Нейтронное оружие

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Нейтронное оружие — разновидность ядерного оружия, у которого увеличена доля энергии взрыва, выделяющаяся в виде нейтронного излучения для поражения живой силы, вооружения противника и радиоактивного заражения местности при ограниченных поражающих воздействиях ударной волны и светового излучения. Из-за быстрого поглощения нейтронов атмосферой малоэффективны нейтронные боеприпасы большой мощности; мощность нейтронных боезарядов обычно не превышает нескольких килотонн[1] тротилового эквивалента и их относят к тактическому ядерному оружию.

Нейтронное оружие, как и другие виды ядерного оружия, является неизбирательным оружием массового поражения.

Конструкция[править | править вики-текст]

Нейтронный заряд конструктивно представляет собой обычный ядерный заряд малой мощности, к которому добавлен блок, содержащий небольшое количество термоядерного топлива (смесь дейтерия и трития с большим содержанием последнего, как источника быстрых нейтронов). При подрыве взрывается основной ядерный заряд, энергия которого используется для запуска термоядерной реакции. Большая часть энергии взрыва при применении нейтронного оружия выделяется в результате запущенной реакции синтеза. Конструкция заряда такова, что до 80 % энергии взрыва составляет энергия потока быстрых нейтронов, и только 20 % приходится на остальные поражающие факторы (ударную волну, электромагнитный импульс, световое излучение).

Действие, особенности применения[править | править вики-текст]

Мощный поток нейтронов не задерживается обычной стальной бронёй и намного сильнее проникает сквозь преграды, чем рентгеновское или гамма-излучение, не говоря уже об альфа- и бета- частицах. В частности, 150 мм броневой стали задерживают до 90 % гамма-излучения и лишь 20 % быстрых нейтронов[1]. Считалось, что благодаря этому нейтронное оружие способно поражать живую силу противника на значительном расстоянии от эпицентра взрыва и в бронетехнике, где обеспечивается надёжная защита от поражающих факторов обычного ядерного взрыва.

В реальности оказалось, что из-за сильного поглощения и рассеивания нейтронов в атмосфере дальность поражения нейтронным излучением, по сравнению с дальностью поражения незащищённых целей ударной волной от взрыва обычного ядерного заряда той же мощности, невелика[1]. Поэтому изготовление нейтронных зарядов высокой мощности нецелесообразно — излучение всё равно не дойдёт дальше, а прочие поражающие факторы окажутся снижены. Реально производимые нейтронные боеприпасы имеют мощность не более 1 кт. Подрыв такого боеприпаса создаёт зону поражения нейтронным излучением радиусом около 1,5 км (незащищённый человек получит опасную для жизни дозу радиации на расстоянии 1350 м). Вопреки распространённому мнению, нейтронный взрыв вовсе не оставляет материальные ценности невредимыми: зона сильных разрушений ударной волной для того же килотонного заряда имеет радиус около 1 км.

Поражающее действие нейтронного оружия на технику обусловлено взаимодействием нейтронов с конструкционными материалами и радиоэлектронной аппаратурой, что приводит к появлению наведённой радиоактивности и, как следствие, нарушению функционирования. В биологических объектах под действием излучения происходит ионизация живой ткани, приводящая к нарушению жизнедеятельности отдельных систем и организма в целом, развитию лучевой болезни. На людей действует как само нейтронное излучение, так и наведённая радиация. В технике и предметах под действием потока нейтронов могут образовываться мощные и долго действующие источники радиоактивности, приводящие к поражению людей в течение длительного времени после взрыва, на местности наведённая радиоактивность опасна для здоровья человека от нескольких часов до нескольких суток[1].

Наиболее сильными защитными свойствами обладают материалы, в состав которых входит водород — например, вода, парафин, полиэтилен, полипропилен и т. д[2]. По конструктивным и экономическим соображениям защиту часто выполняют из бетона, влажного грунта — 25—35 см этих материалов ослабляют поток быстрых нейтронов в 10 раз, а 50 см — до 100 раз[1], поэтому стационарные фортификационные сооружения обеспечивают надёжную защиту как от обычных, так и от нейтронных ядерных боеприпасов.

