Vakuová bomba- Jedná se o objemovou explozi nebo termobarickou munici.
„Princip fungování této hrozné zbraně, která se blíží síle jaderné bomby, je založen na jakési zpětné explozi. Když tato bomba exploduje, kyslík se okamžitě spálí a vytvoří hluboké vakuum, hlubší než uvnitř vesmír. Všechny okolní předměty, lidé, auta, zvířata, stromy jsou okamžitě vtaženy do epicentra exploze a po srážce se promění v prach.“
Na čem je založen princip fungování těchto zázračných bomb? Všichni dobře známe fenomén objemové exploze a dokonce se s ním setkáváme každý den. Například když nastartujeme auto (mikrovýbuch palivové směsi ve válcích spalovacího motoru). Katastrofy. Příkladem tohoto jevu jsou i výskyty v důlních dolech v důsledku výbuchu metanu nebo uhelného prachu. Nejúžasnější věc: dokonce i oblak mouky může explodovat, moučkový cukr nebo malé piliny. Celé tajemství spočívá v tom, že látka ve formě suspenze má velmi velkou oblast kontaktu se vzduchem (oxidační činidlo), díky čemuž se chová jako skutečné střelivo.
Armáda rychle pochopila, že tento efekt lze dobře využít při zabíjení vlastního druhu. Princip činnosti typické munice s objemovým výbuchem (dále jen BOV) je následující: nejprve pyra nábojnice zničí stěnu bomby a zároveň ji změní na velký mrak aerosoly jsou uvnitř hořlavou látkou (obvykle kapalina, ale může to být i prášek, např. hliníkový prášek). Jakmile se oblak objeví (několik mil po rozprášení), je odpálen rozbuškami. Oblak směsi hořlavé látky a vzduchu velmi rychle vyhoří při velmi vysoké teploty v celém objemu, který cloud předtím zabíral. Odtud název: objemová exploze. Čelo výbuchu má obrovský tlak 2 100 000 Pa. Ale daleko od výbuchu je tento tlakový rozdíl již výrazně menší: ve vzdálenosti 3-4 poloměrů výbuchu je tlak v rázové vlně již asi 100 000 Pa. Ale to stačí ke zničení letadla nebo vrtulníku. Nejzajímavější je, že na stříkání nepotřebujete moc látky (ve srovnání s běžnou municí).
Například první BOV (jejich vývoj zahájila americká armáda v roce 1960) obsahoval pouze 10 galonů (přibližně 32-33 litrů) ethylenoxidu. To stačilo k vytvoření mraku směsi paliva a vzduchu o poloměru 7,5-8,5 m a výšce až 3 m. Po 125 mil sekundách byl tento mrak odpálen několika rozbuškami. Poloměr ničení byl 30-40 metrů. Pro srovnání, k vytvoření takového tlaku ve vzdálenosti 8 metrů od náplně TNT je potřeba asi 200-250 kg TNT.
Ethylenoxid, propylenoxid, methan, propylnitrát, MAPP (směs methylu, acetylenu, propadienu a propanu) byly testovány a shledány vhodnými pro použití jako trhaviny pro výbuchové bomby.
Američané začali aktivně používat chemické bojové látky ve Vietnamu. Chcete-li co nejrychleji vyčistit přistávací plochy pro vrtulníky v džungli. Faktem je, že Viet Cong si velmi rychle všiml vysokého stupně závislosti pravidelných jednotek americké armády na dodávkách munice, potravin a dalších materiálních zdrojů. Když se Američané posouvali hlouběji do džungle, stačilo narušit jejich zásobovací a evakuační linie (což obecně není tak těžké), aby získali převahu. Použití vrtulníků k přepravě zásob v džungli bylo velmi obtížné, a často zcela nemožné, kvůli nedostatku otevřených míst vhodných pro přistání. Vyčištění džungle pro přistání pouze jednoho vrtulníku Iroquois vyžadovalo 10 až 26 hodin práce inženýrské čety.
Poprvé byly v létě 1969 ve Vietnamu použity objemové výbušné bomby speciálně k vyčištění džungle. Účinek předčil všechna očekávání. Irokézové mohli nést 2-3 těchto bomb (nosily se přímo v kabině). Výbuch byť jedné bomby v jakékoli džungli vytvořil zcela vhodné místo pro přistání.
Na základě zkušeností Američané zjistili, že BOV je vynikající pro boj s děravými opevněními Viet Congu. Faktem je, že výsledný oblak atomizovaného paliva, jako běžný plyn, proudí do místností, zemljanek a různých podzemních úkrytů. Když dojde k výbuchu mraku BOV, celá konstrukce doslova vyletí do vzduchu.
Po odhození v relativně malé výšce (30-50 m) se otevřel brzdící padák, který zajistil stabilizaci pumy a nízkou rychlost klesání (to je nutné pro běžný provoz pumy). Z nosu pumy bylo spuštěno 5-7 m dlouhé lano se závažím na konci. Když se závaží dotklo země a napětí lana se snížilo, spustil se celý výše popsaný řetězec událostí (otevření pouzdra bomby pyranábojem, vytvoření mraku a jeho následná detonace).
Tato technologie nebyla vhodná pro dělostřelectvo: dokonce i projektily velkého kalibru mohly nést relativně malé množství kapalné výbušniny a většina hmotnosti projektilu dopadla na tlusté stěny těla střely. Ale BOV se dobře hodil pro více raketometů (projektil je těžší a stěny tenčí).
Vývoj munice s objemovým výbuchem byl ovlivněn rezolucí OSN z roku 1976, že BW jsou „nehumánní válečný prostředek, který způsobuje nadměrné lidské utrpení“. I když práce na nich samozřejmě pokračovaly i po přijetí usnesení.
