Bombă termobară. Arme termobarice. bombă cu vid. Armele moderne ale Rusiei. Diferențele față de armele nucleare
Muniția unei explozii volumetrice (muniție cu detonare în volum, engleză - explozivi combustibil-aer) - un dispozitiv exploziv, a cărui acțiune se bazează pe detonarea unui nor de aerosol al unei substanțe combustibile. Un astfel de nor poate avea un volum mare și conține multă materie combustibilă, ceea ce asigură o forță de explozie mare pentru un amestec de particule de combustibil și aer. În același timp, muniția în sine trebuie să fie compactă, astfel încât explozia sa se efectuează în două etape. În primul rând, este trasă o mică sarcină explozivă (BB), a cărei sarcină este să disperseze uniform combustibilul și să creeze un nor de aerosoli. După aceea, cu o scurtă întârziere (de ordinul a 0,1 s), se declanșează a doua încărcare, care provoacă detonarea norului de aerosoli. Dacă a doua încărcare se declanșează prea devreme, norul nu va avea timp să se formeze (nu va fi suficient oxigen în aerosol). Dacă este prea târziu, norul poate avea timp să se disipeze (mai ales când bate vântul).
Muniția cu explozie volumetrică are adesea forma unui cilindru, a cărui lungime este de 2-3 ori diametrul. Sarcina de spargere, care ar trebui să formeze un nor, are o masă de câteva procente din masa combustibilului și este situată de-a lungul axei cilindrului.
Presa folosește adesea un alt nume pentru acest tip de muniție - „bombă cu vid”, care se explică prin faptul că în zona exploziei, după o creștere bruscă a presiunii, apare o rarefacție datorită faptului că oxigenul este consumat în timpul arderii combustibilului. Afirmația este incorectă, deoarece, deși volumul gazelor scade în timpul arderii (redus la condiții normale), aceasta este compensată de dilatarea termică a acestora. Un alt lucru este că în timpul trecerii unei unde de explozie după o creștere bruscă a presiunii, are loc o scădere bruscă a acesteia - la urma urmei, acesta este un val: are „crestele” și „jgheaburile”. Pentru o bombă cu explozie de volum, acest efect este mai pronunțat decât pentru bombele „obișnuite” pline, de exemplu, cu TNT.
Diferite substanțe pot juca rolul de combustibil: oxidul de etilenă și oxidul de propilenă, nitritul de butilic și nitritul de propil, MAPP (amestec tehnic de metil acetilenă, alenă [propadienă] și propan). Se mai folosesc pulberi de magneziu și aluminiu și aliaj de aluminiu-magneziu. Oxizii de etilenă sau propilenă funcționează bine, dar sunt otrăvitori și instabili - nu pentru războinici. Drept urmare, armata folosește amestecuri tipuri diferite combustibil (de exemplu, benzine ușoare) și pulbere din aliaj de aluminiu-magneziu într-un raport de 10:1.
Și totul a început cu praful de cărbune... Care a provocat numeroase explozii în mine, explozii care au luat multe vieți omenești. Inginerii germani au încercat să reproducă acest efect în aer liber. Dar amestecul de aer și praf de cărbune, care detonează bine în mine, și-a pierdut această proprietate în spațiu deschis - detonația s-a estompat. Acest lucru nu este surprinzător, deoarece spațiul închis și pereții puternici favorizează detonarea. S-au făcut studii, dar în timp au fost abandonate.
Praful de cărbune este departe de a fi singura cauză a unei explozii volumetrice în condiții pașnice. Exploziile de lemn și praf de zahăr pot fi, de asemenea, devastatoare. Distrugerea mare poate provoca explozii gaz natural in spatii rezidentiale si industriale.
Cu toate acestea, ideea de a folosi acest efect în scopuri militare a fost uitată pentru o vreme. Abia în timpul războiului din Vietnam americanii au început să folosească explozii volumetrice pentru a lupta împotriva partizanilor care se ascundeau în tuneluri. În loc de praf de cărbune, americanii practicieni au folosit acetilena, care era furnizată din cilindri. Efectul a fost bun, dar nu a ajutat America să câștige războiul. Pe de altă parte, cercetările privind exploziile de volum în scop militar au fost reluate și, în final, au condus la crearea muniției moderne de explozie volumetrice.
În practică, o astfel de muniție nu este nici pe departe la fel de eficientă precum cea prezentată în filme sau scrisă în presă. O explozie volumetrică este periculoasă, în primul rând, într-un spațiu închis - în clădiri, catacombe, peșteri etc. În câmp deschis, el produce mai mult efect optic: munițiile de fragmentare cu explozibili „obișnuiți” pot fi mult mai mortale.
Întâlnește adesea un alt termen „muniție termobară”, care este adesea folosit ca sinonim pentru termenul „muniție explozivă explozivă”. Acest lucru nu este în întregime adevărat: există diferențe între ele.
Încărcăturile termobarice constau structural dintr-o încărcătură centrală de spargere (CRC), realizată dintr-un exploziv convențional cu de mare viteză detonație, în jurul căreia există un amestec termobaric, care este un exploziv condensat cu un conținut ridicat de combustibil metalic.
