Hech narsa taraqqiyotga urush kabi turtki bermaydi. Bu juda achinarli bo'lsa-da, mutlaq haqiqatdir. Hududga bo'lgan huquqini himoya qilish uchun insoniyat dushmanga qarshilik ko'rsatishga, kuch va qudratda ustunlikka ega bo'lishga imkon beruvchi shunchaki fantastik mexanizm va tamoyillarni ixtiro qiladi.
Nou-xau 60-yillardan keladi
Sovuq urush davrida sovet fiziklari tomonidan o'zlashtirilgan ajoyib ixtirolardan biri. Atom o'qlari mahalliy mudofaa texnologiyalari mutaxassislari tomonidan yaratilgan va sinovdan o'tkazilganligi haqidagi xabar nisbatan yaqinda oshkor bo'ldi va haqiqiy sensatsiyaga aylandi. Maxfiy ishlanmalar haqidagi barcha hujjatlar yettita muhr ostida saqlangan.
SSSR parchalanib, Semipalatinsk suveren Qozogʻiston tarkibiga kirgach, ommaviy axborot vositalariga maxfiy maʼlumotlar tarqala boshladi. Aynan o'sha paytda atom o'qlari nima ekanligi ma'lum bo'ldi. Ushbu ajoyib qurolning tavsifi va xususiyatlari ko'pchilikni hayratda qoldirdi. Qanday qilib bunday miniatyura yadrosi aniq emas edio'q-dorilar ulkan zirhli tankni eritishi va ko'p qavatli binoni vayron qilishi mumkin.
Kichik va jasur
Ha, bu oʻqlarning oʻlchami atom qurollari koʻlami uchun juda kichik edi. O'q-dorilar kalibrli 14,3 mm va 12,7 mm bo'lib, og'ir pulemyotlar uchun mo'ljallangan edi. Ammo olimlar bu bilan to'xtamadilar va Kalashnikov avtomati uchun maxsus kalibrli atigi 7,62 mm bo'lgan o'q yaratdilar. Bugungi kunga qadar butun dunyoda bunday miniatyura o'q-dorilari bilan taqqoslanadigan atom raketasi yo'q.
Har qanday yadroviy qurolning asosi parchalanuvchi materialdir. Bombalarda bu komponent uran 235 yoki plutoniy 239 bilan ifodalanadi. Yadro fizikasida "kritik massa" tushunchasi mavjud - bu raketaning ishlashi va portlashi kerak bo'lgan og'irligi. Uran va plutoniy uchun bu parametr kamida 1 kilogrammni tashkil qiladi. Boshda savol tug'ilishi juda mantiqiy: “Atom o'qlari nimadan yasalgan? Bunday kichik kalibrga bunday quvvatni qanday sig'dira olasiz?"
Atom oʻqining ichida nima bor?
Javob juda oddiy, ammo buning ortida sovet fiziklarining mashaqqatli mehnati yotadi. Atom o'qlari kaliforniy transuran elementidan, aniqrog'i, uning radioaktiv izotopidan qilingan. Ushbu moddaning atom og'irligi 252 birlikni tashkil qiladi. Ajablanarlisi shundaki, Kaliforniya izotopi atigi 1,8 g kritik massaga ega. Ammo bu ajoyib moddaning eng muhim afzalligi emas. Yemirilish davrida kaliforniy 252 5 dan 8 gacha neytron hosil bo'lishi bilan samarali yadro bo'linish xususiyatini namoyish etadi. Va bu ajablanarli, chunki uran vaPluton faqat 2 yoki 3 neytron hosil qilishi mumkin. Sovet fiziklari o'zlarining muvaffaqiyatlaridan ilhomlanishdi: Kaliforniya 252 no'xatini olish kifoya, va siz ulkan atom portlashini yaratishingiz mumkin! Bu aql bovar qilmaydigan kashfiyot qurolning yangi turini yaratish boʻyicha oʻta maxfiy loyihaning boshlanishi boʻldi.
Kaliforniyani olish uchun olimlar ikkita usuldan foydalanishlari mumkin. Eng oddiy - plutoniy bilan to'ldirilgan kuchli termoyadro bombasining portlashi. Yana bir usul yadroviy reaktor yordamida izotoplarni yaratishdir. Oddiyligiga qaramay, birinchi usul eng samarali hisoblanadi, chunki u yadro reaktoridagidan bir necha baravar yuqori zichlikdagi neytron oqimini olish imkonini beradi. Biroq, kaliforniyni olishning bu usuli uzluksiz yadro sinovlarini talab qiladi, chunki atom o'qlarini ommaviy ishlab chiqarish zarur xom ashyo zahiralarini to'ldirishni talab qiladi.
Miniatyura atom raketasi nimaga o'xshaydi?
