HANE

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Variația vârfului EMP (impuls electromagnetic) de la sol depinde de puterea armei și de înălțimea exploziei. În acest desen, puterea armei este derivată din iradierea cu raze gamma măsurată în kilotoane . Puterea din interval variază de la 0,1 la 0,5% din puterea totală a armei, în funcție de designul armei. Testul Starfish din 1962 a avut o putere totală de 1,4 megatoni cu un randament gamma de 0,1%, astfel încât s-au obținut 1,4 kt de raze gamma. (Curba albastră de „pre-ionizare” se aplică în cazul în care razele gamma și „X” produse de stadiul primar al armei ionizează atmosfera, făcându-l conductor electric înainte de impulsul principal produs de stadiul termonuclear . Scurtează literalmente o parte din EMP.)

HANE ( acronim din engleză : High-Altitude Nuclear Explosions ) sunt definite ca explozii nucleare la altitudini mari (endo sau exo-atmosferice), care au fost întotdeauna detonări termonucleare , efectuate la altitudini peste 50 km , înălțimi care sunt considerate interiorul atmosferei terestre . Aceste explozii au fost teste cu arme nucleare , utilizate pentru a testa posibilitatea apărării cu rachete balistice și pentru a determina efectele exploziei și ale radiațiilor în mediul exoatmosferic. Aceste explozii, chiar dacă nu aveau ca scop principal să fie o bombă electromagnetică , au generat impulsuri electromagnetice foarte puternice, parțial prevăzute, care au cauzat pagube serioase stațiilor radio, rețelelor electrice și telefonice și au afectat ireversibil unii sateliți artificiali .

Cea mai mare altitudine de detonare a fost de 540 km înălțime.

Istorie

Singurele națiuni care au detonat arme nucleare în spațiu au fost Statele Unite și Uniunea Sovietică . Programul SUA a început în 1958 , cu testele nucleare din Teak și Orange , ambele explozii termonucleare de 3,8 megaton . Inițial, aceste focoase nucleare au fost aduse în atmosfera superioară de rachetele Redstone . Mai târziu, focoasele au fost trase de rachete Thor (în testele Operațiunii Dominic I ) și în avioane rachete Lockheed X-17 modificate ( Operațiunea Argus ). Scopul acestor experimente a fost de a determina fezabilitatea utilizării armelor nucleare , atât ca ABM de apărare, ca arme anti-satelit și împotriva vehiculelor orbitale cu echipaj uman.

Exploziile nucleare la mare altitudine produc efecte semnificativ diferite de cele la altitudine mică. În intervalul inferior al vidului spațial, explozia rezultată crește mai mult și mult mai repede decât solul, iar diferitele tipuri de radiații pe care le emite călătoresc mult mai departe.

Generarea pulsului electromagnetic

Mecanismul care explică formarea unui EMP după o explozie termonucleară la 400 km altitudine: razele gamma lovesc atmosfera la o altitudine cuprinsă între 20 și 40 km, provocând ionizarea gazelor din atmosfera superioară, cu expulzarea electronilor care sunt deviați lateral de câmpul magnetic al Pământului.

Puternica puls electromagnetic (EMP cu acronimul, de la Puls Electro-Magnetic) care are mai multe componente rezultate sesizabile. În primele câteva zeci de nanosecunde , aproximativ 10% din puterea armei nucleare este emisă ca o rază gamma puternică cu energii care ating o intensitate de 1 până la 3 Mega - electron volți ( MeV , o unitate de energie). Ploaia de raze gamma către atmosferă se ciocnește cu moleculele de aer , cedând energia lor către electronii orbitalilor externi pentru a produce cantități mari de ioni pozitivi și electroni de recul (cunoscută și sub denumirea de „ împrăștiere Compton ”). Această interacțiune creează electroni Compton cu puterea MeV care apoi accelerează și spiralează pe câmpurile de forță magnetice ale Pământului .

