В ходе создания наиболее разрушительного типа оружия — термоядерного — безусловное первенство сохранилось за Советским Союзом. Именно в СССР было разработан и 30 октября 1961 года испытан самый мощный в человеческой истории термоядерный боеприпас, который впоследствии был назван «Царь-бомбой» (и даже в западных СМИ именовался «Tsar Bomba»). Официальным же названием этого взрывного устройства стал индекс АН602 («Изделие 602»), хотя в период разработки обычно использовался термин «Изделие В».
Неофициальными названиями проекта сверхмощного термоядерного заряда в кругах физиков-ядерщиков были «Иван» либо «Большой Иван». Но одним из самых популярных имён самой разрушительной бомбы в истории стало «Кузькина мать». Это название появилось под впечатлением известного высказывания Н.С. Хрущёва «Мы ещё покажем Америке кузькину мать!», которое советский лидер неоднократно использовал в своих публичных заявлениях в течение 1960-1961 года.
Причины создания Царь-бомбы
Советскому Союзу после Второй мировой войны удалось в самые сжатые сроки догнать США в уровне военных ядерных исследований. Дальнейшие разработки, связанные с появлением водородной бомбы, в СССР и США с начала 1950-х годов шли уже практически параллельно. Но советская сторона испытывала на тот момент самые большие проблемы с возможностью доставки своего термоядерного оружие до территории противника.
Осуществить это в достаточно массовом количестве зарядов тогда было попросту нечем, и эта ситуация сохранялась вплоть до появления надёжных и простых в развёртывании и применении межконтинентальных баллистических ракет, что произошло только к середине 1960-х годов. В итоге руководство СССР пришло к решению сделать ставку на качественное превосходство советских ядерных боеприпасов над американскими аналогами. То есть создавать заряды такой мощности, чтобы даже единственный советский бомбардировщик, прорвавшийся через систему ПВО США, смог полностью уничтожить крупный американский мегаполис или даже целый промышленный район.
Разработкой сверхмощной ядерной бомбы занимались ведущие советские физики А.Д. Сахаров, В.Б. Адамский, Ю.Н. Бабаев, Ю.Н. Смирнов, Ю.А. Трутнев под руководством академика И.В. Курчатова. Первые работы и теоретические исследования начались в 1954 году в секретном КБ-11, более известном как Арзамас-16, но основная часть разработки, позволившая значительно усилить мощность взрыва при тех же массогабаритных параметрах, была проведена в 1956-1958 годах в созданном как дублирующем центре ядерных исследований НИИ-1011 (Челябинск-70, в настоящее время РФЯЦ-ВНИИТФ).
Успешно разработанный в 1958 году проект «супербомбы» по военно-политическим соображениям оказался заморожен более чем на два года. В военном плане мощность уже подготовленных в рамках проекта РН-202 боезарядов в 15-30 мегатонн была признана достаточной. Кроме того, в расчёт принималась опасность последствий радиоактивного загрязнения в случае полномасштабного испытания.
История переделки бомбоотсека на самолете
Уже на самом раннем этапе создания сверхмощной бомбы было произведено согласование габаритных и весовых параметров под возможности параллельно разрабатываемого самолёта-носителя. В целом этот вопрос был решён осенью 1954 года между И.В. Курчатовым и А.Н. Туполевым, который назначил руководителем темы по данному направлению своего заместителя по системам вооружения А.В. Надашкевича.
Туполевское ОКБ-156 провело прочностной анализ конструкции серийного бомбардировщика Ту-95, который показал, что подвеска столь большой сосредоточенной нагрузки потребует серьёзных изменений в силовой схеме, в конструкции бомбоотсека и в устройствах подвески и сброса. С 1955 года начались первые работы по созданию опытного образца Ту-95В, приспособленного как носитель сверхмощных термоядерных авиабомб.
Масса такой бомбы составляла около 15% взлётной массы носителя, но её габаритные размеры потребовали снятия фюзеляжных топливных баков. Кроме того, разработанный для подвески АН 602 новый балочный держатель имел три бомбардировочных замка грузоподъёмностью до 10 тонн каждый. Особо важной среди решённых при их создании проблем стала система электроавтоматики, обеспечивающая исключительно синхронное открытие всех трёх замков, ведь задержка даже на долю секунды приводила к моментальному разрушению силовых конструкций и н неизбежной гибели самолёта.
В 1956 году переоборудованный в ЛИИ МАП в Жуковском Ту-95В был принят на вооружение (хотя и в единичном экземпляре). На нём до 1959 годы были проведены лётные испытания, включая сброс макета «супербомбы», а затем перегнали на аэродром Узин в Киевской области, где он использовался как учебный самолёт.
