Regie Nuklearwaffen: Amerikanische Projekte

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Anonim

Gegenwärtig werden Nuklearwaffen als Nutzlast verschiedener Bomben und Raketen verwendet, um wichtige feindliche Ziele zu zerstören. In der Vergangenheit führten jedoch die Entwicklung der Nuklearindustrie und die Suche nach neuen Ideen zu einer Reihe von Vorschlägen, die eine andere Verwendung solcher Sprengköpfe vorsahen. So schlug das Konzept der gerichteten Nuklearwaffen vor, die einfache Untergrabung des Ziels zugunsten eines Ferneinschlags aufgrund einiger schädlicher Faktoren aufzugeben.

Die ersten Vorschläge im Bereich der gerichteten Nuklearwaffen stammen nach bekannten Angaben bereits Ende der fünfziger Jahre. Später wurden auf theoretischer Ebene mehrere Optionen für solche Waffen ausgearbeitet. Gleichzeitig weckte das ursprüngliche Konzept schnell das Interesse des Militärs, was zu besonderen Konsequenzen führte. Alle Arbeiten zu diesem Thema wurden klassifiziert. Dadurch haben bis heute nur wenige amerikanische Projekte Berühmtheit erlangt. Es gibt keine zuverlässigen Informationen über die Schaffung solcher Systeme durch andere Länder, einschließlich der UdSSR und Russlands.

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Raumschiff der Orion-Klasse mit Atomimpulsmotor. Abbildung NASA / nasa.gov

Anzumerken ist, dass auch über amerikanische Projekte nicht allzu viel bekannt ist. Es gibt nur eine begrenzte Menge an Informationen in offenen Quellen, meist allgemeiner Art. Gleichzeitig sind viele Schätzungen und Annahmen verschiedenster Art bekannt. Aber auch in einer solchen Situation ist es möglich, auch ohne besondere technische Details ein akzeptables Bild zu machen.

Vom Motor zur Waffe

Nach bekannten Daten entstand während der Entwicklung des Orion-Projekts die Idee einer gerichteten Atomwaffe. In den fünfziger Jahren suchten Spezialisten der NASA und einiger verwandter Organisationen nach vielversprechenden Architekturen für die Raketen- und Weltraumtechnologie. Da sie erkannten, dass bestehende Systeme möglicherweise nur ein begrenztes Potenzial haben, haben amerikanische Wissenschaftler die gewagtesten Vorschläge gemacht. Einer von ihnen sah die Aufgabe des "chemischen" Raketentriebwerks zugunsten eines speziellen Kernkraftwerks auf Basis von Atombomben vor - dem sogenannten. atomarer Impulsmotor.

Das Projekt mit dem vorläufigen Titel "Orion" beinhaltete den Bau eines speziellen Raumfahrzeugs ohne traditionelle Antriebsmotoren. Der Kopfraum eines solchen Geräts war für die Unterbringung der Besatzung und der Nutzlast vorgesehen. Die mittleren und hinteren gehörten zum Kraftwerk und enthielten seine verschiedenen Komponenten. Statt herkömmlicher Brennstoffe sollte der Orion kompakte Atomsprengköpfe mit geringer Ausbeute verwenden.

Nach der Leitidee des Projekts musste das Atom-Puls-Triebwerk "Orion" beim Beschleunigen abwechselnd Ladungen hinter einer starken Leitwerksplatte ausstoßen. Eine Nuklearexplosion mit begrenzter Kraft sollte die Platte und damit das gesamte Schiff in die Höhe treiben. Berechnungen zufolge soll sich die Substanz der kollabierenden Ladung mit einer Geschwindigkeit von bis zu 25-30 km / s gestreut haben, wodurch ein sehr hoher Schub erzielt werden konnte. Gleichzeitig könnten die Stöße durch die Explosionen für die Besatzung zu stark und gefährlich sein, wodurch das Schiff mit einem Amortisationssystem ausgestattet war.

In der vorgeschlagenen Form unterschied sich der Motor des Orion-Schiffs nicht in Energieperfektion und Effizienz. Tatsächlich wurde nur ein kleiner Teil der Energie der Kernladung verwendet, die auf die Heckplatte des Schiffes übertragen wurde. Der Rest der Energie wurde in den umgebenden Raum abgeleitet. Um die Effizienz zu verbessern, war eine Neukonstruktion des Motors erforderlich. Gleichzeitig wurde es notwendig, das bestehende Design radikal zu ändern.

Berechnungen zufolge hätte ein sparsamerer Atom-Impuls-Motor in seiner Konstruktion den bestehenden Systemen ähneln sollen. Die Nuklearladungen sollten in einem festen Gehäuse mit einer Düse zur Freisetzung von Materie und Energie gezündet werden. So mussten die Explosionsprodukte in Form von Plasma das Triebwerk nur in eine Richtung verlassen und den nötigen Schub erzeugen. Der Wirkungsgrad eines solchen Motors könnte mehrere zehn Prozent betragen.

