لا شيء يدفع التقدم مثل الحرب. هذه حقيقة مطلقة ، وإن كانت محزنة للغاية. من أجل الدفاع عن حقها في الأرض ، تخترع الإنسانية ببساطة آليات ومبادئ رائعة تسمح لها بمقاومة العدو ، والحصول على ميزة في القوة والسلطة.
المعرفة تأتي من الستينيات
أحد الاختراعات المذهلة التي أتقنها الفيزيائيون السوفييت خلال الحرب الباردة. تم الكشف مؤخرًا نسبيًا عن الأخبار التي تفيد بأن الرصاص الذري تم إنشاؤه واختباره بواسطة متخصصين محليين في تكنولوجيا الدفاع ، وأصبح إحساسًا حقيقيًا. تم الاحتفاظ بجميع الوثائق المتعلقة بالتطورات السرية تحت سبعة أختام.
فقط بعد انهيار الاتحاد السوفياتي وأصبحت سيميبالاتينسك جزءًا من كازاخستان ذات السيادة ، بدأت المعلومات السرية تتسرب إلى وسائل الإعلام. عندها أصبح معروفًا ماهية الرصاص الذري. وصف وخصائص هذا السلاح الرائع جعل الكثير من الناس يتساءلون. لم يكن من الواضح تماما كيف أن مثل هذا المصغر نووييمكن للذخيرة أن تذوب دبابة مدرعة ضخمة وتمحو مبنى متعدد الطوابق.
صغير وجريء
نعم ، كان حجم هذه الرصاصات صغيرًا جدًا بالنسبة لحجم الأسلحة الذرية. كان عيار الذخيرة 14.3 ملم و 12.7 ملم وكان مخصصًا للرشاشات الثقيلة. لكن العلماء لم يتوقفوا عند هذا الحد وابتكروا رصاصة من عيار 7.62 ملم فقط لمدفع رشاش كلاشينكوف. حتى يومنا هذا ، لا يوجد مقذوف ذري في العالم بأسره يمكن مقارنته بمثل هذه الذخيرة المصغرة.
أساس أي سلاح نووي هو ما يسمى بالمواد الانشطارية. في القنابل ، يمثل هذا المكون اليورانيوم 235 أو البلوتونيوم 239. في الفيزياء النووية ، هناك مفهوم "الكتلة الحرجة" - وزن المقذوف الذي يجب أن تعمل فيه وتنفجر. بالنسبة لليورانيوم والبلوتونيوم ، لا تقل هذه المعلمة عن 1 كيلوغرام. من المنطقي تمامًا أن يطرح السؤال في الرأس: "مما يتكون الرصاص الذري؟ كيف يمكنك وضع مثل هذه القوة في مثل هذا العيار الصغير؟
ماذا يوجد داخل رصاصة ذرية؟
الجواب بسيط للغاية ، ولكن وراءه يكمن العمل الشاق للفيزيائيين السوفييت. تم صنع الرصاص الذري من عنصر كاليفورنيوم عبر اليورانيوم ، أو على وجه الدقة ، من نظيره المشع. هذه المادة لها وزن ذري 252 وحدة. والمثير للدهشة أن الكتلة الحرجة لنظير كاليفورنيا تبلغ 1.8 جم فقط ، لكن هذه ليست الميزة الأكثر أهمية للمادة المذهلة. خلال اضمحلالها ، تُظهر الكاليفورنيوم 252 خاصية الانشطار النووي الفعال بتكوين 5 إلى 8 نيوترونات. وهذا أمر مثير للدهشة ، لأن اليورانيوم ويمكن للبلوتون أن يولد 2 أو 3 نيوترونات فقط. استلهم نجاحهم علماء الفيزياء السوفييتية: يكفي أن تأخذ حبة بازلاء من كاليفورنيا 252 ، ويمكنك أن تنتج انفجارًا نوويًا هائلاً! يمثل هذا الاكتشاف المذهل بداية مشروع سري للغاية لإنشاء نوع جديد من الأسلحة.
للحصول على كاليفورنيا ، يمكن للعلماء استخدام طريقتين. أبسطها هو انفجار قنبلة نووية حرارية قوية مليئة بالبلوتونيوم. طريقة أخرى هي إنشاء نظائر باستخدام مفاعل نووي. على الرغم من بساطتها ، تعتبر الطريقة الأولى هي الأكثر فعالية ، لأنها تتيح الحصول على تدفق نيوتروني بكثافة أعلى بعدة مرات من تلك الموجودة في المفاعل النووي. ومع ذلك ، تتطلب هذه الطريقة لاستخراج الكاليفورنيوم اختبارات نووية مستمرة ، لأن الإنتاج الضخم للرصاص الذري يتطلب تجديد مخزون المواد الخام اللازمة.
