Что будет, если взорвать ядерную ракету в космосе?
В XX веке подобным вопросом интересовались учёные со всего мира. Советский Союз и США провели серию экспериментов, взорвав ядерные боеголовки в космосе и атмосфере. Что в итоге увидели исследователи?
Взрывы над советским небом
В 1961-1962 годах, в рамках секретной операции «К» СССР произвёл 5 ядерных взрывов на высоте 59, 150 и 300 км. Заряды доставлялись с помощью баллистических ракет и должны были показать возможность применения оружия в интересах советской ПРО.
Снаряд взрывали над небом полигона Сары-шаган в Казахстане. При этом вместе с зарядом в космос отправлялся защищенный от взрыва контейнер с измерительными приборами и отдельная геофизическая ракета, которая фиксировала возмущения атмосферы с высоты 500 км.
Взрывы отслеживали 20 радиолокационных установок и целая сеть наземных наблюдательных пунктов со скоростными кинокамерами и спектографами.
Советские учёные увидели яркую вспышку «второго Солнца», которая угасла через долю секунды . По воспоминаниям участников исследования, никто не почувствовал ни ударной волны, ни звукового сопровождения взрыва.
Тем не менее, бомба выпустила мощный импульс электромагнитного излучения, который вывел из строя все электроприборы в радиусе 1000 км. от эпицентра взрыва.
Оказались выведены из строя подземный силовой кабель и наземные ЛЭП, которые соединяли современный Нур-Султан и Алматы. Короткие замыкания в электроприборах спровоцировали многочисленные возгорания. На час прервалась радиосвязь и оказалась повреждена телефонная линия.
Электромагнитное возмущение атмосферы достигло 1300 нТ/мин. Для сравнения, природная геомагнитная буря, случившаяся в 1989 году над Канадой, была в три раза слабее.
Ядерный взрыв, несомненно, выбросил огромное количество радиации в окружающую среду, однако данные об этом до сих пор засекречены.
Американский эксперимент
Секретная научная операция Штатов была проведена в 1958 году над Атлантическим океаном и получила кодовое название «Аргус». Ракеты взрывались на высоте 170, 310 и 794 км.
В целом, результаты эксперимента у американцев были аналогичные . Как и в СССР, вся аппаратура и связь вблизи ядерного взрыва оказались повреждены. О возможности загрязнения окружающей среды радиоактивными отходами американские исследователи тактично промолчали.
Источник
Ядерный взрыв в космосе: эксперименты XX века.
Что будет, если взорвать ядерное оружие на земной орбите? Этот вопрос давно перестал быть теоретическим, потому что такие испытания уже проводились раньше.
1960-е годы — это один из самых бурных и непредсказуемых периодов в истории нашей цивилизации. Наряду с такими революционными событиями, как первый полёт в космос и высадка на Луну, в это время человечество реализовало множество безумных и, как показала история, не до конца продуманных идей, исполненных по принципу «сначала стреляй, а вопросы задавай потом».
В этой статье речь пойдёт об одном из таких экспериментов, последствия которого оказались намного серьёзнее, чем ожидалось.
В 1958 году Советский Союз предложил заключить соглашение о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере. Под политическим давлением Соединённые Штаты дали своё согласие. Однако это не имело смысла, потому что через несколько лет обе страны провели испытания несмотря на запрет.
В конце 1961 года СССР начали ядерные испытания в космосе. США опасались того, что советская атомная бомба, взорванная на орбите, могла угрожать их безопасности, и тоже не остались в стороне, подготовив целую серию испытаний.
Первые два испытания произошли в июне 1962 года, и оба закончились неудачей. 2 июня боеголовка Bluegill стартовала на борту ракеты Thor, однако быстро потеряла связь с радаром, отслеживающим её полёт. Это сделало невозможным определение её точной траектории, поэтому ракета была уничтожена, и взрыва не произошло.
Уже спустя две недели была запущена StarFish. Буквально через 59 секунд ракетный двигатель просто перестал работать и начал распадаться на части. Ракету уничтожили на высоте около 9 километров. В океан и на остров Джонстон, откуда был произведён запуск упало много радиоактивных отходов. В течение следующих двух недель водолазы выловили около 250 обломков, часть из которых была заражена плутонием.