Nukleare Haubitze

Ende der fünfziger oder Anfang der sechziger Jahre entwickelte sich unerwartet ein neues Motorenkonzept. In Fortsetzung der theoretischen Untersuchung eines solchen Systems haben Wissenschaftler die Möglichkeit gefunden, es als grundlegend neue Waffe einzusetzen. Später werden solche Waffen als gerichtete Nuklearwaffen bezeichnet.

Regie Nuklearwaffen: Amerikanische Projekte
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Nuklearraketentriebwerk mit interner Detonation von Ladungen. Abbildung NASA / nasa.gov

Es war offensichtlich, dass neben dem Plasma aus der Triebwerksdüse ein Licht- und Röntgenstrahl austreten sollte. Solche "Abgase" stellten eine besondere Gefahr für verschiedene Objekte dar, darunter lebende Organismen, was zur Entstehung einer neuen Idee im Bereich der Kernwaffen führte. Das erzeugte Plasma und die Strahlung könnten auf das Ziel gerichtet werden, um es zu zerstören. Ein solches Konzept konnte das Militär nicht verfehlen, und bald begann seine Entwicklung.

Nach bekannten Daten erhielt das Projekt einer Kernwaffe mit gerichteter Wirkung den Arbeitstitel Casaba Haubitze - "Haubitze" Kasaba ". Interessant ist, dass ein solcher Name in keiner Weise die Essenz des Projekts verriet und sogar Verwirrung stiftete. Das spezielle Nuklearsystem hatte nichts mit Haubitzenartillerie zu tun.

Das vielversprechende Projekt wurde erwartungsgemäß klassifiziert. Darüber hinaus bleibt die Information bis heute geschlossen. Leider ist nur sehr wenig über die wahren Merkmale dieses Projekts bekannt, und die wenigen verfügbaren Informationen in der Masse haben keine offizielle Bestätigung. Dies verhinderte jedoch nicht die Entstehung einer Reihe plausibler Schätzungen und Annahmen.

Nach einer der weit verbreiteten Versionen sollte die Kasaba-Haubitze auf der Basis eines robusten Rumpfes gebaut werden, der der Detonation einer nuklearen Ladung standhält und keine Röntgenstrahlen durchlässt. Insbesondere kann es aus Uran oder einigen anderen Metallen bestehen. In einem solchen Fall sollte ein Loch vorgesehen werden, das als Maulkorb dient. Es sollte mit Metallplatten bedeckt sein - Beryllium oder Wolfram. Eine Kernladung der erforderlichen Leistung wird im Körper platziert. Auch die "Waffe" braucht Transportmittel, Führung und Kontrolle.

Die Detonation einer Kernladung sollte zur Bildung einer Wolke aus Plasma und Röntgenstrahlung führen. Die allgemeine Wirkung von hoher Temperatur, Druck und Strahlung sollte die Gehäuseabdeckungen sofort verdampfen, wonach das Plasma und die Strahlen in Richtung des Ziels wandern können. Die Konfiguration der "Mündung" und das Material ihrer Abdeckung beeinflussten den Divergenzwinkel von Plasma und Strahlung. Gleichzeitig konnte ein Wirkungsgrad von bis zu 80-90% erreicht werden. Der Rest der Energie wurde für die Zerstörung des Rumpfes aufgewendet und im Weltraum abgeführt.

Einigen Berichten zufolge könnte der Plasmastrom Geschwindigkeiten von bis zu 900-1000 km / s erreichen; Röntgenstrahlen können sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. So sollte zunächst das angegebene Ziel durch Strahlung beeinflusst worden sein, wonach sichergestellt wurde, dass es von einem ionisierten Gasstrom getroffen wurde.

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Eine der vorgeschlagenen Optionen für das Erscheinungsbild des Casaba-Haubitzen-Systems. Abbildung Toughsf.blogspot.com

Das Kasaba-Produkt könnte je nach verwendeten Komponenten und technischen Eigenschaften eine Schussreichweite von mindestens mehreren zehn Kilometern aufweisen. In einem luftlosen Raum stieg dieser Parameter deutlich an. Eine gerichtete Nuklearwaffe konnte auf den unterschiedlichsten Plattformen montiert werden: Land, Meer und Weltraum, wodurch theoretisch eine Vielzahl von Aufgaben gelöst werden konnte.