كيف تبدو المقذوفات الذرية المصغرة؟
بعد دراسة وثائق هذا المشروع ، يمكنك تخيل شكل الرصاص الذري. أجهزتهم بسيطة بشكل لا يصدق. جوهر الرصاصة عبارة عن قطعة صغيرة من الكاليفورنيوم لا يزيد وزنها عن 6 جرامات. في شكله يشبه الدمبل ، يتكون من نصفي كرة مع جسر رفيع.
المتفجرات داخل القذيفة معبأة على شكل كرة مضغوطة يبلغ قطرها بالنسبة لرصاصة من عيار 7.62 ملم 8 ملم. هذه الأبعاد كافية لضمان حالة فوق حرجة وإثارة انفجار نووي. الرصاص الذري ، الصور التي تراها أدناه ، تحتوي علىداخل فتيل من نوع جهة الاتصال. يوفر تقويض التهمة. هذا هو الجهاز البسيط لقنبلة سلاح. تجدر الإشارة إلى أن وزن مثل هذه الرصاصة كان أثقل بكثير من نظيره المعتاد. من أجل أن تكون الخصائص الباليستية للاختراع في أفضل حالاتها ، يجب أن يكون الغلاف مزودًا بشحنة أقوى من البارود.
لماذا أوقف الاتحاد السوفياتي هذا المشروع؟
هناك ميزة واحدة مهمة تمتلكها الرصاصة الذرية. تم تقليص مشروع اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية لتطوير هذا الاختراع وإدخاله في الخدمة في الغالب بسبب حقيقة أن الأصداف كانت ساخنة جدًا. أثناء تسوس الكاليفورنيوم ، يتم إطلاق حرارة شديدة. هذه الظاهرة طبيعية ، لأن جميع المواد المشعة تسخن أثناء التحلل. هذا التأثير هو الأكثر كثافة ، وأقصر نصف عمرهم. وهكذا ، فإن الرصاصة الذرية المملوءة بولاية كاليفورنيا تولد ما يصل إلى 5 واط من الطاقة الحرارية. إلى جانب هذه العملية ، كان هناك تغيير في خصائص المادة المتفجرة والصمام نفسه. كان أخطر ما في الأمر أن التسخين السريع والقوي قد يتسبب في تعلق الرصاصة في الغرفة أو في البرميل ، كما كان هناك خطر كبير من حدوث انفجار تلقائي للرصاصة عند إطلاقها.
فيما يتعلق بهذه الظروف ، فقد وجد أن هناك حاجة إلى ثلاجة متخصصة لتخزين الرصاص الذري. كانت هذه الوحدة عبارة عن صفيحة نحاسية بسمك 15 سم مزودة بمآخذ لـ 30 طلقة. في الفراغ بين الأصداف ، تم تشغيل المبرد من خلال القنوات تحت الضغط ، والذيخدم الأمونيا السائلة. قدم هذا النظام للقذائف درجة الحرارة المطلوبة -15 درجة مئوية. تميزت وحدة التبريد بزيادة استهلاك الطاقة (200 وات) ووزن ثقيل 110 كجم. لم يكن نقل هذا الهيكل ممكنًا إلا عند استخدام وسيلة نقل خاصة ، مما تسبب في الكثير من الإزعاج.
في جهاز من النوع الكلاسيكي للقنبلة ، يعد النظام الذي يبرد الشحنة أيضًا عنصرًا لا غنى عنه في التصميم ، ولكنه موجود بالداخل. في حالة الرصاص الذري ، تم الاعتراف بالحاجة إلى خفض خارجي لدرجة حرارة المقذوفات.
خصوصية استخدام مثل هذه الرصاصات كانت على النحو التالي: تم تخزينها في الثلاجة عند درجة حرارة -15 درجة مئوية. بعد إزالة المقذوف من المخزن ، كان لا بد من استخدامه في غضون نصف ساعة. خلال هذه الفترة الزمنية ، كان مطلوبًا تثبيت رصاصة في مخزن الأسلحة ، ووضعها في موقع إطلاق النار ، والتصويب بالدقة المطلوبة وإطلاق النار. إذا لم يكن لدى المقاتل الوقت للوفاء بهذا الفاصل الزمني ، فيجب إعادة الرصاصة إلى الثلاجة للتخزين. يجب تدمير المقذوف الذي ظل دون ظروف تخزين مناسبة لأكثر من ساعة باستخدام معدات خاصة.
