Касаба-Гаубица

Проект Casaba-Howitzer представлял собой исследование 1960-х годов по использованию ядерного оружия в качестве источника мощных плазменных пучков для использования в космической войне . Основная концепция выросла из работы над концепцией космического корабля проекта «Орион» , в которой изучались ядерные кумулятивные заряды .
Публично известно очень мало информации о Casaba-Hawitzer, ограничиваясь в первую очередь упоминаниями в документах о расходах на оборону в середине 1960-х годов (в рамках более крупного проекта «Защитник ») и еще раз в середине 1980-х годов, когда эти концепции были возрождены в рамках проекта «Защитник». Стратегическая оборонная инициатива .
Описание
[ редактировать ]Проект Орион
[ редактировать ]В проекте «Орион» изначально использовались небольшие водородные бомбы , выбросы которых улавливались толкающей пластиной , большой металлической пластиной, установленной на амортизаторах . Взрыв бомбы имел сферическую форму, и только та ее часть, которая ударилась о пластину, создала толчок. Перемещение пластины ближе к бомбе увеличило захватываемый угол и, следовательно, эффективность, но за счет значительного увеличения механического напряжения и увеличения веса толкающей пластины. Базовые конструкции улавливали около 10% энергии бомбы, что было большой тратой. Это привело к значительному вниманию к этой проблеме и, в конечном итоге, к созданию специальной конструкции атомной бомбы для этой цели. [ 1 ]
Обычная водородная бомба состоит из двух ступеней ; первичная часть представляет собой атомную бомбу, обычно основанную на плутонии , а вторичная представляет собой смесь термоядерного топлива и различных ускорителей. Первичная обмотка испускает интенсивный всплеск рентгеновских лучей , которые нагревают материалы наполнителя каналов (предположительно похожие на пенопласт ), окружающие вторичную обмотку. Тепло и давление рентгеновских лучей и их взаимодействие приводят к взрыву вторичной обмотки, сжимая и нагревая сборку до условий, необходимых для ядерного синтеза . возникновения [ 2 ] [ 3 ]
В ходе модернизации проекта «Орион» команда удалила вторичную обмотку и заменила наполнитель канала оксидом бериллия , который более непрозрачен для рентгеновских лучей. На дальней стороне заполнителя канала разместили пластину из вольфрама . При срабатывании первичной обмотки оксид бериллия нагревается до миллионов градусов, передавая это тепло тыльной стороне вольфрамовой пластины. Вольфрам испаряется и вылетает с конца бомбы в виде плазмы в виде вентилятора шириной около 22,5 градусов. [ 4 ] Эта плазма захватывается толкающей пластиной для тяги, захватывая примерно 85% общего импульса. [ 5 ] Эти двигательные модули , по сути, представляли собой ядерные кумулятивные заряды . [ 1 ]
Использование оружия
[ редактировать ]Идея создания оружия для модулей «Орион» принадлежит Моррису «Мо» Шарффу , который перешел в General Atomics из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса . Название происходит от дыни касаба, разновидности медвяной росы , потому что в тот год лаборатория была «на дыне», называя различные проекты в честь дынь и уже израсходовав все хорошие. [ 6 ] Разработка использования оружия проста; для Casaba вольфрам был заменен легким материалом, который обеспечивал бы более высокую скорость струи и в то же время утончал пластину для уменьшения угла рассеивания. Это создаст узкую высокоскоростную струю. Из разных материалов можно изготовить самые разные типы струй. [ 7 ]
В общих чертах концепции Casaba-Howitzer в чем-то похожи на рентгеновские лазеры, изучавшиеся в рамках проекта Excalibur в 1980-х годах. Они заменили материал пластины толкателя металлическими стержнями; при оптической накачке рентгеновскими лучами атомной бомбы стержни будут производить коллимированные пучки рентгеновского излучения точно так же, как рубиновый лазер излучает красный свет при накачке лампой- вспышкой . Испытания в 1980-х годах показали, что эффективность слишком низка, чтобы быть полезной, и дальнейшие работы были прекращены.
Финансирование ARPA Casaba-Howitzer продолжалось некоторое время после завершения первоначального проекта Orion в General Atomics, но когда он закрылся, ряд первоначальных членов команды покинули компанию ради другой работы. [ 8 ] Среди них выделялся Шарфф, разработавший большую часть теории абляции, который ушел, чтобы сформировать S-Cubed . [ 9 ] Эта концепция получила вторую жизнь во время Стратегической оборонной инициативы в 1980-х годах, но несекретные подробности отсутствуют. [ 10 ]
Ссылки
[ редактировать ]Цитаты
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Дайсон 2002 , стр. 110–114.
- ^ Чан, Мелисса (22 сентября 2017 г.). «В чем разница между водородной бомбой и атомной бомбой?» . Время .
- ^ Субаренда, Кэри. «Элементы конструкции термоядерного оружия» . Архив ядерного оружия .
- ^ Дайсон 2002 , с. 136.
- ^ Дайсон 2002 , с. 221.
- ^ Дайсон 2002 , с. 112.
- ^ Дайсон 2002 , стр. 112–114.
- ^ Дайсон 2002 , с. 279.
- ^ Шарфф, Джиллиан (18 января 2018 г.). «Моррис Френкель Шарфф» . Физика сегодня . дои : 10.1063/PT.6.4o.20180118a .
- ^ Зарубежный 1988 .
Библиография
[ редактировать ]- Дайсон, Джордж (2002). Проект Орион: Правдивая история атомного космического корабля . Генри Холт. ISBN 9780805072846 .
- Законодательство, санкционирующее AEC, Конгресс США. 1967 финансовый год . Конгресс США. 1966. с. 937.
- Международные отношения США, Том 8 . Госдепартамент США. 1988. с. 505. ИСБН 9780160921018 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Вассилатос, Джерри (1997). Рассекреченные патенты времен холодной войны и СОИ . Фонд исследований пограничных наук. п. Раздел 2.5.
- Броуд, Уильям (15 октября 1986 г.). Звездные воины . Саймон и Шустер. п. 62. ИСБН 9780671628208 .