B41 (ядерная бомба)

Термоядерная бомба B41/Mk-41
Термоядерная бомба Mark 41 в музее.
Тип	ядерная бомба
Статус	снята с вооружения в 1976 году
Разработчик	Лос-Аламосская национальная лаборатория
Годы разработки	1955—1960
Начало испытаний	май 1957
Производитель	завод AEC (Берлингтон, Айова)
Годы производства	сентябрь 1960 - июнь 1962
Единиц произведено	500
Годы эксплуатации	1961-1976
Основные эксплуатанты	USAF
Основные технические характеристики * Длина: 3,76 м * Диаметр: 1,32 м * Масса: 4,84 т * Тротиловый эквивалент: 25 Мт

Mk-41/B-41 — самая мощная американская термоядерная бомба, эквивалентом около 25 мегатонн. Единственная трехступенчатая термоядерная бомба в арсенале ВВС США. Самое мощное серийно производившееся термоядерное оружие Состояла на вооружении с 1960 по 1976 год.

История

В 1955 году, ВВС США сформулировали требования к новым видам термоядерного оружия, среди которых присутствовала новая бомба «типа B». Согласно спецификациям, это должно было быть термоядерное оружие большого эквивалента, весом не более 4500 кг и диаметром не более 1,57 метра, предназначенное для поражения площадных целей либо защищенных подземных объектов.

Для того, чтобы выполнить эти требования, лаборатория радиационных исследований Калифорнийского Университета (англ. Univercity of California Radiation Laboratory - UCRL) предложила создать бомбу на основании разработанного в ней трехступенчатого дизайна. В этой схеме, детонация ядерного триггера первой ступени обеспечивала сжатие термоядерного топлива и начало реакции синтеза во второй ступени, а выделяющиеся при этом нейтроны провоцировали цепную реакцию в урановом нейтронном отражателе вокруг заряда. Подобное оружие могло иметь очень высокий эквивалент при сравнительно компактных размерах.

Два опытных заряда, получивших обозначения «Фагот»(англ. Bassoon) и «Фагот Прайм» (англ. Bassoon Prime) были подготовлены для серии ядерных испытаний «Редвинг» (англ. Redwing - Красное Крыло) в 1956 году. Первый из них, «Фагот», изготовленный с обычным свинцовым нейтронным отражателем, был взорван 27 мая 1956 года в ходе испытания «Зуни»; тротиловый эквивалент взрыва составил 3,5 мегатонн, превысив расчетный в 2-3 мегатонны. Второй заряд — «Фагот Прайм», изготовленный с урановым отражателем, был взорван 20 июля 1956 года в ходе испытания «Тева». Выход энергии составил 5 мегатонн (при 6-8 расчетных) и взрыв оказался крайне «грязным», сопровождавшимся выбросом огромного количества радиоактивных веществ. Демонстрация концепции была сочтена успешной, и началась разработка боевого заряда.

Прототип праймера будущей бомбы был готов в 1957 году. Устройство, названное TX/XW-41 было испытано во время серии испытаний «Plumbbob». Испытание под названием «Plumbbob smokey» было проведено 31 августа 1957 года, с энерговыделением 44 килотонны (расчетное 45-50 килотонн). Дальнейшие тесты в 1957—1958 году завершились испытанием «Поплар», во время которого прототип новой бомбы был испытан с мощностью испытания в 9,3 мегатонны.

Конструкция

Термоядерная бомба Mk-41, позже обозначенная как B41, была единственным в американском арсенале трёхступенчатым термоядерным оружием, принятым на вооружение. Она работала по принципу «деление-синтез-деление»:

• Первая ступень представляла собой 100-килотонный плутониевый ядерный инициатор, усиленный впрыском дейтериево-тритиевой смеси.
• Детонация первой ступени приводила к сжатию второй ступени — ёмкости с литием-6 — до начала в ней термоядерной реакции.
• Активное выделение нейтронов в ходе термоядерной реакции во второй ступени приводило к началу реакции «Джекила — Хайда» — цепной реакции в урановой «рубашке» вокруг второй ступени заряда.

