Завораживающая смертельная красота — взрывы термобарических бомб

Нанотехнологии в действии

11 сентября Первый канал показал российские испытания самой мощной в мире вакуумной бомбы, по эффективности соизмеримой с ядерным боеприпасом. Как отметили в эфире, новая авиабомба позволит заменить целый ряд созданных ранее ядерных средств.

— Результаты испытаний созданного авиационного боеприпаса показали, что он по своей эффективности и возможностям соизмерим с ядерным боеприпасом. В то же время, я это особо хочу подчеркнуть, действие этого боеприпаса абсолютно не загрязняет окружающую среду, — сказал заместитель начальника Генерального штаба ВС РФ Александр Рукшин.

По словам Рукшина, новый боезаряд «обеспечит нам возможность дать реализацию безопасности государства и в то же время противостоять международному терроризму в любой обстановке и в любом регионе».

Взрывчатое вещество, заключенное в этой авиабомбе, намного мощнее тротила. Этого, по данным Первого канала, удалось достичь благодаря использованию нанотехнологий.

— Это в свою очередь позволило снизить требования к точности, отсюда удешевление — то качество, которое нам необходимо в современных условиях. Мы получили боеприпас относительно дешевый с высокими поражающими свойствами, — сообщил Юрий Балыко, начальник управления одного из НИИ Минобороны РФ.

В Минобороны, между тем, заявляют о том, что новая военная разработка не нарушает ни одного международного договора.

В то же время западные СМИ рассматривают появление сообщений о мощном российском оружии как очередное намерение Кремля продемонстрировать миру свое могущество.

Модифицированные авиабомбы

Серийная версия ОДАБ-500ПМ с радиовысотомером может быть сброшена с самолета с высоты от 200 до 12 000 метров и на скорости 50-1500 км/ч. На высоте от 30 до 50 м выбрасывается тормозной парашют для стабилизации корпуса бомбы и замедления ее падения. Одновременно запускается радиовысотомер, измеряющий мгновенную высоту боеприпаса над землей. На высоте от 7 до 9 м корпус бомбы подрывается, и в воздухе распыляются 193 кг жидкого ВВ неизвестной рецептуры, после чего образуется газовое облако. С задержкой от 100 до 140 миллисекунд это облако детонирует за счет подрыва дополнительного заряда. При взрыве на короткое время создается очень высокая температура и давление от 20 до более 30 бар. Сила взрыва примерно эквивалентна 1000 кг в тротиловом эквиваленте. Эффективная дальность против полевых укреплений — 25 м. Для автомобилей и самолетов, а также для живых целей радиус действия бомбы равен 30 м.

Версия ОДАБ-500ПМВ оптимизирована для использования с вертолетов при высоте бомбометания 1100-4000 м на скорости 50-300 км/ч, хотя может сбрасываться и с самолетов, т. е. является всевысотной.

Чем «папа всех бомб» лучше «мамы»?

До этого самая мощная в мире вакуумная авиабомба была на вооружении американских ВВС. Первые испытания бомбы GBU-43/B MOAB (Massive Ordnance Air Burst) прошли в 2003 году: кадры показали все телекомпании мира. Тогда это оружие назвали «матерью всех бомб». По аналогии российские разработчики прозвали и свой новый боеприпас: «папа всех бомб».

Российская авиабомба превосходит американский аналог по всем параметрам. Масса взрывчатого вещества меньше, но при этом бомба в четыре раза мощнее. Температура в эпицентре взрыва выше в два раза. По общей площади поражения наша бомба превосходит американскую в 20 раз.

Взрывной характер

Ядро урана содержит 92 протона. Природный уран представляет собой в основном смесь двух изотопов: U238 (в ядре которого 146 нейтронов) и U235 (143 нейтрона), причем последнего в природном уране лишь 0,7%. Химические свойства изотопов абсолютно идентичны, потому и разделить их химическими методами невозможно, но различие в массах (235 и 238 единиц) позволяет сделать это физическими методами: смесь уранов переводят в газ (гексафторид урана), а затем прокачивают через бесчисленные пористые перегородки. Хотя изотопы урана не отличимы ни по внешнему виду, ни химически, их разделяет пропасть в свойствах ядерных характеров.

