11. septembra 2007 v Rusku úspešne prešli testy najsilnejšej nejadrovej munície na svete. Strategický bombardér Tu-160 prepustil bombu s hmotnosťou 7,1 ton a kapacitu približne 40 ton v ekvivalente TNT s garantovaným rádiusom ničenia všetkých žijúcich viac ako tri sto metrov. V Rusku dostalo toto strelivo prezývku "otec všetkých bômb". Patril do triedy munice výbušnej objemovej explózie.
Vývoj a skúšanie munície "Otec všetkých bômb" je ruskou odpoveďou na Spojené štáty. Až do tohto bodu bola najsilnejšou nejednotnou muníciou považovaná americká bomba GBU-43B MOAB, ktorú samotní vývojári nazývali "Matka všetkých bômb". Ruský "otec" prekonal "mama" vo všetkých ohľadoch. Je pravda, že americká munícia nepatrí do triedy vakuových munícií - je to najbežnejšia bomba.
Dnes je objemová explózia zbraň druhá najsilnejšia po jadrovej. Aký je jej princíp činnosti? Aká výbušnosť spôsobuje, že sa vákuové bomby rovnajú silám voči termonukleárnym príšerám?
Princíp fungovania objemovej explózie munície
Vákuové bomby alebo munícia s objemným výbuchom (alebo detonačné munície) je druh streliva, ktorý funguje na princípe vytvárania objemovej explózie známej ľudstvu už stovky rokov.
Z hľadiska svojej moci je také strelivo porovnateľné s jadrovými poplatkami. Na rozdiel od nich však nemajú vplyv na radiačné znečistenie oblasti a nespadajú pod medzinárodné dohovory o zbraniach hromadného ničenia.
Muž sa už dávno oboznámil s fenoménom objemového výbuchu. Takéto výbuchy sa celkom často vyskytli v mlynoch, kde sa najmenší prach múky nahromadil vo vzduchu alebo v cukrovarňach. Ešte nebezpečnejšie sú výbuchy v uhoľných baniach. Hromadné výbuchy sú jedným z najstrašnejších hrozieb, ktoré čakajú na baníkov v podzemí. Pri slabo vetraných plochách sa hromadia uhoľný prach a metán. Ak sa v takýchto podmienkach vyskytne silná explózia, postačuje aj malá iskra.
Typickým príkladom objemového výbuchu je výbuch domáceho plynu v miestnosti.
Fyzický princíp činnosti, ktorou pracuje vákuová bomba, je dosť jednoduchý. Zvyčajne používa výbušninu s nízkou teplotou varu, ktorá sa ľahko zmení na plynný stav aj pri nízkych teplotách (napríklad acetylénoxid). Ak chcete vytvoriť umelú objemovú explóziu, stačí vytvoriť oblak zo zmesi vzduchu a horľavého materiálu a zapáliť ho. Ale je to len teoreticky - v praxi je tento proces pomerne zložitý.
V strede munície je objemový výbuch malým deštruktívnym nábojom, ktorý sa skladá z tradičných výbušnín (výbušnín). Jeho funkciou je rozstrekovanie hlavného náboja, ktorý sa rýchlo zmení na plyn alebo aerosól a reaguje s kyslíkom vo vzduchu. Je to posledný, ktorý hrá úlohu oxidačného činidla, preto je vákuová bomba niekoľkonásobne silnejšia ako bežná s rovnakou hmotnosťou.
Úlohou trhacieho náboja je rovnomerné rozloženie horľavého plynu alebo aerosólu v priestore. Potom prichádza druhý náboj, ktorý spôsobí detonáciu tohto oblaku. Niekedy používajte niekoľko poplatkov. Spomalenie medzi spúšťačmi dvoch poplatkov je menej ako jedna sekunda (150 moskovských časov).
Názov "vákuová bomba" úplne presne neodráža princíp fungovania tejto zbrane. Áno, po explózii takejto bomby tlak skutočne klesá, ale nehovoríme o žiadnom vákuu. Všeobecne platí, že munícia volumetrickej explózie už vytvorila veľký počet mýtov.