Explozia constă din trei etape:
1. Subminarea CRH, dând valul inițial de detonare. (Durata - microsecunde).
2. Unda de detonare din CRH inițiază detonarea amestecului termobaric, care detonează cu o viteză mai mică (etapă anaerobă, durată - sute de microsecunde).
3. Expansiunea și arderea produselor exploziei datorită oxigenului din aer din spatele frontului undei de șoc. În acest caz, unda de șoc contribuie la amestecarea și arderea produselor de detonare din cauza aerului înconjurător (etapă aerobă, durată - milisecunde sau mai mult).
Spre deosebire de sarcinile detonante volumetrice, cele termobarice nu sunt limitate de o masă efectivă egală cu 20-30 kg, sub care muniția detonantă volumetrică încetează să funcționeze eficient. Acest lucru vă permite să echipați unități mici până la soldați individuali cu arme termobarice. Muniția termobară nu este afectată fenomene atmosferice(de exemplu, acţiunea vântului), comparativ cu detonarea volumetrică, deoarece. pentru punerea în aplicare a exploziei nu necesită timp pentru formarea unui nor. În plus, unda de șoc de la explozia unei sarcini termobarice este, de asemenea, capabilă să curgă în adăposturi, provocând înfrângere. Totuși, eficiența munițiilor termobarice în zone deschise este relativ scăzută, doar în spațiile închise și semideschise acestea prezintă o eficiență ridicată datorită arderii intense a particulelor metalice pe undele de șoc reflectate.
În special, reactiv aruncător de flăcări de infanterie(RPO) „Bumblebee” și sistem greu de aruncare flăcări (TOS) „Pinocchio”.
RPO-A Shmel folosește același principiu - CRH și un amestec termobaric lichid pe bază de nitroesteri volatili cu 40-50% pulbere de aluminiu. Masa CRZ (TG 40/60) este de numai 10% față de amestec.
Alexandru Grek
Mori de făină, rafinării de zahăr, magazine de tâmplărie, mine de cărbune și cea mai puternică bombă convențională din Rusia - ce au ele în comun? Explozie de volum. Datorită lui, toți pot zbura în aer. Cu toate acestea, nu este nevoie să mergeți atât de departe - o explozie de gaz de uz casnic într-un apartament este, de asemenea, din acest rând. O explozie volumetrică este poate una dintre primele întâlnite de omenire și una dintre ultimele pe care omenirea le-a îmblânzit.
Principiul unei explozii volumetrice nu este deloc complicat: este necesar să se creeze un amestec de combustibil cu aerul atmosfericși dă o scânteie acestui nor. Mai mult, consumul de combustibil va fi de câteva ori mai mic decât cel al unui exploziv puternic pentru o explozie de aceeași putere: o explozie volumetrică „preia” oxigenul din aer, iar explozivul „îl conține” în moleculele sale.
bombe de uz casnic
La fel ca multe alte tipuri de arme, muniția cu detonare volumetrică își datorează nașterea geniului sumbru al ingineriei germane. Caut cel mai mult moduri eficiente Armurierii germani au atras atenția asupra exploziilor de praf de cărbune din mine și au încercat să simuleze condițiile unei explozii în aer liber. Praful de cărbune a fost pulverizat cu o încărcătură de praf de pușcă și apoi subminat. Dar zidurile foarte puternice ale minelor au favorizat dezvoltarea detonației, iar în aer liber s-a stins.
În construcția heliporturilor au fost folosite și încărcături detonante volumetrice. Curățarea junglei pentru aterizarea unui singur elicopter Iroquois a necesitat de la 10 la 26 de ore de muncă pentru un pluton de inginerie, în timp ce adesea în luptă totul a fost decis în primele 1-2 ore. Utilizarea unei încărcături convenționale nu a rezolvat problema - a doborât copaci, dar a format și o pâlnie uriașă. Dar o bombă detonantă volumetrică (ODAB) nu formează o pâlnie, ci pur și simplu împrăștie copacii pe o rază de 20-30 de metri, creând un loc de aterizare aproape ideal. Pentru prima dată, bombe cu explozie volumetrice au fost folosite în Vietnam în vara anului 1969 tocmai pentru curățarea junglei. Efectul a depășit toate așteptările. „Iroquois” chiar în cabina de pilotaj putea transporta 2-3 dintre aceste bombe, iar explozia uneia în orice junglă a creat un loc de aterizare complet potrivit. Treptat, tehnologia s-a perfecționat, rezultând în cele din urmă cea mai faimoasă bombă detonantă volumetrică - American BLU-82 Daisy Cutter „Daisy Cutter”. Și a fost deja folosit nu numai pentru heliporturi, scăpandu-l pe orice.
După război, dezvoltarea a mers către aliați, dar la început nu au stârnit interes. Americanii au fost primii care au apelat din nou la ei, s-au întâlnit în anii 1960 în Vietnam cu o rețea extinsă de tuneluri în care se ascundeau vietcongul. Dar tunelurile sunt aproape aceleași mine! Adevărat, americanii nu s-au deranjat cu praful de cărbune, ci au început să folosească cea mai comună acetilenă. Acest gaz este remarcabil pentru gama largă de concentrații la care este posibilă detonarea. Acetilena din cilindrii industriali obisnuiti a fost pompata in tuneluri si apoi a fost aruncata o grenada. Efectul, spun ei, a fost uimitor.
