Термоядерная бомба Mk.41/ B-41 (США. 1960 год).

1) Mk-41/B-41 — самая мощная американская термоядерная бомба, эквивалентом около 25 мегатонн. Единственная трёхступенчатая термоядерная бомба в арсенале ВВС США. Самое мощное серийно производившееся термоядерное оружие. Состояла на вооружении с 1960 по 1976 год ...

В 1955 году, ВВС США сформулировали требования к новым видам термоядерного оружия, среди которых присутствовала новая бомба «типа B». Согласно спецификациям, это должно было быть термоядерное оружие большого эквивалента, весом не более 4500 кг и диаметром не более 1,57 метра, предназначенное для поражения площадных целей либо защищённых подземных объектов. Для того, чтобы выполнить эти требования, Лаборатория радиационных исследований Калифорнийского университета (англ. Univercity of California Radiation Laboratory - UCRL) предложила создать бомбу на основании разработанного ею трёхступенчатого дизайна. В этой схеме, детонация ядерного триггера первой ступени обеспечивала сжатие термоядерного топлива и начало реакции синтеза во второй ступени, а выделяющиеся при этом нейтроны провоцировали цепную реакцию в урановом нейтронном отражателе вокруг заряда. Подобное оружие могло иметь очень высокий эквивалент при сравнительно компактных размерах. Два опытных заряда, получивших обозначения «Фагот» (англ. Bassoon) и «Фагот Прайм» (англ. Bassoon Prime) были подготовлены для серии ядерных испытаний «Редвинг» в 1956 году. Первый из них, «Фагот», изготовленный с обычным свинцовым нейтронным отражателем, был взорван 27 мая 1956 года в ходе испытания «Зуни»; тротиловый эквивалент взрыва составил 3,5 мегатонн, превысив расчётный в 2-3 мегатонны. Второй заряд — «Фагот Прайм», изготовленный с урановым отражателем, был взорван 20 июля 1956 года в ходе испытания «Тева». Выход энергии составил 5 мегатонн (при 6-8 расчётных) и взрыв оказался крайне «грязным», сопровождавшимся выбросом огромного количества радиоактивных веществ. Демонстрация концепции была сочтена успешной, и началась разработка боевого заряда. Прототип праймера будущей бомбы был готов в 1957 году. Устройство, названное TX/XW-41 было испытано во время серии испытаний «Plumbbob». Испытание под названием «Plumbbob smokey» было проведено 31 августа 1957 года, с энерговыделением 44 килотонны (расчётное 45-50 килотонн). Дальнейшие тесты в 1957—1958 году завершились испытанием «Поплар», во время которого прототип новой бомбы был испытан с мощностью испытания в 9,3 мегатонны. Производство ЯБЧ было налажено на Бёрлингтонском атомном заводе, сначала находившемся в структуре Армии США, а затем Комиссии по атомной энергии США, оператором завода по контракту до 1963 года выступала компания General Mills, а затем Mason & Hanger-Silas Mason Co., Inc. (M&H). Термоядерная бомба Mk-41, позже обозначенная как B41, была единственным в американском арсенале трёхступенчатым термоядерным оружием, принятым на вооружение. Она работала по принципу «деление-синтез-деление»: Первая ступень представляла собой 100-килотонный плутониевый ядерный инициатор, усиленный впрыском дейтериево-тритиевой смеси. Детонация первой ступени приводила к сжатию второй ступени (ёмкости с литием-6) до начала в ней термоядерной реакции. Активное выделение нейтронов в ходе термоядерной реакции во второй ступени приводило к началу реакции «Джекила -Хайда» — реакции деления в урановой «рубашке» вокруг второй ступени заряда. Были разработаны и развёрнуты две версии бомбы — B41Y1, «грязная» версия максимального эквивалента, и B41Y2, «чистая» версия, в которой урановую «рубашку» вокруг заряда заменили свинцовой (тем самым лишив бомбу третьей ступени) чтобы снизить загрязнение после взрыва. Только B41Y1 могла достичь максимальной мощности в 25 мегатонн тротилового эквивалента. Это было мощнейшее термоядерное оружие, принятое на вооружение в США, и второе по мощности в мире после советской АН602. Как оружие, бомба имела форму цилиндра с закруглённым носом и четырьмя хвостовыми стабилизаторами. Её длина составляла 3,76 метра, диаметр — 1,32 метра. Полностью снаряженная, бомба весила 4840 килограммов. Бомба могла быть выставлена на воздушный взрыв на заданной высоте, наземный взрыв при свободном падении, или взрыв с задержкой, при котором бомба спускалась на парашюте и детонировала в момент касания. Из-за своих габаритов и веса, B41 могла быть доставлена к цели только стратегическими бомбардировщиками B-52 или B-47. Производство B41 началось в сентябре 1960 года и продолжалось до июня 1962 года. Всего было изготовлено 500 зарядов B41 обоих типов. Принятая на вооружение ВВС США в 1961 году, бомба составляла значимую часть общего мегатоннажа американских стратегических бомбардировщиков и рассматривалась как важное оружие в рамках как доктрины «массированного возмездия» (как средство эффективного поражения гражданских целей) так и доктрины «гибкого реагирования» (как средство уничтожения укреплённых объектов, крупных военных баз, военно-морских баз и аэродромов). Мощный заряд бомбы позволял даже единичному бомбардировщику нанести значительный ущерб поражённому объекту. С 1963 года бомбы B41 планомерно снимались с вооружения и заменялись бомбами B53, специально рассчитанными на заглубление в грунт и подземный подрыв, то есть более эффективными против укреплённых подземных сооружений. Тем не менее, из-за высокой эффективности, B41 оставалась на вооружении вплоть до 1976 года, когда были демонтированы последние заряды. Бомба B41 считается наиболее эффективным термоядерным оружием, когда-либо созданным. Исходя из соотношения «мегатонн тротилового эквивалента на тонну массы конструкции», B41Y1 при весе в 4,8 т имела заряд в 25 мегатонн — то есть 5,2 мегатонны на тонну. До настоящего времени этот рекорд не был превзойдён. Для сравнения, самая мощная советская термоядерная бомба АН602, также известная как «Царь-бомба» рассчитывалась на мощность в 100 мегатонн, при собственном весе 26,5 тонн, то есть выдавала соотношение всего в 3,72 мегатонны на тонну. При этом, АН602 была чрезвычайно тяжёлой, сложной в эксплуатации, была изготовлена в единственном экземпляре, и, фактически, не имела боевого значения из-за своей уникальности. В отличие от советской, американская «супербомба» B41 была серийной и практически не превосходила по размерам и по весу обычные термоядерные бомбы того времени. Следует особо отметить, что ни АН602 ни B41Y1 никогда не были испытаны на полную мощность из-за опасений обширного радиоактивного загрязнения, которое создал бы подобный взрыв. Таким образом, оценка их эффективности носит теоретический характер.