Ako výbušná hromadná munícia sa zvyčajne používajú rôzne kvapaliny (etylénoxid a propylénoxid, dimetylacetylén, propylnitrit), ako aj ľahké kovové prášky (najčastejšie horčík).
Ako funguje táto zbraň?
Keď vybuchne objemová explózia, vznikne rázová vlna, ale je oveľa slabšia, než keď sa exploduje bežná výbušnina, napríklad TNT. Avšak, nárazová vlna pracuje počas objemovej explózie oveľa dlhšie, než keď je fúkaná konvenčná munícia.
Ak porovnáme účinok normálneho náboja s úderom pešej osoby nákladným automobilom, potom účinok nárazovej vlny počas trojrozmernej explózie je klzisko, ktoré nielen prechádza pomaly cez obeť, ale stojí aj na nej.
Najzákladnejším faktorom stíhania munície je však nízkotlaková vlna, ktorá nasleduje po čelnej strane šoku. Na svojom konaní existuje veľké množstvo najkontroverznejších názorov. Existujú dôkazy o tom, že oblasť zníženého tlaku má najviac deštruktívny účinok. Zdá sa to však nepravdepodobné, pretože pokles tlaku je iba 0,15 atm.
Jumpery vo vode vykazujú krátkodobý tlakový pokles až do 0,5 atmosféry a to nevedie k pretrhnutiu pľúc alebo k strate očí zo zásuviek.
Efektívnejší a nebezpečnejší pre nepriateľské munície je objemový výbuch, ktorý je ďalším rysom. Blastová vlna po výbuchu takejto munície neprechádza okolo prekážok a neodráža sa od nej, ale "prúdi" do každého slotu a pokryje. Preto, aby ste sa skryli v zákopu alebo výkopu, ak vám na vás padne letecká vákuová bomba, rozhodne to nebude fungovať.
Nárazová vlna preteká cez povrch pôdy, takže je ideálna pre detonáciu protipechotných a protitankových bánk.
Prečo sa munícia nestala vákuom
Účinnosť munície s objemovým výbuchom sa stala zjavnou takmer okamžite po začiatku ich používania. Podkopávanie desiatich galónov (32 litrov) postrekovaného acetylénu spôsobilo účinok rovnajúci sa výbuchu 250 kg TNT. Prečo sa všetko moderné strelivo nestalo objemné?
Dôvodom sú charakteristiky objemového výbuchu. Objemová detonácia munície má len jeden škodlivý faktor - nárazovú vlnu. Ani kumulatívna, ani fragmentačná akcia na cieľ, ktorý produkujú.
Okrem toho schopnosť zničiť bariéru, ktorú majú, je mimoriadne malá, pretože ich explózia je typu "pálenie". Avšak vo väčšine prípadov je potrebný výbuch typu "detonácie", ktorý ničí prekážky na jeho ceste alebo ich odhodí.
Výbuch hromadného streliva je možný len vo vzduchu, nemôže sa vyrábať vo vode alebo v zemi, pretože na vytvorenie horľavého mraku je potrebný kyslík.
Pre úspešné použitie munície s detonačným priestorom sú dôležité poveternostné podmienky, ktoré určujú úspech tvorby oblaku plynu. Nemá zmysel vytvárať objemné strelivo malého kalibru: letecké bomby s hmotnosťou menej ako 100 kg a škrupiny s kalibrom menším ako 220 mm.
Navyše pre hromadnú muníciu je veľmi dôležitá trajektória zničenia cieľa. Sú najefektívnejšie v prípade zvislého poškodenia objektu. Na pomalých záberoch výbuchu hromadného streliva je jasné, že rázová vlna tvorí toroidný oblak, najlepšie zo všetkých, keď sa "plazí" pozdĺž zeme.