Ushbu loyiha hujjatlarini oʻrgangach, siz atom oʻqlari qanday koʻrinishini tasavvur qilishingiz mumkin. Ularning qurilmasi juda oddiy. O‘qning o‘zagi kaliforniyning mayda bo‘lagi bo‘lib, og‘irligi 6 grammdan oshmaydi. Shaklida u ikki yarim shardan iborat bo‘lgan yupqa ko‘prikli gantelga o‘xshaydi.
Snaryad ichidagi portlovchi ixcham shar shaklida o'ralgan bo'lib, uning diametri 7,62 mm kalibrli o'q uchun 8 mm. Bunday o'lchamlar o'ta kritik holatni ta'minlash va yadroviy portlashni qo'zg'atish uchun etarli. Atom o'qlari, fotosuratlari quyida ko'rib chiqiladikontakt turidagi sug'urta ichidagi. Bu zaryadni kamaytirishni ta'minlaydi. Bu qurol bombasining oddiy qurilmasi. Shunisi e'tiborga loyiqki, bunday o'qning og'irligi odatdagi o'qiga qaraganda ancha og'irroq bo'lib chiqdi. Ixtironing ballistik xususiyatlari eng yaxshi bo'lishi uchun yeng kuchliroq porox zaryadi bilan jihozlangan bo'lishi kerak edi.
Nega SSSR bu loyihani toʻxtatdi?
Atom oʻqining bitta muhim xususiyati bor. Ushbu ixtironi ishlab chiqish va foydalanishga joriy etish bo'yicha SSSR loyihasi ko'pincha qobiqlar juda issiq bo'lganligi sababli qisqartirildi. Kaliforniyning parchalanishi paytida kuchli issiqlik chiqariladi. Bu hodisa tabiiydir, chunki barcha radioaktiv moddalar parchalanish jarayonida qiziydi. Bu ta'sir qanchalik kuchli bo'lsa, ularning yarimparchalanish davri shunchalik qisqaroq bo'ladi. Shunday qilib, Kaliforniya bilan to'ldirilgan atom o'qi 5 vattgacha issiqlik energiyasini ishlab chiqardi. Bu jarayon bilan bir qatorda portlovchi moddaning va sug'urtaning o'zida ham o'zgarishlar yuz berdi. Eng xavflisi shundaki, tez va kuchli qizib ketish natijasida o‘q kameraga yoki bochkaga tiqilib qolishi mumkin edi, shuningdek, otish paytida o‘qning o‘z-o‘zidan portlashi ham katta xavf tug‘dirardi.
Ushbu holatlar munosabati bilan atom oʻqlarini saqlash uchun maxsus muzlatgich kerakligi aniqlandi. Bu birlik 30 dumaloq uchun rozetkalar bilan jihozlangan 15 sm qalinlikdagi mis plastinka edi. Chig'anoqlar orasidagi bo'shliqda sovutgich bosim ostida kanallar orqali harakatga keltirildi, busuyuq ammiak beriladi. Ushbu tizim snaryadlarni kerakli harorat -15˚S bilan ta'minladi. Sovutgich qurilmasi quvvat iste'moli (200 vatt) va og'irligi 110 kg bo'lgan og'irligi bilan ajralib turardi. Ushbu tuzilmani ko'chirish faqat maxsus transportdan foydalanganda mumkin edi, bu juda ko'p noqulayliklar tug'dirdi.
Klassik turdagi bomba qurilmasida zaryadni sovutadigan tizim ham dizaynning ajralmas elementi hisoblanadi, lekin u ichkarida joylashgan. Atom o'qlari bo'lsa, snaryadlar haroratini tashqi pasaytirish zarurati tan olingan.
Bunday o'qlardan foydalanishning o'ziga xos xususiyati quyidagicha edi: ular muzlatgichda -15˚S haroratda saqlangan. Snaryad ombordan olib tashlanganidan keyin uni yarim soat ichida ishlatish kerak edi. Bu vaqt ichida qurol jurnaliga o'q o'rnatish, uni o'q otish holatiga qo'yish, kerakli aniqlik va o'q bilan nishonga olish kerak edi. Agar qiruvchi ushbu intervalni bajarishga ulgurmagan bo'lsa, o'q saqlash uchun muzlatgichga qaytarilishi kerak edi. Tegishli saqlash sharoitlarisiz bir soatdan ko‘proq vaqt davomida qo‘yilgan raketa maxsus jihozlar yordamida yo‘q qilinishi kerak.
