Стрелковое оружие Судного дня
Гипотетический рисунок «атомной пули» из открытых источников
Атомная пуля взорвалась прямо в груди Веля Квена, оставив ужасную рану. ...
«Звездные короли». Эдмунд Гамильтон
«Звездные короли». Эдмунд Гамильтон
Наука и техника либо прошлого, либо ближайшего будущего. Мы все привыкли к тому, что начинкой для ядерного оружия являются уран и плутоний. И они же являются запалом и для «водородной бомбы». Вот только критическая масса и у урана, и у плутония довольно велика. Поэтому малогабаритный боеприпас на их основе получить невозможно. Предел – 155-мм снаряды для артиллерийских орудий.
Но что будет, если заменить их на какие-нибудь другие элементы? Например, трансурановые? Какие это открывает возможности? Начнем с того, что 1 грамм такого изотопа, как америций или Aм-242, получается при облучении 100 граммов Aм-241 (а его производили на ныне демонтированном реакторе БН-350 в городе Шевченко, в Казахстане), и вот чтобы его получить, требовалось подвергнуть переработке всего 200 кг выдержанного ОЯТ. Заметим, что такого рода отходов накоплено более чем достаточно: около 20 тысяч тонн ОЯТ. И каждый год к ним добавляется примерно 200 тонн. То есть накопленных на сегодня отходов вполне хватит на производство 1000 кг Aм-242.
А польза от него такая: очень маленькая критическая масса. Чистый изотоп америция обладает критической массой всего лишь в 17 граммов. То есть это будет шарик диаметром в 1,33 см. Добавим сюда систему подрыва, объем инициирующей взрывчатки, то всё это можно будет без проблем вставить в корпус снаряда калибра 40-мм. Или… гранату РПГ-7. Поскольку 1 г Ам-242 по своему энерговыделению равен примерно 4,6 кг тротила, получается, что такой заряд с 22,9 г этого изотопа сможет дать 105 кг в тротиловом эквиваленте, а это уже много.
Америций выгоден и тем, что при распаде он почти не греется, а это значит, что хранение боеприпасов с америцием холодильников не потребует. Период полураспада также вполне нас устраивает: у Aм-241 он 433,2 года, а у Aм-242 — 141 год, то есть его можно накапливать и создавать его запасы. 30-40 лет без изменения своих характеристик – вот сколько можно их хранить, ничего не опасаясь. А вот тот же плутоний уже через 10-15 лет необходимо очищать от продуктов его распада.
Америций — подходящая начинка для ракет класса «земля-воздух» и «воздух-воздух». Известно, что избыточное давление в 0,2 кгс/см2 для самолета опасно (нагрузка на крыло у Су-35, к примеру, достигает 0,06 кгс/см2). И если мы подорвем ядерный заряд мощностью 2,3 тонны, а его взрыв создаст избыточное давление в 1,3 кгс/см2 на 60 метров, то оно полностью уничтожит самолет. Ну а поскольку современные неконтактные взрыватели авиационных ракет могут подорвать их на расстоянии в 3-5 метров от цели, то это означает 100% поражение любого самолета. От него просто ничего не останется!
Если начинить америцием ракету противотанкового комплекса «Корнет», то стрелять из него на расстояние 5 км можно будет, не опасаясь вреда для стрелков, но вот самый новейший и самый хорошо защищенный танк при ее попадании будет уничтожен.
А ведь есть еще и такие элементы, как кюрий и калифорний. Причем в одной тонне отработанного ядерного топлива того же кюрия содержится около 20 граммов. И вот есть информация, что еще в эпоху СССР атомные пули были уже разработаны! И более того — даже испытаны! Это были пули калибра 14,3 мм и 12,7 мм, то есть таких тяжелых пулеметов, как ДШК и КПВ. Но нашим инженерам удалось сделать пулю даже калибра 7,62 мм. Правда, не под автоматный, а скорее винтовочный патрон, хотя стрелять такими пулями можно было и из пулемета! Этот патрон как раз и стал самым миниатюрным боеприпасом ядерного снаряжения в мире.
А было так, что когда был открыт калифорний — вернее, его изотоп с атомным весом 252, выяснилось, что его критическая масса равна всего лишь 1,8 грамма! А еще основным видом распада у него было очень эффективное деление, дававшее сразу 5-8 нейтронов (у урана и плутония только 2 или 3). Так что было достаточно сжать крошечную «горошинку» этого вещества, чтобы получить самый настоящий атомный взрыв!
Есть два пути выработки калифорния. Первый — получение калифорния при взрывах мощных термоядерных бомб, имеющих начинку из плутония. Второй — более традиционный, получение его изотопов в атомных реакторах. Термоядерный взрыв дает высокую плотность потока нейтронов, выше, чем в реакторе. Но поскольку существует запрет на ядерные испытания, то нет и калифорния, а для пуль его требуется много.
