Mikä on tyhjiöpommi ja mikä on sen toimintaperiaate

11. syyskuuta 2007 Venäjällä tehtiin menestyksekkäästi testit maailman tehokkaimmista ei-ydinaseista. Strateginen pommikone Tu-160 putosi pommin, jonka paino oli 7,1 tonnia ja kapasiteetti noin 40 tonnia TNT-ekvivalenttina, taaten kaikkien yli 300 metrin asukkaiden tuhoutumisen säteen. Venäjällä tämä ampumatarvike sai lempinimen "kaikkien pommien isä". Hän kuului ampumatarvikeluokkaan.

"Kaikkien pommien isä" - nimisen ammuksen kehittäminen ja testaus on Venäjän vastaus Yhdysvaltoihin. Tähän asti voimakkain ei-ydinvoima-ammukset pidettiin amerikkalaisena pommina GBU-43B MOAB, jota kehittäjät itse kutsuivat "kaikkien pommien äidiksi". Venäjän "isä" ylitti kaikessa suhteessa "äidin". Totta, amerikkalaiset ampumatarvikkeet eivät kuulu vakuumilelujen luokkaan - se on yleisin pommi.

Nykyään volyymi-räjähdysase on ydinvoiman jälkeen toinen tehokkain. Mikä on sen toimintaperiaate? Mikä räjähtävä tekee tyhjiöpommeja yhtä vahvaksi kuin termonukleaariset hirviöt?

Ammun volumetrisen räjähdyksen toimintaperiaate

Tyhjiöpommit tai volyymi-räjähdys ammukset (tai volyymi-räjähtävät ammukset) on sellainen ampumatarvike, joka toimii periaatteella, jonka mukaan ihmiskunnan tiedossa oleva volyymiräjähdys on satoja vuosia.

Valta-aseman osalta tällaiset ampumatarvikkeet ovat verrattavissa ydinmaksuihin. Mutta toisin kuin jälkimmäisessä, niillä ei ole tekijää säteilysäteilylle alueella ja ne eivät kuulu mihinkään joukkotuhoaseita koskeviin kansainvälisiin yleissopimuksiin.

Mies on jo pitkään perehtynyt tilavuusräjähdyksen ilmiöön. Tällaiset räjähdykset tapahtuivat usein tehtailla, joissa pienimmät jauhot pölyä kerääntyivät ilmaan tai sokeritehtaisiin. Vielä vaarallisempia ovat hiilikaivosten räjähdykset. Massiiviset räjähdykset ovat yksi kauhistuttavimmista vaaroista, jotka odottavat kaivostyöläisiä maan alla. Huonosti tuuletetuissa kasvoissa hiilen pöly ja metaanikaasu kertyvät. Jotta tällaisissa olosuhteissa voitaisiin käynnistää voimakas räjähdys, jopa pieni kipinä riittää.

Tyypillinen esimerkki tilavuusräjähdyksestä on kotimaan kaasun räjähdys huoneeseen.

Fyysinen toimintaperiaate, jolla tyhjiöpommi toimii, on melko yksinkertainen. Yleensä se käyttää räjähdysainetta, jolla on alhainen kiehumispiste, joka muuttuu helposti kaasumaiseksi myös matalissa lämpötiloissa (esimerkiksi asetyleenioksidi). Keinotekoisen volumetrisen räjähdyksen aikaansaamiseksi sinun tarvitsee vain luoda pilvi ilmasta ja palavasta materiaalista ja asettaa se tuleen. Mutta se on vain teoriassa - käytännössä tämä prosessi on melko monimutkainen.

Ampumatarvikkeiden keskellä volumetrinen räjähdys on pieni tuhoava varaus, joka koostuu tavanomaisista räjähteistä (räjähteistä). Sen tehtävänä on ruiskuttaa päävaraus, joka muuttuu nopeasti kaasuksi tai aerosoliksi ja reagoi ilmassa olevan hapen kanssa. Jälkimmäinen toimii hapettimen roolina, joten tyhjiöpommi on useita kertoja voimakkaampi kuin tavanomainen, jolla on sama massa.

Räjähdyspanoksen tehtävänä on jakaa palava kaasu tai aerosoli tasaisesti tilaan. Sitten tulee toinen maksu, joka aiheuttaa pilven räjähtämisen. Joskus käytetään useita maksuja. Kahden maksun laukaisujen välinen viive on alle yksi sekunti (150 Moskovan aikaa).

Nimi "tyhjiöpommi" ei vastaa täysin tämän aseen toiminnan periaatetta. Kyllä, tällaisen pommin räjähdyksen jälkeen paine todellakin laskee, mutta emme puhu tyhjiöstä. Yleensä volyymisen räjähdyksen ammukset ovat jo tuottaneet suuren määrän myyttejä.

Räjähdysaineena irtolaskelmissa käytetään tavallisesti erilaisia ​​nesteitä (etyleenioksidi ja propyleenioksidi, dimetyyliasetyleeni, propyylinitriitti) sekä kevytmetallipulverit (useimmiten magnesium).

Miten tällainen ase toimii?

Kun tilavuusräjähdys räjäytetään, syntyy iskuaalto, mutta se on paljon heikompi kuin tavallisen TNT-tyyppisen räjähdysaineen tapauksessa. Iskun aalto toimii kuitenkin tilavuusräjähdyksen aikana paljon pidempään kuin silloin, kun tavanomaisia ​​ammuksia puhalletaan.

Jos verrataan tavanomaisen latauksen vaikutusta jalankulkijan iskuun kuorma-autolla, niin kolmiulotteisen räjähdyksen aikana tapahtuvan iskun aallon vaikutus on luistinrata, joka ei vain kulkea hitaasti uhrin yli, vaan myös seisoo sen päällä.

Kuitenkin salaperäisimpiä ammuntavälineitä on matalapaineaalto, joka seuraa iskuja. Toiminnassaan on lukuisia kiistanalaisia ​​mielipiteitä. On näyttöä siitä, että se on alennetun paineen alue, jolla on kaikkein tuhoisin vaikutus. Tämä vaikuttaa kuitenkin epätodennäköiseltä, koska painehäviö on vain 0,15 ilmakehää.

Veden hyppääjillä on lyhytaikainen painehäviö jopa 0,5 ilmakehään, ja tämä ei johda keuhkojen repeytymiseen tai silmien katoamiseen pistorasiasta.

Tehokkaampi ja vaarallisempi vihollisen ammusten tilavuusräjähdykselle tekee niistä toisen ominaisuuden. Tällaisen ammuksen räjähdyksen jälkeinen räjähdysaalto ei mene esteiden yli eikä heijasta niitä, vaan "virtaa" jokaiseen paikkaan ja kanteen. Siksi, jos piilotetaan kaivoon tai kaivoon, jos ilmapölyn tyhjennyspommi putoaa sinuun, se ei varmasti toimi.

Iskun aalto kulkee maaperän pinnan yli, joten se sopii täydellisesti jalkaväkimiinojen ja säiliöiden vastaisiin miinoihin.

Miksi kaikki ampumatarvikkeet eivät tulleet tyhjiöiksi

Tilavuusräjähdystarvikkeiden tehokkuus ilmeni melkein välittömästi käytön alkamisen jälkeen. 10 litran (32 litraa) ruiskutetun asetyleenin heikentäminen tuotti 250 kg: n räjähdyksen vaikutuksen. Miksi kaikki modernit ampumatarvikkeet eivät tulleet suuriksi?

Syynä on tilavuusräjähdyksen ominaisuudet. Volyymi-räjähtävillä ammuksilla on vain yksi vahingollinen tekijä - iskun aalto. Ei kumulatiivista eikä fragmentoitavaa toimintaa niiden tuottamaan kohteeseen.

Lisäksi kyky tuhota niiden esteet ovat äärimmäisen pieniä, koska niiden räjähdys on "polttava". Useimmissa tapauksissa tarvitaan kuitenkin räjähdys "räjähdys" -tyyppiä, joka tuhoaa sen polun esteet tai heittää ne pois.

Massiivisen ampumatarvikkeen räjähdys on mahdollista vain ilmassa, sitä ei voida tuottaa vedessä tai maassa, koska happea tarvitaan palavan pilven muodostamiseksi.

Tilaa räjähtävien ampumatarvikkeiden menestyksekkääksi käyttämiseksi sääolosuhteet ovat tärkeitä, mikä määrittää kaasun pilven muodostumisen onnistumisen. Ei ole mitään järkeä luoda pienen kaliiparin volumetrisia ampumatarvikkeita: alle 100 kg: n painoisia ilmapommeja ja alle 220 mm: n kaliipereita.

Lisäksi irtolelujen osalta kyseessä on erittäin tärkeä tavoite kohteen tuhoutumiselle. Ne ovat tehokkaimpia kohteen pystysuoran vaurioitumisen tapauksessa. Hitaasti liikkuvissa laukaisuissa irtolelujen räjähdyksessä on selvää, että iskuaalto muodostaa toroidisen pilven, mikä parasta, kun se "hiipii" maahan.

Luomisen ja sovelluksen historia

Omien ampumatarvikkeiden räjähdyksen (samoin kuin monien muiden aseiden) syntyminen johtuu saksalaisesta aseiden nerosta. Viimeisen maailmansodan aikana saksalaiset kiinnittivät huomiota hiilikaivoksissa tapahtuvan räjähdyksen voimaan. He yrittivät käyttää samoja fyysisiä periaatteita uuden tyyppisen ammuksen valmistuksessa.

He eivät saaneet mitään todellista, ja Saksan tappion jälkeen nämä saavutukset jäivät liittolaisille. Ne on unohdettu monta vuosikymmentä. Amerikkalaiset muistuttivat ensimmäistä tilavista räjähdyksistä Vietnamin sodan aikana.

Vietnamissa Yhdysvallat käytti laajalti taisteluhelikoptereita, joiden kanssa he toimittivat joukkonsa ja evakuoivat haavoittuneet. Melko vakava ongelma oli purkupaikkojen rakentaminen viidakkoon. Vain yhden helikopterin laskeutumis- ja lentoonlähtöpaikan selvittäminen vaati koko insinöörijoukon kovaa työtä 12–24 tunnin ajan. Sivuston puhdistaminen tavanomaisilla räjähdyksillä ei ollut mahdollista, koska he jättivät jälkeensä valtavia kraattereja. Silloin he muistivat valtavan räjähdyksen ammuksia.

Taisteluhelikopteri voisi kuljettaa useita tällaisia ​​ampumatarvikkeita, joista jokaisen räjähdys loi alustan, joka sopii hyvin laskeutumiseen.

Suurten ampumatarvikkeiden taistelukäyttö oli myös erittäin tehokas, sillä niillä oli voimakas psykologinen vaikutus vietnamilaisiin. Piilottaminen tällaiselta räjähdykseltä oli hyvin ongelmallista jopa turvallisessa korsussa tai bunkkerissa. Amerikkalaiset käyttivät menestyksekkäästi tilavuusräjähdyspommia tuhotakseen partisaanit tunneleissa. Samaan aikaan tällaisten ampumatarvikkeiden kehittäminen alkoi Neuvostoliitossa.

Amerikkalaiset varustivat ensimmäisen pomminsa erilaisilla hiilivetyillä: eteenillä, asetyleenillä, propaanilla, propeenillä ja muilla. Neuvostoliitossa kokeiltiin erilaisia ​​metallijauheita.

Ensimmäisen sukupolven tilavuusräjähdys ammukset olivat kuitenkin melko vaativia pommitusten tarkkuudelle, riippuivat suuresti sääolosuhteista ja eivät toimineet hyvin negatiivisissa lämpötiloissa.

Toisen sukupolven ampumatarvikkeiden kehittämiseen amerikkalaiset käyttivät tietokoneita, joissa he simuloivat tilavuusräjähdystä. Viime vuosisadan 70-luvun lopulla YK hyväksyi yleissopimuksen, jolla kiellettiin nämä aseet, mutta se ei lopettanut sen kehitystä Yhdysvalloissa ja Neuvostoliitossa.

Tänään on kehitetty kolmannen sukupolven volyyminen räjähdysmalli. Työtä tällä alalla toteutetaan aktiivisesti Yhdysvalloissa, Saksassa, Israelissa, Kiinassa, Japanissa ja Venäjällä.

"Kaikkien pommien isä"

On huomattava, että Venäjä on yksi niistä maista, joissa kehittynein kehitys on volumetrisen räjähdyksen aseiden alalla. Vuonna 2007 testattu suuritehoinen tyhjiöpommi on selvä osoitus tästä.

Siihen asti voimakkainta ei-ydinvoima-ammuksia pidettiin amerikkalaisena ilmapommina GBU-43 / B, joka painoi 9,5 tonnia ja 10 metriä. Amerikkalaiset pitivät itse tätä valvottua ilmapommia liian tehokkaana. Heidän mielestään on parempi käyttää rypäleammuksia säiliöitä ja jalkaväkeä vastaan. On myös huomattava, että GBU-43 / B ei kuulu joukkotuhoisiin, se sisältää tavanomaisia ​​räjähteitä.

Vuonna 2007 testauksen jälkeen Venäjä otti käyttöön suuritehoisen tyhjiöpommin. Tämä kehitys pidetään salassa, eikä ampumatarvikkeelle määrätty lyhenne tai Venäjän asevoimien käytössä olevien pommien tarkka määrä ole tiedossa. Todettiin, että tämän superbombin voima on 40-44 tonnia TNT: tä.

Pommin suuren painon vuoksi ilma-alus voi olla vain tällaisten ampumatarvikkeiden toimitus. Venäjän puolustusvoimien johto totesi, että ammusten kehittämisessä käytettiin nanoteknologiaa.