Munice s objemovým výbuchem byla opakovaně používána v různých válkách 80.-90. Takže 6. srpna 1982, během války v Libanonu, shodilo izraelské letadlo takovou bombu (vyrobené v Americe) na osmipatrovou obytnou budovu. K výbuchu došlo v bezprostřední blízkosti budovy v úrovni 1-2 podlaží. Budova byla zcela zničena. Zemřelo asi 300 lidí (většinou ne v budově, ale v blízkosti místa výbuchu).
BOV neboli vakuová bomba má nejen silný destruktivní účinek, ale také psychologický (výbuch je podobný jadernému, doprovázený silným zábleskem, vše kolem hoří a zanechává roztátou půdu), což je neméně důležité v podmínky vojenských operací.
Objemová detonační letecká puma ODAB-500PMV (Fuel-Air Explosion Aircraft Bomb ODAB-500PMV).
Průměr 50 cm, délka 238 cm, rozpětí stabilizátoru 68,5 cm, hmotnost 525 kg, hmotnost náboje 193 kg. Výbušná látka složení ZhVV-14. Používá se z letadel a vrtulníků.
Podmínky použití:
pro výšku letadla 200-12000m. při rychlosti 500-1500 km/h.
u vrtulníků je výška minimálně 1200 m. při rychlostech nad 50 km/h.
Je snadné odhadnout, že vzdálenost vrtulníku od bomby v okamžiku jejího výbuchu je méně než 1200 metrů, je smrtící.
Proč armáda dosud neopustila konvenční výbušniny? Faktem je, že rozsah použitelnosti vakuových bomb je poměrně úzký.
Za prvé, BW mají pouze jeden škodlivý faktor - rázovou vlnu. Nemají a nemohou mít fragmentační, kumulativní účinek na cíl.
Za druhé, brisance (schopnost zničit překážku) oblaku směsi paliva a vzduchu je nízká, protože dochází k procesu rychlého vyhoření (spalování), nikoli k detonaci. Vakuové bomby nemohou rozbít betonové zdi opevnění ani pancéřové pláty vojenské techniky. Navíc, navzdory zdánlivě strašným obrazům následků působení BOV, i uvnitř zóny výbuchu může tank nebo jiný hermeticky uzavřený kryt bezpečně přežít, prakticky bez poškození.
Za třetí, objemová exploze vyžaduje velký volný objem a volný kyslík, který není pro explozi běžných výbušnin potřeba (ten je obsažen v samotné výbušnině ve vázané formě). Vakuová bomba nebude fungovat v prostoru bez vzduchu, ve vodě nebo v půdě.
Za čtvrté, provoz munice s objemovým výbuchem je značně ovlivněn počasí. Na silný vítr Při silném dešti se mrak palivo-vzduch buď nevytváří vůbec, nebo je značně rozptýlen. To je značný nedostatek, protože ne vždy je možné vést válku pouze za příznivého počasí.
Za páté, nosiče BOV musí být velké. Je nemožné vytvořit malorážovou munici s objemovým výbuchem (méně než 100 kg bomb a méně než 220 mm granáty).
Navzdory popsaným nevýhodám vzhled supervýkonných nejaderných bomb (v zásadě nezáleží na tom, na jaké technologii budou pracovat) zásadně mění obraz budoucí války. Neboť jaderná bomba je spíše odstrašující zbraní. I „horké hlavy“ chápou, že bezmyšlenkovité použití jaderných zbraní i ve vážné válce je spíše sebevraždou: následky řetězových odvetných úderů nepřítele budou mnohem horší než výsledek nejničivější války s použitím konvenčních zbraní. A nikdo to nebude používat. Pro roli superbomby se proto paradoxně mnohem více hodí vakuová bomba než jaderná zbraň.
11. září 2007 byla v Rusku testována nejsilnější nestřílející zbraň. jaderná bomba, která mocí předčila americkou „Matku všech bomb“. Síla výbuchu v ekvivalentu TNT byla 44 tun (při hmotnosti bomby 7100 kg), poloměr zaručeného zničení byl 300 metrů.
Video z testování nejsilnější vakuové bomby v Rusku:
Ruská armáda je vyzbrojena jednou z nejsilnějších nejaderných zbraní na světě – vakuovou bombou. Podle specialistů z ruského generálního štábu je nová bomba svými schopnostmi a účinností srovnatelná s jadernými zbraněmi. Odborníci přitom zvláště zdůrazňují, že tento druh vůbec neznečišťuje životní prostředí. Navíc je tato bomba poměrně levná na výrobu a má vysoké destruktivní vlastnosti. Tento domácí vývoj neporušuje žádnou z mezinárodních smluv, zdůrazňuje zejména ministerstvo obrany.
Předtím měly Spojené státy nejsilnější vakuovou bombu na světě. Její testy byly dokončeny v roce 2003, kdy byla tato superzbraň přezdívána „matka všech bomb“. Ruští vývojáři bez váhání nehledali další analogie a nazvali svůj vývoj „otcem všech bomb“. Naše letecká puma přitom výrazně převyšuje svého amerického protějšku ve všech ohledech. Množství výbušnin v ruské bombě je menší, ale zároveň se ukázalo, že je 4krát silnější. Teplota v epicentru jeho výbuchu je 2krát vyšší a celková zasažená oblast je téměř 20krát větší než jeho americký protějšek.