Câmpurile electrice tranzitorii rezultate și curenții care apar generează emisii electromagnetice în domeniul frecvenței radio de la 15 la 250 megahertz ( MHz , egal cu 1 milion de cicluri pe secundă). Aceste EMP la mari altitudini apar între 30 și 50 de kilometri deasupra suprafeței Pământului.

Potențialul ca armă antisatelit a devenit evident în august 1958 în timpul exploziei Hardtack Teak . Pulsul EMP observat de Observatorul Apia din Samoa a fost de patru ori mai puternic decât oricare creat de furtunile solare , iar în iulie 1962 testul Starfish Prime a reușit să distrugă echipamentele electronice situate în Honolulu și Noua Zeelandă. au fost construite cu supape și, în orice caz, au fost deteriorate chiar și la o distanță de 1 300 de kilometri). Explozia a ars, de asemenea, 300 de lămpi de stradă pe insula Oahu (Hawaii), a dezactivat 100 de alarme antiefracție și a spart un repetor radio cu microunde pe insula Kauai , care a scos sistemul telefonic al insulei din conexiune. insulele arhipelagului hawaian [1] . Se estimează că raza minimă pentru distrugerea efectivă a unui satelit, din cauza diferitelor radiații cauzate de o explozie nucleară în spațiu, este de aproximativ 80 km. Raza de acțiune maximă atinge aproximativ 1.500 km. Cercetări suplimentare în acest scop au fost efectuate în Atolul Johnston de către Departamentul Apărării al SUA , într-un program numit Program 437 .

Deteriorarea sateliților pe orbită

Exploziile la mare altitudine cauzează multe probleme nedorite:

  • Datorită intervalului distructiv foarte mare asociat cu împrăștierea radiației cauzată de bomba termonucleară , este aproape imposibil să previi daunele nediscriminatorii ale altor sateliți, inclusiv ai tăi. Explozia Starfish Prime a produs o centură de radiații artificiale în spațiu, care a distrus în curând trei sateliți, (Ariel, TRAAC și Transit 4B, care au încetat să funcționeze permanent după trecerea acestei centuri de radiații, în timp ce alți sateliți, precum Cosmos V , Injun I iar Telstar a suferit o degradare mai redusă, din cauza unor daune cauzate de radiații celulelor lor fotovoltaice etc. [2] ). Doza radioactivă primită de un satelit a intrat pe orbita circulară polară , echipată cu o bună protecție, a fost de cel puțin 60 rads / zi, în cele 4 luni de după explozia Starfish [2] , doză care ar fi afectat și orice echipaj de capsule spațiale care au cauzat NASA o mare îngrijorare cu privire la programele sale de explorare spațială cu astronauți.

Diferențe față de testele endo-atmosferice

În general, exploziile nucleare din spațiu (sau la altitudini foarte mari) au loc foarte diferit de cele de pe Pământ. În timp ce o explozie nucleară endo-atmosferică arată norul caracteristic în formă de ciupercă mai mult sau mai puțin extins (datorită creșterii gazelor incandescente până în atmosfera superioară), exploziile în spațiu și la altitudini mari tind să se manifeste ca un nor sferic, care la început amintesc oarecum de cea a unei supernove , dar pe care o văd ulterior distorsionată de câmpul magnetic al Pământului , iar particulele încărcate rezultate în urma exploziei se pot difuza în emisfere pentru a crea o strălucire aurorală care a determinat un regizor să definească aceste detonații " bombele curcubeului ». Efectele vizuale ale unei explozii bazate pe spațiu sau la altitudine mare pot dura mai mult decât cele ale testelor atmosferice, uneori durând mai mult de 30 de minute. Căldura exploziei Bluegill Triple Prime , efectuată la o înălțime de 50 de kilometri, a fost resimțită de personalul de la sol din atolul Johnston , provocând arsuri ale retinei la două persoane din zero, care nu purtau ochelari de protecție [2] .