Vom merge pe altă cale
Americanii au echipat bombele volumetrice cu oxid de etilenă, oxid de propilenă, metan, azotat de propil și MAPP (un amestec de metil acetilenă, propadienă și propan). Chiar și atunci s-a constatat că atunci când a fost declanșată o bombă care conținea 10 galoane (32-33 l) de oxid de etilenă, s-a format un nor dintr-un amestec aer-combustibil cu o rază de 7,5-8,5 m și o înălțime de până la 3 m. După 125 ms, norul a fost aruncat în aer de mai multe detonatoare. Unda de șoc rezultată a avut o suprapresiune de 2,1 MPa de-a lungul frontului. Pentru comparație: pentru a crea o astfel de presiune la o distanță de 8 m de încărcarea TNT, este nevoie de aproximativ 200-250 kg de TNT. La o distanță de 3–4 raze (22,5–34 m), presiunea în unda de șoc scade rapid și este deja de aproximativ 100 kPa. Pentru distrugerea de către unda de șoc a unei aeronave, este necesară o presiune de 70-90 kPa. În consecință, o astfel de bombă în timpul unei explozii este capabilă să invalideze complet o aeronavă sau un elicopter în parcare pe o rază de 30-40 m de la locul exploziei. Aceasta a fost scrisă în literatura specială, care a fost citită și în URSS, unde au început și experimente în acest domeniu.
O undă de șoc de la un exploziv tradițional, cum ar fi TNT, are un front abrupt, dezintegrare rapidă și o undă blândă ulterioară de rarefacție.
Specialiștii sovietici au încercat inițial să portretizeze versiunea germană cu praf de cărbune, dar treptat au trecut la pulberi metalice: aluminiu, magneziu și aliajele acestora. În experimentele cu aluminiu, s-a constatat că nu dă un efect deosebit de exploziv, dar dă un incendiar minunat.
Au fost consumați și diverși oxizi (oxid de etilenă și oxid de propilenă), dar aceștia erau toxici și destul de periculoși în timpul depozitării din cauza volatilității lor: o ușoară gravare a oxidului era suficientă pentru ca orice scânteie să ridice arsenalul în aer. Drept urmare, ne-am stabilit pe o opțiune de compromis: un amestec de diferite tipuri de combustibil (analogi ai benzinei ușoare) și pulbere de aliaj de aluminiu-magneziu într-un raport de 10:1. Cu toate acestea, experimentele au arătat că, cu efecte externe șic, efectul dăunător al sarcinilor volumetrice detonante a lăsat mult de dorit. Ideea unei explozii atmosferice pentru a distruge aeronave a fost prima care a eșuat - efectul s-a dovedit a fi neglijabil, cu excepția faptului că turbinele „au eșuat”, care au repornit imediat, deoarece nici măcar nu au avut timp să se oprească. Acest lucru nu a funcționat deloc împotriva vehiculelor blindate, chiar și motorul nu a oprit acolo. Experimentele au arătat că ODAB sunt muniții specializate pentru lovirea țintelor care nu sunt rezistente la undele de șoc, în principal clădiri nefortificate și forță de muncă. Si asta e.
O explozie detonantă volumetrică are un front mai plat al undei de șoc cu o zonă de înaltă presiune mai extinsă în timp.
Cu toate acestea, volantul armei miraculoase a fost nerăsucit, iar faptele de-a dreptul legendare au fost atribuite ODAB-urilor. Cazul coborârii cu astfel de bombe este deosebit de cunoscut. avalanșe de zăpadăîn Afganistan. A plouat premii, inclusiv cele mai mari. În rapoartele operațiunii se menționa masa avalanșei (20.000 de tone) și s-a scris că explozia unei sarcini volumetrice detonante echivalează cu o sarcină nucleară. Nici mai mult, nici mai puțin. Deși orice salvator de mine coboară exact aceleași avalanșe cu simple dame TNT.
Absolut aplicație exotică tehnologiile urmau să fie găsite în vremuri relativ recente, după ce au dezvoltat, ca parte a programelor de conversie, un sistem de detonare volumetrică pe bază de benzină pentru demolarea lui Hrușciov. A ieșit rapid și ieftin. A existat un singur „dar”: Hrușciovii demolați nu erau amplasați într-un câmp deschis, ci în orașe populate. Și plăcile în timpul unei astfel de explozii s-au împrăștiat la aproximativ o sută de metri.
Explozia unei muniții termobarice are un front de undă de șoc puternic încețoșat, care nu este principalul factor dăunător.
Miturile „vacuumului”.
