Не надо ничего прятать, и вообще не надо никаких средств доставки. Если ЭТО случится, все свои ядерные заряды взорвать на своей территории. Своему населению это гарантирует быструю, даже моментальную смерть. А вот враги будут дооолго мучаться. Есть и менее кровожадный вариант. Чтобы элиты и военные всех стран своих детей, внуков, племянников отправляли учиться, жить и работать друг к другу. Тогда идея обмена ядерными ударами будет нелепа вообще. Да, что-то вроде заложников, только в позитивном варианте.
Межконтинентальные баллистические ракеты – это мощнейшее и в то же время консервативное оружие. МБР чаще всего базируются либо в защищенных шахтах или на подводных лодках. Кроме того, у нас в стране также существуют мобильные комплексы «Ярс» и «Тополь-М», а до середины нулевых еще и несли дежурство «Ядерные поезда».
Однако в годы Холодной войны прорабатывались самые разные варианты базирования ядерного оружия, в том числе довольно безумные. Пять именно таких я собрал для вас в этой статье.
№1. Глубокая шахта, засыпанная песком
Начнем с американских концептов, которые прорабатывались во время программы MX (Missile Experimental), по итогам которой была разработана МБР LGM-118 Peacekeeper.
Особое внимание уделялось не только самой ракете, но и новым способам базирования комплекса, который бы обеспечивал гарантированный ответный удар.
Один из таких вариантов – разместить пусковую на дне глубокой шахты.
«Песчаная» шахта
Чтобы скрыть ракету и защитить ее от внешних воздействий, предполагалось заполнить ствол шахты сыпучим материалом наподобие песка. Перед стартом предполагалось размягчить его водой, чтобы ракета могла выйти на поверхность. Рассматривались варианты залегания глубиной в 60, 180 метров и почти в полкилометра.
Какого-то реального воплощения идея в итоге не получила.
№2. Выкапывающийся контейнер
Еще один оригинальный подземный вариант базирования. Идея состояла в том, чтобы прорыть неглубоко под землей обширную сеть тоннелей, по которым в случайном порядке курсировали бы пусковые установки с ракетами. При получении сигнала на пуск контейнер с ракетой поднимался бы на мощных гидравлических упорах, буквально проламывая почву.
Эта концепция вышла за рамки набросков, даже проводились испытания с макетом пусковой.
Помимо МБР, в этом своеобразном «ракетном метро» предлагалось также разместить ракеты-перехватчики и системы обнаружения противоракетной обороны.
Радар ПРО и ракета-перехватчик
№3. Каналы под крышей
Этот способ чем-то напоминает предыдущий, но, как по мне, более безумен. В первой половине 1960-х в рамках программы Golden Arrow («Золотая стрела») рассматривались разные нестандартные способы базирования МБР LGM-30 Minuteman. Например, с использованием сети специально создаваемых водных каналов.
Среди прочего, была предложена идея создания обширной сети водных каналов, по которым беспилотный буксир перемещал бы платформу с мобильной пусковой установкой. Чтобы исключить наблюдение за перемещением ПУ со стороны противника, сверху каналы собирались закрыть защитными экранами.
К сожалению, каких-то иллюстраций варианта базирования в закрытых каналах найти не удалось, поэтому пришлось использовать нейросеть для генерации. Получилось неплохо, но вот повторить внешний вид ракеты нейронке не удалось
Для пуска платформа должна была достичь одного из множества специально оборудованных мест.
Идея, конечно, оригинальная, но очень сложная во всех отношения и дорогая. Да и преимущества не так очевидны. Так что не удивительно, что развития концепт не получил.
№4 Ракеты на дне водоемов
В 1962 году американская компания General Dynamics прорабатывала вариант базирования МБР на дне естественных или искусственных водоемов. Проект получил название Orca (косатка).
Развертывать таким оригинальным способом предполагалось баллистические ракеты для подводных лодок (БРПЛ) Polaris. Ракеты планировалось помещались в контейнеры, которые крепились бы ко дну.
Пуск должен был осуществляться следующим образом: после получения кодированного гидроакустического сигнала контейнер отцепляется от якоря, всплывает к поверхности, после чего ракета покидает контейнер и уходит к цели.
Подобный вариант прорабатывался и в начале 1970-х для будущей ракеты MX. В итоге идея не была реализована из-за очевидных сложностей с поддержанием боеготовности и обслуживанием систем под водой. Кроме того, при размещении в море есть вероятность, что ракетой попробует завладеть противник или же она просто по какой-то причине отделится от якорного устройства и уйдет в свободное плавание.
