Fiammella (explozie nucleară)
În cazul unei explozii nucleare , vorbim despre o flacără (în engleză : fizzle , în franceză : Long feu ) atunci când dispozitivul responsabil de generarea exploziei eșuează în sarcina sa prin eliberarea de mai puțină energie decât se aștepta. Cauzele eșecului pot fi legate atât de defectele inerente ale proiectului, cât și de lipsa de îngrijire în timpul construcției, adesea din cauza lipsei de experiență. [1] [2]
Având în vedere o armă nucleară de implozie (la fel ca și Fat Man , bomba a aruncat asupra Nagasaki la 9 august 1945 , pe proiectul căreia se bazau apoi următoarele arme nucleare), de exemplu, unul dintre elementele cheie pentru a obține o eliberare semnificativă de energie, și, prin urmare, o funcționare corectă a dispozitivului, este că un număr suficient de neutroni sunt eliberați în interiorul nucleului supercritic în momentul exact în care atinge masa critică sau densitatea . Dacă reacția începe prea devreme, de fapt, doar o mică parte a materialului fissil va fi implicată în ea și va exista o așa-numită „predetonare”, al cărei rezultat va fi o eliberare de energie mult sub cea așteptată în faza de proiectare a bombei. Dacă, pe de altă parte, începutul reacției este dat prea târziu, nucleul materialului fissil va începe deja să se extindă, scăzând densitatea acestuia, și apoi distrus din cauza detonării explozivului convențional care îl înconjoară, cu rezultatul de a avea un procent mic, dacă există, de material fissil implicat în reacția în lanț. În cazul unei arme nucleare cu tun (cum ar fi Little Boy , bomba a căzut pe Hiroshima la 6 august 1945 , al cărei proiect a fost abandonat în curând de industria de război), viteza cu care glonțul de uraniu îmbogățit este aruncat împotriva masa țintă a aceluiași material. De fapt, dacă această viteză este prea mică, detonarea poate avea loc în timp ce cele două mase subcritice se apropie încă, distrugând bomba înainte ca proiectilul să atingă ținta și, prin urmare, eliberând doar o parte din energia așteptată.
Deoarece acestea sunt arme nucleare, chiar și în cazul unei flăcări, energia eliberată poate fi în orice caz mult mai mare decât cea a unei arme convenționale și, întrucât include încă o fisiune parțială a materialului fisibil, chiar și în cazul unei flăcări poate exista dispersia materialului radioactiv în zona înconjurătoare. [3]
În cazul armelor termonucleare cu mai multe etape cu fisiune-fuziune , vorbim despre o „flacără” chiar și în cazul în care succesul deplin al exploziei părții de fisiune nu reușește să declanșeze reacția de fuziune , deoarece arma nu a fost în niciun caz capabilă să se dezvolte la potențialul său maxim, așa cum ar fi trebuit să facă în proiect. După cum sa menționat, chiar și într-un astfel de caz, bomba poate elibera energie considerabilă: în cazul testului Castle Koon , de exemplu, conform proiectului, bomba ar fi trebuit să elibereze 1 megaton de energie datorită fuziunii celei de-a doua etape, dar , datorită defectului de proiectare, a detonat doar etapa sa de fisiune primară, eliberând în continuare 110 kilotoni de energie.