При детонации на оптимальной высоте, бомба B41Y1 образовала бы огненный шар диаметром в 6,4 километра. На расстоянии в 8,25 километров от эпицентра (сверхдавление во фронте ударной волны 0,12 МПа) были бы полностью разрушены все постройки, исключая особо прочные заглубленные сооружения. На расстоянии в 20,3 километра от эпицентра (сверхдавление во фронте ударной волны более 0,035 МПа) были бы разрушены обычные строения. Световая и тепловая волна были бы в состоянии вызвать пожары легковоспламеняющихся материалов на расстоянии в 50 километров от эпицентра. При поверхностном взрыве, бомба B41Y1 создавала область сверхдавлением 7 МПа в радиусе 1,37 километра. Шахтная пусковая установка советской МБР Р-36 (рассчитана на 3-6 МПа) была бы разрушена взрывом B41 в полутора километрах от эпицентра. На базе бомбы B41 предполагалось разработать аналогичную по мощности боеголовку W41, для вооружения межконтинентальной крылатой ракеты SM-64 Navaho; однако, было решено использовать более компактную боеголовку W39, эквивалентом в 3,8 мегатонны. Также рассматривалась возможность создания на базе B41 сверхмощной боеголовки для МБР LGM-25C Titan II. Максимальный забрасываемый вес на полную дальность для «Титана II» составлял порядка 3700 кг, то есть эта тяжёлая МБР, теоретически, могла быть доработана для несения 25-мегатонной боеголовки, ценой снижения радиуса действия. В конечном итоге, этот проект также не был реализован. 