ملامح الرصاص الذري
حدد العلماء عيبًا خطيرًا آخر يميز الرصاص الذري. أظهرت اختبارات هذه المقذوفات نسبة عالية من عدم الاستقرار في مؤشرات الطاقة المنبعثة أثناء الانفجار. يمكن أن يختلف هذا المؤشر من 100 إلى 700 كجم في مكافئ تي إن تي. تعتمد قيمته بشكل مباشر على الظروف التي تم فيها تخزين الرصاص ، وعلى مادة الهدف المختار.
الخبرةأظهر أن الرصاص الذري شيء خاص من حيث طبيعة الانفجار. إنها مختلفة تمامًا عن القنبلة الذرية والمتفجرات الكيميائية المعتادة ، والتي عند تمزيقها تطلق كميات هائلة من الغازات الساخنة. تصل درجة حرارتها إلى مئات الآلاف من درجات الحرارة. كرة صغيرة بكمية صغيرة من الشحنة غير قادرة جسديًا على نقل القوة الكاملة للاضمحلال النووي إلى بيئتها.
يمكننا تخيل مدى قوة الانفجار ، حتى من 100 كجم من المتفجرات. تتميز الرصاصات الذرية بموجة انفجار أضعف ، لكنها تفوقت على نظيراتها الكيميائية من حيث مستويات الإشعاع. في ظل هذا الظرف ، لا يمكن استخدام هذه القذائف إلا لضرب الأهداف الأبعد. ومع ذلك ، حتى هذا لا يمكن أن ينقذ مطلق النار من التعرض الكبير. لم يُسمح للقناصين الذين يستخدمون الرصاص الذري بإطلاق رشقات نارية طويلة أو إطلاق أكثر من ثلاث طلقات.
أين يمكن استخدام هذه الرصاص؟
موافق ، هذه القذائف هي ذخيرة عسكرية غريبة الأطوار ، والسؤال الذي يطرح نفسه في حد ذاته: "أين تستخدم الرصاص الذري؟ ما هي الأهداف التي لا يمكن الاستغناء عنها؟ " درع الدبابة الحديثة قوي بما يكفي لاختراق القذيفة. ومع ذلك ، لم يكن هذا مطلوبًا. عند اصطدام الدبابة ، تطلق الرصاصة الذرية كمية من الحرارة بحيث تتبخر الطبقة الواقية من المركبة القتالية ويذوب المعدن. نتيجة لذلك ، أصبحت المسارات واحدة مع البرج ، وتحولت الخزان إلى كائن ثابت تمامًا وغير قابل للاستخدام. واحديمكن للرصاصة الذرية تحويل متر مكعب من الطوب إلى غبار.
عملاق بأقدام من الطين
لكن هذا العملاق لديه أيضًا نقطة ضعف. من المعروف على وجه اليقين أنه إذا سقط الرصاص الذري في البيئة المائية ، فلن يحدث انفجار نووي. يفسر ذلك حقيقة أن هذا الوسط السائل يميل إلى إبطاء النيوترونات وعكسها. أخذ العلماء هذه الخاصية في الاعتبار وبدأت خزانات المياه في حماية الدبابات السوفيتية. نوع من المدرعات القتالية المحمية من رصاص العدو بولاية كاليفورنيا.
باهظة الثمن وغير متوقعة وغريبة
تاريخ إنشاء الرصاص الذري أُجبر على الغرق في غياهب النسيان جنبًا إلى جنب مع فرض حظر على اختبار الأسلحة ذات الإمكانات النووية. كانت المشكلة برمتها أن تلك الاحتياطيات من ولاية كاليفورنيا ، والتي تم الحصول عليها من خلال الانفجارات القوية ، تختفي بسرعة إلى حد ما.
لم يكن هناك سوى طريقة بديلة للحصول عليها - بمساعدة مفاعل نووي. ومع ذلك ، فقد اعتبرت هذه الطريقة باهظة الثمن ، وكان عائد العنصر الثمين صغيرًا. وتعززت هذه الظروف بسبب عدم وجود حاجة ملحة لمزيد من تطوير تطوير الرصاص الذري. قررت قيادة قوات الدفاع في البلاد أنه يمكن تدمير العدو بالذخيرة التي لا تتطلب الكثير من الجهد في الإنتاج والتخزين والحركة. في هذا الصدد ، تخلى الاتحاد السوفياتي عن مشروع الرصاص الذري وأرسله لجمع الغبار على أرفف المحفوظات السرية.