Только в третий раз испытание прошло успешно от начала до конца. Однако оценку «успешно» вряд ли можно применить к тому, что происходило потом.
9 июля взлетела ракета Thor с боеголовкой Starfish Prime. Полезную нагрузку опустили на высоту 400 километров, что всего на 8 километров ниже орбиты МКС. Именно там и произошёл экспериментальный взрыв. Его мощность была несравнимо больше, чем мощность бомб, сброшенных в 1945 году на Хиросиму и Нагасаки, и составляла 1,4 мегатон, что эквивалентно 1400000 тонн тротила.
Разумеется, принцип действия атомных бомб отличается от принципа действия таких взрывчатых веществ, как тротил. Атомные бомбы помимо тепла и света генерируют огромное количество излучения, электронов и тяжёлых ионов, а взрыв в вакууме совсем не похож на испытания на Земле. Не было ни ударной взрывной волны, ни атомного гриба: на высоте 400 километров необходимые для этого условия просто отсутствуют. Вместо этого бомба взорвалась с ослепляющим блеском, который погас почти мгновенно. Одним из продолжительных эффектов взрыва стало явление, напоминающее северное сияние, видимое в радиусе тысяч километров.
То, что случилось дальше, превзошло все ожидания. Электромагнитный импульс оказался настолько мощным, что показания измерительного оборудования зашкаливали. Больше всего досталось Гавайским островам, где погасли все уличные фонари и были уничтожены телефонные линии, а также множество устройств, содержащих различные виды электроники. Хотя появление электромагнитного импульса и было предсказано заранее, никто не предполагал, что он окажется настолько мощным. К счастью, в те времена ещё не всё было пропитано электроникой, как сейчас, благодаря чему повреждения не оказались катастрофическими.
Но это ещё не всё. Множество заряженных частиц вошли в магнитосферу Земли. Они не попали в атмосферу, а оказались в космической ловушке на несколько следующих месяцев. Взаимодействуя с магнитным полем Земли, они натянулись вокруг планеты и образовали искусственный радиационный пояс. В результате семь спутников, находившихся в то время на орбите, были повреждены.
Может показаться, что семь спутников это небольшая плата за исследования. И с этим можно было бы согласиться, если бы в то время Землю обслуживало столько же спутников, сколько работает у нас сейчас. Но тогда их было всего 20. Каждый третий спутник оказался уничтожен.
Радиация, сохранявшаяся на орбите ещё несколько месяцев, могла навредить и астронавтам.
Следующие семь испытаний Fishbowl, из которых только четыре были успешно завершены, уже были рассчитаны на более скромные результаты: меньшие взрывы, меньшие побочные эффекты. И хотя речь идёт о заряде от десятков до сотен килотонн, который составляет лишь малую толику мощности Starfish Prime, не было никакой гарантии, что очередной непродуманный эксперимент не закончится трагично.
Если бы кто-то вдруг решил взорвать боеголовку ещё большей мощности, то повреждения могли коснуться не только Гавайских островов.
В настоящее время последствия взрыва достаточно большого заряда на такой высоте может привести к уничтожению миллионов, если не миллиардов электронных устройств. Целая страна практически в один момент была бы парализована, взрыв беспощадно уничтожил бы телефоны, компьютеры, телевизоры, автомобили, серверы, радиоприёмники и бытовую технику, потому что сегодня практически всё, что нас окружает, заполнено электроникой.
И даже если бы вашему телефону посчастливилось остаться целым, он всё равно оказался бы бесполезен, потому что вся телефонная инфраструктура рухнула бы.
Испытать ядерные боеголовки в космосе было, пожалуй, одной из самых безумных идей, пришедших в головы учёным во время безумной гонки вооружений. Возможно, именно благодаря всем этим неудачам никто так и не попытался взорвать над планетой что-то помощнее и хочется надеяться, что в ближайшем будущем человечество обойдётся без новых попыток.
Источник
Как выглядит ядерный взрыв в космосе?