Crearea de mituri în jurul ODAB, datorită unor jurnalişti slab educaţi de la sediu, a migrat lin în paginile ziarelor şi revistelor, iar bomba în sine a fost numită „vid”. Să spunem, în timpul unei explozii într-un nor, tot oxigenul este ars și se formează un vid profund, aproape ca în spațiu, iar același vid începe să se răspândească în exterior. Adică, în loc de un front de înaltă presiune, ca într-o explozie convențională, există un front presiune redusă. Termenul „undă de explozie inversă” a fost chiar inventat. Ce este presa! La începutul anilor 1980, la departamentul militar al departamentului meu de fizică, aproape în baza unui acord de confidențialitate, un colonel din Statul Major a vorbit despre noi tipuri de arme folosite de Statele Unite în Liban. Nu fără o bombă „cu vid”, care se presupune că o transformă în praf atunci când intră în clădire (gazul pătrunde în cele mai mici crăpături), iar rarefierea scăzută plasează cu grijă acest praf în epicentru. O! Nu cumva acest cap limpede îi va demola pe Hrușciovi în același mod?!
Dacă acești oameni ar fi studiat chimia măcar puțin la școală, ar fi bănuit că oxigenul nu dispare nicăieri - pur și simplu trece în timpul reacției, de exemplu, în dioxid de carbon cu același volum. Și dacă într-un fel fantastic a dispărut pur și simplu (și este doar aproximativ 20% în atmosferă), atunci lipsa de volum ar fi compensată de alte gaze care s-au extins la încălzire. Și chiar dacă tot gazul a dispărut din zona de explozie și s-a format un vid, atunci o cădere de presiune a unei atmosfere cu greu ar putea distruge chiar și rezervor de carton- pentru orice militar, o astfel de presupunere va provoca pur și simplu râs.
Și dintr-un curs de fizică școlar s-ar putea afla că orice undă de șoc (zonă de compresie) este urmată fără greș de o zonă de rarefacție - conform legii conservării masei. Doar că explozia unui exploziv puternic (HE) poate fi considerată un punct unu, iar o sarcină detonantă volumetrică, datorită volumului său mare, formează o undă de șoc mai lungă. De aceea nu sapă pâlnii, ci dă jos copaci. Dar practic nu există nicio acțiune de sablare (zdrobire).
Storyboard-ul arată clar tragerea detonatorului primar pentru a forma norul și explozia finală a amestecului aer-combustibil.
Muniție modernă explozia volumetrică reprezintă cel mai adesea un cilindru, a cărui lungime este de 2-3 ori mai mare decât diametrul, umplut cu combustibil și echipat cu o încărcătură explozivă convențională. Această sarcină, a cărei masă este de 1-2% din greutatea combustibilului, este situată pe axa focosului, iar subminarea acesteia distruge corpul și pulverizează combustibilul, formând un amestec aer-combustibil. Amestecul trebuie aprins după ce atinge dimensiunea norului pentru o ardere optimă, și nu imediat la începutul pulverizării, deoarece la început nu este suficient oxigen în nor. Când norul se extinde la gradul dorit, este subminat de patru încărcături secundare aruncate din coada bombei. Întârzierea funcționării lor este de 150 ms sau mai mult. Cu cât întârzierea este mai mare, cu atât este mai probabil ca norul să dispară; cu cât este mai mic, cu atât este mai mare riscul unei explozii incomplete a amestecului din cauza lipsei de oxigen. Pe lângă explozive, pot fi utilizate și alte metode de inițiere a norului, de exemplu chimică: trifluorura de brom sau clor este pulverizată în nor, aprinzându-se spontan la contactul cu combustibilul.
Se poate observa din cinematograme că explozia sarcinii primare situată pe axă formează un nor toroidal de combustibil, ceea ce înseamnă că ODAB oferă efectul maxim cu o cădere verticală asupra țintei - apoi unda de șoc se „împrăștie” de-a lungul pamantul. Cu cât abaterea de la verticală este mai mare, cu atât energia undei merge la „agitarea” inutilă a aerului deasupra țintelor.
Coborârea unei muniții detonante volumetrice puternice seamănă cu o aterizare nava spatiala"Uniune". Doar stadiul de bază diferă.
Bliț foto uriaș
Dar înapoi la anii postbelici, la experimente cu pulberi de aluminiu și magneziu. S-a constatat că dacă sarcina de spargere nu este complet înecată în amestec, ci lăsată deschisă la capete, atunci norul este practic garantat că va fi aprins chiar de la începutul dispersării sale. Din punctul de vedere al exploziei, aceasta este o căsnicie, în loc de o detonare într-un nor, obținem doar un zilch - totuși, unul la temperatură ridicată. O undă de șoc se formează și în timpul unei astfel de arderi explozive, dar mult mai slabă decât în timpul detonării. Acest proces se numește „termobaric”.
Armata a folosit un efect similar cu mult înainte de apariția termenului în sine. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, recunoașterea aeriană a folosit cu succes așa-numitele FOTAB - bombe aeriene fotografice umplute cu un aliaj de aluminiu și magneziu zdrobit. Amestecul foto este împrăștiat de detonator, se aprinde și arde folosind oxigenul atmosferic. Da, nu se arde doar - o sută de kilograme FOTAB-100 creează un bliț cu o intensitate a luminii de peste 2,2 miliarde de candele cu o durată de aproximativ 0,15 s! Lumina este atât de strălucitoare încât timp de un sfert de oră orbește nu numai tunerii antiaerieni inamici - consultantul nostru cu încărcări super-puternice s-a uitat la FOTAB declanșat în timpul zilei, după care a văzut iepurași în ochi timp de încă trei ore. . Apropo, tehnologia de fotografiere este, de asemenea, simplificată - bomba este aruncată, obturatorul camerei este deschis și, după un timp, întreaga lume este iluminată de un superflash. Calitatea imaginilor, spun ei, nu a fost mai proastă decât pe vreme senină și însorită.