Были разработаны и развернуты две версии бомбы — B41Y1, «грязная» версия максимального эквивалента, и B41Y2, «чистая» версия, в которой урановую «рубашку» вокруг заряда заменили свинцовой (тем самым лишив бомбу третьей ступени) чтобы снизить загрязнение после взрыва. Только B41Y1 могла достичь максимальной мощности в 25 мегатонн тротилового эквивалента. Это было мощнейшее термоядерное оружие, принятое на вооружение в США, и второе по мощности в мире после советской АН602.

Как оружие, бомба имела форму цилиндра с закругленным носом и четырьмя хвостовыми стабилизаторами. Её длина составляла 3,76 метра, диаметр — 1,32 метра. Полностью снаряженная, бомба весила 4840 килограммов. Бомба могла быть выставлена на воздушный взрыв на заданной высоте, наземный взрыв при свободном падении, или взрыв с задержкой, при котором бомба спускалась на парашюте и детонировала в момент касания. Из-за своих габаритов и веса, B41 могла быть доставлена к цели только стратегическими бомбардировщиками B-52 или B-47.

На вооружении

Производство B41 началось в сентябре 1960 года и продолжалось до июня 1962 года. Всего было изготовлено 500 зарядов B41 обеих типов. Принятая на вооружение ВВС США в 1961 году, бомба составляла значимую часть общего мегатоннажа американских стратегических бомбардировщиков и рассматривалась как важное оружие в рамках как доктрины «массированного возмездия» (как средство эффективного поражения гражданских целей) так и доктрины «гибкого реагирования» (как средство уничтожения укрепленных объектов, крупных военных баз, военно-морских баз и аэродромов). Мощный заряд бомбы позволял даже единичному бомбардировщику нанести значительный ущерб пораженному объекту.

С 1963 года, бомбы B41 планомерно снимались с вооружения и заменялись бомбами B53, специально рассчитанными на заглубление в грунт и подземный подрыв, то есть более эффективными против укрепленных подземных сооружений. Тем не менее, из-за высокой эффективности, B41 оставалась на вооружении вплоть до 1976 года, когда были демонтированы последние заряды.

Эффективность

Бомба B41 считается наиболее эффективным термоядерным оружием, когда-либо созданным. Исходя из соотношения «мегатонн тротилового эквивалента на тонну массы конструкции», B41Y1 при весе в 4,8 тонн имела заряд в 25 мегатонн — то есть 5,2 мегатонны на тонну. В настоящее время этот рекорд ещё не был превзойден.

Для сравнения, самая мощная советская термоядерная бомба — АН602, также известная как «Царь-бомба» — рассчитывалась на мощность в 100 мегатонн, при собственном весе 26,5 тонн, то есть выдавала соотношение всего в 3,72 мегатонны на тонну. При этом, АН602 была чрезвычайно тяжелой, сложной в эксплуатации, была изготовлена в очень небольшом количестве, и, фактически, не имела боевого значения из-за сложности доставки такого негабаритного оружия. В отличие от советской, американская «супербомба» B41 была серийной и практически не превосходила по размерам и по весу обычные термоядерные бомбы того времени.

Следует особо отметить, что ни АН602 ни B41Y1 никогда не были испытаны на полную мощность из-за опасений обширного радиоактивного загрязнения, которое создал бы подобный взрыв. Таким образом, оценка их эффективности носит теоретический характер.

Эффект взрыва

При детонации на оптимальной высоте, бомба B41Y1 образовала бы огненный шар диаметром в 6,4 километра. На расстоянии в 8,25 километров от эпицентра (сверхдавление во фронте ударной волны 0,12 МПа) были бы полностью разрушены все постройки, исключая особо прочные заглубленные сооружений. На расстоянии в 20,3 километра от эпицентра (сверхдавление во фронте ударной волны более 0,035 МПа) были бы разрушены обычные строения. Световая и тепловая волна были бы в состоянии вызвать пожары легковоспламеняющихся материалов на расстоянии в 50 километров от эпицентра.

