11. september 2007 v Rusiji uspešno opravili teste najmočnejših ne-jedrskega streliva na svetu. Strateški bombnik Tu-160 je spustil bombo, ki tehta 7,1 tone, in zmogljivost okoli 40 ton v TNT ekvivalentu z zagotovljenim polmerom uničenja vseh živih več kot tristo metrov. V Rusiji je to strelivo prejelo vzdevek "Oče vseh bomb". Spadal je v razred prostorninske eksplozije streliva.
Razvoj in testiranje streliva, imenovanega "Očka vseh bomb", je odgovor ZDA na Rusijo. Do te točke se je za najmočnejše ne-jedrsko strelivo šlo za ameriško bombo GBU-43B MOAB, ki so jo razvijalci sami poimenovali "mati vseh bomb". Ruski "oče" je presegel "mamo" v vseh pogledih. Res je, da ameriško strelivo ne spada v razred vakuumskega streliva - to je najpogostejša bomba.
Danes je orožje z eksplozivno močjo drugo najmočnejše po jedrskem. Na čem temelji načelo delovanja? Kakšen eksploziv naredi vakuumske bombe enako močne kot termonuklearne pošasti?
Načelo delovanja prostorninske eksplozije streliva
Vakuumske bombe ali strelivo s prostorninsko eksplozijo (ali strelivo za razstrelitev prostornine) je vrsta streliva, ki deluje po načelu ustvarjanja prostorninske eksplozije, ki jo človeštvo pozna več sto let.
Glede na njihovo moč je takšno strelivo primerljivo z jedrskimi naboji. V nasprotju s slednjimi pa nimajo dejavnika onesnaženja območja in ne spadajo v nobeno mednarodno konvencijo o orožju za množično uničevanje.
Človek že dolgo pozna pojav volumetrične eksplozije. Takšne eksplozije se pogosto dogajajo v mlinih, kjer se je v zraku ali v tovarnah sladkorja nabral najmanjši prah prahu. Še bolj nevarne so eksplozije v premogovnikih. Bulk eksplozije so ena od najhujših nevarnosti, ki ležijo v čakanju na rudarje pod zemljo. V slabo prezračenih obrazih se kopičita premogov prah in plin metan. Za sprožitev močne eksplozije v takih razmerah zadostuje celo majhna iskra.
Tipičen primer volumetrične eksplozije je eksplozija domačega plina v prostoru.
Fizično načelo delovanja, s katerim deluje vakuumska bomba, je zelo preprosto. Običajno uporablja eksploziv z nizkim vreliščem, ki se pri nizkih temperaturah zlahka spremeni v plinasto stanje (npr. Acetilen oksid). Če želite ustvariti umetno prostorninsko eksplozijo, morate ustvariti oblak iz mešanice zraka in gorljivega materiala in ga nastaviti na ogenj. Ampak to je samo v teoriji - v praksi je ta proces precej zapleten.
V središču streliva je prostorninska eksplozija majhna destruktivna naboja, ki jo sestavljajo konvencionalni eksplozivi (eksplozivi). Njegova naloga je, da razprši glavni naboj, ki se hitro spremeni v plin ali aerosol in reagira s kisikom v zraku. Prav slednji igra vlogo oksidacijskega sredstva, zato je vakuumska bomba večkrat močnejša od običajne z enako maso.
Naloga razstrelitvenega naboja je enakomerna porazdelitev gorljivega plina ali aerosola v prostoru. Potem pride drugi naboj, ki povzroči detonacijo tega oblaka. Včasih uporabite več stroškov. Zamik med sprožiloma dveh stroškov je manj kot ena sekunda (150 moskovski čas).
Ime "vakuumska bomba" ne odraža povsem natančno načela delovanja tega orožja. Da, po eksploziji takšne bombe tlak dejansko pade, vendar ne govorimo o nobenem vakuumu. Na splošno je strelivo volumetrične eksplozije že ustvarilo veliko število mitov.