Основное по конструкции и физическим свойствам заряда
Как «Кузькина мать» бомба не являлась просто переименованным изделием проекта РН202. В конструкцию бомбы был внесён ряд важных изменений, в частности, затронувших её центровку. Для обеспечения безопасности экипажа самолёта-носителя авиабомба АН602 была оборудована тремя парашютами: вытяжным, тормозным и основным. Общий вес парашютной системы составил 813 кг.
Сама «Царь-бомба» представляла собой трёхступенчатую конструкцию, в которой взрывное высвобождение ядерной энергии происходило с последовательным нарастанием.
Схема действия каждой из ступеней строилась следующим образом:
- Первая ступень — атомный взрыв, запускающий термоядерную реакцию;
- Вторая ступень — термоядерный взрыв при синтезе дейтерия;
- Третья ступень — запуск ядерной реакции Джекилла-Хайда под действием быстрых нейтронов в оболочке из блоков урана-238.
Согласно расчётам советских физиков-ядерщиков, максимальная мощность подобного взрывного устройство теоретически была неограниченной. В пределах произведённых расчётов для практической реализации на заданном типе конструкции мощность взрыва составляла около 100 мегатонн, хотя могла быть без особых дополнений повышена в несколько раз.
В подготовленном к «рекордному» испытанию экземпляре «Царь-бомбы» было решено не поднимать мощность взрыва до максимальных расчётных показателей. В связи с этим третья ступень бомбы при её окончательном изготовлении состояла из свинца, а не из урана-238, как предполагалось в штатном взрывном устройстве.
Такая замена материала оболочки приводила к общему понижению мощности взрыва, что объяснялось желанием сократить до приемлемого уровня количество выбрасываемых при взрыве радиоактивных осадков. На уменьшении веса бомбы это особо не сказалось: если урановая оболочка 100-мегатонной бомбы должна была весить 2,8 тонны, то свинцовая же оболочка того же объёма — около 1,7 тонны, что на фоне общей массе АН602 было незначительным.
Вес и длина
| Параметры | Значения |
| Длина (без учёта штырей взрывателей) | 8000 мм |
| Диаметр | 2100 мм |
| Масса бомбы | 26 413 кг |
| Масса вместе с парашютной системой | 27 826 кг |
Мощность
Расчётная мощность складывалась из суммарного объёма высвобождаемой энергии на всех трёх ступенях термоядерного взрыва. Ядерный заряд первой ступени при этом обеспечивал мощность взрыва в 1,5 мегатонны в пересчёте на тринитротолуол, а запуск последующей реакции термоядерного синтеза во второй ступени предполагал добавить к мощности взрыва ещё 50 мегатонн. Полноценное усиление взрыва «Изделия 602» за счёт урановых «слоек» третьей ступени в подготовленной к испытанию бомбе не планировалось.
Радиус поражения
В штатном оснащении «Царь-бомба» способна, в зависимости от высоты взрыва и рельефа местности, образовать сплошной огненный шар диаметром в 3-4 километра с температурой, способной обратить в пепел всё окружающее. Сила ударной волны способна практически полностью разрушить армированные железобетонные здания в радиусе 30-40 километров от эпицентра, а световая вспышка взрыва способна вызвать термические ожоги третьей степени на расстоянии около 100 километров.
Даже по самым скромным оценкам, взрыв такой силы может мгновенно и полностью уничтожить Лос-Анджелес или Париж вместе с их обширными пригородами. Кроме того, подобный взрыв приводит к длительным электромагнитным возмущениям в атмосфере, вызывающим многочасовое нарушение любой радиосвязи.
Подробности проведения испытаний «Царь-бомбы»
Очередное обострение холодной войны привело советское руководство к идее демонстративно взорвать сверхмощную бомбу. 17 октября 1961 года Н.С. Хрущёв на открытии 22-го съезда КПСС заявил, что СССР обладает ядерными бомбами мощностью 50 и 100 мегатонн в тротиловом эквиваленте, и одна из таких бомб в 50 мегатонн будет вскоре испытана «для проверки взрывного устройства». К этому моменту в Арзамасе-16 «Царь-бомбу» уже собрали прямо на специальной железнодорожной платформе. Для этого пришлось проложить железнодорожную ветку прямо внутрь цеха, сломав стены.
В 20-х числах октября обычный по внешнему виду крытый вагон с подготовленной к транспортировке бомбой с соблюдением строжайших требований секретности и безопасности (вплоть до перекрытия всего движения по основным участкам на пуни следования) смог стартовать и быстро прибыть к месту назначения — станции Оленья на Кольском полуострове. Литерный состав из нескольких вагонов, часть которых прикрывала особый вагон спереди, а остальные сзади, под усиленной охраной, шёл с минимумом остановок и с несколькими переадресовками в пути, чтобы нельзя было определить станцию отправления.