Процесс деления U238 — платный: прилетающий извне нейтрон должен принести с собой энергию — 1 МэВ или более. А U235 бескорыстен: для возбуждения и последующего распада от пришедшего нейтрона ничего не требуется, вполне достаточно его энергии связи в ядре.

Цепная реакция При попадании нейтронов ядро урана-235 легко делится, образуя новые нейтроны. При определенных условиях начинается цепная реакция.

При попадании нейтрона в способное к делению ядро образуется неустойчивый компаунд, но очень быстро (через 10−23−10−22 с) такое ядро разваливается на два осколка, не равных по массе и «мгновенно» (в течение 10−16−10−14 с) испускающих по два-три новых нейтрона, так что со временем может размножаться и число делящихся ядер (такая реакция называется цепной). Возможно такое только в U235, потому что жадный U238 не желает делиться от своих собственных нейтронов, энергия которых на порядок меньше 1 МэВ. Кинетическая энергия частиц — продуктов деления на много порядков превышает энергию, выделяющуюся при любом акте химической реакции, в которой состав ядер не меняется.

Металлический плутоний существует в шести фазах, плотности которых от 14,7 до 19,8 кг/см3. При температуре ниже 119 градусов Цельсия существует моноклинная альфа-фаза (19,8 кг/см3), но такой плутоний очень хрупок, а в кубической гранецентрированной дельта-фазе (15,9) он пластичен и хорошо обрабатывается (именно эту фазу и стараются сохранить с помощью легирующих добавок). При детонационном обжатии никаких фазовых переходов быть не может — плутоний находится в состоянии квазижидкости. Фазовые переходы опасны при производстве: при больших размерах деталей даже при незначительном изменении плотности возможно достижение критического состояния. Конечно, произойдет это без взрыва — заготовка просто раскалится, но может произойти сброс никелирования (а плутоний очень токсичен).

Что такое вакуумная бомба?

Вакуумная бомба (старое название ОДАБ — обьемно-детониpующие авиационные бомбы или FAE — fuel air explosive) — создана на основе эффекта объёмного взрыва пылегазовых и пылевоздушных облаков. В них применяются в качестве основного заряда жидкие топлива (окись этилена).

При встрече таких боеприпасов с преградой взpывом небольшого заpяда pазpушается коpпус бомбы и pаспыляется топливо, которое, пеpеходя в газообpазное состояние, обpазует в воздухе аэpозольное облако. Как только облако достигает опpеделенных pазмеpов, оно подpывается специальными гpанатами, выстpеливаемыми из донной части бомбы. Образующаяся зона высокого давления даже при отсутствии сверхзвуковой ударной волны эффективно поражает живую силу противника, свободно проникая в зоны, недоступные для осколочных боеприпасов. В пеpиод фоpмиpования облако затекает в окопы, укpытия, тем самым усиливая поpажающую способность.

Ссылки

• Боеприпасы объёмного взрыва
• Смеси содержащиеся в Боеприпасах Объёмного взрыва

Принцип действия вакуумной бомбы

В воздухе взрывается облако из распыленного горючего вещества. Основные разрушения производит сверхзвуковая воздушная ударная волна и высокая температура. Почва из-за этого после взрыва больше похожа на лунный грунт, но нет ни химического, ни радиоактивного загрязнения.

Типичная «вакуумная бомба» состоит из контейнера с реагентом и двух независимых зарядов взрывчатого вещества. После сброса или выстрела боеприпаса первый заряд раскрывает контейнер на определенной высоте, распыляя реагент в облако, которое смешивается с атмосферным кислородом (размер облака зависит от количества реагента). Эта смесь затем обволакивает объекты и проникает в сооружения. В этот момент происходит подрыв смеси вторым зарядом, в результате чего образуется мощная ударная волна. Пример такого взрыва мы взяли с сайта Отдела вооружений Центра воздушной войны ВМС США, Чайна лейк, Калифорния:

Где можно использовать вакуумную бомбу?

В одном из материалов журнала «Военные знания» писали, что этот вид оружия может эффективно применяться как против личного состава вне укрытий, так и против вооружений и боевой техники, укрепленных районов и индивидуальных укрытий. Также его можно использовать для создания проходов в минных полях, расчистки посадочных площадок для вертолетов, уничтожения узлов связи и нейтрализации опорных пунктов при уличных боях в черте города, сообщает HRW. Вакуумная бомба способна полностью уничтожить растительность и сельскохозяйственные посевы на определенной территории.

При одновременном использовании большого числа боеприпасов разрушения могут быть более чем значительными. Эффект такого оружия также усиливается в закрытых помещениях. По мощности оно в 12-16 раз превышает обычные взрывчатые вещества при применении по объектам с большой площадью поверхности, таким как каркасные здания, блиндажи и транспортные ангары.

Поражающие факторы вакуумной бомбы

О новом российском оружии пока ничего не известно. У этой авиабомбы пока даже нет официального названия, есть лишь секретный шифр.

А вот, что говорится в заключении Разведывательного управления Министерства обороны США 1993 года (Defense Intelligence Agency, «Fuel-Air and Enhanced-Blast Explosive Technology-Foreign» April 1993) о подобной бомбе меньшей мощности:

— Механизм поражения живых объектов не имеет аналогов. Поражающим фактором является ударная волна, точнее — следующее за ней разрежение (вакуум), приводящее к разрыву легких… Если взрывчатый компонент просто сгорает, не детонируя, жертвы получают тяжелые ожоги и могут также вдохнуть горящее вещество. Поскольку наиболее часто используемые в таких боеприпасах оксид этилена или оксид пропилена высоко токсичны, невзорвавшийся боеприпас будет представлять для личного состава, оказавшегося в его облаке, такую же опасность, как и большинство отравляющих веществ.

Как утверждается в отдельном исследовании ЦРУ США, «воздействие взрыва объемно-детонирующего боеприпаса на замкнутые пространства огромно. В точке воспламенения люди просто сгорают дотла. Находящиеся у периметра с большой долей вероятности получают внутренние, и потому невидимые, повреждения, в том числе разрыв барабанных перепонок и разрушение органов внутреннего уха, сильнейшее сотрясение мозга, разрыв легких и других внутренних органов; возможна также потеря зрения».

В другом документе Разведуправления Министерства обороны высказывается предположение, что поскольку «ударная волна и перепад давления вызывают минимальные повреждения ткани головного мозга, пострадавшие после взрыва объемно-детонирующего боеприпаса могут оставаться в сознании, испытывая страдания в течение нескольких секунд или минут, пока не наступает смерть от удушья».

История создания и применения

Рождением своим боеприпасы объемного взрыва (как и многое другое оружие) обязаны недоброму германскому оружейному гению. Во время последней мировой войны немцы обратили внимание на мощность взрывов, которые случаются в угольных шахтах. Они попытались использовать те же физические принципы для производства нового типа боеприпасов.

Ничего реального у них не вышло, а после поражения Германии эти наработки попали к союзникам. О них забыли на долгие десятилетия. Первыми про объемные взрывы вспомнили американцы во время вьетнамской войны.

Во Вьетнаме штатовцы широко применяли боевые вертолеты, с помощью которых они снабжали свои войска и эвакуировали раненых. Довольно серьезной проблемой стало строительство посадочных площадок в джунглях. Расчистка участка для посадки и взлета лишь одного вертолета требовала напряженной работы целого саперного взвода в течение 12-24 часов. Расчищать площадки с помощью обычных взрывов не представлялось возможным, потому что они оставляли после себя огромные воронки. Вот тогда-то и вспомнили про боеприпасы объемного взрыва.

Боевой вертолет мог нести на борту несколько подобных боеприпасов, взрыв каждого из них создавал площадку вполне пригодную для посадки.