ODAB de rezistență seamănă cu butoaie uriașe cu o aerodinamică adecvată. În plus, greutatea și dimensiunile lor le fac potrivite pentru bombardare doar de la avioane militare de transport care nu au vizor de bombă. Doar GBU-43 / B, echipat cu cârme cu zăbrele și un sistem de ghidare bazat pe GPS, poate lovi ținta mai mult sau mai puțin precis.
Dar să revenim la efectul termobaric aproape inutil. Ar fi fost considerat rău intenționat dacă nu s-ar fi pus problema protecției împotriva sabotorilor. S-a propus o idee de a înconjura obiectele protejate cu mine pe bază de amestecuri termobarice, care ar arde toată viața, dar obiectul nu ar fi deteriorat. La începutul anilor 1980, întreaga conducere militară a țării a văzut acțiunea încărcăturilor termobarice, iar aproape toate ramurile armatei erau dornice să aibă astfel de arme. Pentru infanterie, a început dezvoltarea aruncătoarelor de flăcări cu reacție „Bumblebee” și „Lynx”, Direcția principală de rachete și artilerie a plasat o comandă pentru proiectarea focoaselor termobarice pentru sisteme de rachete de lansare multiple, protectie biologica(RHBZ) au decis să-și achiziționeze propriul sistem greu de aruncare flăcări (TOS) „Pinocchio”.
Mama și tatăl tuturor bombelor
Până de curând, cea mai puternică bombă non-nucleară a fost considerată American Massive Ordnance Air Blast, sau mai oficial, GBU-43 / B. Dar MOAB are o altă transcriere, neoficială, - Mother Of All Bombs ("Mama tuturor bombelor"). Bomba face o impresie uriașă: lungimea sa este de 10 m, diametrul ei este de 1 m. O astfel de muniție voluminoasă ar trebui să fie aruncată nu dintr-un bombardier, ci dintr-un avion de transport, de exemplu, de la un C-130 sau C. -17. Din cele 9,5 tone din masa acestei bombe, 8,5 tone este un exploziv puternic H6 de fabricație australiană, care include pulbere de aluminiu (de 1,3 ori mai puternic decât TNT). Raza de distrugere garantată este de aproximativ 150 m, deși se observă distrugere parțială la o distanță de peste 1,5 km de epicentru. GBU-43/B nu poate fi numit arme de precizie, dar este ghidat, așa cum se cuvine armelor moderne, folosind GPS. Apropo, aceasta este prima bombă americană care folosește cârme cu zăbrele, folosită pe scară largă în muniția rusă. MOAB a fost conceput ca un succesor al celebrului BLU-82 Daisy Cutter și a fost testat pentru prima dată în martie 2003 la un loc de testare din Florida. Aplicație militară astfel de muniții, potrivit americanilor înșiși, sunt destul de limitate - pot curăța doar suprafețe mari de plantații forestiere. Ca anti-personal sau arme antitanc nu sunt foarte eficiente în comparație cu, să zicem, bombele cu dispersie.
Dar acum câțiva ani, ministrul apărării de atunci, Igor Ivanov, ne-a exprimat răspunsul: un „tatic al tuturor bombelor” de zece tone, creat folosind nanotehnologie. Tehnologia în sine a fost etichetată ca un secret militar, dar întreaga lume a fost plină de duh cu privire la această nanobombă cu vid. Ca, în timpul exploziei, sunt pulverizate mii și mii de nano-aspiratoare, care se află în zona afectată și aspiră tot aerul într-un vid. Dar unde este adevărata nanotehnologie în această bombă? După cum am scris mai sus, amestecul de ODAB modern include aluminiu. Iar tehnologiile de producere a pulberii de aluminiu pentru aplicații militare fac posibilă obținerea de pulbere cu o dimensiune a particulelor de până la 100 nm. Există nanometri, deci există nanotehnologii.
Modelare volumetrică
LA timpuri recente, odată cu introducerea masivă a bombelor de înaltă precizie, interesul pentru încărcăturile detonante volumetrice s-a trezit din nou, dar la un nivel calitativ nou. Bombele aeriene moderne ghidate și corectate sunt capabile să atingă ținta din direcția dorită și pe o traiectorie dată. Și dacă combustibilul este pulverizat de un sistem inteligent capabil să schimbe densitatea și configurația norului de combustibil într-o direcție dată și să-l submineze în anumite puncte, atunci vom obține o sarcină puternic explozivă de acțiune dirijată de o putere fără precedent. Bunicul tuturor bombelor.