Objemový výbuchový efekt
Působení vakuové bomby je založeno na efektu objemové exploze. S podobným jevem se setkáváme téměř každý den: například když nastartujeme naše auto, dojde ve válcích spalovacího motoru k mikrovýbuchu palivové směsi. Ve zlověstnější podobě se to projevuje podzemními výbuchy v uhelných dolech při výbuchu uhelného prachu nebo metanu, takové incidenty mají katastrofální následky. I oblak prachu, moučkového cukru nebo drobných pilin může explodovat. Důvodem je to, že hořlavá látka, která je ve formě směsi, má velmi velkou oblast kontaktu se vzduchem (oxidační činidlo), což vyvolává výbuch.
Právě tento efekt využili vojenští inženýři. Technicky bomba funguje docela jednoduše. Demoliční nálož, nejčastěji bezkontaktní, zničí tělo bomby, načež se do vzduchu rozstříkne palivo, které vytvoří aerosolový oblak. Jak se tvoří, tento mrak proniká do úkrytů, zákopů a dalších míst nepřístupných tradiční typy střelivo, jehož účinek je založen na poškození rázovou vlnou a střepinami. Dále jsou z těla bomby odpáleny speciální hlavice, které zapálí mrak a při hoření aerosolové směsi vzniká zóna relativního vakua – nízkého tlaku, do které je následně rychle nasáván vzduch a všechny okolní předměty. Výsledkem je, že i bez vytvoření nadzvukové rázové vlny, ke které dochází při odpálení jaderných hlavic, je tento typ zbraně schopen velmi účinně zasáhnout nepřátelskou pěchotu.
BOV - munice pro volumetrickou explozi je 5-8x silnější než konvenční výbušniny co do síly její rázové vlny. V USA vznikly hořlavé směsi na bázi napalmu. Po použití takových bomb začala půda v místě výbuchu připomínat měsíční půdu, ale nedošlo k radioaktivnímu ani chemickému zamoření oblasti. V Americe byly testovány a shledány vhodné pro použití jako výbušniny pro chemické bojové látky: ethylenoxid, metan, propylnitrát, propylenoxid, MAPP (směs acetylenu, methylu, propadienu a propanu).
Donedávna Rusko používalo pro tento typ bomby stejné tradiční náplně. Nyní je však složení výbušniny nové ruské vakuové bomby utajováno, existují informace, že byla vytvořena pomocí nanotechnologie. Proto je ruská bomba několikrát větší než americká. Pokud toto srovnání převedeme na čísla, dostaneme následující. Hmotnost výbušnin v USA a Rusku je 8200 a 7100 kg. respektive ekvivalent TNT je 11 a 44 tun, poloměr zaručeného zničení je 140 a 300 metrů, navíc teplota v epicentru výbuchu ruské vakuové bomby je 2x vyšší.
Amerika byla první
Spojené státy jako první použily zbraně protivzdušné obrany během války ve Vietnamu v létě 1969. Zpočátku byla tato munice používána k čištění džungle, účinek jejich použití předčil všechna očekávání. Vrtulník Iroquois mohl vzít na palubu až 2-3 takové bomby, které se nacházely přímo v kokpitu. Výbuch pouhé jedné bomby vytvořil v džungli oblast vhodnou pro přistání vrtulníku. Američané však brzy objevili další vlastnosti tohoto typu zbraní a začali je používat pro boj s děravými opevněními Viet Congu. Výsledný mrak rozprášeného paliva, jako je plyn, pronikl do zemljanek, podzemních úkrytů a dovnitř. Když tento mrak explodoval, všechny struktury, do kterých aerosol pronikl, doslova vyletěly do vzduchu.
6. srpna 1982, během libanonsko-izraelské války, Izrael také testoval podobné zbraně na lidech. Letadlo izraelského letectva shodilo bombu na 8patrovou obytnou budovu, k výbuchu došlo v bezprostřední blízkosti budovy v úrovni 1-2 podlaží. V důsledku výbuchu byla budova zcela zničena a zabilo asi 300 lidí, většinou ne v budově, ale v blízkosti místa výbuchu.
V srpnu 1999 ruská armáda použil BOV během protiteroristické operace v Dagestánu. Na dagestánskou vesnici Tando byla svržena vakuová bomba, ve které došlo k nahromadění velké čísločečenští ozbrojenci. V důsledku toho bylo zabito několik stovek militantů a vesnice byla zcela vymazána z povrchu země. V následujících dnech ozbrojenci, kteří si všimli i jediného ruského útočného letounu Su-25 na obloze nad jakoukoliv obydlenou oblastí, z ní v panice prchli. Vakuová munice má tedy nejen silný destruktivní účinek, ale také silný psychologický účinek. Výbuch takové munice je podobný jaderné, doprovázený silným zábleskem, vše kolem hoří, zem taje. To vše hraje velkou roli v probíhajících vojenských operacích
Nový formát BOV
Vysokovýkonná letecká vakuová bomba (AVBPM), kterou nyní přijala naše armáda, mnohonásobně předčila veškerou podobnou munici dostupnou dříve. Bomba byla testována 11. září 2007. AVBPM byl shozen ze strategického bombardéru Tu-160 na padáku, dosáhl na zem a úspěšně explodoval. Poté se v otevřeném tisku objevil teoretický výpočet jeho zón ničení, založený na známém ekvivalentu TNT bomby:
90 m od epicentra - úplná destrukce i těch nejopevněnějších staveb.
170 m od epicentra - úplná destrukce nezpevněných konstrukcí a téměř úplná destrukce železobetonových konstrukcí.
300 m od epicentra - téměř úplná destrukce neopevněných staveb (obytné budovy). Opevněné stavby jsou částečně zničeny.