Die vielversprechende "Haubitze" hatte jedoch eine Reihe schwerwiegender technischer und kampftechnischer Mängel, die ihren praktischen Wert stark verringerten. Zunächst einmal erwiesen sich solche Waffen als zu komplex und teuer. Darüber hinaus konnten einige Designprobleme mit den Technologien der Mitte des letzten Jahrhunderts nicht gelöst werden. Das zweite Problem betraf die Kampfeigenschaften des Systems. Der Plasmaausstoß erfolgte nicht gleichzeitig und er breitete sich zu einem ausreichend langen Strom aus. Dadurch musste relativ lange eine begrenzte Masse ionisierter Substanz auf das Target einwirken, was die tatsächliche Leistung reduzierte. Auch Röntgenstrahlen waren keine idealen Schadfaktoren.

Anscheinend dauerte die Entwicklung des Casaba-Haubitze-Projekts nicht länger als ein paar Jahre und wurde im Zusammenhang mit der Ermittlung der tatsächlichen Aussichten für eine solche Waffe gestoppt. Es basierte auf grundlegend neuen Ideen und hatte sehr bemerkenswerte Kampffähigkeiten. Gleichzeitig stellte sich heraus, dass eine Atomwaffe äußerst schwierig herzustellen und zu betreiben war und auch nicht die Niederlage eines bestimmten Ziels garantierte. Es ist unwahrscheinlich, dass ein solches Produkt bei den Truppen Anwendung finden könnte. Die Arbeit wurde eingestellt, aber die Projektdokumentation wurde nicht freigegeben.

Geformte Kernladung

Zurück in den dreißiger Jahren, die sog. Hohlladung: Munition, bei der der Sprengstoff auf eine bestimmte Weise geformt wurde. Der konkave Trichter an der Vorderseite der Ladung lieferte einen kumulativen Hochgeschwindigkeitsstrahl, der einen erheblichen Teil der Explosionsenergie sammelt. Ein ähnliches Prinzip fand bald Anwendung bei neuer Panzerabwehrmunition.

Nach verschiedenen Quellen wurde in den fünfziger oder sechziger Jahren vorgeschlagen, eine kumulativ arbeitende thermonukleare Munition zu schaffen. Der Kern dieses Vorschlags bestand in der Herstellung eines thermonuklearen Standardprodukts, bei dem eine Ladung aus Tritium und Deuterium eine spezielle Form mit einem Trichter in der Vorderseite haben musste. Als Zünder hätte eine "normale" Kernladung verwendet werden sollen.

Berechnungen zeigten, dass eine thermonukleare Ladung mit Hohlladung bei akzeptablen Abmessungen sehr gute Eigenschaften aufweisen kann. Bei Verwendung der damaligen Technologien konnte der kumulative Strahl aus dem Plasma Geschwindigkeiten von bis zu 8-10.000 km / s erreichen. Es wurde auch festgestellt, dass der Jet ohne technologische Einschränkungen in der Lage ist, die dreifache Geschwindigkeit zu erreichen. Im Gegensatz zu Kasaba waren Röntgenstrahlen nur ein zusätzlicher Schadensfaktor.

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Schema einer kumulativen thermonuklearen Ladung. Abbildung Toughsf.blogspot.com

Wie genau vorgeschlagen wurde, das Potenzial einer solchen Ladung zu nutzen, ist unbekannt. Es ist davon auszugehen, dass kompakte und leichte Bomben dieser Art ein echter Durchbruch im Kampf gegen verschüttete Schutzbauten werden könnten. Darüber hinaus könnte die Hohlladung zu einer Art superstarker Artilleriewaffe werden – an Land und anderen Plattformen.

Dennoch ging das Projekt einer kumulativen thermonuklearen Bombe, soweit bekannt, nicht über die theoretische Forschung hinaus. Wahrscheinlich fand der potenzielle Kunde keinen Sinn in diesem Vorschlag und zog es vor, thermonukleare Waffen auf "traditionelle" Weise zu verwenden - als Nutzlast für Bomben und Raketen.

"Prometheus" mit Schrapnell

Irgendwann wurde das Projekt Kasaba mangels echter Perspektiven geschlossen. Später kehrten sie jedoch zu seinen Ideen zurück. In den 1980er Jahren arbeiteten die Vereinigten Staaten an der Strategic Defense Initiative und versuchten, grundlegend neue Raketenabwehrsysteme zu schaffen. In diesem Zusammenhang haben wir an einige Vorschläge der Vorjahre erinnert.

Die Ideen von Casaba Haubitze wurden durch ein Projekt mit dem Codenamen Prometheus verfeinert und verfeinert. Mehrere Merkmale dieses Projekts führten zu dem Spitznamen "Nuclear Shotgun". Wie schon beim Vorgänger ist der Großteil der Informationen zu diesem Projekt noch nicht veröffentlicht, einige Informationen sind jedoch bereits bekannt. Auf deren Grundlage können Sie sich ein grobes Bild machen und die Unterschiede zwischen "Prometheus" und "Kasaba" verstehen.

