Фиолетовый клуб - Violet Club

Фиолетовый клуб был ядерное оружие развернутый объединенное Королевство вовремя Холодная война. Это был первый оперативный "максимум" Великобритании. урожай "оружие, и предназначалось для обеспечения возможности в чрезвычайных ситуациях, пока термоядерное оружие могли разрабатываться с 1956–1958 гг. Операция Grapple тесты. В конечном итоге Violet Club был заменен на Красный снег боеголовка, полученная из США W28.

Концепция, дизайн и разработка

В 1953 году, вскоре после того, как в 1952 году американцы испытали термоядерное оружие, а затем Советский Союз Джо 4, то Центр исследования атомного оружия (AWRE) в Aldermaston спросили о возможностях очень большого чистого бомба деления с доходностью в один мегатонна. Это исследование относилось к бомбе Zodiak Mk.3, но не продвинулось дальше элементарного исследования.[1]

В это время были начаты исследования[2] это в конечном итоге привело к решению в июле 1954 года о разработке термоядерного оружия. Исследования дизайна были разделены на два направления, потому что британцы в то время еще не открыли Теллер-Улам техника, необходимая для начала слияние. Один трек привел к промежуточной конструкции, так называемой термоядерной конструкции "Типа А", подобной конструкции 'Будильник' и слоеный пирог гибридные конструкции других ядерных держав. Эти виды оружия сейчас считаются крупными. усиленное ядерное оружие, и больше не рассматривается как термоядерный. Настоящая термоядерная конструкция, которая будет получать большую часть своей общей энергии из реакций синтеза, была названа «Типом B».

Разработка конструкции Типа А велась в рамках Зеленый бамбук, который весил около 4500 фунтов (2045 кг), а его сферическая форма имела диаметр около 45 дюймов с 72-точечной системой имплозии.[3] Это было предназначено в качестве боеголовки для всех проектируемых британских систем стратегической доставки того периода; то Желтое солнце Бомба 1-го уровня, сбрасываемая с воздуха, и Голубая сталь противотанковая ракета воздушного базирования. Большой обхват этого оружия был разработан с учетом диаметра имплозивной сферы Зеленого Бамбука.[4]

Зеленый бамбук был слишком большим, чтобы поместиться в Ракета Blue Streak, чья конструкция уже была хорошо развита. Это привело к уменьшенной конструкции, позже известной как Orange Herald, которая была уменьшена в основном за счет уменьшения размера и сложности системы имплозии. Это привело к меньшему сжатию активной зоны и менее эффективному использованию делящегося топлива, поэтому, чтобы восполнить эту потерю производительности, количество топлива было увеличено. Оценки фактических основных затрат, произведенные на основе надежных источников[5] и стоимость за килограмм[6] из высокообогащенный уран (ВОУ) оценивает размеры ядер Green Bamboo и Orange Herald как 98 кг и 125 кг соответственно, хотя некоторые другие опубликованные (и непроверенные) источники заявляют более низкие значения 87 кг и 117 кг соответственно.[7] Эта конструкция была испытана недалеко от Австралии на Остров Рождества, давая 720 тыс. т.[8]

В конечном итоге было принято решение отказаться от зеленого бамбука в пользу настоящих термоядерных устройств, разрабатываемых как серия «Гранит». Первые испытания гранита были проведены в рамках Операция Grapple в течение мая и июня 1957 года. Первый, Short Granite, вышел из строя, дав только 300 тыс. тонн при ожидаемой выработке около 1 тонны. В результате планы по тестированию второго идентичного устройства, Green Granite, были отменены. Следующим был Orange Herald, который, как и ожидалось, поставил 720-800 тыс. Тонн. Немного модифицированный Short Granite затем был протестирован как Purple Granite, но также потерпел неудачу, выдав те же 300 kT.