440 m od epicentra - částečná destrukce neopevněných staveb.
1120 m od epicentra - rázová vlna rozbíjí sklo.
2290 m od epicentra - rázová vlna je schopna člověka srazit z nohou.
Západ byl velmi opatrný vůči ruským testům a následnému přijetí této bomby. Anglické noviny Denní Telegraph tyto události dokonce nazval „gestem militantního vzdoru adresovanému Západu“ a „novým potvrzením skutečnosti, že ruská armáda obnovuje svou pozici především po technologické stránce. Jiná angličtina noviny The The Guardian spekuloval, že bomba je reakcí na rozhodnutí USA rozmístit prvky systému protiraketové obrany v Evropě.
Faktor odstrašení
Řada odborníků se domnívá, že AFBM má mnoho nedostatků, ale zároveň může spolu s konvenčními jadernými zbraněmi fungovat jako další odstrašující prostředek k případné agresi. Tak jako slabé stránky Experti BOV říkají, že tento typ zbraně má pouze jeden škodlivý faktor – rázovou vlnu. Tento typ zbraně nemá fragmentační, kumulativní účinek na cíl, navíc pro objemovou explozi je nutná přítomnost kyslíku a volného objemu, to znamená, že bomba nebude fungovat v bezvzduchovém prostoru, půdě nebo vodě. Navíc pro tento typ střeliva velká důležitost ovlivněné aktuálními povětrnostními podmínkami. Takže v silném dešti nebo silném větru se mrak paliva a vzduchu nemůže vytvořit nebo se velmi rychle rozptýlí a bojuje pouze v dobré počasí nepříliš praktické.
Navzdory tomu je škodlivý účinek vakuových bomb tak silný a pro nepřítele děsivý, že tento typ munice může nepochybně působit jako dobrý odstrašující prostředek, zejména při boji s nelegálními gangy a terorismem.
Vakuová nebo termobarická bomba je téměř stejně silná jako ultra-malé taktické jaderné zbraně. Ale na rozdíl od toho druhého jeho použití neohrožuje radiaci a globální ekologickou katastrofu.
Uhelný prach
První test vakuové náplně provedla v roce 1943 skupina německých chemiků vedená Mario Zippermayrem. Princip činnosti zařízení naznačily havárie v mlýnech a dolech, kde často dochází k objemovým výbuchům. Proto se jako výbušnina používal obyčejný uhelný prach. Faktem je, že v této době již nacistické Německo mělo vážný nedostatek výbušnin, především TNT. Tento nápad se však do skutečné výroby nedostal.
Ve skutečnosti termín „vakuová bomba“ není technicky správný. V reálu se jedná o klasickou termobarickou zbraň, ve které se oheň šíří pod vysokým tlakem. Jako většina výbušnin je to směs paliva a oxidačního činidla. Rozdíl je v tom, že v prvním případě výbuch pochází z bodového zdroje a ve druhém pokrývá čelo plamene významný objem. To vše je doprovázeno silnou rázovou vlnou. Když například 11. prosince 2005 došlo k masivní explozi v prázdném skladovacím zařízení na ropném terminálu v Hertfordshire (Anglie), lidé se 150 km od epicentra probudili na zvuk rachotícího skla v jejich oknech.
Vietnamská zkušenost
Termobarické zbraně byly poprvé použity ve Vietnamu k čištění džungle, především pro heliporty. Efekt byl ohromující. Stačilo odhodit tři nebo čtyři tato objemová výbušná zařízení a vrtulník Iroquois mohl přistát na pro partyzány nejneočekávanějších místech.
V podstatě se jednalo o 50litrové vysokotlaké lahve s brzdícím padákem, který se otevíral ve výšce třiceti metrů. Asi pět metrů od země squib zničil skořápku a pod tlakem se vytvořil oblak plynu, který explodoval. Látky a směsi používané ve vzducho-palivových bombách přitom nebyly ničím výjimečným. Jednalo se o obyčejný metan, propan, acetylen, ethylenoxid a propylen.
Experimentálně se brzy ukázalo, že termobarické zbraně mají obrovské množství destruktivní síla v uzavřených prostorách, jako jsou tunely, jeskyně a bunkry, ale nevhodné ve větrných podmínkách, pod vodou nebo ve vysokých nadmořských výškách. Byly pokusy o použití vietnamská válka termobarické náboje velkého kalibru, ale ty se ukázaly jako neúčinné.
Termobarická smrt
1. února 2000, bezprostředně po dalším testu termobarické bomby, popsal Human Rights Watch, expert CIA, její účinek následovně: „Směr objemové exploze je jedinečný a extrémně životu nebezpečný. Za prvé, lidé v postižené oblasti jsou postiženi vysoký tlak hořící směs, a pak - vakuum, vlastně vakuum, trhající plíce. To vše je doprovázeno těžkými popáleninami, včetně těch vnitřních, protože mnohým se podaří vdechnout palivo-oxidační premix.“
S lehkou rukou novinářů se však této zbrani říkalo vakuová bomba. Je zajímavé, že v 90. letech minulého století někteří odborníci věřili, že lidé, kteří zemřeli na „vakuovou bombu“, se zdáli být ve vesmíru. Říká se, že v důsledku exploze kyslík okamžitě vyhořel a na nějakou dobu se vytvořilo absolutní vakuum. Vojenský expert Terry Garder z časopisu Jane tak informoval o použití „vakuové bomby“ ruskými jednotkami proti čečenským ozbrojencům v oblasti vesnice Semashko. Jeho zpráva uvedla, že zabití neměli žádná vnější zranění a zemřeli na prasklé plíce.