Нейтронное оружие в противоракетной обороне[править | править вики-текст]

Одним из аспектов применения нейтронного оружия стала противоракетная оборона. В 1960-1970-ых единственным надежным способом сбить летящую боеголовку баллистической ракеты было использование противоракет с ядерными боевыми частями. Но при перехвате в вакууме за пределами атмосферы, такие поражающие факторы как ударная волна переставали работать а само плазменное облако взрыва было опасно только на сравнительно небольшой дистанции.

Использование нейтронных зарядов позволяло эффективно увеличить радиус поражения атомной боевой части противоракеты. При детонации нейтронной боевой части противоракеты, поток нейтронов пронизывал неприятельскую боеголовку, вызывая в делящемся веществе цепную реакцию без достижения критической массы — так называемую шипучку, что приводило к разрушению боеголовки.

Наиболее мощным нейтронным зарядом когда-либо испытанным была 5-мегатонная боевая часть W-77 противоракеты LIM-49A «Спартен».

Защита[править | править вики-текст]

Нейтронные боеприпасы разрабатывались в 19601970-х годах, главным образом, для повышения эффективности поражения бронированных целей и живой силы, защищённой бронёй и простейшими укрытиями. Бронетехника 1960-х годов, разработанная с учётом возможности применения на поле боя ядерного оружия, чрезвычайно устойчива ко всем его поражающим факторам.

Естественно, после появления сообщений о разработке нейтронного оружия стали разрабатываться и методы защиты от него. Были разработаны новые типы брони, которая уже способна защитить технику и её экипаж от нейтронного излучения. Для этой цели в броню добавляются листы с высоким содержанием бора, являющегося хорошим поглотителем нейтронов, а в броневую сталь добавляется обеднённый уран . Кроме того, состав брони подбирается так, чтобы она не содержала элементов, дающих под действием нейтронного облучения сильную наведённую радиоактивность.

Нейтронное оружие и политика[править | править вики-текст]

Работы над нейтронным оружием велись в нескольких странах с 1960-х годов. Впервые технология его производства была разработана в США во второй половине 1970-х. Сейчас возможностью выпуска такого оружия обладают также Россия, Франция и Китай.

Опасность нейтронного оружия, как и вообще ядерного оружия малой и сверхмалой мощности, заключается не столько в возможности массового уничтожения людей (это можно сделать и многими другими, в том числе давно существующими и более эффективными для этой цели видами ОМП), сколько в стирании грани между ядерной и обычной войной при его использовании. Поэтому в ряде резолюций Генеральной Ассамблеи ООН отмечаются опасные последствия появления новой разновидности оружия массового поражения — нейтронного, и содержится призыв к его запрещению. В 1978 г., когда в США ещё не был решён вопрос о производстве нейтронного оружия, СССР предложил договориться об отказе от его применения и внёс на рассмотрение Комитета по разоружению проект международной конвенции о его запрещении. Проект не нашёл поддержки у США и других западных стран. В 1981 г. в США начато производство нейтронных зарядов, но в настоящее время они не стоят на вооружении.[источник не указан 862 дня]

Пример эффектов взрыва нейтронного заряда на различных расстояниях[править | править вики-текст]

Действие воздушного взрыва нейтронного заряда мощностью 1 кт на высоте ~ 150 м
Рассто-
яние
[# 1]
Давление

[# 2]
Радиация

[# 3]
Защита бетон
[# 4]
Защита земля
[# 4]
Примечания
0 м ~108 МПа [1] Окончание реакции, начало разлёта вещества бомбы. Благодаря конструктивным особенностям заряда значительная часть энергии взрыва выделяется в виде нейтронного излучения.
от центра ~50 м 0,7 МПа n·105Гр ~2-2,5 м ~3-3,5 м Граница светящейся сферы диаметром ~100 м [3], время свечения ок. 0,2 с.
эпицентр 0 м 0,2 МПа ~35.000 Гр 1,65 м 2,3 м Эпицентр взрыва. Человек в обычном убежище - гибель или крайне тяжёлая лучевая болезнь [1, 7]. Разрушение убежищ, рассчитанных на 100 кПа [7].
170 м 0,15 МПа Сильные повреждения танков [4].
300 м 0,1 МПа 5.000 Гр 1,32 м 1,85 м Человек в убежище - лучевая болезнь от лёгкой до тяжёлой степени [1, 7].
340 м 0,07 МПа Лесные пожары [4].
430 м 0,03 МПа 1.200 Гр 1,12 м 1,6 м Человек — "смерть под лучом". Сильные повреждения сооружений [4].
500 м 1000 Гр 1,09 м 1,5 м Человек гибнет от радиации сразу ("под лучом") или через несколько минут.
550 м 0,028 МПа Средние повреждения сооружений [4].
700 м 150 Гр 0,9 м 1,15 м Гибель человека от радиации через несколько часов.
760 м ~0,02 МПа 80 Гр 0,8 м 1 м
880 м 0,014 МПа Средние повреждения деревьев [4].
910 м 30 Гр 0,65 м 0,7 м Человек гибнет через несколько суток; лечение - уменьшение страданий.
1.000 м 20 Гр 0,6 м 0,65 м Человек - — " —. Стёкла приборов окрашиваются в тёмно-бурый цвет.
1.200 м ~0,01 МПа 6,5-8,5 Гр 0,5 м 0,6 м Крайне тяжёлая лучевая болезнь; гибнут до 90% пострадавших [6, 7].
1.500 м 2 Гр 0,3 м 0,45 м Средняя лучевая болезнь; гибнут до 80% [6], при лечении до 50% [4].
1.650 м 1 Гр 0,2 м 0,3 м Лёгкая лучевая болезнь [7]. Без лечения могут погибнуть до 50% [4].
1.800 м ~0,005 МПа 0,75 Гр 0,1 м Радиационные изменения в крови [4].
2.000 м 0,15 Гр Доза может быть опасна для больного лейкемией [4].
Рассто-
яние
[# 1]
Давление

[# 2]
Радиация

[# 3]
Защита бетон
[# 4]
Защита земля
[# 4]
Примечания
Примечания
  1. 1 2 Расстояние в первых двух строках от центра взрыва, далее расстояние от эпицентра взрыва.
  2. 1 2 Избыточное давление вещества на фронте падающей ударной волны в мегапаскалях (МПа), рассчитано в соответствии с данными для взрыва мощностью 1 кт на высоте 190 м [8] (С. 13) по формуле подобия параметров ударной волны для различных мощностей зарядов (С. 10 там же) с учётом того, что по ударной волне нейтронный боеприпас мощностью 1кт примерно эквивалентен обычному ядерному 0,5кт [5]:
    R1/R2 = (q1/q2)1/3,
    где R1 и R2 — расстояния на которых будет наблюдаться одинаковое давление ударной волны;
    q1 и q2 — мощности сопоставляемых зарядов.
  3. 1 2 Суммарное значения доз радиации нейтронов и гамма-лучей в греях (Гр).
  4. 1 2 3 4 Защита отдельно из обычного плотного бетона или из сухой земли; имеется в виду слой вещества в перекрытии заглублённого бетонного или деревоземляного сооружения, необходимый для снижения внешней дозы радиации до считающейся приемлемой в убежище дозы в 50 Рентген = 0,5 Гр.
При составлении использовалась литература:
1. Безопасность жизнедеятельности. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях: учебное пособие для сотруд. высш. учеб. заведений. / [Я.Р.Вешняков и др.] - М.: Изд. центр "Академия", 2007. - С. 133 - 138. - ISBN 978-5-7695-3392-1;
2. Большая Советская Энциклопедия, 30 том. Изд. 3-е. М., "Советская Энциклопедия", 1978.;
3. Действие ядерного оружия. Пер. с англ. М., Воениздат, 1965.;
4. Иванов, Г. Нейтронное оружие. // Зарубежное военное обозрение, 1982, №12. - С. 50 - 54;
5. Защита от оружия массового поражения. М., Воениздат, 1989.;
6. Козлов, В.Ф. Справочник по радиационной безопасности. М., 1987.;
7. Миргородский В.Р. Безопасность жизнедеятельности. Раздел III. Защита объектов печати в чрезвычайных ситуациях: Курс лекций / Под ред. Н.Н. Пахомова. М.: Изд-во МГУП, 2001.
8. Убежища гражданской обороны. Конструкции и расчёт / В.А. Котляревский, В.И. Ганушкин, А.А. Костин и др.; Под ред. В.А. Котляревского. - М.: Стройиздат, 1989. ISBN 5-274-00515-2.

Примечания[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]