 

https://ru.wikipedia.org/ 

 

2) Mk/B-41. Стратегическая термоядерная бомба большой мощности. Самая мощная ядерная бомба, состоявшая на вооружении американской армии, а также единственное трехступенчатое ядерное взрывное устройство, принятое на вооружение в США. Кроме того, она имела самую высокую удельную мощность среди всех ядерных боеприпасов.

Особенности конструкции :

- трехступенчатая схема радиационной имплозии;
- первая ступень усилена дейтерий-тритием;
- в ступенях деления использовался литий-6 (степень обогащения 95%).

B-41 производилась в двух вариантах: "грязный" Y1 (с оболочкой третьей ступени из урана U-238) и "чистый" Y2 (c оболочкой третьей ступени из свинца). Возможно, что оба варианта имели свинцовую оболочку второй ступени. Сообщалось о двух величинах мощности заряда для этой бомбы - "менее 10 Мт" и 25 Мт. Возможно, что мощность 25 Мт достигалась только в варианте Y1, а вариант Y2 имел меньшую мощность.По данным доктора Тейлора (физика и разработчика ядерного оружия) практически достижимая удельная мощность ядерных боеприпасов составляет 6 кт/кг. Для Mk-41 этот показатель составляет 5,2 кт/кг, однако если из общей массы бомбы вычесть массу парашютов и других компонентов, не относящихся непосредственно к ядерному боеприпасу, получим значение, близкое к указанному Тейлором пределу. Способ доставки - стратегический бомбардировщик B-52G (внутренний бомбовый отсек).

 

Мощность 25 Мт
Масса 4840 кг
Длина 3759 мм
Диаметр (корпус) 1321 мм
Диаметр (стабилизатор) 1880 мм
Всего произведено около 500 шт
Производилась c сентября 1960 по июнь 1962
Снята с вооружения: ноябрь 1963 - июль 1976

Режимы сброса и замедления

В зависимости от типа цели предусматривалось пять режимов применения бомбы Mk-41 :
- свободное падение, воздушный взрыв;
- сброс с парашютом, воздушный взрыв;
- свободной падение, наземный взрыв;
- сброс с парашютом, наземный взрыв;
- сброс с парашютом, наземный взрыв с большим замедлением. Парашютная система включает вытяжной парашют диаметром 1,2 - 1,5 м и основной парашют диаметром 4,95 м, предназначенный для стабилизации скорости падения бомбы.

 