Testele de fisiune nucleară au considerat eșecuri
Până în prezent, toate țările care au efectuat teste nucleare au suferit eșecuri cel puțin o dată. [4] Având în vedere natura testelor în cauză, adesea informațiile despre acesta, mai ales dacă testele au dus la eșecuri, sunt cel puțin rare. În unele cazuri, chiar și desfășurarea testului a fost necunoscută, după prăbușirea Uniunii Sovietice, de exemplu, Rusia a finanțat o operațiune foarte costisitoare menită să scoată o bombă nucleară neexplodată din solul Kazahstanului cât mai curând posibil. [4]
- Buster Able : efectuat de SUA la 22 octombrie 1951 ca parte a Operațiunii Buster-Jangle , a fost un test menit să verifice efectele exploziilor nucleare cu potențial redus. Bomba a atins de fapt supracriticitate, dar potențialul nuclear exprimat a fost mult mai mic decât s-ar fi așteptat. Deși a contribuit la determinarea celei mai mici cantități de plutoniu de utilizat pentru a obține o potență apreciabilă, este considerat a fi primul test nuclear eșuat din istorie. [5]
- Upshot-Knothole Ruth : efectuat de SUA la 31 martie 1953 ca parte a Operațiunii Upshot-Knothole , a fost un test menit să verifice utilizarea unui miez de deuterură de uraniu și a unui amestec de uraniu și polietilenă deuterată ca combustibil termonuclear. Testul s-a încheiat totuși cu o flacără care eliberează doar 0,2 kilotoni din 1.5-3 așteptate, deoarece deuteriul a încetinit neutronii mult mai mult decât se credea anterior, răcind reacția. De asemenea, a fost foarte jenant faptul că doar o treime din turnul de 91 m folosit pentru a arunca bomba fusese vaporizată. [6]
- Upshot-Knothole Ray : efectuată de SUA la 11 aprilie 1953 ca parte a Operațiunii Upshot-Knothole, tot în acest caz, ca și în testul Ruth menționat anterior, scopul testului a fost de a evalua eficacitatea unei bombe nucleare la uraniu hidrură , dar, având în vedere eșecul lui Ruth, s-a decis utilizarea unui izotop mai greu decât hidrogenul , trecând astfel la un nucleu în deuteridul de uraniu. De asemenea, în acest caz, puterea eliberată a fost mai mică decât cea presupusă. Legenda spune că de data aceasta s-a folosit un turn înalt de 30 de metri pentru a asigura vaporizarea completă a aparatului. [6]
- 15: a fost al cincisprezecelea test nuclear efectuat de Uniunea Sovietică . Realizată pe 19 octombrie 1954, a fost o rachetă T-5 înarmată cu un focos nuclear cu potențial redus RDS-9 . Dintre cele 7 kilotone așteptate, explozia a eliberat doar 0,001 kilotone, transformând 15 în primul test nuclear eșuat de către sovietici.
- Gerboise Verte : realizat de Franța la 25 aprilie 1961 ca parte a proiectului Gerboise , a fost al patrulea test nuclear realizat de francezi. A eliberat 0,7 kilotone din cele 6-18 așteptate. În acest caz, motivele au fost în mare parte „politice”: în contextul războiului de independență algerian , a fost creată , de fapt, Organizația de armată secreta , care, la 22 aprilie 1961, a preluat controlul asupra Algerului, determinând francezii să teama de a pierde controlul bazei Reggane , unde a fost păstrat ultimul dispozitiv nuclear al programului Gerboise . Prin urmare, s-a decis efectuarea testului, menit să demonstreze un nou flux de neutroni cu un declanșator sincronizat cu zecimea de microsecundă, pentru a împiedica mutinarii să intre în posesia bombei și așa, pe 25 aprilie, în ciuda furtunii de nisip care a dezlănțuit în zonă și căldura excesivă, am trecut la detonare. Condițiile climatice dificile, totuși, au provocat un decalaj de 0,5 microsecunde în declanșator, ceea ce a dus la o „flacără”. [7]
- În ceea ce privește atât testele nucleare efectuate de India în 1998, cât și cele efectuate de Pakistan în același an, mulți observatori externi au sugerat că cele două țări nu au efectuat cu succes toate testele nucleare, având în vedere chiar puterile reduse eliberate de bombe.