При поверхностном взрыве, бомба B41Y1 создавала область сверхдавлением 7 МПа в радиусе 1,37 километра. Шахтная пусковая установка советской МБР Р-36 (рассчитана на 3-6 МПа) была бы разрушена взрывом B41 в полутора километрах от эпицентра.

W41

На базе бомбы B41 предполагалось разработать аналогичную по мощности боеголовку W41, для вооружения межконтинентальной крылатой ракеты SM-64 Navaho; однако, было решено использовать более компактную боеголовку W39, эквивалентом в 3,8 мегатонны. Также рассматривалась возможность создания на базе B41 сверхмощной боеголовки для МБР LGM-25C Titan II. Максимальный забрасываемый на полную дальность вес для «Титана II» составлял порядка 3700 кг, то есть эта тяжелая МБР, теоретически, могла быть доработана для несения 25-мегатонной боеголовки, ценой снижения радиуса действия. В конечном итоге, этот проект также не был реализован.

Ссылки

• nuclearweaponarchive.org/Usa/Weapons/B41.html
• nuclearweaponarchive.org/Usa/Tests/Plumbob.html. (accessed December 27, 2006).
• www.ieri.be/fr/publications/ierinews/2011/juillet/fission-fusion-and-staging.
• Cochran Thomas B. [books.google.com/books?ei=X-pFTcDsHIP98AbUoa3tAQ&ct=result&id=Y9AgAQAAIAAJ&dq=%22W41%22+nuclear+Navajo&q=%22W41%22#search_anchor Nuclear Weapons Databook: U.S. nuclear warhead production]. — Pensacola, FL: Ballinger Publishing, 1987. — Vol. 2. — ISBN 978-0-88730-124-7.
• Hansen Chuck. The Swords of Armageddon: U.S. Nuclear Weapons Development Since 1945. — Sunnyvale, CA: Chucklea Publications, 1995.
• Polmar Norman. [books.google.com/books?ei=RuZFTaSsEsG88gaS-N21DQ&ct=result&id=rKkpAQAAIAAJ&dq=W41+warhead&q=W41#search_anchor The U.S. Nuclear Arsenal: A History of Weapons and Delivery Systems Since 1945]. — Annapolis, MD: Naval Institute Press, 2009. — ISBN 978-1-55750-681-8.

</div>

Отрывок, характеризующий B41 (ядерная бомба)

– Оттого, что мне лучше реже бывать у вас… Оттого… нет, просто у меня дела.
– Отчего? нет, скажите, – решительно начала было Наташа и вдруг замолчала. Они оба испуганно и смущенно смотрели друг на друга. Он попытался усмехнуться, но не мог: улыбка его выразила страдание, и он молча поцеловал ее руку и вышел.
Пьер решил сам с собою не бывать больше у Ростовых.