Кроме того, 18 мая 1972 году вступил в силу Договор о запрещении размещения на дне морей и океанов и в его недрах ядерного оружия и других видов оружия массового уничтожения (Договор по морскому дну). Участники договора обязались не устанавливать и не размещать на дне морей и океанов и в его недрах вне 12-мильной прибрежной зоны какого-либо ядерного оружия или любых других видов устройств, специально предназначенных для хранения, испытания или применения такого оружия. Договор действует до сих пор.
№5. Погружающаяся стартовая установка
Если американцы рассматривали идею размещения автономных контейнеров с ракетами, то в СССР в первой половине 1960-х прорабатывали проект погружающейся стартовой установки с восемью ракетами УР-100М комплекса Д-8.
Погружающаяся стартовая установка проекта 602. Высота — 21,3 м, ширина — 17,1 м, длина —18 метров. Водоизмещение — 2340 т. К месту развертывания ПСУ планировалось буксировать.
ПСУ планировали размещать во внутренних водоемах (например, озерах) на глубине порядка 100 метров, что должно было серьезно усложнять обнаружения средствами разведки противника. Перед пуском она должна была обязательно всплыть к поверхности.
Но самое интересное — не это. ПСУ разрабатывалась обитаемой, с экипажем в 24 человека, в задачи которых входили обеспечение пуска ракет и обслуживание систем. Внутри прочного корпуса предусматривались посты управления, жилые и технические помещения.
Ракета УР-100К без контейнера
Энергетическая установка состояла из дизеля мощностью в 1200 л.с., который вращал генератор. На случай его отказа планировалось установить аккумуляторы, способные 33 часа питать установки при включенной системой отопления.
Также время от времени ПСУ необходимо было бы всплывать для пополнения запасов.
В середине 1964 года работы по комплексу Д-8 с «оморяченной» УР-100 полностью прекратили. После этого была свернута и разработка ПСУ.
Оперативно-тактическая авиация, ударные беспилотные летательные аппараты, ракетные войска и артиллерия вооруженных сил России нанесли удар по энергетической инфраструктуре Украины.
Как сообщили в Минобороны РФ, ВС РФ поразили объекты энергетической инфраструктуры, которые обеспечивали работу военно-промышленного комплекса Украины, а также хранилища горючего. Помимо того, росийские военные нанесли удары по пунктам временной дислокации украинских вооруженных формирований и иностранных наемников. Объекты поражены в 153 районах.
За минувшие сутки средства противовоздушной обороны сбили управляемую ракету большой дальности «Нептун». Также российские военные сбили 70 беспилотных летательных аппаратов самолетного типа, сообщили сегодня в Минобороны РФ.
Схема ядерного ракетного двигателя NERVA, 1972 г Источник
Ядерные ракетные двигатели (ЯРД) ведут давнюю историю с 60-х гг прошлого века, после чего были забыты на десятилетия. Последние испытания ЯРД в США состоялись более 50-ти лет назад в рамках проектов NERVA и Rover.
Однако технологии не стоят на месте — и благодаря последним достижениям в области аэрокосмических материалов и инженерных разработок теперь ЯРД наконец-то созрели для практического использования в космосе.
DRACO
Рендер космического аппарата DRACO (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations), который разрабатывает Lockheed Martin совместно с BWX Technologies. Последняя специализируется на изготовлении ядерных реакторов для ВМС США
В 2023 году НАСА и DARPA заключили соглашение о запуске программы Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (демонстрационная ракета для манёвренных цислунарных операций, DRACO) для демонстрации в космосе ядерного ракетного двигателя (ЯРД) на тепловой тяге. По плану подрядчики должны разработать и продемонстрировать передовую технологию ядерной тепловой тяги уже в 2027 году. Ядерный двигатель является важным условием подготовки к полётам на Марс в экипаже, говорится в заявлении НАСА.
Рендер транзитной обитаемой базы с ядерным двигателем на орбите Марса Источник
DARPA выступает в качестве подрядчика по разработке всей ступени и двигателя, который включает в себя реактор. Как указано выше, конструкторские работы сейчас ведут компании Lockheed Martin и BWX Technologies. Сама DARPA руководит процессом, включая интеграцию и закупку ракетных систем, согласование, составление графиков, обеспечение безопасности и ответственности, а также общую сборку и интеграцию двигателя с космическим аппаратом.
В то время как реакторы 50-х гг работали на высокообогащённом уране, DRACO использует новое топливо: высокопробный низкообогащённый уран (high-assay-low-enriched uranium, HALEU), из которого сделать бомбу довольно трудно, хотя возможно.