Сама пуля проста до невероятности: внутри тонкой стальной трубки с оболочкой из свинца находится миниатюрная деталька из калифорния весом 5-6 граммов, в виде двух полушарий, соединенных тонкой ножкой. В носке пули имеется заряд тетрила или даже бертолетовой соли с фосфором, который подрывается при попадании пули в достаточно плотную цель. Давлением газа «гантель» сминается в аккуратный шарик, который при калибре пули 7,62 мм будет иметь диаметр 8 мм. И этого достаточно, чтобы началась цепная реакция, и в итоге получился ядерный взрыв! Поскольку сама пуля оказалась при этом намного тяжелее обычной, в гильзе разместили более мощный пороховой заряд, что усилило отдачу при выстреле. Но в принципе «атомная винтовка» очень даже получилась.
Хотя были у этого боеприпаса и свои совершенно специфические недостатки. И главный из них – это тепловыделение, вызванное распадом калифорния. Пуля с зарядом калифорния производила примерно 5 ватт тепла. Нагрев менял и характеристики инициирующей взрывчатки, а еще «горячая пуля» могла попросту застрять в патроннике или в стволе и даже самопроизвольно взорваться в момент выстрела.
Поэтому хранить такие боеприпасы можно было только в специальном холодильнике. Он имел вид медной пластины 15 см толщиной с гнездами на 30 патронов, внутри которой шли каналы, по которым циркулировал жидкий аммиак, обеспечивавший температуру около -15°. Такой «холодильник» требовал 200 ватт электропитания, и весил около 110 кг. Поэтому возить его можно было только на специально оборудованном автомобиле.
В ядерных боеприпасах система охлаждения боезаряда — это очень важная часть их конструкции, но в них она находится внутри бомбы. В данном случае в пулю ее поместить было невозможно. Более того, даже замороженный до -15°С патрон следовало применить всего лишь в течение 30 минут после извлечения из холодильника. То есть за это время требовалось зарядить ими оружие, выбрать огневую позицию и нужную цель, произвести по ней выстрел, а затем еще и срочно убрать неиспользованные патроны назад в холодильник! Если пуля по каким-то причинам находилась вне холодильника больше одного часа, то ее категорически запрещалось использовать, а сама она подлежала немедленной утилизации на специально созданном для этого оборудовании.
К числу недостатков «атомной пули» следует отнести и большой разброс значений по выделению энергии при взрыве, колебавшийся от 100 до 700 килограммов в тротиловом эквиваленте, связанный как с условиями хранения (и это условие было главным), так и от материала поражаемой цели.
Интересно, что взрыв, скажем так, классической атомной бомбы не похож на взрыв крошечного шарика в атомной пуле. В силу малого объема и массы заряда он просто не может передать всю свою энергию окружающему пространству. То есть ударная волна от 30-см огненного шара получается во много раз более слабой, чем от подрыва тех же 100 кг ТНТ. А вот выход радиации при этом очень высок и на расстоянии в 50 м составляет 2000 рентген, что убивает человека на месте.
Поэтому стрелять из «атомной винтовки» нужно на максимальную дальность, потому как даже в этом случае стреляющий из нее может получить весьма приличную дозу облучения. Поэтому самая длинная очередь, разрешенная к стрельбе «атомными пулями» из пулемета, была ограничена тремя выстрелами.
Интересно, что лобовая броня танка «атомной пулей» не пробивалась! Но… расплавлялась при этом так, что башня с корпусом сваривалась намертво, а часть брони в зоне действия «огненного шара» просто испарялась. В кирпичной стене такая пуля испаряла… порядка одного кубометра кладки!
А вот в бак с водой стрелять такими пулями было нельзя, так как ядерного взрыва при этом не происходило, поскольку вода замедляла нейтроны. Поэтому для защиты от аналогичного оружия собственных танков была придумана броня в виде ёмкостей, наполненных тяжёлой водой. Однако такую же броню мог использовать и противник, что резко снижало эффективность «атомных пуль».
Но последний гвоздь в крышку гроба стрелкового оружия Судного дня забил мораторий на испытание ядерного оружия. Дело в том, что калифорний из реактора оказался значительно дороже, чем получаемый при взрывах, а производить его в больших объемах оказалось сложно. Понятно, что военных никакие бы расходы не остановили, имей они реальную потребность в таком оружии. Но вот ее-то как раз и не было, что привело к свертыванию программы по разработке стрелкового оружия под «атомные пули» незадолго до смерти Л. И. Брежнева.
Поскольку срок хранения у них был не больше шести лет, то на сегодня ни одна из них не сохранилась. Конечно, очень даже может быть, что работы в этой области продолжаются и у нас, и за рубежом. Вот только законы физики очень уж сложно обойти. Пули с начинкой из трансурановых элементов по-любому нагреваются очень сильно, им нужно охлаждение, да и емкость с тяжелой водой для них непреодолимая преграда. Так что ограничения тут вполне очевидные и серьезные.
С другой стороны, в ЗРК «Стрела» и «Игла» тоже есть системы охлаждения, и все с этим мирятся. Возможно, и в данном случае удастся создать портативные устройства для охлаждения для магазинов с атомными патронами, и тогда едва ли не каждый солдат сможет стрелять ими по вражеским танкам, а уж дырявить стены зданий, за которыми укрываются солдаты противника, или бить по их блиндажам — запросто!
Информация