Петя, после полученного им решительного отказа, ушел в свою комнату и там, запершись от всех, горько плакал. Все сделали, как будто ничего не заметили, когда он к чаю пришел молчаливый и мрачный, с заплаканными глазами.
На другой день приехал государь. Несколько человек дворовых Ростовых отпросились пойти поглядеть царя. В это утро Петя долго одевался, причесывался и устроивал воротнички так, как у больших. Он хмурился перед зеркалом, делал жесты, пожимал плечами и, наконец, никому не сказавши, надел фуражку и вышел из дома с заднего крыльца, стараясь не быть замеченным. Петя решился идти прямо к тому месту, где был государь, и прямо объяснить какому нибудь камергеру (Пете казалось, что государя всегда окружают камергеры), что он, граф Ростов, несмотря на свою молодость, желает служить отечеству, что молодость не может быть препятствием для преданности и что он готов… Петя, в то время как он собирался, приготовил много прекрасных слов, которые он скажет камергеру.
Петя рассчитывал на успех своего представления государю именно потому, что он ребенок (Петя думал даже, как все удивятся его молодости), а вместе с тем в устройстве своих воротничков, в прическе и в степенной медлительной походке он хотел представить из себя старого человека. Но чем дальше он шел, чем больше он развлекался все прибывающим и прибывающим у Кремля народом, тем больше он забывал соблюдение степенности и медлительности, свойственных взрослым людям. Подходя к Кремлю, он уже стал заботиться о том, чтобы его не затолкали, и решительно, с угрожающим видом выставил по бокам локти. Но в Троицких воротах, несмотря на всю его решительность, люди, которые, вероятно, не знали, с какой патриотической целью он шел в Кремль, так прижали его к стене, что он должен был покориться и остановиться, пока в ворота с гудящим под сводами звуком проезжали экипажи. Около Пети стояла баба с лакеем, два купца и отставной солдат. Постояв несколько времени в воротах, Петя, не дождавшись того, чтобы все экипажи проехали, прежде других хотел тронуться дальше и начал решительно работать локтями; но баба, стоявшая против него, на которую он первую направил свои локти, сердито крикнула на него:
– Что, барчук, толкаешься, видишь – все стоят. Что ж лезть то!
– Так и все полезут, – сказал лакей и, тоже начав работать локтями, затискал Петю в вонючий угол ворот.
Петя отер руками пот, покрывавший его лицо, и поправил размочившиеся от пота воротнички, которые он так хорошо, как у больших, устроил дома.
Петя чувствовал, что он имеет непрезентабельный вид, и боялся, что ежели таким он представится камергерам, то его не допустят до государя. Но оправиться и перейти в другое место не было никакой возможности от тесноты. Один из проезжавших генералов был знакомый Ростовых. Петя хотел просить его помощи, но счел, что это было бы противно мужеству. Когда все экипажи проехали, толпа хлынула и вынесла и Петю на площадь, которая была вся занята народом. Не только по площади, но на откосах, на крышах, везде был народ. Только что Петя очутился на площади, он явственно услыхал наполнявшие весь Кремль звуки колоколов и радостного народного говора.
Одно время на площади было просторнее, но вдруг все головы открылись, все бросилось еще куда то вперед. Петю сдавили так, что он не мог дышать, и все закричало: «Ура! урра! ура!Петя поднимался на цыпочки, толкался, щипался, но ничего не мог видеть, кроме народа вокруг себя.
На всех лицах было одно общее выражение умиления и восторга. Одна купчиха, стоявшая подле Пети, рыдала, и слезы текли у нее из глаз.
– Отец, ангел, батюшка! – приговаривала она, отирая пальцем слезы.
– Ура! – кричали со всех сторон. С минуту толпа простояла на одном месте; но потом опять бросилась вперед.
Петя, сам себя не помня, стиснув зубы и зверски выкатив глаза, бросился вперед, работая локтями и крича «ура!», как будто он готов был и себя и всех убить в эту минуту, но с боков его лезли точно такие же зверские лица с такими же криками «ура!».
«Так вот что такое государь! – думал Петя. – Нет, нельзя мне самому подать ему прошение, это слишком смело!Несмотря на то, он все так же отчаянно пробивался вперед, и из за спин передних ему мелькнуло пустое пространство с устланным красным сукном ходом; но в это время толпа заколебалась назад (спереди полицейские отталкивали надвинувшихся слишком близко к шествию; государь проходил из дворца в Успенский собор), и Петя неожиданно получил в бок такой удар по ребрам и так был придавлен, что вдруг в глазах его все помутилось и он потерял сознание. Когда он пришел в себя, какое то духовное лицо, с пучком седевших волос назади, в потертой синей рясе, вероятно, дьячок, одной рукой держал его под мышку, другой охранял от напиравшей толпы.