Kot eksploziv v razsutem stanju se običajno uporabljajo različne tekočine (etilen oksid in propilen oksid, dimetilacetilen, propil nitrit) in tudi lahki kovinski prah (najpogosteje magnezij).
Kako deluje takšno orožje?
Pri eksploziji volumske eksplozije se pojavi udarni val, ki pa je precej šibkejši kot pri navadnem eksplozivu tipa TNT. Vendar pa udarni val deluje med obsevno eksplozijo precej dlje, kot je običajno strelivo.
Če primerjamo učinek normalnega naboja s pihanjem udarja s tovornjakom, je učinek udarnega vala med tridimenzionalno eksplozijo drsališče, ki ne gre le počasi čez žrtev, ampak tudi stoji na njej.
Vendar pa je najbolj skrivnosten dejavnik velikega streliva vala nizkega pritiska, ki sledi šokovnemu predelu. Na njenem delovanju obstaja veliko število najbolj spornih mnenj. Obstajajo dokazi, da je najbolj škodljiv učinek območje znižanega tlaka. Vendar se to zdi malo verjetno, saj je padec tlaka le 0,15 atmosfere.
Skakalci v vodi doživljajo kratkotrajni padec tlaka do 0,5 atmosfere, kar ne povzroči pretrganja pljuč ali izgube oči iz vtičnic.
Učinkovitejša in nevarnejša za sovražno strelivo je volumetrična eksplozija, zaradi česar so še ena od značilnosti. Vihar po eksploziji takšnega streliva ne zaobide ovir in se ne odbija od njih, temveč "teče" v vsako režo in pokrov. Zato, da bi se skrili v jarek ali zemljo, če bi na vas padla letalska vakuumska bomba, to zagotovo ne bo delovalo.
Udarni val potuje po površini tal, zato je idealen za razstrelitev protipehotnih in protitankovskih min.
Zakaj vse strelivo ni postalo vakuumsko
Učinkovitost streliva za eksplozijsko prostornino je postalo očitno skoraj takoj po začetku njihove uporabe. Podrivanje deset litrov (32 litrov) razpršenega acetilena je povzročilo učinek, enak eksploziji 250 kg TNT. Zakaj vsa sodobna streliva niso postala obsežna?
Razlog je v značilnostih volumetrične eksplozije. Strelivo, ki detonira prostornino, ima samo en škodljiv dejavnik - udarni val. Niti kumulativno niti razdrobljeno ukrepanje glede na cilj, ki ga proizvajajo.
Poleg tega je sposobnost uničenja pregrade, ki jo imajo, izredno majhna, saj je njihova eksplozija tipa "goreča". Vendar pa je v večini primerov potrebna eksplozija tipa "detonacije", ki uničuje ovire na poti ali jih odvrže.
Eksplozija razsutega streliva je mogoča le v zraku, ne more biti proizvedena v vodi ali v tleh, saj je kisik potreben za ustvarjanje vnetljivega oblaka.
Za uspešno uporabo vesoljsko eksplozivnega streliva so pomembne vremenske razmere, ki določajo uspeh nastajanja oblaka plina. Ni smiselno ustvarjati prostorninskega streliva majhnega kalibra: zračne bombe, ki tehtajo manj kot 100 kg, in lupine s kalibrom manj kot 220 mm.
Poleg tega je za večino streliva zelo pomembna trajektorija uničenja cilja. Najbolj so učinkoviti v primeru vertikalne poškodbe predmeta. Na počasnih posnetkih eksplozije razsutega streliva je jasno, da udarni val tvori toroidni oblak, najboljši od vseh, ko se "plazi" po tleh.
Zgodovina ustvarjanja in uporabe
Rojstvo lastne eksplozivne količine streliva (kot tudi veliko drugega orožja) je posledica neprijetnega nemškega genija. V zadnji svetovni vojni so Nemci opozorili na moč eksplozij, ki se pojavljajo v premogovnikih. Poskušali so uporabiti enaka fizikalna načela za proizvodnjo nove vrste streliva.