Один из моих читателей прислал мне следующий вопрос:
Что случится если взорвать ядерную бомбу в космосе? Как это будет выглядеть с Земли и с космических кораблей вокруг?
Этот тот случай когда казалось бы гипотетический вопрос имеет вполне реальный исторический пример.
На заре космической эры в 1962-м году американские военные провели серию высотных испытаний ядерного оружия. Эти испытания получили названия «Операция Фишбоул» (англ. Fishbowl — аквариум).
В ходе этой операции была произведена серия запусков и подрывов ядерных зарядов на различных высотах. Первый заряд был запущен на высоту в 25 миль (около 40 километров), второй — на высоту 250 миль (400 километров и третий — 400 миль (чуть меньше 650 километров). Таким образом два последних взрыва произошли уже в космическом пространстве. Во всех случаях мощность ядерного заряда составляла 1.4 мегатонны в тротиловом эквиваленте.
Непосредственно взрыв выглядел с Земли как появление на короткое время второго Солнца, которое хоть и было более тусклым, чем настоящее, но довольно ярко светило в течении примерно двадцати минут, после чего угасло.
Немедленным эффектом подрыва ядерного заряда в космическом пространстве был массивный и мощный электромагнитный импульс. Ракеты запускали с архипелага Самоа в Тихом океане. Импульс был настолько сильный, что на некоторое время вывел из строя всю электронику сложнее утюга или лампы накаливания на Гаваях, расположенных в 900 километрах от места запуска.
Следующим эффектом были интенсивные свечения в атмосфере похожие на северное сияние. Эти свечения наблюдались на огромной площади в радиусе тысяч километров от архипелага Самоа.
Пожалуй самым серьезным и долговременным эффектом было появление вокруг Земли радиационного пояса (который рассеялся через несколько месяцев), однако он успел повредить несколько спутников, которые прошли через него. Вышло из строя два американских разведывательных спутника, по одному научному спутнику США, Великобритании и СССР, а также первый коммерческий спутник связи использовавшийся для телевизионных трансляций через океан.
Примерно в то же время (с 1958 по 1962-й год) советские военные также проводили высотные испытания ядерного оружия над малонаселенными районами Казахской ССР (Операция К) с похожими результатами. Эти испытания и их результаты в конечном итоге привели к подписанию международных договоров запрещающих ядерные испытания в космосе, атмосфере и под водой.
Резюмируя вышесказанное, ядерная бомба в случае взрыва в космосе не создаст ударную волну, так как не будет среды, способной эту волну передавать. Вместо этого высвободится огромное количество радиации, а также на орбите окажется множество высокоскоростных заряженных частиц. Также не будет грибовидного облака.
Ставьте палец вверх чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал в телеграме . Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.
Источник
Самый большой ядерный взрыв в космосе: поражающие факторы, фото и последствия
Всем современникам давно известна та ужасающая гонка вооружений, устроенная американцами и Советским Союзом после окончания Второй Мировой Войны. И главным объектом в этом действии являлся космос, используемый далеко не в благих и мирных целях.
Так, к концу пятидесятых годов прошлого века все мировые СМИ трубили не только о запусках спутников, но о прогремевших ядерных взрывах в ближайшем к Земле космическом пространстве. Разумеется, Союз тоже был в курсе подобных экспериментов, но вот про советские испытания не знал в мире никто. «Железный занавес» закрыл доступ к секретной информации о ядерных опытах СССР. Впрочем, она не разглашается и по сей день, а все имеющиеся рассказы о советских военно-космических операциях — это неофициальная информация.
Безусловно, и СССР, и США занимались сбором данных о том, как влияет ядерный взрыв и радиация, «вылупляющаяся» из него, как цыпленок из яйца, на рабочее состояние спутниковой аппаратуры, ракет и системы, связывающие Землю с «космосом». Закончилась эта вакханалия только в 1963 году, благодаря подписанию договора между тремя странами, включая Великобританию. Данный документ ставил под запрет все дальнейшие испытания ядерного оружия как в космосе, так и в земной атмосфере, а также под водой.