Отказ от Green Bamboo и провалы Granite оставили пробел в возможностях. Оружие, способное восполнить этот пробел, было разработано из элементов Green Bamboo и Orange Herald; известный как Кнобкерри,[9] или Зеленая трава, и временное мегатонное оружие.[10] Были и другие факторы, влияющие на решение о создании временного мегатонного оружия. Во-первых, к 1957 году Великобритания ВОУ производственная программа производила больше ВОУ, чем требовалось. Начальникам штабов не хотелось, чтобы он продолжал томиться на складах, неиспользованный для оружия, когда он производился по очень высокой цене.[11]

Боеголовка Green Grass, содержащая, вероятно, 70–86 кг ВОУ (хотя для этой цифры нет надежных рассекреченных источников), была поспешно изготовлена ​​и установлена ​​в модифицированном корпусе Blue Danube, известном как Violet Club, до тех пор, пока не будет найдено лучшее решение на основе мог быть произведен кожух Yellow Sun, известный тогда с установленной Green Grass, как Yellow Sun Mk.1.[12] Было произведено всего пять единиц оружия Violet Club, известных в соответствии с описанием ВВС Великобритании Бомбы, Самолета, HE 9000 фунтов HC, и они были лишены боеголовок Green Grass для передачи в лучшие гильзы, когда они стали доступны.

Особенности дизайна

Схема стальных шарикоподшипников, общих для боеголовок Green Grass, Green Bamboo и Orange Herald. Внутренний и внешний диаметры можно рассчитать, исходя из веса стальных шариков 450 кг. Впервые опубликовано в журнале Synergy Magazine, издается Саутгемптон, Великобритания, №3, 2003 г.

Violet Club (и, в меньшей степени, Yellow Sun Mk.1) не считался удовлетворительной конструкцией и имел множество конструктивных недостатков. An дизайн имплозии делящимся ядром оружия была полая сфера из высокообогащенного урана (ВОУ ), который был окружен фугасный суперзаряд и система имплозии с 72 линзами.[13] Ядро из ВОУ превышало одну критическую массу в несжатом состоянии, и для поддержания его в докритическом состоянии AWRE превратила его в полую тонкостенную сферу. Сфера ВОУ была схвачена сверхзарядом внутрь и 72 взрывные линзы. Однако пожар в бомбоуборке или дорожно-транспортное происшествие на аэродроме могут легко привести к частичному разрушению или разрушению несъемной урановой оболочки и, в свою очередь, к спонтанной ядерной цепной реакции. AWRE ответил, вставив (через отверстие в корпусе) резиновый мешок, скорее похожий на негабаритный. женский презерватив, и наполнил это 20000 сталью шарикоподшипники 0,375 дюйма (9,5 мм), весом около 70 кг (150 фунтов).[14] Впоследствии количество этих стальных шаров было увеличено до 133000,[15] с уменьшением размера примерно до 5 миллиметров (0,20 дюйма) в диаметре. Шары удерживались в устройстве путем герметизации отверстия пластиковой пробка.

Стальные шары предназначались для предотвращения ядерного взрыва, даже если взрывчатка сработает случайно или в любой мыслимой аварии. Шарикоподшипники приходилось снимать через отверстие в кожухе бомбы во время подготовки к полету и после того, как бомба была заброшена в самолет. Затем шарикоподшипники нужно было снова вставить в опускаемую и перевернутую бомбу перед транспортировкой обратно в магазин для бомб. Совершенно очевидно, что без установленных шарикоподшипников это оружие было боевым, и было слишком опасным для использования на учениях. Учения бомбардировочного командования продемонстрировали, что подготовка к полету с последующим взлетом в режиме схватки не может быть сокращена менее чем за тридцать минут.[16] а на упражнениях в непогоду и ночью нормой была девяносто минутная схватка.[17] По крайней мере, об одной аварии, датированной 1960 годом, было сообщено в прессе, когда пластиковая заглушка была удалена и 133 000 стальных шарикоподшипников вышли на пол авиационного ангара, в результате чего бомба была взорвана и уязвима.[18] Королевские военно-воздушные силы так нервничали из-за пожара на складе, что было запрошено разрешение хранить бомбы в перевернутом положении, чтобы потеря пластиковой заглушки не могла закончиться стальными шарами на полу, в результате чего ВОУ оставался незащищенным от последующий взрыв.[19] Даже без частичного ядерного взрыва, которого опасались Королевские ВВС, существовал «риск катастрофы».[20]