Po druhé atomová bomba
O pouhých sedm let později, 11. září 2007, se mluvilo o termobarické bombě jako o nejsilnější nejaderné zbrani. "Výsledky testů vytvořené letecké munice ukázaly, že je svou účinností a schopnostmi srovnatelná s jadernou municí," řekl. bývalý šéf GOU, generálplukovník Alexander Rukshin. Mluvili jsme o nejničivější inovativní termobarické zbrani na světě.
Nová ruská letecká munice se ukázala být čtyřikrát silnější než největší americká vakuová bomba. Experti Pentagonu okamžitě uvedli, že ruská data byla minimálně dvojnásobně nadsazená. A tisková tajemnice amerického prezidenta George W. Bushe Dana Perino na brífinku 18. září 2007 na otázku, jak Američané zareagují na ruský útok, odpověděla, že o tom slyšela poprvé.
Mezitím John Pike z think tank GlobalSecurity, souhlasím s deklarovanou kapacitou, o které mluvil Alexander Rukshin. Napsal: „Ruská armáda a vědci byli průkopníky ve vývoji a použití termobarických zbraní. Tento nový příběh zbraně." Jsou-li jaderné zbraně a priori odstrašující kvůli možnosti radioaktivní kontaminace, pak supervýkonné termobarické bomby podle něj jistě využijí „horké hlavy“ generálů rozdílné země.
Nelidský zabiják
V roce 1976 přijala OSN rezoluci, která označila výbušné zbraně za „nehumánní způsob válčení, který způsobuje nadměrné lidské utrpení“. Tento dokument však není povinný a přímo nezakazuje použití termobarických bomb. To je důvod, proč se čas od času v médiích objevují zprávy o „vakuových bombových útocích“.
Mlýny na mouku, cukrovary, truhlárny, uhelné doly a nejsilnější ruská nejaderná bomba – co mají společného? Objemová exploze. Právě díky němu mohou všichni létat do vzduchu. Není však třeba chodit tak daleko - z této řady je i domácí výbuch plynu v bytě. Objemová exploze je možná jednou z prvních, se kterou se lidstvo seznámilo, a jednou z posledních, které lidstvo zkrotilo.
Princip objemové exploze není vůbec složitý: je nutné vytvořit směs paliva s atmosférický vzduch a dát tomuto mraku jiskru. Navíc spotřeba paliva bude několikanásobně nižší než u výbušnin při explozi stejné síly: objemová exploze „bere“ ze vzduchu kyslík a výbušnina jej „obsahuje“ ve svých molekulách.
Bomby pro domácnost
Stejně jako mnoho jiných typů zbraní vděčí objemová detonační munice za svůj zrod temnému německému inženýrskému géniovi. Hledáte nejvíce efektivní způsoby Němečtí zbrojaři při vraždě věnovali pozornost výbuchům uhelného prachu v dolech a snažili se simulovat podmínky výbuchu pod širým nebem. Uhelný prach byl postříkán náloží střelného prachu a následně odpálen. Ale velmi silné stěny dolů podporovaly rozvoj detonace a pod širým nebem vyhasla.
Objemové detonační nálože byly také použity při stavbě heliportů. Vyčištění džungle za účelem přistání pouze jedné helikoptéry Iroquois vyžadovalo 10 až 26 hodin práce inženýrské čety, zatímco v bitvě bylo často vše rozhodnuto během prvních 1-2 hodin. Použití konvenční nálože problém nevyřešilo – pokácelo stromy, ale také vytvořilo obrovský kráter. Ale volumetric detonating aerial bomb (ODAB) netvoří kráter, ale jednoduše rozptyluje stromy v okruhu 20-30 metrů a vytváří tak téměř ideální místo pro přistání. Poprvé byly v létě 1969 ve Vietnamu použity objemové výbušné bomby speciálně k vyčištění džungle. Účinek předčil všechna očekávání. Irokézové mohli nést 2-3 tyto bomby přímo v kokpitu a výbuch jedné v jakékoli džungli by vytvořil zcela vhodné místo pro přistání. Postupně se technologie zdokonalovala, až nakonec vznikla nejslavnější vzduchová bomba objemově detonačního typu – americká BLU-82 Daisy Cutter „sekačka sedmikrásek“. A už se používal nejen na heliporty, shazoval ho na cokoli.
Po válce vývoj směřoval ke spojencům, ale zpočátku nebudil zájem. Jako první se na ně opět obrátili Američané, kteří narazili v 60. letech ve Vietnamu na rozsáhlou síť tunelů, ve kterých se ukrývali Vietkongové. Ale tunely jsou téměř stejné jako doly! Pravda, Američané se neobtěžovali s uhelným prachem, ale začali používat nejběžnější acetylen. Tento plyn je pozoruhodný svým širokým koncentračním rozsahem, ve kterém je možná detonace. Do tunelů byl pumpován acetylen z běžných průmyslových lahví a následně byl vržen granát. Efekt, jak říkají, byl úžasný.
Půjdeme jinou cestou
Američané vybavili odměrné výbuchové bomby etylenoxidem, propylenoxidem, metanem, propylnitrátem a MAPP (směs metylacetylenu, propadienu a propanu). Již tehdy bylo zjištěno, že při odpálení bomby obsahující 10 galonů (32-33 l) etylenoxidu se vytvořil mrak směsi vzduchu a paliva o poloměru 7,5-8,5 m a výšce až 3 m. Po 125 ms byl mrak odpálen několika rozbuškami. Výsledná rázová vlna měla na přední straně přetlak 2,1 MPa. Pro srovnání: k vytvoření takového tlaku ve vzdálenosti 8 m od náplně TNT je potřeba asi 200-250 kg TNT. Ve vzdálenosti 3-4 poloměrů (22,5-34 m) tlak v rázové vlně rychle klesá a je již asi 100 kPa. Ke zničení letadla rázovou vlnou je zapotřebí tlak 70–90 kPa. V důsledku toho je taková bomba, když vybuchne, schopna zcela vyřadit zaparkované letadlo nebo vrtulník v okruhu 30-40 m od místa výbuchu. To se psalo v odborné literatuře, která se četla i v SSSR, kde také začali experimenty v této oblasti.
Rázová vlna z tradiční výbušniny, jako je TNT, má strmou přední stranu, rychlý rozpad a následnou plochou výbojovou vlnu.
Sovětští specialisté se zpočátku pokoušeli zobrazit německou verzi uhelným prachem, ale postupně přešli na kovové prášky: hliník, hořčík a jejich slitiny. Při pokusech s hliníkem bylo zjištěno, že nedává zvláštní vysoce výbušný účinek, ale má pozoruhodný zápalný účinek.
Používaly se i různé oxidy (etylen a propylenoxid), které však byly toxické a při skladování dosti nebezpečné pro svou těkavost: stačilo mírné naleptání oxidu, aby jakákoli jiskra zvedla arzenál do vzduchu. V důsledku toho jsme se rozhodli pro kompromisní variantu: směs různých druhů paliv (analogy lehkého benzínu) a prášku ze slitiny hliníku a hořčíku v poměru 10:1. Experimenty však ukázaly, že navzdory nádherným vnějším účinkům poškozující účinek objemových detonačních náloží zůstalo mnoho nedostatků. První, kdo selhal, byla myšlenka atmosférické exploze ke zničení letadla - efekt se ukázal jako nevýznamný, kromě toho, že turbíny „selhaly“, které byly okamžitě znovu spuštěny, protože ani neměly čas se zastavit. Proti obrněným vozidlům to vůbec nefungovalo; motor se tam ani nezastavil. Experimenty ukázaly, že ODAB je specializovaná munice pro zasahování cílů, které nejsou odolné vůči rázovým vlnám, především neopevněných budov a pracovní síly. To je vše.
Objemová detonační exploze má plošší čelo rázové vlny s delší vysokotlakou zónou v průběhu času.
Roztočil se však setrvačník zázračné zbraně a ODABům byly připisovány přímo legendární kousky. Zvláště slavný případ, kdy takové bomby spustily laviny v Afghánistánu. Začalo pršet ocenění, včetně těch nejvyšších. Zprávy o operaci uváděly hmotnost laviny (20 000 tun) a psaly, že výbuch vesmírné detonační nálože je ekvivalentní jaderné náloži. Ani více, ani méně. I když úplně stejné laviny spustí každý horský záchranář jednoduchými TNT bloky.
V relativně nedávné době se chystali najít velmi exotickou aplikaci této technologie, když v rámci konverzních programů vyvinuli volumetrický detonační systém na bázi benzínu pro demolici chruščovských budov. Vyšlo to rychle a levně. Bylo jen jedno „ale“: zbořené Chruščovovy budovy se nenacházely na otevřeném poli, ale v obydlených městech. A při takovém výbuchu se desky rozsypaly asi sto metrů.
Exploze termobarické munice má velmi rozmazanou frontu rázové vlny, která není primárním škodlivým faktorem.
"Vakuové" mýty
Vytváření mýtů kolem ODAB díky některým špatně vzdělaným novinářům z centrály plynule migrovalo na stránky novin a časopisů a samotné bombě se říkalo „vakuum“. Říká se, že při explozi se veškerý kyslík v mraku spálí a vytvoří se hluboké vakuum, téměř jako ve vesmíru, a totéž vakuum se začne šířit ven. Tedy místo přední vysoký krevní tlak, jako při normální explozi je zde čelo nízkého tlaku. Dokonce byl vytvořen termín „reverzní tlaková vlna“. A co tisk! Začátkem 80. let na vojenském oddělení mého oddělení fyziky, téměř na základě dohody o mlčenlivosti, hovořil plukovník generálního štábu o nových typech zbraní používaných Spojenými státy v Libanonu. Ne bez „vakuové“ bomby, která ji údajně při dopadu na budovu promění v prach (plyn proniká do nejmenších trhlin) a nízký podtlak tento prach opatrně umístí do epicentra. O! Neplánoval tento člověk s jasnou hlavou stejným způsobem zbourat Chruščovovy budovy?!
Kdyby se tito lidé ve škole učili byť jen trochu chemie, hádali by, že kyslík nikam nemizí – prostě se při reakci přemění třeba na oxid uhličitý o stejném objemu. A pokud by nějakým fantastickým způsobem prostě zmizel (a v atmosféře je ho jen asi 20 %), pak by nedostatek objemu kompenzovaly jiné plyny, které se při zahřívání roztahovaly. A i kdyby všechen plyn zmizel z výbušné zóny a vytvořilo se vakuum, pak by pokles tlaku o jedné atmosféře mohl stěží zničit i kartonovou nádrž - takový předpoklad by prostě rozesmál každého vojáka.
A ze školního kurzu fyziky se člověk mohl naučit, že po každé rázové vlně (kompresní zóně) nutně následuje zóna ředění – podle zákona zachování hmoty. Zjednodušeně lze výbuch trhaviny (HE) považovat za bodový výbuch a objemová detonační nálož díky svému velkému objemu tvoří delší rázovou vlnu. Proto nehloubí krátery, ale kácí stromy. Ale prakticky neexistuje žádný trhací (drcení) efekt.
Scénář jasně ukazuje aktivaci primární rozbušky za účelem vytvoření mraku a konečnou explozi směsi vzduchu a paliva.
Moderní objemová explozivní munice se nejčastěji skládá z válce, jehož délka je 2-3x větší než průměr, naplněného palivem a opatřeného klasickou výbušnou náplní. Tato nálož, jejíž hmotnost je 1-2% hmotnosti paliva, je umístěna na ose hlavice a její detonace zničí tělo a rozpráší palivo a vytvoří směs vzduchu a paliva. Směs by měla být zapálena poté, co oblak dosáhne velikosti potřebné pro optimální spalování, a ne hned na začátku atomizace, protože zpočátku není v oblaku dostatek kyslíku. Když se oblak roztáhne do potřebného rozsahu, je podkopán čtyřmi sekundárními náložemi vymrštěnými z ocasu bomby. Jejich zpoždění odezvy je 150 ms nebo více. Čím delší je zpoždění, tím vyšší je pravděpodobnost, že mrak odfoukne; čím méně, tím vyšší je riziko neúplného výbuchu směsi v důsledku nedostatku kyslíku. Kromě výbušniny lze použít i jiné způsoby iniciace mraku, například chemické: do mraku se rozprašuje brom nebo fluorid chloritý, který se při kontaktu s palivem samovznítí.
Z filmových záběrů je zřejmé, že výbuch primární nálože umístěné na ose tvoří toroidní oblak paliva, což znamená, že ODAB poskytuje maximální účinek, když svisle dopadne na cíl - poté se rázová vlna „šíří“ podél zem. Čím větší je odchylka od vertikály, tím více energie vln je vynaloženo na zbytečné „třepání“ vzduchu nad cíli.
Vypuštění silné objemově detonující munice připomíná přistání kosmická loď"Svaz". Pouze základní fáze je jiná.
Obří fotografický blesk
Vraťme se ale do poválečných let, k experimentům s hliníkovými a hořčíkovými prášky. Bylo zjištěno, že pokud není výbušná náplň zcela pohřbena ve směsi, ale ponechána na koncích otevřená, pak je téměř zaručeno, že se mrak vznítí od samého počátku svého rozptylu. Z pohledu exploze jde o závadu, místo detonace v mraku dostáváme jen zilch - i když při vysoké teplotě. Při takovém explozivním hoření se také vytvoří rázová vlna, ale mnohem slabší než při detonaci. Tento proces se nazývá „termobarický“.
Armáda používala podobný efekt dávno předtím, než se objevil samotný termín. Během 2. světové války letecký průzkum úspěšně využíval tzv. FOTABy - fotografické letecké pumy plněné drcenou slitinou hliníku a hořčíku. Fotosměs je rozptýlena rozbuškou, vznítí a shoří pomocí kyslíku ze vzduchu. Ano, nevyhoří jen tak – stokilogramový FOTAB-100 vytvoří záblesk se svítivostí více než 2,2 miliardy kandel, trvající asi 0,15 s! Světlo je tak jasné, že na čtvrt hodiny oslepí nejen nepřátelské protiletadlové dělostřelce – náš konzultant na supervýkonných náložích se ve dne podíval na spuštěný FOTAB, načež v očích viděl zajíčky na další tři hodiny . Mimochodem, technologie fotografování je také zjednodušená – shodí se bomba, otevře se spoušť fotoaparátu a po chvíli celý svět osvítí superfotoblesk. Kvalita snímků prý nebyla horší než za jasného slunečného počasí.
Těžké ODABy připomínají obrovské sudy s odpovídající aerodynamikou. Jejich hmotnost a rozměry je navíc předurčují k bombardování pouze z vojenských dopravních letadel, která nemají pumová mířidla. Pouze GBU-43/B, vybavený příhradovými kormidly a naváděcím systémem na bázi GPS, dokáže zasáhnout cíl více či méně přesně.
Ale vraťme se k téměř zbytečnému termobarickému efektu. Bylo by to považováno za škodlivé, kdyby nevznikla otázka ochrany před sabotéry. Byl předložen nápad obklopit chráněné objekty minami na bázi termobarických směsí, které by spálily vše živé, ale nepoškodily objekt. Na počátku 80. let vidělo celé vojenské vedení země účinek termobarických náloží a téměř všechny složky armády začaly toužit po takových zbraních. Pro pěchotu započal vývoj proudových plamenometů Shmel a Lynx Hlavní ředitelství pro rakety a dělostřelectvo zadalo objednávku na konstrukci termobarických hlavic reaktivní systémy salva, ale radiace, chemické a biologická ochrana(RKhBZ) se rozhodli pořídit svůj vlastní těžký plamenometný systém (TOS) „Buratino“.
Matka a otec všech bomb
Americká Massive Ordnance Air Blast, nebo oficiálněji GBU-43/B, byla donedávna považována za nejsilnější nejadernou bombu. MOAB má ale další, neoficiální, dekódování – Mother Of All Bombs. Bomba působí obrovským dojmem: její délka je 10 m, průměr je 1 m, dokonce se předpokládá, že taková objemná munice nebude shazována z bombardéru, ale z dopravního letadla, například C-130 nebo C-17. Z 9,5 tuny hmoty této bomby tvoří 8,5 tuny silné výbušniny H6 vyrobené v Austrálii, které obsahují hliníkový prášek (1,3krát silnější než TNT). Poloměr zaručeného poškození je asi 150 m, i když částečná destrukce je pozorována ve vzdálenosti více než 1,5 km od epicentra. GBU-43/B nelze nazvat přesnou zbraní, ale míří, jak má moderní zbraně, pomocí GPS. Mimochodem, jde o první americkou bombu využívající příhradová kormidla, hojně používaná v ruské munici. MOAB byl koncipován jako nástupce slavného BLU-82 Daisy Cutter a byl poprvé testován v březnu 2003 na testovacím místě na Floridě. Vojenské použití takové munice je podle samotných Američanů dost omezené – lze ji použít pouze k vymýcení velkých ploch lesů. Jako protipěchotní nebo protitankové zbraně nejsou příliš účinné ve srovnání například s kazetovými bombami.
Před pár lety však ústy tehdejšího ministra obrany Igora Ivanova zazněla naše odpověď: desetitunový „tatínek všech bomb“, vytvořený pomocí nanotechnologií. Technologie sama o sobě byla nazývána vojenským tajemstvím, ale celý svět cvičil svůj rozum na této vakuové nanobombě. Stejně jako při výbuchu se rozpráší tisíce a tisíce nanovo vysavačů, které jsou v zasažené oblasti a odsají všechen vzduch do vakua. Ale kde je skutečná nanotechnologie v této bombě? Jak jsme psali výše, směs moderních ODAB obsahuje hliník. A technologie výroby hliníkového prášku pro vojenské aplikace umožňují získat prášek s velikostí částic až 100 nm. Existují nanometry, což znamená, že existují nanotechnologie.
Objemové modelování
V poslední době s masivním nástupem vysoce přesných leteckých pum se opět probudil zájem o objemové detonační nálože, ale na kvalitativně nové úrovni. Moderní řízené a nastavitelné letecké pumy jsou schopny dosáhnout cíle z požadovaného směru a po dané trajektorii. A pokud je palivo rozstřikováno inteligentním systémem schopným měnit hustotu a konfiguraci palivového mraku v daném směru a v určitých bodech jej odpálit, pak obdržíme vysoce výbušnou nálož řízeného působení bezprecedentní síly. Dědeček všech bomb.
Běžný člověk zná fenomén objemové exploze mnohem více a setkává se s ním mnohem častěji, než si myslí. Nejednou nebo dvakrát u nás vybuchly moučné mlýny, cukrovary, truhlárny, doly. Zkrátka místnosti, ve kterých se hromadí suspenze (prach) hořlavých látek nebo směs hořlavého plynu a vzduchu. A co ty tak známé byty, které ničí celé vchody a dokonce i domy? Jak je to s výbuchy plynových nádrží a nádrží při svářečských pracích?
To vše jsou jevy objemové exploze. Vznikne směs kyslíku (vzduchu) s hořlavou látkou, jiskra, výbuch.
Palivem nemusí být nutně plyn, benzínové výpary nebo uhelný prach. Obyčejné velmi malé piliny (například z pod mlýnku), mouka, cukrový prach, když se zvednou proudem vzduchu, explodují o nic hůř. Celý bod je zde obrovská oblast kontaktu látky s kyslíkem. V tomto případě proces spalování zahrnuje velmi velký objem látky najednou a ve velmi krátkém čase (zlomky sekundy).
To však vůbec neznamená, že TNT lze rozdrtit na prach a bomba je připravena k objemovému výbuchu. U konvenčních trhavin dochází k přenosu energie a přeměně látky na velké množství stlačených a vysoce zahřátých produktů podle trochu jiných zákonitostí a např. u TNT platí, že čím je hustší a stlačenější. , tím lepší k detonaci dojde. A pokud se TNT promění v prach, nebude mít větší účinek než dřevitá moučka.
Princip objemové exploze je tedy jasný a není nijak složitý. Je nutné vytvořit aerosolový oblak hořlavé látky (hořlavý plyn, páry uhlovodíkových paliv, jemný prach jakékoliv hořlavé látky) smíchaný s atmosférickým vzduchem, přiložit na tento oblak oheň (jiskru) a velmi silný výbuch. Navíc spotřeba látky je několikanásobně menší, než je potřeba u trhaviny pro výbuch stejné síly.
Otázkou je, jak tento mrak u cíle vytvořit a jak iniciovat výbuch, tzn. čistě technické a designové problémy.
Historie termobarických zbraní před jejich zákazem
Američtí konstruktéři střeliva poprvé řešili tento problém kolem roku 1960. na dlouhou dobu Tato práce nepřesáhla laboratoře a jednotlivé zkušební výbuchy.
Již tehdy bylo zjištěno, že při výbuchu bomby obsahující 10 galonů (přibližně 32-33 litrů) etylenoxidu vznikne oblak směsi paliva a vzduchu o poloměru 7,5 - 8,5 m a výšce až 3 m. Po 125 milisekundách je tento mrak odpálen několika rozbuškami. Výsledná rázová vlna má na přední straně přetlak 2 100 000 Pa. Pro srovnání, vytvoření takového tlaku ve vzdálenosti 8 metrů od náplně TNT vyžaduje asi 200-250 kg. TNT.
Ve vzdálenosti 3-4 poloměry, tzn. ve vzdálenosti 22,5 -34 m tlak v rázové vlně rychle klesá a je již asi 100 000 Pa. Ke zničení letadla rázovou vlnou je potřeba tlak 70 000 - 90 000 Pa. V důsledku toho je taková bomba, když vybuchne, schopna zcela zneškodnit letadlo nebo vrtulník na parkovišti v okruhu 30-40 m od místa výbuchu.
Ethylenoxid, propylenoxid, methan, propylnitrát, MAPP (směs methylu, acetylenu, propadienu a propanu) byly testovány a shledány vhodnými pro použití jako trhaviny pro výbuchové bomby.