Эксперименты американцев
Ядерный взрыв в космосе, устроенный американцами, между прочим, не раз и не два, с одной стороны, носил научный характер, с другой — все уничтожающий. Ведь никто не знал, как поведет себя радиационный фон после взрыва. Ученые могли лишь строить догадки, но такого шокирующего материала, который они в итоге получили не ожидал никто. Ниже будет рассказано о влиянии ядерного взрыва в космосе на обычную земную жизнь и их жителей.
Первой и самой известной стала операция под названием «Аргус», проведенная одним сентябрьским днем в 1958 году. Причем район для подготовки взрыва ядерной бомбы в космосе подбирали очень тщательно.
Подробности операции «Аргус»
Итак, в начале осени 1958 года южная Атлантика превратилась в настоящий испытательный полигон. Операция заключалась в испытаниях ядерного взрыва в космосе в пределах радиационных поясов Ван-Аллена. Обозначенной целью являлось выяснение всех последствий для средств связи, а также электронной начинки спутниковых «тел» и баллистических ракет.
Второстепенная цель была не менее интересна: ученым нужно было подтвердить, либо опровергнуть факт образования искусственного радиационного пояса в пределах нашей планеты посредством ядерного взрыва в космосе. Поэтому американцы выбрали очень предсказуемое место, в котором имеется особая аномалия: именно на юге Атлантического региона радиационные пояса подступают ближе всего к земной поверхности.
Для такой глобальной операции американское руководство создало из второго флота страны специальное соединение, назвав его числом 88. В его состав входило девять судов с более, чем четырьмя тысячами сотрудников. Такое количество было необходимо из-за масштабности самого проекта, ведь после ядерного взрыва в космосе американцам надо было собирать полученные данные. Для этих целей на кораблях находились особенные ракеты, предназначенные для геодезических запусков.
В этот же период в космическое пространство был выведен спутник Explorer-4. Его задачей являлось вычленение из общей космической информации данных о радиационном фоне в поясе Ван-Аллен. Был еще и его брат — Explorer-5, запуск которого провалился.
Каким же образом происходило испытание взрыва ядерной бомбы в космосе? Первый запуск был осуществлен еще 27 августа. Ракета была доставлена на высоту 161 км. Второй — 30 августа, тогда ракета поднялась до 292 км, а вот третий, проведенный 6 сентября, вошел в историю как самый высотный и самый большой ядерный взрыв в космосе. Сентябрьский запуск ознаменовался высотой в 467 км.
Мощность взрыва была определена в одну 1,7 килотонны, а одна боеголовка имела вес в почти 99 кг. Для выяснения того, что будет от ядерного взрыва в космосе, американцы отправляли боеголовки, используя баллистическую ракету Х-17А, предварительно модифицированную. Она имела длину 13 м и диаметр 2 м.
В итоге, после сбора всех исследовательских данных операция «Аргус» доказала, что из-за электромагнитного импульса, полученного в последствии взрыва, аппаратура и связь может не просто повредиться, но и окончательно выйти из строя. Правда, помимо данной информации, была выявлена сенсационная новость, подтверждающая возникновение искусственных радиационных поясов на нашей планете. Американская газета, используя фото ядерного взрыва из космоса, описала «Аргус» как самый крупномасштабный научный опыт за всю историю современного человечества.
А то самое соединение 88, попавшее в непосредственную гущу событий, расформировали и, согласно достоверным источникам, умерших от рака людей среди них было больше, чем в группах, занимавшихся контролем и учетом данных.
Советские секретные операции
Советский Союз тоже интересовался поражающими факторами от ядерного взрыва в космосе, поэтому, согласно неподтвержденным данным, была проведена целая серия экспериментов под кодовым названием «Операция К». Испытания проводились уже после американских. Эксперименты по выяснению вопроса, возможен ли ядерный взрыв в космосе, советские ученые проводили на ракетном полигоне, что расположен в поселении Капустин Яр.
Всего было проведено пять испытаний. Первые два в 1961-м, осенью, а через год почти в это же время — остальные три. Все они отмечались буквой «К» с порядковой цифрой запуска. Для того чтобы понять, как выглядит ядерный взрыв из космоса, запускалось две баллистических ракеты. Одна была оснащена зарядом, а другая имела особые датчики, следившие за процессом.