Уловки AWRE со стальными шарами имели и другие непредвиденные последствия. Даже такое несущественное событие, как ранний утренний мороз, было проблемой. Violet Club можно было погрузить в бомбардировщик на срок до тридцати дней в режиме ожидания, оставив на ночь на удаленной базе, где бомба могла сильно остыть. Если стальные шары замерзали внутри полости бомбы и не могли быть удалены, бомба была бесполезна. AWRE решил снабдить бомбу электрическим одеялом. Поскольку бомбы были снаряжены перед полетом, взлет был опасным; бомбы не могли быть сброшены, и приземление с вооруженной бомбой по возвращении на базу было слишком опасным, чтобы думать о нем. Как следствие, Violet Club нельзя было использовать для предупреждения о воздушной тревоге,[21] или даже доставили на удаленную базу рассредоточения.

Другие недостатки конструкции были связаны с требованием проводить разборку и осмотр каждые шесть месяцев, это заняло три недели на каждое оружие с привлечением гражданского персонала AWRE. Неустойчивый характер бомбы требовал, чтобы работа проводилась на месте на объектах RAF, что привело к значительному нарушению оперативных обязанностей. Было три основных причины разборки: износ резинового мешка, коррозия стальных шариков и износ ВВ, склонного к растрескиванию. Замена HE обошлась бы ВВС Великобритании в более чем 90 000 фунтов стерлингов с учетом цен 2006 года.[22]

Green Grass / Violet Club был первым оружием, развернутым в Великобритании, которое обходилось без грубого полоний и бериллий Инициаторы ударного или дробящего типа, использовавшиеся в Fat Man и другом раннем американском оружии вместе с британскими Blue Danube и Red Beard. Вместо этого он использовал электронный нейтронный инициатор (ENI) известный как Синий камень. Это имело большое преимущество в том, что его можно было регулировать, что позволяло запускать нейтронную вспышку точно в нужный момент. Высота взрыва зеленой травы была оптимизирована либо для максимального избыточного давления без контакта огненного шара с землей, либо для максимального увеличения площади земли, подверженной избыточному давлению 6 фунтов на квадратный дюйм; соответственно 3500 футов (1100 м) и 6200 футов (1900 м) над уровнем земли[23] Использовался барометрический взрыватель, подкрепленный регулируемым взрывателем с часовым механизмом.[24] с ударными предохранителями в качестве окончательной отказоустойчивости. Большинство этих механизмов было создано на Голубом Дунае, хотя взрыватель радиовысотомера не использовался.[25] Электроэнергия для этих взрывателей и пусковых механизмов имплозивного устройства с 72 линзами, 45 дюймов (110 см) поступала от свинцово-кислотных аккумуляторов, расположенных в хвостовой части корпуса Голубого Дуная. Это были коммерческие аккумуляторные батареи для мотоциклов на шесть вольт.

Полемика

«Зеленая трава» изо всех сил пыталась удовлетворить требования начальников штабов о временном мегатонном [урожайном] оружии. Он никогда не тестировался, и первоначально AWRE оценило его мощность в 500 кт на основе теста Orange Herald на 720 кт и неядерных испытаний сферы имплозии HE с неделящимися ядрами. Г-н Челленс из AWRE, который позже стал директором AWRE, затем заявил штабу авиации, что

Считалось, что оружие в полмегатонну находится в диапазоне мегатонн.[26][27]

Игра слов, которая позже вернулась, чтобы преследовать AWRE, когда более поздние оценки пересмотрели урожай до 400 тыс. Тонн. Challens также заявил от имени AWRE, что

AWRE были почти полностью уверены, что ядерный взрыв не произойдет, если шары будут внутри, но в отсутствие пробных доказательств он не мог этого гарантировать.