Testele sovietice la mare altitudine

Sovieticii au efectuat patru teste de detonare termonucleară la mare altitudine în 1961 și încă trei în 1962 . În timpul crizei rachetelor cubaneze din octombrie 1962 , atât SUA, cât și URSS au detonat mai multe bombe termonucleare la înălțime mare, ca o afișare a zgomotului sabrelor. Testele sovietice au urmărit să demonstreze capacitățile defensive obținute de noua lor clasă de rachete anti-balistice care trebuia să protejeze marile orașe rusești în cazul unui război nuclear . Cele mai grave efecte adverse ale exploziilor rusești au avut loc pe 22 octombrie 1962, (în timpul crizei rachetelor cubaneze ), în așa-numita operațiune K (Test ABM System A ), când un focos de rachetă de 300 kilotoni a explodat lângă Dzhezkazgan , la o înălțime de 290 km. Pulsul electromagnetic rezultat a reușit să topească 570 km dintr-o linie telefonică aeriană, saturându-l cu un curent care a fost măsurat mai mare de 2.500 amperi . Acest impuls EMP a avut ca rezultat un incendiu care a ars centrala electrică din Karaganda și a reușit să distrugă 1.000 km de cabluri de alimentare electrică (nu foarte îngropate adânc, dar prevăzute cu siguranțe și izolatoare concepute pentru a rezista EMP-urilor) plasate între orașul Aqmola și Almaty [1] .

Anul următor ( 1963 ), în urma observării acestor efecte și datorită activității președintelui John Fitzgerald Kennedy , a fost aprobat Tratatul privind interzicerea parțială a testelor nucleare , un tratat care interzicea testele nucleare atmosferice și exoatmosferice. În 1967, Tratatul privind spațiul cosmic , semnat la îndemnul lui Lyndon Johnson , a interzis desfășurarea, utilizarea și testarea armelor nucleare în spațiu.

Lista exploziilor nucleare la mare altitudine

Mingea de foc și „aurora” create de testul Starfish Prime , văzute de pe un avion KC-135, la 3 minute după explozie.
Strălucirea detonației Starfish Prime văzută din Honolulu , sub nori, la o distanță de 1 300 km .

Statele Unite SUA ; Operațiunea Hardtack I ; Atolul Johnston , Oceanul Pacific

  • Yucca 28 aprilie 1958, 1,7 kt, 26,2 km
  • Teak , 1 august 1958, 3,8 Mt, 76,8 km
  • Portocaliu , 12 august 1958, 3,8 Mt, 43 km

Statele Unite SUA ; Argus ; Oceanul Atlantic de Sud

  • Argus I , 27 august 1958, 1,7 kt, 200 km altitudine
  • Argus II , 30 august 1958, 1,7 kt, 240 km
  • Argus III , 6 septembrie 1958, 1,7 kt, 540 km (explozie la cea mai mare altitudine)

Uniunea Sovietică URSS ; Testul Kapustin Yar din 1961

  • Test # 88, 6 septembrie 1961, 10,5 kt, 22,7 km
  • Test # 115, 6 octombrie 1961, 40 kt, 41,3 km
  • Test # 127, 27 octombrie 1961, 1,2 kt, 150 km
  • Test # 128, 27 octombrie 1961, 1,2 kt, 300 km

Statele Unite SUA ; Dominic I Johnson Atoll, Oceanul Pacific

  • Bluegill , 3 iunie 1962, faliment
  • Bluegill Prime , 25 iulie 1962, faliment
  • Bluegill Double Prime , 15 octombrie 1962, a eșuat
  • Bluegill Triple Prime , 26 octombrie 1962, 410 kt, 50 km
  • Starfish , 20 iunie 1962, a eșuat
  • Starfish Prime , 9 iulie 1962, 1,4 Mt, 400 km
  • Șah mat , 20 octombrie 1962 , 7 kt, 147 km
  • Kingfish , 1 noiembrie 1962, 410 kt, 97 km

Uniunea Sovietică Testul URSS 1962; Kapustin Yar

  • Test # 184, 22 octombrie 1962, 300 kt, 290 km
  • Test # 187, 28 octombrie 1962, 300 kt, 150 km
  • Test # 195, 1 noiembrie 1962, 300 kt, 59 km

Notă

Elemente conexe

linkuri externe

Filme guvernamentale americane: