Военное обозрение

«ЯВА» и «Сфера». Сферические взрывные камеры 13Я

24
Для исследования горения или взрыва различных веществ могут использоваться т.н. взрывные камеры – особые защищенные агрегаты, способные выдержать возникающие нагрузки и обеспечить наблюдение за процессами внутри. В нашей стране создано большое количество таких систем, и самыми интересными стали сферические взрывные камеры (СВК) серии 13Я. Они до сих пор удерживают рекорд по габаритным размерам и, соответственно, исследовательским возможностям.


Особые задачи и особые изделия


Взрывные камеры разных типов разрабатывались в нашей стране и ранее, но в начале восьмидесятых научные организации занялись решением особой задачи. Для проведения некоторых опытов требовалась СВК значительных размеров с соответствующей прочностью. Проект такого устройства был создан в ВНИИЭФ под руководством С.Б. Кормера.

«ЯВА» и «Сфера». Сферические взрывные камеры 13Я
Сферическая взрывная камера 13Я во время транспортировки на площадку "Галит". Фото E-maksimov.livejournal.com


СВК рекордных размеров получила обозначение 13Я. Разработка камеры велась сотрудниками ВНИИЭФ. Строительство изделия и части сопутствующего оборудования доверили судостроительному заводу «Севмаш», выпускавшему подлодки и располагавшему необходимыми технологиями.

Установка 13Я состояла из собственно крупногабаритной СВК и подставки под нее. Камера представляла собой сферу из броневой стали марки АК-36Ш. Сферу собрали из 169 отдельных элементов и оснастили двумя люками в верхней и нижней частях, а также средствами монтажа научного оборудования. Внутренний диаметр такой сферы – 12 м, объем – 910 куб.м. Толщина броневых стенок – 100 мм. Собственная масса СВК – 470 т. Камера должна была выдерживать статическое давление 150 атм или подрыв 1 т тротила.

Камеру следовало устанавливать на подставке в виде прочного кольца с 20 пластинчатыми демпферами, гасящими колебания. Комплекс в сборе весил 850 т. СВК и ее подставка могли монтироваться на разных основаниях и нуждались в различном дополнительном оснащении – как научном, так и обеспечивающем.

Малосерийное производство


Достоверно известно о строительстве всего двух СВК типа 13Я. Также имеются неподтвержденные данные о некоей третьей камере и иные предположения. Тем не менее, подобные данные не находят подтверждения в доступных источниках, а местами и противоречат им.


Перевозка по суше. Фото E-maksimov.livejournal.com


Первое изделие 13Я, также получившее индекс «ЯВА» (расшифровка неизвестна), построили в середине восьмидесятых. По внутренним рекам СССР изделие на барже перевезли в Астраханскую область, где вывели на сушу. Затем автопоезд с несколькими тягачами и специальным прицепом проделал путь длиной около 100 км до площадки «Галит» полигона «Азгир». К этому времени на полигоне велись подготовительные работы для установки СВК на ее место.

Изделие 13Я установили в цилиндрическом подземном сооружении-стакане диаметром 24 м и такой же глубины. Бетонно-металлическое сооружение имело трубопроводы для заполнения внутренней полости водой. По разным данным, вода использовалась для упрощения монтажа СВК на дне стакана или применялась для дополнительного гашения колебаний при испытаниях. Также имеются сведения о верхней крышке, защищавшей весь комплекс от внешних воздействий и разведки вероятного противника.

На некотором удалении от подземного сооружения разместили вспомогательные объекты для обеспечения проведения исследований. Готовый научно-испытательный комплекс сдали в эксплуатацию в 1986 г. Возможно, тогда же состоялись первые исследования с применением СВК 13Я.


Спутниковый снимок площадки "Галит". Круглый силуэт в правом нижнем углу территории - стакан с СВК "ЯВА". Фото E-maksimov.livejournal.com


Почти одновременно с первой камерой 13Я изготовили вторую, известную как 13Я3. Любопытно, что СВК с единицей и двойкой в индексе либо отсутствовали, либо остаются неизвестными. По своей конструкции 13Я3 принципиально не отличалась от 13Я, однако для ее установки использовалась совершенно иная площадка.

Первые несколько лет существования 13Я3 покрыты мраком. Эту СВК изготовили в 1985 году, а ее эксплуатация началась не ранее 1991-го. Что с ней было между этими датами – неизвестно. Согласно одной из версий, обе камеры по рекам и дорогам доставили на полигон «Азгир», но понадобилась только одна. Вторая в течение нескольких лет оставалась без дела, после чего ее решили перевезти на другой объект.

В конце 1991 г. изделие 13Я3 доставили в Москву и разместили на площадке Научно-исследовательского центра теплофизики экстремальных состояний Объединенного института высоких температур РАН. Вполне возможно, что некоторые из доступных источников ошибаются, и та или иная информация не соответствует действительности. Однако пока ясность в этом вопросе отсутствует.


Заброшенная камера 13Я, фото не позднее 2013 г. Фото Azh.kz


СВК 13Я3 вошла в состав экспериментального стенда «Сфера». Вместе с ней в составе «Сферы» используется цилиндрическая камера ВБК-2 объемом 110 куб.м. Изначально 13Я3 и ВБК-2 стояли под открытым небом. Затем над СВК надстроили раму с настилом и закрытым «домиком» над верхним люком. Позже площадку перестроили. Прямо поверх камер возвели новое капитальное сооружение. По мере развития экспериментальной установки монтировались и заменялись различные приборы для обеспечения ее работы и проведения исследований.

Секреты и тайны


Сейчас ОИВТ РАН предлагает установку «Сфера» заинтересованным организациям, нуждающимся в особом оборудовании для проведения исследований. На этом объекте ежегодно проводится несколько крупных исследований разного рода. К настоящему времени СВК 13Я3 внесла заметный вклад в развитие отечественной науки, и в будущем ожидаются новые результаты.

Подробные сведения об эксплуатации изделия 13Я на площадке «Галит» отсутствуют. Есть основания считать, что в течение нескольких лет при помощи этой СВК проводились различные исследования и испытания, однако их характер и предназначение неизвестны. В 1996 г. полигон «Азгир» передали в ведение научных структур Казахстана. После этого, по разным данным, СВК по прямому назначению не использовалась. Последний раз камера 13Я / «ЯВА» упоминалась в сообщениях СМИ несколько лет назад. Тогда речь шла об окончательной передаче объекта Казахстану. Кроме того, имели место жалобы на отсутствие реальных перспектив и грядущее разрушение объекта.


СВК 13Я3 в Москве. Камера дополнена крытым помещением. Фото ОИВТ РАН


В истории «московской» камеры 13Я3 есть некоторые пробелы, но ее современный статус, цели и задачи вполне понятны. С объектом, ныне принадлежащим соседней стране, все иначе. До сих пор неизвестны причины и предпосылки к строительству испытательного стенда на полигоне «Галит», а также специфика его работ и поставленные задачи. Отсутствие точной информации в сочетании с некоторыми «сторонними» данными приводит к появлению самых смелых предположений.

Полигон «Азгир» в прошлом использовался для проведения различных ядерных испытаний, в том числе с подрывом реальных боезарядов. Это позволяет предполагать, что СВК 13Я тоже создавалась для исследований в сфере военного или мирного атома. Однако подтверждения этой версии пока отсутствуют либо не обнаружены.

При проведении исследований, конструировании или испытаниях ядерных боезарядов может возникать необходимость проведения исследований с осуществлением взрывов. Для некоторых подобных работ необходимы взрывные камеры, в том числе крупногабаритные и способные выдержать высокое давление. Вполне возможно, что СВК 13Я на «Галите» использовалась именно для проверки отдельных комплектующих для перспективных ядерных боеприпасов. При этом не стоит считать, что внутри изделия испытывалось собственно ядерные заряды – минимальная мощность такого изделия оказывается за пределами возможностей СВК.

Успехи прошлого и настоящее


Таким образом, в восьмидесятых годах несколько отечественных научных и производственных организаций сумели решить особо сложную задачу и создать уникальный образец исследовательского оборудования. Более того, удалось построить и ввести в эксплуатацию, как минимум, два таких комплекса.


Современное состояние камеры 13Я3. Фото ОИВТ РАН / ckp-rf.ru


Изделие 13Я / «ЯВА» успешно поступило в эксплуатацию и использовалось для проведения секретных исследований в течение нескольких лет, но затем исследовательский комплекс прекратил свою работу. На несколько лет позже началась работа объекта 13Я3 «Сфера», он до сих пор остается в строю и регулярно проходит различные модернизации.

Две СВК семейства 13Я за годы своей работы обеспечили проведение множества исследований и внесли вклад в развитие отечественной науки. Одна из них продолжает работу и будет оставаться в строю в будущем – значит, российские ученые смогут проводить новые исследования, требующие больших давлений и температур.
Автор:
24 комментария
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.

Уже зарегистрированы? Войти

  1. Albatroz
    Albatroz 26 мая 2019 18:24 Новый
    +4
    Сфера завораживает. Мне очень нравился фильм Сфера Барри Левинсона
    1. Kuroneko
      Kuroneko 27 мая 2019 08:14 Новый
      0
      Цитата: Albatroz
      Сфера завораживает. Мне очень нравился фильм Сфера Барри Левинсона

      А мне больше "Гонки по вертикали" вспоминаются.
      Ну и вот такое вот (в "Гонках" примерно то же самое увидеть можно, но менее зрелищно, ессно - фильм не о том же"):
      1. Albatroz
        Albatroz 27 мая 2019 08:16 Новый
        +5
        Да, тоже впечатляет. Это я о том - каково совершенство Сферы. Не удивительно что эта фигура широко используется, в т.ч. в военном деле
        1. Kuroneko
          Kuroneko 27 мая 2019 08:20 Новый
          -1
          В быту она не столь совершенна, увы. ^_^ Большинство предметов, с которыми вы ежедневно имеете дело - или параллелепипеды, или цилиндры. Кроме мячей, пожалуй, сфер-то мы и не видим.
          Я не говорю про всякие подшипники или шариковые ручки, ессно. Я про то, что на виду.
          1. Albatroz
            Albatroz 27 мая 2019 08:25 Новый
            +5
            Ну что ж, возможно это объект более будущего, нежели настоящего.
            не зря она столь любима фантастами. И военными, которые, как известно, на несколько шагов опережают течение обычной жизни. В техническом смысле прежде всего
            1. Kuroneko
              Kuroneko 27 мая 2019 08:32 Новый
              -1
              Кстати, насчёт фантастов. В "Интерстелларе" Нолана хорошо данный момент раскрыли, не поленились целую минутную сцену выделить:

              Цитата: Albatroz
              И военными, которые, как известно, на несколько шагов опережают течение обычной жизни.

              Ну, пули когда-то были сферическими (дробь - остаётся). Хотя вместо сферических пуль то и дело то кусок камня, более-менее подходящий в стволы загоняли, или кусок железяки. Военная мысль сейчас скорее движется в сторону цилиндров.
              Но это пока не начались войны в космосе. Вот там - да, сфера будет идеальна, т.к. нет трения и она имеет наименьшую поверхность при максимальном объёме.
              1. Albatroz
                Albatroz 27 мая 2019 08:39 Новый
                +4
                Да, великолепно.
                Кстати второй (на моей памяти) фильм, где затронута проблема горизонта событий.
                Первый - "Сквозь горизонт" Пола Андерсона 1997 г. Оригинальное название так и звучит - "Горизонт событий".
                1. Kuroneko
                  Kuroneko 27 мая 2019 08:47 Новый
                  0
                  Есть ещё сериал "Андромеда" (в главной роли - Геракл всея Греции, Руси и Америки Кевин Сорбо), где по сюжету уже первых серий (ну, с чего вся интрига и раскручивается), корабль ещё единого на тот момент Содружества планет так близко в результате кое-каких неприятностей оказывается почти у самого горизонта событий чёрной дыры, что только через 300 лет его оттуда выволакивают пираты-мусорщики (а на самом корабле прошли лишь какие-то минуты).
                  1. Albatroz
                    Albatroz 27 мая 2019 08:48 Новый
                    +6
                    Интересно. Не смотрел.
                    Спасибо за наводку hi
        2. Blue Fox
          Blue Fox 27 мая 2019 09:35 Новый
          -1

          Типовое финское купольное железобетонное убежище, такие строились практически на всех линиях укреплений. Большинство, на оккупированной территории СССР.
          Конкретно это на южном берегу Свири, где проходила линия фронта в 1941-1944 году.
  2. Авиатор_
    Авиатор_ 26 мая 2019 18:37 Новый
    +2
    В 1996 г. полигон «Азгир» передали в ведение научных структур Казахстана. После этого, по разным данным, СВК по прямому назначению не использовалась.

    Сбросили со своего баланса казахам, как и полигон "Эмба". Теперь там и там помойки.
    1. APASUS
      APASUS 26 мая 2019 20:46 Новый
      +2
      Цитата: Авиатор_
      Сбросили со своего баланса казахам, как и полигон "Эмба". Теперь там и там помойки.

      А что сейчас из себя представляет Байконур или Тюратам ? В советские времена количество колец охраны доходило до 10,а сейчас там свалка




      1. Авиатор_
        Авиатор_ 26 мая 2019 21:22 Новый
        +2
        Какова страна - таковы и полигоны. Кстати, у меня сложилось мнение, что Байконур и Тюратам - это одно и то же.
        1. APASUS
          APASUS 26 мая 2019 21:26 Новый
          0
          Цитата: Авиатор_
          Байконур и Тюратам - это одно и то же

          Ну раз у Вас такое мнение, то для вас не будет разницы между Акай и Крайним
          1. Авиатор_
            Авиатор_ 26 мая 2019 21:33 Новый
            0
            Это мнение взято из мемуаров Чертока.
            1. APASUS
              APASUS 26 мая 2019 21:41 Новый
              0
              Цитата: Авиатор_
              Это мнение взято из мемуаров Чертока.

              Теперь понятно
  3. Proton
    Proton 26 мая 2019 19:22 Новый
    0
    Казахи свою сферу давно японцам продали ,хорошо,хоть вторую уволокли успели к нам.
  4. Скай
    Скай 26 мая 2019 19:52 Новый
    +1
    Отличная сварная конструкция получилась! Хотя в целом нет проблем, чтобы отштамповать листы толщиной 100 мм, сварить их между собой электрошлаковым способом или сваркой под флюсом и термообработать после этого сферу целиком. Мне только непонятно, что за огромные гипертрофированные усиления над сварными швами.
  5. Undecim
    Undecim 26 мая 2019 20:17 Новый
    +5

    Иван Федорович Турчин (к сожалению нет другой фотографии), лауреат Государственной премии СССР 1969 года, во ВНИИЭФ города Саров с 1951 года, начальник отделения. Начиная с 1955 года, стал непосредственно заниматься испытанием атомных зарядов. Вначале - ответственный за сборку и подготовку зарядов, а с 1966 года - начальник испытательного сектора и заместитель главного конструктора по испытаниям, много раз назначался председателем Государственной комиссии (руководителем) по проведению испытаний. Особенный интерес представляет его опыт по проведению первых взрывов в народнохозяйственных целях. Автор книги «Сорок лет на испытаниях ядерного оружия».
    Немного из этой книги о взрывных камерах.
    "Разработка советских ядерщиков из Арзамаса-16 была предназначена для проведения экспериментов с взрывами мощностью до 1 000 кг тринитротолуола. Основная часть этой установки представляет собой цилиндрический бассейн диаметром около 24 метров и глубиной 24 метра, в который погружен стальной шар диаметром около 12 метров с толщиной стенок около 10 см и весом более 450 тонн, способный выдерживать высокое внутреннее давление.
    Идея маломощных ядерных испытаний в стальных камерах была высказана молодыми сотрудниками ВНИИЭФ Ю.А.Трутневым и Ю.Н.Бабаевым еще в 1958 году, но увидела свет лишь спустя 20 лет. «Яву» изготовили из особой прочной и вязкой стали, допускающей сварку, на корабельном заводе в городе Северодвинске и перевезли на одну из технологических площадок казахстанского полигона «Галит», принадлежащего ВНИИЭФ."
    Установка была сдана в эксплуатацию в 1986 году вместе со своими зданиями, оборудованием и системами обеспечения. В течение 1987-90 годов производилась проверка прочности камеры при взрывах ВВ и отладка работы всех её систем. Была проведена также серия взрывов ВВ для получения искусственных мелкодисперсных наноалмазов.
    С начала 1990-х годов установка перестала эксплуатироваться и была передана Казахстану.
    10 лет назад нетранспортабельная установка была передана в счет оплаты долевого взноса Республики Казахстан в «Объединенный институт ядерных исследований» (ОИЯИ, г. Дубна, Российская Федерация). Уникальную установку оценили в 5,6 миллионов долларов США.
    В настоящее время казахстанский Институт ядерной физики ведёт переговоры с межправительственной организацией «Объединенный институт ядерных исследований» о передаче объекта на баланс института для использования «Явы» в производстве искусственных алмазов.
  6. Вадим68
    Вадим68 26 мая 2019 20:24 Новый
    0
    Не ядерные ли там испытания проводились?
    1. Paranoid50
      Paranoid50 27 мая 2019 00:13 Новый
      0
      Цитата: Вадим68
      Не ядерные ли там испытания проводились?

      При этом не стоит считать, что внутри изделия испытывалось собственно ядерные заряды – минимальная мощность такого изделия оказывается за пределами возможностей СВК.
  7. bubalik
    bubalik 26 мая 2019 21:37 Новый
    0
    ,,,чего только не делали what
  8. Тестов
    Тестов 27 мая 2019 19:35 Новый
    +1
    Скай (Александр) , уважаемый, это просто сварные швы, сделанные золотыми руками сварщиков Севмаша. Термообработки сфер не было - она была не нужна, технологи Отдела Главного сварщика свой хлеб с талонным маслом и талонной колбасой ели не зря. А вот рентгенологи каждую ночь сферы светили и писали, после проявки, сушки и просмотра плёнок, в заключениях стандартную фразу "ПОШОНОТО".
  9. pafegosoff
    pafegosoff 30 мая 2019 09:39 Новый
    0
    Показывали, кажется по "Наука-2,0" что-то вроде "Эксперименты" Антона Войцеховского.