Разработка. Разработка B-41 началась в 1955 году, когда ВВС опубликовали требования и техническое задание на создание термоядерного оружия большой мощности класса "B" (4000 кг) диаметром 157 см. В URCL предложили адаптировать для этого разработанную ими трехступенчатую термоядерную систему, которую должны были испытать во время серии ядерных испытаний Operation Redwing в 1956 году.Во время испытаний Zuni и Tewa были взорваны два варианта предложенной UCRL системы под условными обозначениями "Bassoon" и "Bassoon Prime" в "чистой" и "грязной" конфигурациях. Устройство "Bassoon" было взорвано во время испытания Redwing Zuni (27 мая 1956 года) и имело диаметр 991 мм, длину 3,44 м и весило 4863 кг. Расчетная мощность взрыва 2 - 3 Мт, фактическая составила 3,5 Мт. В данном устройстве использовался свинцовый отражатель нейтронов, поэтому взрыв был достаточно "чистым": 85% энергии приходилось на слияние и только 15% на деление. Устройство "Bassoon Prime" было взорвано во время испытания Redwing Tewa (20 июля 1956 года), имело диаметр 991 мм, длину 3,44 м и весило 6294 кг. Расчетная мощность составляла 6 - 8 Мт, фактическая - 5 Мт. В отличие от Zuni в Tewa использовался урановый отражатель нейтронов, поэтому взрыв был "грязным", только 13% энергии приходилось на слияние, а 87% - на деление. Оба устройства были экспериментальными и не предназначались для серийного производства. Требовалось разработать новую конструкцию в соответствии с требованиями армии и провести дополнительные испытания, которые были осуществлены во время серии тестов Operation Hardtack I в 1958 году. В ноябре 1956 года стадия оценки была завершена и и конструкция бомбы/боеголовки под обозначением TX/XW-41 была согласована. В середине февраля 1957 года были одобрены тактико-технические характеристики и началось проектирование. Разработка боевой части для межконтинентальной баллистической ракеты была прекращена в конце июня 1957 года. 31 августа 1957 года была испытана усиленная первая ступень бомбы с макетом второй ступени. Фактическая мощность взрыва составила 44 кт (расчетная 48 кт). Бомба имела диаметр 1,27 м и весила 3763 кг. Некоторое количество энергии взрыва было получено за счет термоядерной реакции. С декабря 1957 года по декабрь 1959 года на полигонах Tonopah (Невада) и Salton Sea (Калифорния) проводились сбросовые испытания корпуса TX-41. Прототипы бомбы TX-41 (все в "чистой" модификации) были взорваны в испытаниях Sycamore, Poplar и Pine во время проведения серии испытаний Operation Hardtack Phase I с 31 мая по 27 июля 1958 года. В испытании Sycamore (31 мая 1958 года) использовалась двухступенчатая "чистая" модификация TX-41. Расчетная мощность взрыва составляла 5 Мт, из которых 200 кт приходилось на деление. Испытание было неудачным, мощность взрыва составила всего 92 кт, хотя была зафиксирована слабая реакция ядерного синтеза во второй ступени. Опытное устройство имело диаметр 1270 мм, длину 2,86 м, и весило 3889 кг. В испытании Poplar (12 июля 1958 года) повторно использовалось двухступенчатое устройство. Оно имело диаметр 1224 мм, длину 2,85 м и массу, уменьшенную до 3726 кг. Расчетная мощность составляла 5 - 10 Мт, из которых только 450 кт приходилось на деление. Испытание прошло успешно, фактическая мощность взрыва составила 9,3 Мт (самая большая мощность в серии Hardtack Phase I - пятый по мощности взрыв за всю историю ядерных испытаний США). В испытании Pine (26 июля 1958 года) использовалось трехступенчатое устройство. Оно имело диаметр 1270 мм, длину 2,86 м и массу, уменьшенную до 3501 кг. Расчетная мощность взрыва составляла 4 - 6 Мт, из которых только 200 кт приходилось на деление. Фактическая мощность составила только 2 Мт. Баллистические характеристики TX-41 были пересмотрены и одобрены в середине октября 1958 года. Вскоре после этого началась подготовка к серийному производству. 

 

Производство. Производство первой серийной модификации бомбы Mk-41 Mod 0 началось в сентябре 1960 года и продолжалось до июня 1962 года, было выпущено около 500 штук. Они постепенно снимались с вооружения с ноября 1963 года и к июлю 1976 года были полностью заменены на более универсальную Mk-53. 

 

http://mass-destruction-weapon.blogspot.com/