DRACO — корабль среднего размера, длиной менее 15 м и диаметром 5,4 м. Габариты продиктованы размерами стандартного обтекателя ракеты Vulcan Centaur, на которой его планируют запустить.
Vulcan Centaur
DRACO работает как ракеты типа NERVA из 60-х гг: водородные баки в головной части двигательного отсека, турбомашины подают водород через активную зону прямо за ними, но отделены от неё радиационным щитом. Реактор HALEU окружён барабанами управления и расположен перед выхлопным соплом.
Согласно требованиям DARPA, удельный импульс DRACO ограничен 700 секундами, что более, чем на 300 секунд лучше, чем у RL-10, самого мощного химического космического двигателя на сегодняшний день.
Главная техническая проблема — хранение жидкого водорода при температуре −253 °С. На экспериментальном аппарате DRACO компания Lockheed выбрала пассивное охлаждение водорода. Резервуары будут теплоизолированы, чтобы Солнце их не нагревало. Для более длительных миссий придётся использовать активное охлаждение.
▍ Ядерные ракетные двигатели
В ядерном ракетном двигателе для создания чрезвычайно высоких температур используется ядерный реактор. Тепло, вырабатываемое реактором, передаётся жидкому топливу (рабочему телу), которое расширяется и выводится через сопло для приведения в движение космического аппарата. Ядерные тепловые ракеты в три и более раз эффективнее обычных химических двигателей за счёт большей температуры нагрева топлива.
На практике мы видим, что сейчас близки к реализации двигатели, использующие тепловую энергию.
ЯРД сокращает время полёта, что снижает риск для астронавтов. Сокращение времени полёта — ключевой компонент для полётов человека на Марс, поскольку более длительные путешествия требуют большего количества припасов и более надёжных систем. Максимальный «пробег» ракеты имеет квадратную зависимость от температуры выхлопных газов. Другими словами, чем выше температура нагрева топлива — тем меньше его нужно для полёта, в этом главная польза ядерного реактора.
Среди преимуществ ЯРД — увеличение полезной нагрузки и повышение мощности приборов и средств связи.
Имитация ядерного элемента ракетного двигателя (нагрев вместо деления ядер) в Центре космических полётов имени Маршалла в НАСА Источник
Как уже говорилось, это довольно старая идея, а ядерные ракетные двигатели проектировали в США и СССР более полувека назад, в 60-е и 70-е гг.
Диаграмма ядерного реактора Kiwi для проекта Rover Источник
В СССР работы по ЯРД начались в 1955 году. На первом этапе был выполнен расчётно-теоретический анализ принципиальных схем ЯРД, сформулированы основные проблемы, определяющие возможность их создания. В результате обсуждения были выбраны две наиболее перспективные схемы:
на основе реактора с твёрдофазной активной зоной (с твёрдыми поверхностями теплообмена),
на основе реактора с газофазной активной зоной (делящееся вещество в активной зоне реактора находится в плазменном состоянии, а рабочее тело нагревается излучением).
В 1958 году было подписано постановление правительства о создании ЯРД. К работам подключались десятки исследовательских, проектных и конструкторских организаций. Центром научных исследований стал Центр Келдыша.
В дальнейшем двигатель ЯРД активно разрабатывался конструкторским бюро «Химавтоматика» (КБХА) в Воронеже: РД-0410 был первым и единственным советским ЯРД. Реактор прошёл значительную серию испытаний, но ни разу не испытывался на полную длительность работы.
РД-0410
В США первым экспериментальным ректором стал Kiwi-A, а испытания 1 июля 1959 года показали, что концепция работает.
Испытания Kiwi-A, фото: Лос-Аламосская национальная лаборатория
За 18 лет НАСА, Комиссия по атомной энергии (AEC) и коммерческие подрядчики вроде Aerojet Corporation сконструировали и протестировали 23 ядерных реактора. Последним был XE Prime, который довели до уровня технической готовности TRL 6 (tech readiness level 6). Следующий седьмой уровень TRL предполагает уже испытания в космосе.
Последние испытания ядерного ракетного двигателя Phoebus 2A состоялись 26 июня 1968 года. Двигатель отработал 12 минут на полной мощности и доказал, что способен доставить людей на Марс:
Phoebus 2A
Но в итоге от него решили отказаться. Основной причиной отказа стало то, что приоритеты НАСА и СССР сместились с освоения дальнего космоса в сторону орбитальных аппаратов (спутники Земли и баллистические ракеты), а для них ядерные двигатели не требуются.