Atom oʻqlarining xususiyatlari
Olimlar atom oʻqlariga xos boʻlgan yana bir jiddiy kamchilikni aniqlashdi. Ushbu raketalarning sinovlari portlash paytida chiqarilgan energiya ko'rsatkichlaridagi beqarorlikning yuqori ulushini ko'rsatdi. Bu ko'rsatkich TNT ekvivalentida 100 dan 700 kg gacha o'zgarishi mumkin. Uning qiymati to'g'ridan-to'g'ri o'qlar saqlangan sharoitga va tanlangan nishonning materialiga bog'liq edi.
Tajribaatom o'qlari portlash tabiati nuqtai nazaridan alohida narsa ekanligini ko'rsatdi. Ular odatdagi atom bombasi va kimyoviy portlovchi moddalardan juda farq qiladi, ular parchalanganda juda katta hajmdagi issiq gazlarni chiqaradi. Ularning harorati yuz minglab darajaga etadi. Kichik miqdordagi zaryadga ega bo'lgan kichik to'p jismonan yadroviy parchalanishning to'liq quvvatini atrof-muhitga bera olmaydi.
Biz portlash qanchalik kuchli bo'lishini hatto 100 kg portlovchi moddadan ham tasavvur qilishimiz mumkin. Atom o'qlari zaifroq portlash to'lqini bilan ajralib turadi, ammo ular radiatsiya darajasi bo'yicha kimyoviy hamkasblaridan oshib ketishdi. Shu munosabat bilan, bu snaryadlar faqat eng uzoqdagi nishonlarni urish uchun ishlatilishi mumkin edi. Biroq, bu ham otishmani sezilarli ta'sirdan qutqara olmadi. Atom oʻqlaridan foydalanadigan snayperlarga uzoq vaqt davomida yoki uchtadan ortiq oʻq otishga ruxsat berilmagan.
Bu oʻqlarni qayerda ishlatish mumkin?
Roziman, bu snaryadlar juda gʻalati harbiy oʻq-dorilar boʻlib, oʻz-oʻzidan savol tugʻiladi: “Atom oʻqlari qayerda ishlatiladi? Ular qanday maqsadlar uchun almashtirib bo'lmaydigan? Zamonaviy tankning zirhi yetarli darajada kuchli, snaryad uni teshib o'tishi uchun. Biroq, bu talab qilinmadi. Tankga urilganda, atom o'qi shunchalik issiqlik chiqaradiki, jangovar transport vositasining himoya qatlami shunchaki bug'lanadi va metall eriydi. Natijada, izlar minora bilan birlashdi va tank mutlaqo harakatsiz va yaroqsiz ob'ektga aylandi. Biratom o'qi bir kubometr g'ishtni changga aylantirishi mumkin.
Oyoqlari loydan yasalgan kolossus
Ammo bu kolossusning ham zaif tomoni bor. Ma'lumki, agar atom o'qlari suv muhitiga tushsa, yadro portlashi sodir bo'lmaydi. Bu suyuq muhitning sekinlashishi va neytronlarni aks ettirishga moyilligi bilan izohlanadi. Bu xususiyat olimlar tomonidan hisobga olindi va sovet tanklari suv idishlari bilan himoyalana boshladi. Bir turdagi zirh jangovar mashinalarni Kaliforniya bilan dushman o'qlaridan himoya qildi.
Qimmat, oldindan aytib bo'lmaydigan va ekzotik
Atom oʻqlarini yaratish tarixi yadro potentsiali boʻlgan qurollarni sinovdan oʻtkazishga moratoriy kiritilishi bilan birga unutishga majbur boʻldi. Muammo shundaki, Kaliforniyaning kuchli portlashlar natijasida olingan zahiralari tezda yo'q bo'lib ketadi.
Uni olishning faqat muqobil usuli bor edi - yadroviy reaktor yordamida. Biroq, bu usul qimmat deb hisoblangan va qimmatbaho elementning rentabelligi kichik edi. Bunday holatlar atom o'qlarini rivojlantirishni yanada rivojlantirishga shoshilinch ehtiyojning yo'qligi bilan mustahkamlandi. Mamlakat mudofaa kuchlari rahbariyati dushmanni ishlab chiqarish, saqlash va harakatlantirishda unchalik ko‘p kuch talab etmaydigan o‘q-dorilar bilan yo‘q qilish mumkin, degan qarorga keldi. Shu munosabat bilan SSSR "Atom o'qlari" loyihasidan voz kechdi va uni maxfiy arxivlar javonlariga chang to'plash uchun yubordi.