يمكنك على الأرجح رؤية تطورات تلك السنوات في مكان ما في المتاحف أو في مجموعات خاصة من النوادر ، لكنهملقد فقدت الفعالية منذ فترة طويلة. الحقيقة هي أن العمر الافتراضي لهذه الرصاصات يقتصر على ست سنوات. من الممكن أن يجري البحث حاليًا لتحسين الأصداف الذرية المصغرة باستخدام الكاليفورنيوم ، ولكن يجب القيام بعمل تيتانيك لجعلها ملائمة للاستخدام وتقليل تكلفة إنتاجها. من الصعب مقاومة قوانين الفيزياء. أيا كان ما قد يقوله المرء ، لكن الرصاص الذري مع كاليفورنيا كحشوة لها خصائص سلبية:
- الحصول على درجة حرارة عالية أثناء التخزين ؛
- بحاجة إلى تبريد مستمر ؛
- استخدمها في موعد لا يتجاوز نصف ساعة بعد إزالة الجليد ؛
- قوة انفجار شحنة غير مستقرة وغير منظمة ؛
- يتم تحييدهم عندما يدخلون البيئة بالماء ؛
- إنتاج كاليفورنيا في مفاعل نووي هو عملية طويلة ومكلفة.
كان مزيج هذه الظروف هو السبب في أن المشروع المذهل المسمى "الرصاص الذري" لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية قد توقف حتى أوقات أفضل. ليس الأمر كذلك أن التطوير الإضافي لهذه الأسلحة العسكرية كان أمرًا مؤسفًا للمال. اعتبرت قيادة الدولة هذا المشروع غير مناسب وغريب جدًا في أوائل الثمانينيات.
في الوقت الحالي ، روسيا مسلحة بالعديد من أنظمة الصواريخ المحمولة المضادة للطائرات ، مثل Strela و Igla. تصميمها يحتوي على نظام توجيه يحتاج إلى التبريد إلى -200 درجة مئوية. يتم ذلك عن طريق إنشاء بيئة نيتروجين سائل وهو مكلف أيضًا. ومع ذلك ، هذا ليس سببًا لواعتبرت وزارة الدفاع أن هذا السلاح معقد بشكل غير ضروري وغير ملائم.
الحفاظ على القوة القتالية للدولة يبرر استخدام مثل هذه التقنيات باهظة الثمن. ربما في المستقبل ، سيتم تطوير نظام تبريد صغير محمول للرصاص الذري ، وسيكونون في الخدمة مع معظم الجنود العاديين.
تطوير أسلحة نووية صغيرة في الولايات المتحدة
حول من اخترع الرصاص الذري ، والآن لا تهدأ الخلافات. ظهر أول ذكر للأسلحة فائقة الصغر والقوية في الستينيات من القرن الماضي ، عندما دفع الوضع في العالم تطور الصناعة العسكرية. كانت مسألة التسلح بالآليات الفتاكة حادة للغاية ، وسارت القوتان العظميان - الولايات المتحدة الأمريكية والاتحاد السوفيتي جنبًا إلى جنب في إنشاء التقنيات النووية للحفاظ على التكافؤ العسكري. يميل العديد من العلماء إلى الاعتقاد بأن الرصاص الذري هو عمل عقول وأيدي المتخصصين الأمريكيين. يعتمد تطويرها على فكرة تدمير الكائنات الحية داخل نطاق معين من القذيفة بمساعدة غاز ضار خاص ينطلق أثناء تفاعل نووي. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، كان تطوير الرصاص الذري بمثابة احتمال لمواجهة عدو محتمل.
اليوم ، خفت حدة الجدل حول هذا المشروع ، ويبدو أن الموضوع بقي في القرن الماضي. ومع ذلك ، فإن المنشورات الحديثة في وسائل الإعلام الأمريكية جعلت الجميع يتذكر ماهية الرصاص الذري. في تكساس ، قامت مجموعة من الفيزيائيين بإجراء سلسلة من التجارب المتعلقة باختبار قنبلة مملوءة بأيزومر الهافنيوم.
لمن أجل الحصول على هذه المادة ، تم تشعيع جوهر العنصر بموجات الأشعة السينية. اندهش العلماء: أطلقت العملية كمية من الطاقة تجاوزت تكلفة البدء بمقدار 60 مرة. من حيث الجودة ، يتألف الإشعاع الناتج بشكل أساسي من طيف جاما الضار بالكائنات الحية. القوة التدميرية للهافنيوم تساوي 50 كجم من مادة تي إن تي. يقبل هذا النوع من الأسلحة قواعد استخدام القنابل الذرية الصغيرة أو القنابل النووية الصغيرة ، والتي تم وصفها في عقيدة بوش الأمنية.
ليس معروفًا على وجه اليقين ما إذا كانت هناك تطورات بشأن هذه القضية جارية في روسيا ، ومع ذلك ، ربما في المستقبل القريب سيكون لدى علمائنا شيئًا للرد على تطورات زملائهم الأمريكيين.