Omul obișnuit este mult mai familiarizat cu fenomenul unei explozii volumetrice și îl întâlnește mult mai des decât crede. De mai multe ori sau de două ori la noi au explodat mori de făină, întreprinderi de prelucrare a zahărului, ateliere de tâmplărie, au explodat minele. Într-un cuvânt, încăperi în care se acumulează o suspensie (praf) de substanțe combustibile sau un amestec de gaz combustibil și aer. Și atât de familiar pentru toată lumea în apartamente care distrug verande întregi și chiar case? Și exploziile rezervoarelor de gaz, rezervoarelor în timpul sudării?
Toate acestea sunt fenomene ale unei explozii volumetrice. Se creează un amestec de oxigen (aer) cu o substanță combustibilă, o scânteie, o explozie.
Nu este necesar ca gazul, vaporii de benzină, praful de cărbune să acționeze ca combustibil. Rumegușul obișnuit foarte mic (de exemplu, de sub o râșniță), făina, praful de zahăr, ridicat de un curent de aer, nu explodează mai rău. Ideea aici este zona imensă de contact a unei substanțe cu oxigenul. În acest caz, procesul de ardere acoperă imediat un volum foarte mare de materie și într-un mod foarte un timp scurt(fracții de secundă).
Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă deloc că este posibil să măcinați TNT până la o stare de praf și o bombă pentru o explozie volumetrică este gata. În explozivii convenționali de tip explozie, transferul de energie și transformarea materiei în un numar mare de produsele comprimate și foarte încălzite se produc conform unor legi oarecum diferite, iar pentru TNT, de exemplu, dimpotrivă, cu cât este mai dens și mai comprimat, cu atât detonația merge mai bine. Și dacă TNT este transformat în praf, nu va da mai mult efect decât făina de lemn.
Deci, principiul unei explozii volumetrice este clar și deloc complicat. Este necesar să se creeze un nor de aerosoli dintr-o substanță combustibilă (gaz combustibil, vapori de combustibil de hidrocarburi, praf fin din orice substanță capabilă să ardă) amestecat cu aerul atmosferic, se aplică foc (scânteie) acestui nor și un explozie puternică. Mai mult, consumul de substanță este de câteva ori mai mic decât cel al unui exploziv puternic pentru o explozie de aceeași putere.
Întrebarea este cum să creezi acest nor la țintă și cum să inițiezi o explozie, de exemplu. probleme pur tehnice și de proiectare.
Istoria armelor termobarice înainte de interzicerea lor
Pentru prima dată, designerii americani de muniție au abordat această problemă în jurul anului 1960. Cu toate acestea, multă vreme aceste lucrări nu au depășit laboratoarele și exploziile individuale de testare.
Chiar și atunci s-a stabilit că atunci când se declanșează o bombă care conține 10 galoane (aproximativ 32-33 litri) de oxid de etilenă, se formează un nor de amestec combustibil-aer cu o rază de 7,5 - 8,5 m, până la 3 m înălțime. 125 de milisecunde, acest nor este subminat de mai multe detonatoare. Unda de șoc rezultată are o suprapresiune de 2.100.000 Pa de-a lungul frontului. Pentru comparație, pentru a crea o astfel de presiune la o distanță de 8 metri de o încărcare TNT, este nevoie de aproximativ 200-250 kg. TNT.
La o distanta de 3-4 raze, i.e. la o distanță de 22,5 -34 m, presiunea în unda de șoc scade rapid și este deja de aproximativ 100.000 Pa. Pentru distrugerea de către unda de șoc a unei aeronave, este necesară o presiune de 70.000 - 90.000 Pa. În consecință, o astfel de bombă în timpul unei explozii este capabilă să invalideze complet o aeronavă, un elicopter în parcare pe o rază de 30-40 m de la locul exploziei.
Oxidul de etilenă, oxidul de propilenă, metanul, azotatul de propil, MAPP (un amestec de metil, acetilenă, propadienă și propan) au fost testați și s-au găsit adecvat pentru utilizare ca explozivi pentru bombele cu explozie volumetrice.
Bombele cu vid sau termobarice sunt practic la fel de puternice ca armele nucleare. Dar, spre deosebire de acesta din urmă, utilizarea sa nu amenință radiațiile și catastrofa globală a mediului.
praf de carbune
Primul test de încărcare cu vid a fost efectuat în 1943 de un grup de chimiști germani condus de Mario Zippermayr. Principiul de funcționare a dispozitivului a fost determinat de accidente la morile de făină și în mine, unde au loc adesea explozii volumetrice. De aceea, praful de cărbune obișnuit a fost folosit ca exploziv. Faptul este că, în acest moment, Germania nazistă avea deja un deficit grav de explozibili, în primul rând TNT. Cu toate acestea, nu a fost posibilă aducerea acestei idei în producția reală.