Siz oʻsha yillardagi voqealarni muzeylarda yoki shaxsiy noyob kolleksiyalarda koʻrishingiz mumkin, lekin ularsamaradorligi uzoq vaqtdan beri yo'qolgan. Gap shundaki, bu o'qlarning saqlash muddati olti yil bilan cheklangan. Ayni paytda miniatyura atom qobig'ini kaliforniy bilan yaxshilash bo'yicha tadqiqotlar olib borilayotgan bo'lishi mumkin, ammo ulardan foydalanish qulayligi va ishlab chiqarish tannarxini pasaytirish uchun titanik ishlarni bajarish kerak. Fizika qonunlariga qarshi turish qiyin. Nima bo'lishidan qat'iy nazar, lekin Kaliforniya to'ldiruvchisi bo'lgan atom o'qlari salbiy xususiyatlarga ega:
- saqlash vaqtida juda qizib ketadi;
- doimiy sovutish kerak;
- ularni muzdan tushirilgandan keyin yarim soatdan kechiktirmasdan foydalaning;
- barqaror va tartibga solinmagan zaryad portlash kuchi;
- atrof-muhitga suv bilan kirganda neytrallanadi;
- Kaliforniyada yadroviy reaktorda ishlab chiqarish uzoq va qimmat jarayon.
Ushbu holatlarning uygʻunligi SSSRning "Atom oʻqlari" deb nomlangan ajoyib loyihaning yaxshi zamonlargacha moʻljallanishiga sabab boʻldi. Bu harbiy qurollarni yanada rivojlantirish uchun pulga achinish ham emas. Mamlakat rahbariyati bu loyihani 80-yillarning boshlari uchun nomaqbul va juda ekzotik deb hisoblagan.
Ayni paytda Rossiya Strela va Igla kabi bir nechta mobil zenit-raketa tizimlari bilan qurollangan. Ularning dizayni -200˚S gacha sovutilishi kerak bo'lgan uy-joy tizimiga ega. Bu suyuq azot muhitini yaratish orqali amalga oshiriladi va u ham qimmat. Biroq, bu sabab emasMudofaa vazirligi ushbu qurolni dizayni bo'yicha keraksiz darajada murakkab va nomaqbul deb hisobladi.
Davlatning jangovar kuchini saqlab qolish bunday qimmat texnologiyalardan foydalanishni oqlaydi. Ehtimol, kelajakda atom o'qlari uchun portativ mini sovutish tizimi ishlab chiqiladi va ular eng oddiy askarlar bilan xizmat qiladi.
AQShda kichik yadro qurollarini ishlab chiqish
Atom oʻqlarini birinchi boʻlib kim ixtiro qilgani haqida va hozirda bahslar susaymayapti. O'ta kichik va kuchli qurollar haqida birinchi eslatma o'tgan asrning 60-yillarida, dunyodagi vaziyat harbiy sanoatning rivojlanishiga turtki bergan paytda paydo bo'lgan. O'lim mexanizmlari bilan qurollanish masalasi o'sha paytda juda keskin edi va ikki qudratli davlat - AQSh va SSSR harbiy paritetni saqlab qolish uchun yadro texnologiyalarini yaratishda yonma-yon bordilar. Ko'pgina olimlar atom o'qlari amerikalik mutaxassislarning aqli va qo'llari ishi ekanligiga ishonishadi. Ularning rivojlanishi yadro reaktsiyasi paytida ajralib chiqadigan maxsus zararli gaz yordamida raketaning ma'lum bir masofasidagi tirik mavjudotlarni yo'q qilish g'oyasiga asoslanadi. SSSRda atom o'qlarini ishlab chiqish potentsial dushmanga qarshi turish uchun istiqbol edi.
Bugungi kunda ushbu loyiha atrofidagi bahs-munozaralar barham topdi, bu mavzu oʻtgan asrda qolgandek tuyuladi. Biroq, Amerika ommaviy axborot vositalarida so'nggi nashrlar barchani atom o'qlari nima ekanligini eslashga majbur qildi. Texasda bir guruh fiziklar gafniy izomeri bilan toʻldirilgan bombani sinab koʻrish bilan bogʻliq bir qator tajribalar oʻtkazdilar.
uchunUshbu moddani olish uchun elementning yadrosi rentgen to'lqinlari bilan nurlangan. Olimlar hayratda qolishdi: jarayon boshlash narxidan 60 baravar ko'p energiya miqdorini chiqardi. Sifat nuqtai nazaridan, hosil bo'lgan nurlanish, asosan, tirik organizmlar uchun zararli bo'lgan gamma spektridan iborat edi. Gafniyning halokatli kuchi 50 kg trotil ekvivalentiga teng. Ushbu turdagi qurol Bush xavfsizlik doktrinasida tasvirlangan mini-atom bombalari yoki mini-yadro qurollaridan foydalanish qoidalarini qabul qiladi.
Rossiyada bu masala boʻyicha ishlanmalar davom etayotgani aniq emas, ammo, ehtimol, yaqin kelajakda olimlarimiz amerikalik hamkasblarining ishlanmalariga javob berishlari mumkin.