Королевские военно-воздушные силы не обрадовались, когда офицеры штаба бомбардировочного командования записали своих старших замечаниями вроде этого.[28]

Эта [минута] означает, что Violet Club и Yellow Sun Mk.1 вообще не находятся «в мегатонном диапазоне», несмотря на принятые чрезвычайные меры и затраты на то, что мы считали мощностью в мегатонны. Это ... привело меня к убеждению, что производство зеленой травы будет сокращено. Я не могу себе представить, чтобы какая-либо коммерческая организация продолжала покупать устройство, которое явно не соответствует требованиям, или чтобы его вводили в заблуждение без протеста, поскольку AWRE постоянно [вводит в заблуждение] Министерство авиации.

Подводя итоги, высокопоставленные офицеры Королевских ВВС полагали, что им продали «лимон», и эта дополнительная выдержка из архивов во многом иллюстрирует неуверенную безопасность оружия в руках неопытных ВВС.

Не разрешается запускать авиационные двигатели, когда на самолет загружен Violet Club с установленным предохранительным устройством [из стальных шариков]. Двигатели нельзя запускать, пока оружие не будет подготовлено к действительному боевому вылету [чтобы стальные шары не вибрировали, как мешок с мармеладом].[29]

... существует неопределенность относительно эффектов движения с вставленными шарами.[30]

Пятое и последнее орудие Violet Club должно было быть доставлено RAF к концу мая 1959 года.[31] и все они были сняты к 1960 году, но в своей форме Yellow Sun Mk.1 они просуществовали до 1963 года, когда все были заменены на Yellow Sun Mk.2 с установленными боеголовками Red Snow. Их использовали только Авро Вулкан бомбардировщик.[32]

Вывод

Эти очень большие и грязные бомбы деления были самыми крупными бомбами чистого деления, развернутыми любым государством, и, в отличие от своих предшественников, Blue Danube и Red Beard, они использовали ВОУ в качестве делящегося материала, а не плутоний, причем в первую очередь по экономической причине. Стоимость ВОУ для Королевских ВВС[требуется разъяснение ] составлял (в ценах 1958–1995 гг.) 19 200 фунтов стерлингов за кг, а плутоний - 143 000 фунтов стерлингов за кг.[6] Хотя ВОУ-оружие требует больше расщепляющегося материала для заданной мощности, чем плутониевое оружие,[33] экономия на единицу оружия составила порядка 22,7 миллиона фунтов стерлингов по ценам 2006 года. Было построено тридцать семь боеголовок Green Grass (двенадцать как Violet Club), сэкономив казначейству 840 миллионов фунтов стерлингов. Влияние казначейства на закупку оружия нельзя недооценивать: оно затрагивает даже дизайн оружия. Ясно, что в создании больших и грязных бомб на делении U-235 были экономические выгоды, а не более чистое, но более дорогое плутониевое оружие, особенно с учетом нехватки плутония. К 1958 году накопленное производство плутония в Великобритании составляло всего 472,2 кг.[34] и часть этого была обменена на ВОУ и другие предметы в США. До 1958 года британский выпуск ВОУ составлял всего 860 кг.[35] в то время как Соединенные Штаты поставили в Великобританию примерно семь тонн ВОУ в результате их менее дорогостоящего производственного процесса. Таким образом, ВОУ, используемый для зеленой травы, был дешево закуплен в США при продаже США нежелательного и дорогостоящего оружейного плутония.

