11. september 2007 i Russland bestod testene av de mektigste ikke-nukleare ammunisjonene i verden. En strategisk bombefly Tu-160 droppet en bombe som veide 7,1 tonn og en kapasitet på ca 40 tonn i TNT tilsvarende med en garantert radius for ødeleggelse av alle levende over tre hundre meter. I Russland fikk denne ammunisjon kallenavnet "Pappa til alle bomber". Han tilhørte klassen av ammunisjonens volumetriske eksplosjon.
Utviklingen og testingen av en ammunisjon kalt "Pappa av alle bomber" er det amerikanske svaret mot Russland. Frem til dette punktet ble den kraftigste ikke-nukleare ammunisjon vurdert som den amerikanske bomben GBU-43B MOAB, som utviklerne selv kalte "All Bombs Mother." Den russiske "far" overgikk "mamma" i alle henseender. Det er sant at den amerikanske ammunisjonen ikke tilhører klassen vakuumammunisjon - den er den vanligste bomben.
I dag er et volumeksplosjonsvåpen den nest mest effektive etter et atomvåpen. Hva er handlingsprinsippet basert på? Hva eksplosiv gjør vakuumbomber like i styrke til termonukleære monstre?
Prinsippet om drift av ammunisjonens volumetriske eksplosjon
Vakuumbomber eller en volumeksplosjonsammunisjon (eller volum-detonerende ammunisjon) er en type ammunisjon som fungerer på prinsippet om å skape en volumeksplosjon kjent for menneskeheten i hundrevis av år.
Når det gjelder deres makt, er slike ammunisjoner sammenlignbare med nukleare avgifter. Men i motsetning til sistnevnte, har de ikke en faktor for strålingsforurensning av området og faller ikke under noen av de internasjonale konvensjonene om masseødeleggelsesvåpen.
En mann har lenge vært kjent med fenomenet en volumetrisk eksplosjon. Slike eksplosjoner skjedde ganske ofte i møllene, hvor det minste melstoffet akkumulerte i luften eller i sukkerfabrikkene. Enda mer farlig er eksplosjoner i kullgruver. Bulkeksplosjoner er en av de mest forferdelige farene som ligger i vente på gruvearbeidere under jorden. I dårlig ventilert ansikt akkumuleres kullstøv og metangass. For å starte en kraftig eksplosjon under slike forhold er selv en liten gnist tilstrekkelig.
Et typisk eksempel på en volumetrisk eksplosjon er eksplosjonen av husholdningenes gass i et rom.
Det fysiske handlingsprinsippet som vakuumbomben driver, er ganske enkelt. Vanligvis bruker den et eksplosiv med lavt kokepunkt, som lett blir til en gassformet tilstand, selv ved lave temperaturer (for eksempel acetylenoksid). For å skape en kunstig volumetrisk eksplosjon trenger du bare å lage en sky fra en blanding av luft og brennbart materiale og sette det på brann. Men det er bare i teorien - i praksis er denne prosessen ganske komplisert.
I midten av ammunisjonen er volumetrisk eksplosjon en liten destruktiv ladning, bestående av konvensjonelle sprengstoff (eksplosiver). Funksjonen er å sprøyte hovedladningen, som raskt blir til en gass eller aerosol og reagerer med oksygen i luften. Det er sistnevnte som spiller rollen som et oksidasjonsmiddel, derfor er en vakuumbombe flere ganger kraftigere enn en konvensjonell som har samme masse.
Oppgave av sprengningsladningen er å jevnt fordelte brennbar gass eller aerosol i rommet. Deretter kommer den andre ladningen, som forårsaker detonasjonen av denne skyen. Noen ganger bruker flere kostnader. Forsinkelsen mellom utløserne av to ladninger er mindre enn ett sekund (150 Moskva-tid).