De fapt, termenul „bombă cu vid” din punct de vedere tehnic nu este corect. De fapt, aceasta este o armă termobarică clasică în care focul se răspândește la presiune ridicată. Ca majoritatea explozivilor, este un premix combustibil-oxidant. Diferența este că, în primul caz, explozia provine dintr-o sursă punctuală, iar în al doilea, frontul de flăcări acoperă un volum semnificativ. Toate acestea sunt însoțite de o undă de șoc puternică. De exemplu, când în 11 decembrie 2005 s-a produs o explozie volumetrică în depozitul gol al unui terminal petrolier din Hertfordshire (Anglia), oamenii s-au trezit la 150 km de epicentru din cauza faptului că geamurile zdrăngăneau.
experiență vietnameză
Pentru prima dată, armele termobarice au fost folosite în Vietnam pentru a curăța jungla, în primul rând pentru heliporturi. Efectul a fost uluitor. Era suficient să arunci trei sau patru astfel de dispozitive explozive volumetrice, iar elicopterul Iroquois putea ateriza în locurile cele mai neașteptate pentru partizani.
De fapt, acestea erau cilindri de înaltă presiune de 50 de litri, cu o parașută de frână care se deschidea la o înălțime de treizeci de metri. La aproximativ cinci metri de sol, squibul a distrus carcasa, iar sub presiune s-a format un nor de gaz, care a explodat. În același timp, substanțele și amestecurile folosite în bombele aer-combustibil nu erau ceva deosebit. Aceștia erau oxizi obișnuiți de metan, propan, acetilenă, etilenă și propilenă.
Curând a devenit clar experimental că armele termobarice au o putere distructivă uriașă în spații restrânse, cum ar fi tunelurile, peșterile și buncărele, dar nu sunt potrivite pe vreme cu vânt, sub apă și la altitudini mari. Au existat încercări de a folosi proiectile termobarice de calibru mare în războiul din Vietnam, dar nu au fost eficiente.
moarte termobară
La 1 februarie 2000, imediat după un alt test al unei bombe termobarice, Human Rights Watch, un expert CIA, a descris acțiunea acesteia astfel: „Direcția unei explozii volumetrice este unică și extrem de amenințătoare de viață. În primul rând, persoanele care se află în zona afectată sunt afectate de presiune ridicata amestec de ardere, și apoi - un vid, de fapt, un vid care rupe plămânii. Toate acestea sunt însoțite de arsuri severe, inclusiv interne, deoarece mulți oameni reușesc să inhaleze premixul combustibil-oxidant.”
Cu toate acestea, cu mâna ușoară a jurnaliștilor, această armă a fost numită bombă cu vid. Interesant este că în anii 90 ai secolului trecut, unii experți credeau că oamenii care au murit din cauza „bombei cu vid” păreau să fie în spațiu. Ca urmare a exploziei, oxigenul s-a ars instantaneu și de ceva timp s-a format un vid absolut. Deci, expertul militar Terry Garder de la revista Jane, a raportat despre utilizare trupele ruse„bombă cu vid” împotriva luptătorilor ceceni din apropierea satului Semashko. Raportul său spune că morții nu au avut răni externe și au murit din cauza rupturii plămânilor.
Al doilea după bomba atomică
Șapte ani mai târziu, pe 11 septembrie 2007, au început să vorbească despre bomba termobarică ca fiind cea mai puternică armă non-nucleară. „Rezultatele testelor muniției de aviație create au arătat că este proporțională în ceea ce privește eficacitatea și capacitățile sale cu o muniție nucleară”, a spus fostul șef al GOU, generalul colonel Alexander Rukshin. Era vorba despre cea mai distructivă armă termobarică inovatoare din lume.
Noua muniție de aviație rusă s-a dovedit a fi de patru ori mai puternică decât cea mai mare bombă cu vid americană. Experții Pentagonului au declarat imediat că datele rusești sunt exagerate, de cel puțin două ori. Iar secretarul de presă al președintelui american George W. Bush, Dana Perino, într-un briefing din 18 septembrie 2007, ca răspuns la o întrebare caustică despre modul în care americanii vor răspunde atacului rusesc, a spus că a auzit despre asta pentru prima data.
Între timp, John Pike de la grupul de reflecție GlobalSecurity este de acord cu capacitatea declarată menționată de Alexander Rukshin. El a scris: „Armata rusă și oamenii de știință au fost pionieri în dezvoltarea și utilizarea armelor termobarice. aceasta poveste noua arme." Dacă armele nucleare sunt a priori un factor de descurajare din cauza posibilității contaminării radioactive, atunci bombele termobarice super-puternice, potrivit lui, vor fi cel mai probabil folosite de „capete fierbinți” ai generalilor din diferite țări.
Ucigaș inuman
În 1976, Națiunile Unite a adoptat o rezoluție în care a numit armele volumetrice „un mijloc inuman de război care provoacă suferințe nejustificate oamenilor”. Cu toate acestea, acest document nu este obligatoriu și nu interzice în mod explicit utilizarea bombelor termobarice. De aceea, din când în când, în mass-media apar relatări despre „bombă în vid”. Așadar, pe 6 august 1982, un avion israelian a atacat trupele libiene cu muniție termobarică de fabricație americană. Mai recent, Telegraph a raportat despre utilizarea unei bombe aer-combustibil puternic explozive de către armata siriană în orașul Raqqa, în urma căreia 14 persoane au fost ucise. Deși acest atac nu a fost efectuat arme chimice, comunitatea internațională cere interzicerea folosirii armelor termobarice în orașe.