Aus Sicht der allgemeinen Architektur wiederholte das Prometheus-Produkt fast vollständig die ältere Haubitze. Gleichzeitig wurde eine andere "Mündungsabdeckung" vorgeschlagen, durch die neue Kampffähigkeiten erhalten werden konnten. Das Loch im Gehäuse sollte wieder mit einer starken Wolframabdeckung verschlossen werden, diesmal jedoch mit einer speziellen Hitzeschutzmasse auf Graphitbasis. Aufgrund mechanischer Beständigkeit oder Ablation sollte eine solche Beschichtung die Auswirkungen einer nuklearen Explosion auf die Abdeckung reduzieren, obwohl kein vollständiger Schutz gegeben war.

Die Atomexplosion im Rumpf sollte die Wolframhülle nicht wie beim Vorgängerprojekt verdampfen, sondern nur in eine Vielzahl kleiner Fragmente zermalmen. Die Explosion könnte die Fragmente auch auf höchste Geschwindigkeiten zerstreuen - bis zu 80-100 km / s. Eine Wolke aus kleinen Wolfram-Schrapnells, die eine ausreichend große kinetische Energie hat, könnte mehrere Dutzend Kilometer weit fliegen und mit einem Ziel kollidieren, das sich in ihrem Weg befand. Da das Prometheus-Produkt innerhalb der SDI entwickelt wurde, wurden Interkontinentalraketen eines potenziellen Feindes als Hauptziele angesehen.

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Orion im Flug. Wahrscheinlich könnte Kasabas Schuss ähnlich aussehen. Figur Lifeboat.com

Die Energie kleiner Splitter reichte jedoch nicht aus, um die Zerstörung einer Interkontinentalrakete oder ihres Sprengkopfes zu garantieren. In dieser Hinsicht sollte "Prometheus" als Mittel zur Auswahl falscher Ziele verwendet werden. Der Sprengkopf und das Täuschungsziel unterscheiden sich in ihren Hauptparametern, und durch die Besonderheiten ihrer Wechselwirkung mit Wolframfragmenten konnte ein vorrangiges Ziel identifiziert werden. Seine Zerstörung wurde anderen Mitteln anvertraut.

Wie Sie wissen, hat das Programm der strategischen Verteidigungsinitiative zur Entstehung neuer Technologien und Ideen geführt, aber eine Reihe von Projekten brachten nicht die erwarteten Ergebnisse. Wie viele andere Entwicklungen wurde auch das Prometheus-System nicht einmal zu Prüfstandstests gebracht. Dieses Ergebnis des Projekts war sowohl mit seiner übermäßigen Komplexität und seinem begrenzten Potenzial als auch mit den politischen Folgen der Stationierung nuklearer Systeme im Weltraum verbunden.

Zu mutige Projekte

Die fünfziger Jahre des letzten Jahrhunderts, als die Idee der gerichteten Atomwaffen auftauchte, waren eine ziemlich interessante Zeit. Zu dieser Zeit schlugen Wissenschaftler und Designer mutig neue Ideen und Konzepte vor, die die Entwicklung von Armeen ernsthaft beeinflussen könnten. Sie waren jedoch mit technischen, technologischen und wirtschaftlichen Zwängen konfrontiert, die nicht die vollständige Umsetzung aller Vorschläge ermöglichten.

Dies ist das Schicksal, das alle bekannten Projekte von gerichteten Atomwaffen erwartete. Die vielversprechende Idee erwies sich als zu komplex, um sie umzusetzen, und eine ähnliche Situation scheint bis heute fortzubestehen. Nach der Untersuchung der Situation mit alten Projekten kann jedoch eine interessante Schlussfolgerung gezogen werden.

Es scheint, dass das US-Militär immer noch Interesse an Konzepten wie der Casaba-Haubitze oder Prometheus zeigt. Die Arbeit an diesen Projekten wurde schon lange eingestellt, aber die Verantwortlichen haben es immer noch nicht eilig, alle Informationen preiszugeben. Es ist gut möglich, dass ein solches Geheimhaltungsregime mit dem Wunsch verbunden ist, in Zukunft eine vielversprechende Richtung zu meistern - nach dem Erscheinen der erforderlichen Technologien und Materialien.

Es zeigt sich, dass Projekte, die seit Ende der fünfziger Jahre entstanden sind, ihrer Zeit technisch um viele Jahrzehnte voraus waren. Außerdem sehen sie aufgrund bekannter Einschränkungen immer noch nicht sehr realistisch aus. Werden Sie in Zukunft drängende Probleme bewältigen können? Bisher können wir nur vermuten. Bis dahin behalten gerichtete Atomwaffen den zweideutigen Status eines interessanten Konzepts ohne wirkliche Perspektiven.

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