Во время проведения первых двух операций заряды достигли отметки 300 и 150 км, соответственно, а остальные три имели схожие данные, кроме «К-5» — она взорвалась на высоте 80 км. Со слов испытателя Бориса Чертока, написавшего книгу «Ракеты и люди», вспышка от взрыва светилась всего малую долю секунды, она была похожа на второе солнце. СССР выяснил ту же информацию, что и американцы — все радиоприборы работали с заметными нарушениями, а радиосвязь вообще на некоторое время была прервана в радиусе ближайшего района.
Взрывы в космосе
Но помимо указанных выше испытаний, в промежутке между американской и советской операциями, США успели проделать еще два ядерных взрыва в космосе, последствия от которых были куда трагичнее.
Один из запусков, совершенный в 1962 году, носил название «Фишбол», но среди военных был известен как «Рыба-звезда». Взрыв должен был произойти на 400-километровой высоте, а его мощность должна была быть равна 1,4 мегатонн. Однако, данная операция оказалась безуспешной. 20 июня 1962 года с ракетного полигона, расположенного на тихоокеанском атолле Джонстон, отправилась баллистическая ракета с технической неисправностью, о которой заведомо известно не было. Таким образом, через 59 секунд после старта ее двигатель просто отключился.
Тогда для предотвращения глобальной катастрофы, офицер по безопасности отдал ракете команду самоликвидироваться. Ракета была взорвана на высоте всего в 11 км, данная высота является крейсерской для многих гражданских самолетов. В итоге, к счастью для американцев, взрывчатое вещество уничтожило ракету, что позволило обезопасить острова от ядерного взрыва. Правда, часть обломков, упавшая на рядом расположенный атолл Сэнд, смогла заразить местность радиацией.
9 июля эксперимент решили повторить. Но в этот раз запуск прошел успешно и, судя по сделанным фото ядерного взрыва в космосе, красное зарево было видно даже со стороны Новой Зеландии, расположенной в 7 000 км от Джонсона. Данное испытание быстро предали огласке, в отличие от первых экспериментальных опытов.
Космические аппараты СССР и США наблюдали за успешным запуском. Союз, благодаря спутнику «Космос-5», смог зафиксировать увеличение гамма-излучения на приличное количество порядков. А ведь спутник плавал в космическом пространстве на 1 200 м ниже взрыва. После было отмечено появление мощного радиационного пояса, и три спутника, прошедшие через его «тело», практически вышли из строя из-за повреждения солнечных батарей. Поэтому в 1962 году СССР сверялся с координатами нахождения данного пояса при запуске ракет «Восток-3» и «Восток-4». Ядерное загрязнение магнитосферы отмечалось в течение нескольких последующих лет.
Следующий американский запуск был совершен 20 октября того же года. Его кодовое название было «Чикмэйт». Боеголовка взорвалась на высоте в 147 км, а местом проведения испытания было само космическое пространство.
Как происходит ядерный взрыв в космосе?
Со всеми испытаниями мы ознакомились, благо никакая другая страна мира не поддержала подобные советско-американские эксперименты. А теперь давайте разберем, какой у ядерного взрыва вид из космоса, согласно научному объяснению. Какая последовательность событий происходит после доставления ядерной боеголовки в космическое пространство?
Первые десятки наносекунд из нее с высокой скоростью выбрасываются гамма-кванты. На высоте 30 км в земной атмосфере гамма-кванты сталкиваются с нейтральными молекулами, впоследствии образуют электроны, наделенные высокой энергией. Развивая огромную скорость, уже заряженные частицы рождают мощное электромагнитное излучение, выводящее из строя абсолютно любые чувствительные электронные приборы, расположенные в зоне излучения на земле.
Следующие пара секунд выброшенная энергия из боеголовки сработает как излучение рентгена. Правда, такой рентген состоит из очень мощных волн и электромагнитных потоков. Именно они создают напряжение внутри спутника, из-за чего вся его электронная начинка попросту перегорает.
Что происходит с оружием в космосе после взрыва?