- Test nuclear nuclear nord-coreean din 2006 : având în vedere că se știe puțin despre dispozitivul utilizat și că crearea unei mici bombe ar fi însemnat deținerea unei tehnologii considerate prea avansate pentru Coreea de Nord , se crede că testul nu a reușit, rezultând într-o „flacără”, doar pentru că puterea exploziei ar fi fost, conform Coreei de Sud și Statelor Unite ale Americii , mai puțin de un kiloton și, conform Rusiei , între 5 și 10 kilotoni, [8] ceea ce ar face este cel mai slab test nuclear de debut din istorie. [9] [10]
Testele de fuziune nucleară au considerat eșecuri
- Castle Koon : realizat de SUA la 7 aprilie 1954 ca parte a Operațiunii Castle , a fost un test menit să verifice eficiența unui dispozitiv în două etape cunoscut sub numele de „Morgenstern”. Testul a eșuat, rezultând puțină flacără și eliberând doar 110 kilotone în loc de 1000 așteptate. Investigațiile ulterioare au arătat că un flux de neutroni din stadiul primar a încălzit prematur stadiul secundar, distrugându-l și împiedicându-l să fie declanșat în mod eficient. Prin urmare, a fost mai degrabă un defect de proiectare al dispozitivului decât conceptul dezvoltat în „Morgenstern”.
- Granit scurt: realizat de Regatul Unit la 15 mai 1957 ca parte a operațiunii Grapple 1 , menită să testeze pentru prima dată o armă termonucleară de către britanici. Bomba a eliberat o energie de 300 de kilotone, adică aproximativ un sfert din cea așteptată, cu toate acestea, guvernul britanic a declarat că a considerat testul un succes, declarând însă că Marea Britanie a devenit a treia energie termonucleară la acea vreme. Câteva zile mai târziu a fost efectuat testul Purple Granit , ușor diferit de Granitul scurt, chiar dacă se credea că a adus îmbunătățiri decisive, dar chiar și în acest caz potențialul exprimat a fost decisiv mai mic decât se aștepta.
- (19): a fost cel de-al nouăsprezecelea test nuclear efectuat de China, efectuat la 26 septembrie 1976, a văzut utilizarea unei bombe termonucleare care a eliberat o energie de 200 kilotoni, o valoare foarte departe de ceea ce era de așteptat.
Notă
- ^ NBC arme: Coreea de Nord fâșâială bombă , la strategypage.com, StrategyPage. Adus la 22 iulie 2019 .
- ^ Earl Lane, Nuclear Experts Assessment Threat of a "Backyard Bomb" , la aaas.org , American Association for the Advancement of Science. URL accesat la 22 iulie 2019 (arhivat din original la 13 mai 2008) .
- ^ Theodore E. Liolios, The Effects of Nuclear Terrorism: Fizzles ( PDF ), la arxiv.org , Programul european pentru știință și securitate internațională. Adus la 22 iulie 2019 .
- ^ a b Meirion Jones, O scurtă istorie a fizzles , la news.bbc.co.uk , BBC News . Adus la 22 iulie 2019 .
- ^ Carey Sublette, Operațiunea Buster-Jangle 1951 , la nuclearweaponarchive.org , Nuclear Weapon Archive. Adus la 22 iulie 2019 .
- ^ a b Carey Sublette, Operation Upshot-Knothole 1953 - Nevada Proving Ground , la nuclearweaponarchive.org , Nuclear Weapon Archive. Adus la 22 iulie 2019 .
- ^ Francesco Tamburini, Operațiunile „Gerboises” și „Pierre précieuses” ( PDF ), în Istoria militară , n. 221, februarie 2012. Adus 22 iulie 2019 .
- ^ Penny Spiller, testul Coreei de Nord - eșec sau fals? , la news.bbc.co.uk , BBC News . Adus la 22 iulie 2019 .
- ^ Todd Crowell, Un fel mortal de fizzle , pe realclearpolitics.com , Real Clear Politics. Adus la 31 martie 2021 .
- ^ Todd Crowell, Raport special - Fizzle auzit în întreaga lume , în Nature , n. 443, 11 octombrie 2006, pp. 610-1. Adus la 22 iulie 2019 .