– Барчонка задавили! – говорил дьячок. – Что ж так!.. легче… задавили, задавили!
Государь прошел в Успенский собор. Толпа опять разровнялась, и дьячок вывел Петю, бледного и не дышащего, к царь пушке. Несколько лиц пожалели Петю, и вдруг вся толпа обратилась к нему, и уже вокруг него произошла давка. Те, которые стояли ближе, услуживали ему, расстегивали его сюртучок, усаживали на возвышение пушки и укоряли кого то, – тех, кто раздавил его.
– Этак до смерти раздавить можно. Что же это! Душегубство делать! Вишь, сердечный, как скатерть белый стал, – говорили голоса.
Петя скоро опомнился, краска вернулась ему в лицо, боль прошла, и за эту временную неприятность он получил место на пушке, с которой он надеялся увидать долженствующего пройти назад государя. Петя уже не думал теперь о подаче прошения. Уже только ему бы увидать его – и то он бы считал себя счастливым!
Во время службы в Успенском соборе – соединенного молебствия по случаю приезда государя и благодарственной молитвы за заключение мира с турками – толпа пораспространилась; появились покрикивающие продавцы квасу, пряников, мака, до которого был особенно охотник Петя, и послышались обыкновенные разговоры. Одна купчиха показывала свою разорванную шаль и сообщала, как дорого она была куплена; другая говорила, что нынче все шелковые материи дороги стали. Дьячок, спаситель Пети, разговаривал с чиновником о том, кто и кто служит нынче с преосвященным. Дьячок несколько раз повторял слово соборне, которого не понимал Петя. Два молодые мещанина шутили с дворовыми девушками, грызущими орехи. Все эти разговоры, в особенности шуточки с девушками, для Пети в его возрасте имевшие особенную привлекательность, все эти разговоры теперь не занимали Петю; ou сидел на своем возвышении пушки, все так же волнуясь при мысли о государе и о своей любви к нему. Совпадение чувства боли и страха, когда его сдавили, с чувством восторга еще более усилило в нем сознание важности этой минуты.
Вдруг с набережной послышались пушечные выстрелы (это стреляли в ознаменование мира с турками), и толпа стремительно бросилась к набережной – смотреть, как стреляют. Петя тоже хотел бежать туда, но дьячок, взявший под свое покровительство барчонка, не пустил его. Еще продолжались выстрелы, когда из Успенского собора выбежали офицеры, генералы, камергеры, потом уже не так поспешно вышли еще другие, опять снялись шапки с голов, и те, которые убежали смотреть пушки, бежали назад. Наконец вышли еще четверо мужчин в мундирах и лентах из дверей собора. «Ура! Ура! – опять закричала толпа.
– Который? Который? – плачущим голосом спрашивал вокруг себя Петя, но никто не отвечал ему; все были слишком увлечены, и Петя, выбрав одного из этих четырех лиц, которого он из за слез, выступивших ему от радости на глаза, не мог ясно разглядеть, сосредоточил на него весь свой восторг, хотя это был не государь, закричал «ура!неистовым голосом и решил, что завтра же, чего бы это ему ни стоило, он будет военным.
Толпа побежала за государем, проводила его до дворца и стала расходиться. Было уже поздно, и Петя ничего не ел, и пот лил с него градом; но он не уходил домой и вместе с уменьшившейся, но еще довольно большой толпой стоял перед дворцом, во время обеда государя, глядя в окна дворца, ожидая еще чего то и завидуя одинаково и сановникам, подъезжавшим к крыльцу – к обеду государя, и камер лакеям, служившим за столом и мелькавшим в окнах.
За обедом государя Валуев сказал, оглянувшись в окно:
– Народ все еще надеется увидать ваше величество.
Обед уже кончился, государь встал и, доедая бисквит, вышел на балкон. Народ, с Петей в середине, бросился к балкону.
– Ангел, отец! Ура, батюшка!.. – кричали народ и Петя, и опять бабы и некоторые мужчины послабее, в том числе и Петя, заплакали от счастия. Довольно большой обломок бисквита, который держал в руке государь, отломившись, упал на перилы балкона, с перил на землю. Ближе всех стоявший кучер в поддевке бросился к этому кусочку бисквита и схватил его. Некоторые из толпы бросились к кучеру. Заметив это, государь велел подать себе тарелку бисквитов и стал кидать бисквиты с балкона. Глаза Пети налились кровью, опасность быть задавленным еще более возбуждала его, он бросился на бисквиты. Он не знал зачем, но нужно было взять один бисквит из рук царя, и нужно было не поддаться. Он бросился и сбил с ног старушку, ловившую бисквит. Но старушка не считала себя побежденною, хотя и лежала на земле (старушка ловила бисквиты и не попадала руками). Петя коленкой отбил ее руку, схватил бисквит и, как будто боясь опоздать, опять закричал «ура!», уже охриплым голосом.