Но на этом взрыв не заканчивается, его итоговая часть выглядит в форме разрозненных ионизированных останков от боеголовки. Они преодолевают сотни километров пока не вступают во взаимодействие с земным магнитным полем. После такого соприкосновения создается низкочастотное электрическое поле, волны которого постепенно распространяются вокруг всей планеты и отражаются от нижних краев ионосферы, а также от земной поверхности.
Но даже низкие частоты могут нести разрушительные последствия для электрических цепей и линий, расположенных под водой далеко от места взрыва. Последующие месяцы электроны, попавшие в магнитное поле, постепенно выводят из рабочего состояния всю электронику и авионику земных спутников.
Противоракетная система США
Благодаря наличию фото из космоса с ядерным взрывом и всей прилагающийся информацией по изучению запусков, Америка начала формировать противоракетный оборонительный комплекс. Однако, создать что-то противостоящее ракетам дальнего действия достаточно сложно и, скорее, невозможно. То есть, если против летящей ракеты с ядерной боеголовкой применить ракету из ПРО, то получится настоящий высотный взрыв ядерного характера.
В начале XXI века специалисты из Пентагона провели оценочную работу, связанную с последствиями от ядерных космических испытаний. Согласно их отчету, даже небольшой ядерный заряд, например, равный 20 килотоннам (бомба в Хиросиме имела именно такую цифру) и взорванный на высоте до 300 км, всего за пару недель выведет из строя абсолютно все спутниковые системы, не защищенные от радиационного фона. Таким образом, примерно на месяц страны, имеющие на низкой орбите спутниковые «тела», останутся без их помощи.
Последствия
Согласно данным все того же отчета Пентагона, из-за высотного ядерного взрыва многие точки околоземного пространства впитывают повышенную на несколько порядков радиацию, сохраняют такой уровень на протяжении ближайших двух-трех лет. Несмотря на изначальную антирадиационную защиту, предполагаемую в проектировании спутниковой системы, накапливание радиации происходит гораздо быстрее, чем ожидалось.
В таком случае, первоначально прекратят работу ориентационные приборы и связь. Отсюда следует, что срок жизни спутника сократится в разы. Плюс ко всему, повышенный радиационный фон сделает невозможным отправку бригады для осуществления ремонтных работ. Режим ожидания составит от года и более, пока радиационный уровень не снизится. При повторном запуске ядерной боеголовки в космос замена всех аппаратов выльется в сто миллиардов долларов, и это без учета нанесенного вреда экономической сфере.
Какая защита может быть от радиации?
Долгие годы Пентагон пытается разработать правильную программу для создания защиты своим спутниковым аппаратам. Большинство военных спутников перевели на более высокие орбиты, которые считаются наиболее безопасными в отношении выделяемой радиации при ядерном взрыве. Некоторые спутники снабдили специальными экранами, которые могут защитить электронные приборы от радиационных волн. В целом, это что-то наподобие Фарадеевых клеток: своеобразные оболочки из металла, не имеющие доступа извне, а также не допускающие попадания внутрь наружного электромагнитного поля. Оболочка изготавливается из алюминия толщиной до одного сантиметра.
Но глава проекта, разрабатываемого в лабораториях ВВС США, Грэг Джинет, утверждает, что если сейчас американские космические аппараты не полностью защищены от радиации, то в будущем появится возможность устранить ее намного быстрее, чем с этим справляется сама природа. Группа ученых разбирают пошаговую возможность выдувания радиационного фона с низких орбит благодаря искусственному созданию низкочастотных радиоволн.
Что такое HAARP
Если рассматривать вышеотмеченный момент в теоретическом плане, то есть возможность создавать целые флотилии особых спутников, работа которых заключалась бы в производстве этих самых низкочастотных радиоволн вблизи с радиационными поясами. Проект называется HAARP или «Программа исследований высокочастотных активных авроральных областей». Работа ведется на территории Аляски в поселении Гакона.
Здесь занимаются исследованиями активных мест, возникающих в ионосфере. Ученые пытаются добиться результатов в управлении их свойствами. Помимо космического пространства, данный проект направлен и на исследования новейших технологий связи с подлодками, а также другими машинами и объектами, расположенными под землей.
Источник