Mass-media a raportat cu mândrie că Rusia i-a testat cu succes pe cei mai puternici bombă nenucleară. Bombardierul a aruncat peste șapte tone de muniție. Puterea bombei era puțin mai mică de patruzeci de tone. Ministerul Apărării a garantat distrugerea...
Mass-media a raportat cu mândrie că Rusia a testat cu succes cea mai puternică bombă non-nucleară. Bombardierul a aruncat peste șapte tone de muniție. Puterea bombei era puțin mai mică de patruzeci de tone.
Ministerul Apărării a garantat distrugerea tuturor ființelor vii pe o rază de 300 de metri. Chiar și muștele vor muri. Bomba a primit un nume propriu - „Tatăl tuturor bombelor”.
O cursă a înarmărilor atât de simplă. Americanii au numit bomba lor non-nucleară „Mama tuturor bombelor”. Deci răspunsul este corect. Dar „Tata” a săpat temeinic „Mama”. „Mama” americană nu are nimic de-a face cu bomba cu vid. Aceasta este o mină obișnuită de mare putere.
Muniția în vid este o bombă care funcționează pe principiile unei explozii volumetrice, cunoscută de mult timp. Absența daunelor cauzate de radiații a eliminat bomba din convenția privind armele de distrugere în masă.
Dar populația este familiarizată cu explozia de vid. O moară de făină obișnuită, cu o acumulare de praf microscopic care nu este vizibilă pentru ochiul înarmat, este bunul nostru exemplu. Aceste acumulări pot exploda atât de mult încât nu pare suficient. Puterea distructivă este enormă.
Minele de cărbune reprezintă un potențial pericol. Indiferent cum funcționează ventilația de evacuare, praful se acumulează la fel. În mine există și metan. Inițierea unei explozii este cea mai mică scânteie.
Explozia în sine este destul de simplă. Se folosește o substanță explozivă (BB), care se transformă ușor în gaz. Oxidul de acetilenă este potrivit. Cream un nor de aer, adaugam material combustibil, ii dam foc... Teoria este intotdeauna mai usoara decat practica.
Este greu să faci asta. Va trebui să puneți o substanță explozivă (BB) în bombă, pulverizând încărcătura principală. BB, după ce a reacționat cu aerul (oxigenul), transformă o bombă cu vid într-un monstru exploziv.
Este mai puternică decât orice altă bombă. " bombă cu vid„... – nu este corect cumva. Doar presiunea scade. Unda de șoc este slabă. Dar are un efect de durată. Imaginează-ți că o mașină a lovit un pieton. Deci, o bombă cu vid este un patinoar care va trece peste un pieton și va sta pe el.
Valul de explozie a muniției cu vid nu distruge obstacolul, ci curge în jurul lui. Se dovedește o explozie în funcție de tipul de ardere. Și în timpul bătăliei, ai nevoie de o forță de lovitură distructivă. Prin urmare, bombele de tip vid nu sunt folosite peste tot.
Dar este imposibil să scapi de ea. Valul curge în toate crăpăturile. Pirogul, zidul casei... Nimic nu salvează. Dar bomba este un sapator excelent. Valul de explozie nu intră în pământ. Mișcându-se la suprafață, explodează orice mină, curățând zona.
Unda de șoc a bombei este singurul factor de înfrângere. În plus, pentru explozie, are nevoie de oxigen, care este în aer. Aceasta înseamnă că bombele trebuie transportate de elicoptere sau avioane. Există multe bariere de utilizat.
Istoricul aplicațiilor
Germanii au încercat să folosească exploziile care au loc în minele de cărbune ca o nouă armă. Dar până la capăt, din cauza împrejurărilor ofensivei armata sovietică, nu a finalizat proiectul.
Americanii sunt băieți meticuloși. În timp ce luptau în Vietnam, au realizat că au nevoie de numeroase locuri de aterizare pentru elicoptere. Construcția a necesitat prezența forței de muncă în junglă. La dracu? Pentagonul a sortat rapid documentele naziștilor și a găsit opțiunea potrivită.
Elicopterul transporta obuze. Dacă era necesar, a fost aruncată o bombă și explozia a construit un nou heliport. În plus, este imposibil să te ascunzi de explozia unei bombe cu vid. Efectul psihologic a fost foarte puternic.
Așa că americanii i-au afumat pe rebelii vietnamezi din tuneluri. Prima generație de bombe cu vid a fost capricioasă. Condiții speciale necesare pentru bombardament, vreme, temperatură.
ONU a decis să interzică astfel de arme, dar SUA și URSS au vrut să scuipe pe ONU. Astăzi, armele sunt dezvoltate de alte câteva țări care nu recunosc interdicția ONU.
„Tatăl tuturor bombelor”
Testul din 2007 a confirmat că Rusia este înaintea restului. Bomba a fost adoptată de trupe. Dar, deoarece arma este clasificată ca fiind secretă, nu se știe nimic despre ea.
Singurul lucru raportat de Ministerul Apărării este capacitatea de 40-44 de tone de TNT. Și faptul că nanotehnologia a fost folosită în dezvoltare.