História tvorby a aplikácie
Narodenie ich vlastného výbuchu objemu munície (rovnako ako mnoho ďalších zbraní) je kvôli nemilosrdnému nemeckému géniu zbraň. Počas poslednej svetovej vojny upozornili Nemci na silu výbuchov, ktoré sa vyskytujú v uhoľných baniach. Pokúsili sa použiť rovnaké fyzikálne princípy na výrobu nového typu munície.
Nemali nič reálne, a po porážke Nemecka tieto úspechy padli spojencom. Boli zabudnuté už celé desaťročia. Prvým z rozsiahlych výbuchov sa Američania počas vojny vo Vietname spomínali.
Vo Vietname Spojené štáty používali bojové vrtuľníky, s ktorými dodávali svoje jednotky a evakuovali zranených. Skôr vážnym problémom bola výstavba vykládkových miest v džungli. Vyčistenie miesta na pristátie a vzlietnutie len jedného vrtuľníka vyžadovalo náročnú prácu celej inžinierskej čety 12 až 24 hodín. Vyčistenie miesta s bežnými výbuchmi nebolo možné, pretože zanechali obrovské krátery. Potom si pamätali na muníciu veľkého výbuchu.
Bojová vrtuľník by mohol mať na palube niekoľko takýchto streliva, explózia každého z nich vytvorila platformu celkom vhodnú na pristátie.
Bojové používanie objemnej munície bolo tiež veľmi účinné, mali silný psychologický účinok na vietnamčanov. Skryť sa pred takýmto výbuchom bolo veľmi problematické, dokonca aj v bezpečné dugout alebo bunkru. Američania úspešne použili výbušnú bombu na zničenie partizánov v tuneloch. Vývoj takejto munície sa začal v ZSSR.
Američania vybavili svoje prvé bomby rôznymi typmi uhľovodíkov: etylénom, acetylénom, propánom, propylénom a ďalšími. V ZSSR experimentoval s množstvom kovových práškov.
Avšak prvá generácia objemovej výbušnej munície bola dosť náročná na presnosť bombardovania, záležala na poveternostných podmienkach a nefungovala dobre pri negatívnych teplotách.
Na vývoj munície druhej generácie používali Američania počítače, na ktorých simulovali objemový výbuch. Na konci 70. rokov minulého storočia OSN prijala dohovor zakazujúci tieto zbrane, ale to nezastavilo jeho rozvoj v Spojených štátoch a ZSSR.
Dnes sa vyvinula munícia s objemovou výbušnosťou tretej generácie. Práca v tomto smere sa aktívne vykonáva v Spojených štátoch, Nemecku, Izraeli, Číne, Japonsku a Rusku.
"Otec všetkých bômb"
Treba poznamenať, že Rusko patrí medzi krajiny s najpokročilejším vývojom v oblasti vytvárania zbraní objemového výbuchu. Vysoko výkonná vákuová bomba testovaná v roku 2007 je jasným potvrdením tejto skutočnosti.
Do tej doby bola najsilnejšou nejadrovou muníciou považovaná za americkú leteckú bombu GBU-43 / B s hmotnosťou 9,5 ton a 10 metrov. Samotní Američania nepovažujú túto ovládanú leteckú bombu za príliš efektívnu. Podľa ich názoru je lepšie použiť kazetovú muníciu proti tankom a pešiakom. Treba tiež poznamenať, že GBU-43 / B nepatrí do hromadného streliva, obsahuje bežné výbušniny.
V roku 2007 po testovaní Rusko prijalo vysoko výkonnú vákuovú bombu. Tento vývoj je zachovaný v tajnosti, nie je známa ani skratka, ktorá je pridelená munícii, ani presný počet bômb, ktoré sú v prevádzke s ruskými ozbrojenými silami. Bolo konštatované, že výkonnosť tejto superbombovej je 40-44 ton TNT.
Vzhľadom na veľkú váhu bomby môže byť lietadlo len prostriedkom na dodanie takejto munície. Vedenie ruských ozbrojených síl uviedlo, že nanotechnológia bola použitá pri vývoji munície.