Также весьма эффективным оказалось и боевое применение объемных боеприпасов, они оказывали сильнейший психологический эффект на вьетнамцев. Укрыться от подобного взрыва было весьма проблематично даже в надежном блиндаже или бункере. Американцы успешно применяли бомбы объемного взрыва для уничтожения партизан в туннелях. В это же время разработкой подобных боеприпасов занялись и в СССР.

Американцы оснащали свои первые бомбы различными видами углеводородов: этилена, ацетилена, пропана, пропилена и других. В СССР экспериментировали с разнообразными металлическими порошками.

Однако боеприпасы объемного взрыва первого поколения были довольно требовательны к точности бомбометания, сильно зависели от погодных условий, плохо работали при отрицательных температурах.

Для разработки боеприпасов второго поколения американцы использовали ЭВМ, на котором они моделировали объемный взрыв. В конце 70-х годов прошлого века в ООН была принята конвенция о запрете этого оружия, но это не остановило его разработки в США и СССР.

Сегодня уже разработаны боеприпасы объемного взрыва третьего поколения. Работы в этом направлении активно ведутся в США, Германии, Израиле, Китае, Японии и в России.

Известные российские объемно-детонирующие боеприпасы и боеприпасы повышенной мощности

По данным Human Rights Watch:

• ОДАБ-500ПМ, авиабомба объемно-детонирующего действия.
• КАБ-500Кр-ОД, авиабомба объемно-детонирующего действия с теленаведением.
• ОДС-ОД БЛУ контейнер с 8 кассетными бомбами объемно-детонирующего действия.
• 300-мм 12-ствольная РСЗО 9А52-2 (Смерч), головная часть ракеты повышенной мощности (на основе порошкового реагента).
• 220-мм 16-ствольная РСЗО 9П140 (Ураган), головная часть ракеты повышенной мощности (на основе порошкового реагента).
• ПТУР «Штурм», запускается с вертолета, головная часть объемно-детонирующего действия.
• ПТУР «Атака», запускается с вертолета, головная часть объемно-детонирующего действия.
• 80-мм авиационная ракета С-8Д (С-8ДМ), головная часть объемно-детонирующего действия.
• Противотанковый управляемый ракетный комплекс дальнего действия «Корнет-Е»: головная часть ракеты термобарического (объемно-детонирующего действия).
• Реактивный пехотный огнемет РПО-А (Шмель). По сведениям, смертельное воздействие и разрушения внутри сооружения составляют 80 кубических метров. На открытой местности площадь уверенного поражения составляет 50 квадратных метров.
• АС-11 и АС-12, головные части ракет. Большая часть информации носит закрытый характер.

Сергей Миненко

Первоначальный вариант авиабомбы

Он обозначался ОДАБ-500П и имел механический неконтактный взрыватель. Алгоритм его работы включает выброс из носовой части летящей авиабомбы кабельного жгута с контактным устройством-лидером на конце. Торможение лидера земной поверхностью (или наземной преградой) приводит к срабатыванию контактов инерционного замыкателя, включенных в электроцепь, подрыву корпуса авиабомбы и выбросу в воздух 145 кг жидкого ВВ. По истечении небольшой временной задержки, достаточной для образования газового облака, подрывается инициирующий заряд, установленный в хвостовой части, и начинается объемный взрыв.

Конструкция

Бомба ОДАБ-500 (и ее модификации) имеет цилиндрическую удлиненную форму тела с круглым поперечным сечением и стрельчатый ​​наконечник. На ее задней части имеются четыре плоских стабилизатора, вокруг которых расположено кольцевое крыло. В передней части бомбы находится электромеханизм боевого взвода. В центральной части расположен цилиндрический контейнер с жидким ВВ и диспергирующий заряд. В задней части бомбы имеется контейнер для тормозного парашюта и инициирующий вторичный заряд. Длина боеприпаса составляет 2,28-2,6 м, а вес — от 520 до 525 кг в зависимости от версии. Диаметр корпуса равен 500 мм, а размах крыльев-стабилизаторов — также около 500 мм.