Сейчас можно сказать, что старые проекты снова достают с полки. Специалисты считают, что благодаря новым технологиям теперь реально можно использовать ЯРД в космосе: «В рамках сотрудничества с DARPA мы будем использовать опыт, накопленный в ходе многих предыдущих проектов по космической ядерной энергетике и двигателям, — сказал Джим Рейтер, помощник администратора Управления космических технологий НАСА (STMD). — Последние достижения в области аэрокосмических материалов и инженерных разработок открывают новую эру для космических ядерных технологий».
Ядерные реакторы планируется запустить не только на кораблях, но также на поверхности Луны и Марса.
В рамках проекта Fission Surface Power (использование атомной энергии на поверхности планет) министерство энергетики США одобрило разработку трёх проектов ядерных электростанций на Луне и Марсе для программы «Артемида». Вот один из концептов:
НАСА и министерство энергетики работают над ещё одним проектом по разработке более высокотемпературного ядерного топлива с дизайном нового реактора. Это долгосрочный проект на будущее, он пока на стадии разработки и не входит в программу двигателя DRACO. Также идёт поиск материалов, которые надёжно выдерживают температуру выше 2500 °С в прямом контакте с реактором.
Небольшое послесловие о ядерном оружии и безопасности
Критики утверждают, что вывод ядерного топлива на орбиту представляет угрозу из-за возможной аварии ракеты во время подъёма. После аварии ядерное топливо может «потеряться» и использоваться для сборки самодельных грязных бомб.
Самодельные ядерные бомбы давно вызывают интерес у исследователей. Ещё в 1977 году региональная американская газета Youngstone Vindicator писала про 21-летнего студента факультета космических и механических наук Принстонского университета по имени Джон Аристотель Филипс (John Aristotle Philips), который написал 34-страничную курсовую работу с описанием грязной бомбы весом 57 кг (60 см в диаметре). Хотя схему и инструкцию по изготовлению он составил из открытых источников в университетской библиотеке и получил высшую оценку от преподавателя, это не спасло парня от визита агентов ФБР, которые конфисковали курсовую.
Иллюстрация из газеты Youngstone Vindicator, 8 мая 1977 года
Филипс сказал, что все компоненты для изготовления бомбы можно найти в открытой продаже примерно за $2000, кроме плутония. Его требуется примерно 6,96 кг, то есть шар размером с большой апельсин и стоимостью в несколько сотен тысяч долларов на сегодняшние цены (2024 г). По мнению учёных, предложенная Филипсом конструкция «практически гарантированно сработает», хотя он описал «технологии 20-летней давности».
У потенциального злоумышленника есть несколько способов, где достать ядерное топливо. Его можно украсть или купить на чёрном рынке. Минимум шесть атомных бомб считаются потерянными, они до сих пор не найдены. Это только известные случаи. По экспертным оценкам, количество потерянных боеголовок — около полусотни. Все они являются потенциальным источником урана и плутония для самодельных устройств.
Подъём термоядерной бомбы B28, которая случайно упала с бомбардировщика B-52G в 1966 году и потерялась
После 2022 года специалисты прогнозируют новый виток гонки ядерных вооружений с увеличением ядерных арсеналов в ближайшее десятилетие. Например, Китай в 2022 году строил более 300 новых ракетных шахт, а Франция начала разработку атомной подводной лодки с баллистическими ракетами третьего поколения. Ядерные боеголовки имелись у девяти стран, включая Израиль (90) и КНДР (20). Практически все они намерены модернизировать свои арсеналы.
Затонувшая атомная подлодка USS Scorpion с двумя торпедами Mark 45 находилась под водой 54 года
Безусловно, с ядерным топливом следует обращаться как можно осторожнее. Но научно-технический прогресс не стоит на месте. И кажется, что технологии изготовления ядерных реакторов и вооружения становятся всё доступнее, в том числе для небольших стран и отдельных энтузиастов.
DRACO — один из первых космических аппаратов с ядерным реактором. Но не последний. Разработки по ЯРД возобновлены также в РФ (ЯЭДУ, ядерная энергодвигательная установка мощностью 1 МВт) и Китае (тоже мегаваттного класса).
Проект китайского космического аппарата с ядерным двигателем Источник
Техническую разработку американского аппарата возглавляет Управление космических технологий НАСА. Если посмотреть на список проваленных или просроченных проектов НАСА, то его перспективы могут показаться сомнительными. Но ни о каких задержках пока не сообщалось.
Космические испытания DRACO запланированы на 2027 год.
