioaktywne
- fala uderzeniowa
- promieniowanie przenikliwe
- impuls elektromagnetyczny.
Wybuchowi nuklearnemu towarzyszy jasny błysk, który powstaje w wyniku uwolnienia dużej ilości światła i energii cieplnej. Moc tego błysku jest wielokrotnie większa niż moc promieni słonecznych, więc niebezpieczeństwo uderzenia światłem i ciepłem rozprzestrzenia się na kilka kilometrów.
Innym bardzo niebezpiecznym czynnikiem narażenia na działanie bomby jądrowej jest promieniowanie wywołane eksplozją. Działa tylko przez pierwsze 60 sekund, ale ma maksymalną moc przenikania.
Fala uderzeniowa ma wielką moc i znaczący efekt niszczący, dlatego w ciągu kilku sekund wyrządza ogromne szkody ludziom, sprzętowi i budynkom.
Przenikliwe promieniowanie jest niebezpieczne dla żywych organizmów i jest przyczyną rozwoju choroby popromiennej u ludzi. Impuls elektromagnetyczny wpływa tylko na technikę.
Wszystkie te typy uszkodzeń w zbiorniku sprawiają, że bomba atomowa jest bardzo niebezpieczną bronią.
Pierwsze testy bomby atomowej
Stany Zjednoczone jako pierwsze wykazały największe zainteresowanie bronią atomową. Pod koniec 1941 roku w kraju przeznaczono ogromne środki i środki na rozwój broni jądrowej. Prace zaowocowały pierwszymi testami bomby atomowej za pomocą urządzenia wybuchowego "Gadżet", które miało miejsce 16 lipca 1945 r. W amerykańskim stanie Nowy Meksyk.
Dla Stanów Zjednoczonych nadszedł czas działania. Dla zwycięskiego końca II wojny światowej postanowiono pokonać sojusznika hitlerowskich Niemiec - Japonii. W Pentagonie wybrano cele do pierwszych ataków nuklearnych, podczas których USA chciały pokazać, jak potężną broń posiadają.
6 sierpnia tego samego roku pierwsza japońska bomba atomowa pod nazwą "Kid" została zrzucona na japońskie miasto Hiroszima, a 9 sierpnia na Nagasaki spadła bomba o nazwie "Fat Man".
Hit w Hiroszimie został uznany za idealny: urządzenie jądrowe eksplodowało na wysokości 200 metrów. Fala uderzeniowa przewróciła piece w domach Japończyków ogrzanych węglem. Doprowadziło to do licznych pożarów, nawet w obszarach miejskich odległych od epicentrum.
Po pierwszym błysku nastąpiło uderzenie fali upałów, która trwała sekundę, ale jej moc, obejmująca promień 4 km, stopiła płytki i kwarc w granitowych płytach i spaliła słupy telegraficzne. Po fali upałów pojawił się szok. Prędkość wiatru wynosiła 800 km / h, a jego podmuch podmuchał prawie wszystko w mieście. Z 76 tysięcy budynków, 70 tysięcy zostało całkowicie zniszczonych.
Kilka minut później zaczął padać dziwny deszcz wielkich kropli czarnego koloru. Było to spowodowane kondensacją powstającą w zimniejszych warstwach atmosfery z pary i popiołu.
Ludzie, którzy padli pod kulą ognia w odległości 800 metrów, zostali spaleni i zamienieni w pył. Część spalonej skóry została oszukana przez falę uderzeniową. Krople czarnego radioaktywnego deszczu pozostawiły nieuleczalne oparzenia.
Osoby, które przeżyły zachorowały na nieznaną wcześniej chorobę. Zaczęli mdłości, wymioty, gorączka, ataki słabości. We krwi poziom białych krwinek gwałtownie spadł. Były to pierwsze oznaki choroby popromiennej.
Trzy dni po bombardowaniu Hiroszimy na Nagasaki spadła bomba. Miała taką samą moc i powodowała podobne efekty.
Dwie bomby atomowe zabiły setki tysięcy ludzi w ciągu kilku sekund. Pierwsze miasto zostało praktycznie zniszczone przez falę uderzeniową z powierzchni ziemi. Ponad połowa cywilów (około 240 tysięcy osób) zmarła natychmiast po ich ranach. Wiele osób było narażonych na promieniowanie, które doprowadziło do choroby popromiennej, raka, niepłodności. W Nagasaki w pierwszych dniach zginęło 73 tysiące ludzi, a po pewnym czasie w agonii zginęło 35 tysięcy osób.
Wideo: testy bomb jądrowych
Testy RDS-37
Tworzenie bomby atomowej w Rosji
Konsekwencje bombardowania i historii mieszkańców japońskich miast wstrząsnęły I. Stalinem. Stało się jasne, że stworzenie własnej broni jądrowej jest kwestią bezpieczeństwa narodowego. 20 sierpnia 1945 r. Rozpoczął pracę w Rosji komitet energii atomowej, kierowany przez L. Berię.
Badania w dziedzinie fizyki jądrowej prowadzone są w ZSRR od 1918 r. W 1938 r. Utworzono komitet atomowy w Akademii Nauk. Ale wraz z początkiem wojny prawie wszystkie prace w tym kierunku zostały zawieszone.
W 1943 r. Sowieccy oficerowie wywiadu przeniesieni z Anglii zamknęli prace naukowe nad energią atomową, z której wynikało, że stworzenie bomby atomowej na Zachodzie posunęło się daleko w przód. W tym samym czasie niezawodne środki zostały rozmieszczone w kilku amerykańskich centrach badań jądrowych w Stanach Zjednoczonych. Przekazali informacje o bombie atomowej sowieckiemu naukowcowi.
Techniczne zadanie opracowania dwóch wariantów bomby atomowej zostało wykonane przez ich twórcę i jednego z liderów naukowych Y. Khariton. Zgodnie z nim planowano stworzenie RDS ("specjalnego silnika odrzutowego") o indeksie 1 i 2:
- RDS-1 - bomba z ładunkiem plutonu, która miała zostać podważona przez kompresję sferyczną. Jego urządzenie przeszło przez rosyjski wywiad.
- RDS-2 to bomba armatnia z dwoma częściami ładunku uranu, która powinna zebrać się w lufie karabinu przed utworzeniem masy krytycznej.
W historii słynnego RDS najczęściej dekodowane - "Rosja się robi" - zostało wymyślone przez zastępcę Y. Kharitona w pracy naukowej K. Schelkina. Te słowa bardzo dokładnie przekazują istotę dzieł.
Informacja, że ZSRR opanował tajniki broni jądrowej, spowodowała szybki rozruch w Stanach Zjednoczonych w celu wczesnego rozpoczęcia wojny wyprzedzającej. W lipcu 1949 r. Pojawił się plan Trojana, zgodnie z którym walki miały się rozpocząć 1 stycznia 1950 r. Następnie data ataku została przesunięta na 1 stycznia 1957 r., Pod warunkiem, że wszystkie kraje NATO przystąpią do wojny.
Informacje uzyskane przez kanały wywiadowcze przyspieszyły pracę sowieckich naukowców. Według zachodnich ekspertów sowiecka broń jądrowa mogła powstać nie wcześniej niż w latach 1954-1955. Jednak test pierwszej bomby atomowej miał miejsce w ZSRR pod koniec sierpnia 1949 roku.
29 sierpnia 1949 r. Urządzenie jądrowe RDS-1, pierwsza radziecka bomba atomowa, wymyślona przez zespół naukowców pod kierownictwem I. Kurchatowa i Yu. Kharitona, została zniszczona na miejscu testowym w Semipałatyńsku. Wybuch miał moc 22 kt. Projekt ładunku naśladował amerykańskiego "Grubego Człowieka", a elektroniczne wypełnienie zostało stworzone przez sowieckich naukowców.
Plan Trojana, zgodnie z którym Amerykanie zamierzali zrzucić bomby atomowe w 70 miastach ZSRR, został udaremniony z powodu prawdopodobieństwa uderzenia odwetowego. Wydarzenie na teście semipałatyńskim poinformowało świat, że sowiecka bomba atomowa położyła kres amerykańskiemu monopolowi na posiadanie nowej broni. Ten wynalazek całkowicie zniszczył militarystyczny plan USA i NATO i uniemożliwił rozwój Trzeciej Wojny Światowej. Rozpoczęła się nowa historia - era pokoju na świecie, która istnieje pod groźbą całkowitej zagłady.
"Klub nuklearny" świata
Klub nuklearny - symbol kilku państw posiadających broń jądrową. Dziś taką bronią są:
- w USA (od 1945)
- w Rosji (pierwotnie ZSRR, od 1949 r.)
- w Wielkiej Brytanii (od 1952 r.)
- we Francji (od 1960 r.)
- w Chinach (od 1964 r.)
- w Indiach (od 1974 r.)
- w Pakistanie (od 1998)
- w KRLD (od 2006 r.)
Izrael jest również uważany za posiadający broń jądrową, chociaż przywódcy tego kraju nie komentują swojej obecności. Ponadto na terytorium państw członkowskich NATO (Niemcy, Włochy, Turcja, Belgia, Holandia, Kanada) oraz sojuszników (Japonia, Korea Południowa, pomimo oficjalnej odmowy) rozmieszczono amerykańską broń jądrową.
Kazachstan, Ukraina, Białoruś, który był właścicielem broni jądrowej po rozpadzie ZSRR, w latach 90. przeniósł ją do Rosji, która stała się wyłącznym spadkobiercą radzieckiego arsenału nuklearnego.
Broń atomowa (nuklearna) jest najpotężniejszym instrumentem światowej polityki, która mocno wkroczyła w arsenał stosunków między państwami. Z jednej strony jest to skuteczny środek odstraszający, z drugiej strony jest to ważki argument za zapobieganiem konfliktom zbrojnym i umacnianiem pokoju między siłami, które posiadają tę broń. Jest to symbol całej epoki w historii ludzkości i stosunków międzynarodowych, którą należy traktować bardzo rozsądnie.