Niso dobili ničesar resničnega in po porazu Nemčije so ti dosežki padli na zaveznike. Že več desetletij so jih pozabili. Prvi o obsežnih eksplozijah so si Američani zapomnili med vietnamsko vojno.
V Vietnamu so Združene države pogosto uporabljale bojne helikopterje, s katerimi so oskrbovale svoje enote in evakuirale ranjene. Precej resen problem je bila gradnja pristajalnih mest v džungli. Čiščenje lokacije za pristanek in vzlet le enega helikopterja je zahtevalo trdo delo celotnega inženirskega voda za 12-24 ur. Čiščenje mesta s konvencionalnimi eksplozijami ni bilo mogoče, ker so pustili ogromne kraterje. Takrat so se spomnili streliva obsežne eksplozije.
Bojni helikopter bi lahko na krovu nosil več takšnih strelivov, eksplozija vsakega od njih pa je ustvarila platformo, ki je zelo primerna za pristanek.
Zelo učinkovita je bila tudi bojna uporaba obsežnega streliva, ki je močno vplivala na vietnamske. Skrivanje pred takšno eksplozijo je bilo zelo problematično, tudi v varni dolini ali bunkerju. Američani so uspešno uporabili volumetrično eksplozijsko bombo, da bi uničili partizane v predorih. Hkrati se je razvoj takšnega streliva začel v ZSSR.
Američani so svoje prve bombe opremili z različnimi vrstami ogljikovodikov: etilen, acetilen, propan, propilen in drugi. V ZSSR, eksperimentirati z različnimi kovinskega prahu.
Toda prva generacija prostorninske eksplozije je bila zelo zahtevna glede natančnosti bombardiranja, močno odvisna od vremenskih razmer in pri negativnih temperaturah ni dobro delovala.
Američani so za razvoj streliva druge generacije uporabljali računalnike, na katerih so simulirali prostorninsko eksplozijo. Konec sedemdesetih let prejšnjega stoletja so Združeni narodi sprejeli konvencijo o prepovedi tega orožja, vendar to ni ustavilo njenega razvoja v Združenih državah in ZSSR.
Danes je bila razvita prostorninska eksplozivna streliva tretje generacije. Delo v tej smeri se aktivno izvaja v ZDA, Nemčiji, Izraelu, na Kitajskem, Japonskem in v Rusiji.
"Oče vseh bomb"
Treba je opozoriti, da je Rusija med državami z najnaprednejšim razvojem na področju ustvarjanja orožja za prostorninsko eksplozijo. Vakuumska bomba z visoko močjo, testirana leta 2007, je jasna potrditev tega dejstva.
Do takrat je bilo najmočnejše ne-jedrsko strelivo ameriška zračna bomba GBU-43 / B, ki tehta 9,5 ton in je dolga 10 metrov. Američani sami menijo, da ta nadzorovana zračna bomba ni preveč učinkovita. Po njihovem mnenju je bolje uporabiti kasetno strelivo proti tankom in pehoti. Treba je tudi opozoriti, da GBU-43 / B ne spada v zbirno strelivo, vsebuje konvencionalne eksplozive.
Leta 2007 je Rusija po testiranju sprejela vakuumsko bombo z visoko močjo. Ta razvoj se skriva v tajnosti, ne poznajo se niti kratica, ki je dodeljena strelivu, niti natančno število bomb, ki so v uporabi pri ruskih oboroženih silah. Ugotovljeno je bilo, da je moč te super-bombe 40-44 ton TNT.
Zaradi velike teže bombe je lahko zrakoplov le sredstvo za dostavo takega streliva. Vodstvo ruskih oboroženih sil je izjavilo, da se nanotehnologija uporablja pri razvoju streliva.