Navnet "vakuumbombe" gjenspeiler ikke nøyaktig prinsippene for driften av dette våpenet. Ja, etter eksplosjonen av en slik bombe faller trykket faktisk, men vi snakker ikke om noe vakuum. Generelt har ammunisjonen til den volumetriske eksplosjonen allerede generert et stort antall myter.
Som en eksplosiv masse i ammunisjon brukes vanligvis forskjellige væsker (etylenoksid og propylenoksyd, dimetyletylen, propylnitrit) samt lette metallpulver (oftest magnesium).
Hvordan virker et slikt våpen?
Når en volumeksplosjon er detonert, oppstår en støtbølge, men den er mye svakere enn i tilfelle av et vanlig sprengstoff fra TNT-typen. Imidlertid virker en støtbølge under en volumeksplosjon mye lenger enn når konvensjonell ammunisjon blåses opp.
Hvis vi sammenligner effekten av en normal ladning med fotgjengerens slag av en lastebil, er effekten av en støtbølge under en tredimensjonal eksplosjon en skøytebane, som ikke bare passerer sakte over offeret, men står også på den.
Imidlertid er den mest mystiske slående faktoren av bulkammunisjon lavtrykksvåpen som følger sjokkfronten. På handlingen er det et stort antall av de mest kontroversielle meninger. Det er bevis for at det er sonen av redusert trykk som har den mest ødeleggende effekten. Dette virker imidlertid lite sannsynlig, da trykkfallet bare er 0,15 atmosfære.
Jumpers i vannet opplever et kortsiktig trykkfall på opp til 0,5 atmosfære, og dette fører ikke til brudd på lungene eller tap av øyne fra stikkontaktene.
Mer effektiv og farlig for fiendens ammunisjon, volumetrisk eksplosjon, gjør dem til en annen funksjon. Blastbølgen etter eksplosjonen av en slik ammunisjon går ikke rundt hindringer og reflekterer ikke fra dem, men "strømmer" inn i hvert spor og deksel. Derfor, for å gjemme seg i en grøft eller dugout, hvis en luftfartsbombe faller på deg, vil det definitivt ikke fungere.
Støtbølgen beveger seg over jordoverflaten, så den er perfekt for detonerende antipersonell- og antitankminer.
Hvorfor ble all ammunisjon ikke vakuum
Effekten av volumeksplosjonsammunisjonen ble tydelig nesten umiddelbart etter starten av bruken. Underminere ti gallon (32 liter) sprayet acetylen ga en effekt som tilsvarer en eksplosjon på 250 kg TNT. Hvorfor ble all moderne ammunisjon ikke stor?
Årsaken ligger i egenskapene til en volumetrisk eksplosjon. Volumdetoniserende ammunisjon har bare en skadelig faktor - sjokkbølgen. Verken kumulativ eller fragmenteringsvirkning på målet de produserer.
I tillegg er evnen til å ødelegge barrieren de ekstremt små, siden eksplosjonen er av typen "brennende". I de fleste tilfeller er det imidlertid nødvendig med en eksplosjon av typen "detonasjon", som ødelegger hindringer i banen eller kaster dem bort.
Eksplosjonen av en bulkammunisjon er kun mulig i luften, det kan ikke produseres i vann eller i bakken, siden oksygen er nødvendig for å skape en brennbar sky.
For vellykket bruk av rom-detonerende ammunisjon er værforhold viktige, som bestemmer suksessen til dannelsen av en sky av gass. Det gir ingen mening å skape volumetrisk ammunisjon av liten kaliber: luftbomber som veier mindre enn 100 kg og skall med kaliber på mindre enn 220 mm.
I tillegg er masseprofilen svært viktig for å ødelegge målet. De er mest effektive i tilfelle en vertikal lesjon av en gjenstand. På sakte bevegelser av eksplosjonen av en bulkammunisjon er det klart at sjokkbølgen danner en toroidal sky, best av alt, når den "kryper" langs bakken.
Historie om skapelse og bruk
Fødsel av sin egen ammunitionsvolumeksplosjon (så vel som mange andre våpen) skyldes ukjent tysk pistolgeni. Under den siste verdenskrig trakk tyskerne oppmerksomhet mot eksplosjonskraften som forekommer i kullgruver. De prøvde å bruke de samme fysiske prinsippene for produksjon av en ny type ammunisjon.
De fikk ikke noe ekte, og etter Tysklands nederlag falt disse prestasjonene til de allierte. De har blitt glemt i mange tiår. Den første om de voluminøse eksplosjonene ble husket av amerikanerne under Vietnamkriget.
I Vietnam brukte USA mye kamphelikoptre, som de forsynte sine tropper med og evakuerte de sårede. Et ganske alvorlig problem var bygging av landingssteder i jungelen. Å rydde stedet for landing og start av bare ett helikopter, krevde det harde arbeidet hos en ingeniør-platon i 12-24 timer. Å rydde området med konvensjonelle eksplosjoner var ikke mulig, fordi de etterlot store kratere. Det var da de husket ammunisjonen til en voluminøs eksplosjon.
En kamphelikopter kunne bære flere slike ammunisjon, eksplosjonen av hver av dem skapte en plattform som var egnet for landing.
Kampbruken av omfangsrik ammunisjon var også svært effektiv, de hadde en sterk psykologisk effekt på vietnameserne. Å gjemme seg fra en slik eksplosjon var svært problematisk, selv i en sikker dugout eller bunker. Amerikanerne brukte med hell en volumetrisk eksplosjonsbombe for å ødelegge partisaner i tunneler. Samtidig begynte utviklingen av slike ammunisjon i Sovjetunionen.
Amerikanerne utstyrt sine første bomber med ulike typer hydrokarboner: etylen, acetylen, propan, propylen og andre. I Sovjetunionen eksperimenterte med en rekke metallpulver.
Imidlertid var førstegenerasjons volumetriske eksplosjonsmunisjoner krevende på nøyaktigheten av bombingen, avhengig av værforholdene, og fungerte ikke bra ved negative temperaturer.
For utviklingen av andre generasjons ammunisjon brukte amerikanere datamaskiner som de simulerte en volumetrisk eksplosjon på. På slutten av 70-tallet i forrige århundre vedtok FN en konvensjon som forbyder disse våpnene, men dette stoppet ikke utviklingen i USA og Sovjetunionen.
I dag har tredje generasjons volumetrisk eksplosjonsammunisjon blitt utviklet. Arbeid i denne retningen utføres aktivt i USA, Tyskland, Israel, Kina, Japan og Russland.
"Far av alle bomber"
Det skal bemerkes at Russland er blant landene med den mest avanserte utviklingen innen å skape våpen av volumetrisk eksplosjon. Den høyeffektive vakuumbomben som ble testet i 2007 er en klar bekreftelse på dette faktumet.
Inntil den tiden ble den kraftigste ikke-nukleare ammunisjon ansett som den amerikanske luftbomben GBU-43 / B, som veide 9,5 tonn og 10 meter lang. Amerikanerne selv anså at denne kontrollerte luftbomben ikke var for effektiv. Etter deres mening er det bedre å bruke klasammunisjoner mot tanker og infanteri. Det bør også bemerkes at GBU-43 / B ikke tilhører bulkammunisjon, den inneholder konvensjonelle sprengstoff.
I 2007 vedtok Russland en høyvaktsvakuumbombe etter testing. Denne utviklingen holdes hemmelig, og det er ikke kjent med forkortelsen som er tildelt ammunisjonen, eller det eksakte antallet bomber som er i tjeneste med den russiske væpnede styrker. Det ble uttalt at kraften til denne superbomben er 40-44 tonn TNT.
På grunn av bombens store vekt kan flyet bare være leveringsmåten for slik ammunisjon. Ledelsen til den russiske væpnede styrker uttalte at nanoteknologi ble brukt i utviklingen av ammunisjon.