На станции Оленья бомбу переместили на большегрузный автомобильный прицеп и под усиленной охраной доставили на аэродром. В специальном здании были проверены каждый узел и элемент автоматики «изделия», после чего «Царь-бомба» была приведена в боевое положение. День и час взрыва определялись погодой, а решающее одобрение начала испытаний дала госкомиссия, которая назначила их на 30 октября 1961 года.
Посмотрите также
Самолёт-носитель
Бомбардировщик Ту-95В с момента принятия решения о проведении испытаний был вновь приведён в боевую готовность. На самолёте срочно заменили все разъёмы в системе электроавтоматики сброса и сняли створки бомбового люка, поскольку реальная бомба по массе и габаритам оказалась несколько больше ранее применяемого макета: её вертикальный габарит превышал размеры бомбоотсека по высоте. Самолёт был также целиком, включая лопасти винтов, покрыт специальной светоотражающей краской белого цвета.
Экипаж бомбардировщика состоял из девяти человек под командованием майора Андрея Дурновцева. В испытаниях также принимал участие самолёт-лаборатория Ту-16А, который взлетел позже и замерял параметры взрыва, а также производил фотосъёмку.
Место взрыва бомбы
Осуществление испытания было запланировано на территории советского ядерного полигона «Сухой нос». Он располагался на острове Новая Земля, а местом проведения взрыва «Царь-бомбы» была избрана точка в районе губы Митюши с координатами 73°48’9″ северной широты и 54°31’35» восточной долготы.
Итог ядерных испытаний
Советский бомбардировщик сбросил бомбу в точно заданном на карте районе на высоте 10,5 тысячи метров. Парашютная система замедлила падение бомбы на 188 секунд до расчётной точки взрыва, произошедшего на высоте четырех километров. Согласно хронике событий, это произошло в 11 часов 33 минуты по московскому времени.
Самолёт-носитель к моменту взрыва успел улететь на 39 км от эпицентра, световая вспышка оставила следы оплавления в нескольких местах на его обшивке. Ударная волна настигла Ту-95В на удалении в 115 км от точки взрыва и серьёзно встряхнула, вызвав почти километровую потерю высоты, но самолёт благополучно вернулся на базу.
Результаты взрыва водородной бомбы на Новой Земле показали заметное превышение расчётных ожиданий по мощности: около 58 Мт вместо предполагаемой 51,5 Мт. Взрывная волна трижды обошла вокруг всего земного шара, нарушение радиосвязи по всей Арктике продолжалось в течение часа. Огненный шар взрыва достиг радиуса примерно 4,6 километра. Теоретически он мог бы вырасти до поверхности земли, однако, этому воспрепятствовала отражённая ударная волна. Из-за большого запаса высоты, воронки на месте взрыва не образовалось.
Термоядерный «гриб» имел диаметр до 97 километров и поднялся на высоту около 64 километров, к нижней границе космоса. Световая вспышка была замечена в Норвегии, Гренландии и даже на Аляске. Акустическая волна распространилась на 700-800 километров от эпицентра, её силы оказалось достаточно, чтобы выбить стёкла на зданиях острова Диксон. Деревянные строения в заброшенном посёлке, расположенным в 200 километрах от места взрыва, оказались разрушенными.
При этом взрыв оказался сравнительно «чистым» в плане радиоактивного загрязнения: 97,5% массы радиоактивных веществ было выработано в реакции термоядерного синтеза. Учёные смогли высадиться в эпицентре взрыва уже через два часа, причём сильного превышения радиоактивного фона не было отмечено.
В конечном итоге испытанием термоядерной бомбы, произведённым в 1961 году на Новой Земле, были достигнуты все цели, поставленные руководством СССР. Взрыв произвёл мощный пропагандистский эффект на население стран Запада, хотя президент США Джон Кеннеди, комментируя это событие, подчеркнул сохранение за Америкой подавляющего превосходства в совокупной мощи ядерных вооружений. На тот момент американский ядерный арсенал превосходил советский в 17 раз. Но испытания «Царь-бомбы» стали одним из главных факторов, способствовавших подписанию ядерными державами в 1963 году в Москве договора о запрете проведения ядерных испытаний в космосе, на земле или под водой.
Для Советского Союза было важным, что испытания дало практическое подтверждение теоретическим расчётам учёных и конструкторов ядерного оружия. Хотя бомба АН 602 изначально не предназначалась для практического военного использования. Бомбардировщик Ту-95В не был способен долететь с такой боевой нагрузкой до территории США, а проводимые в дальнейшем разработки в области межконтинентальных баллистических ракет столь массивных и мощных зарядов уже не требовали.