Нобкерри, он же Зеленая трава, он же Промежуточное Мегатонное Оружие, он же Фиолетовый Клуб и Желтое Солнце Mk.1, имел еще одно отличие. Это было последнее полностью британское ядерное оружие, развернутое вооруженными силами Великобритании. Британский Операция Grapple Конец эволюции положили испытания термоядерного оружия на острове Рождества в 1957-58 годах. Полностью доморощенных дизайнов больше не было. Британия так и не применила настоящего термоядерного оружия отечественного производства. Все оружие, испытанное в ходе операции «Захват», было заброшено, потому что AWRE больше не нуждалось в нем, хотя некоторые из его характеристик, несомненно, были включены в более позднее оружие. Все эти устройства типа «Гранит» были экспериментальными и нуждались в дальнейшей доработке в надежные боеголовки, спроектированные сервисной службой, со значительными затратами времени и денег. Американские образцы, предложенные после 1958 года, были полностью протестированы и спроектированы, а производство дешево.[36] Они были изготовлены в Великобритании из британских материалов и чертежей США. Они были британской собственностью, и не было американских политических ограничений на их использование, они были выгодной сделкой для казначейства, а Violet Club и Yellow Sun Mk.1 заполняли пробел до тех пор, пока американские образцы не могли быть произведены.

Сноски

  1. ^ Государственный архив, Лондон. ВОЗДУХ 2/13759 E8A. (ПРО)
  2. ^ ПРО ВОЗДУХ 2/13759 E18B
  3. ^ ПРО. АВИА 65/1193 Е10А. Техническая записка GW375 p2 пункт 2.
  4. ^ Хамфри Винн, Стратегические ядерные силы ВВС Великобритании: их происхождение, роль и развертывание 1946-69. Опубликовано HMSO London 1994. ISBN  978-0-11-772833-2 p193. (Винн)
  5. ^ ПРО. AB 16/1888 E111.
  6. ^ а б ПРО. AB 16/3878 Приложение 4.
  7. ^ «Справочник для ветеранов инвалидности». Руководство для ветеранов с ограниченными возможностями. 2 декабря 2017 г.. Получено 7 мая, 2020.
  8. ^ Лорна Арнольд, Британия и водородная бомба, официальная история, p147, p236. Опубликовано Palgrave, 2001. ISBN  978-0-312-23518-5 в Северной Америке, ISBN  978-0-333-94742-5 в другом месте.
  9. ^ ПРО. АВИА 65/1116 Е18
  10. ^ ПРО. ВОЗДУХ 2/13680 E11A.
  11. ^ ПРО. AIR 2/13680 E11A и E46B.
  12. ^ Винн. ппс 248-251.
  13. ^ ПРО. АВИА 65/1218 E183 (а)
  14. ^ ПРО. AVIA 65/777 E38 Раздел 5.
  15. ^ Дэвид Дж Хокинс, Сохраняя мир, История Олдермастона, стр52. Опубликовано Pen and Sword совместно с AWE, 2000. ISBN  978-0-85052-775-9
  16. ^ ПРО. AIR 2/13705 E36A (c).
  17. ^ ПРО. AIR 2/13705 E62A стр.1.
  18. ^ Sunday Telegraph, Лондон, 28 июня 1998 г., стр. 13.
  19. ^ ПРО. АВИА 65/1218 Е181, Е193.
  20. ^ ПРО. AIR 2/13705 E62A стр. 2, E47A стр. 3 и PRO. AIR 2/13718 E249 стр. 2.
  21. ^ ПРО. AIR 2/13705 E36A.
  22. ^ ПРО. AVIA 65/1155 E194 пункт 11.
  23. ^ ПРО. AIR 2/13705 E58A.
  24. ^ ПРО. AIR 2/13718 E7A (4)
  25. ^ ПРО. AIR 2/13718 E21B (3)
  26. ^ На конференции записано в PRO. АВИА 65/1218
  27. ^ Обсуждение: Айви Кинг
  28. ^ ПРО. ВОЗДУХ 2/13705 E59A
  29. ^ ПРО. AIR 2/13718 E15A (3) (d)
  30. ^ ПРО. AIR 2/13718 E21B (14)
  31. ^ ПРО АВИА 65/1116 Е20.
  32. ^ Дональд, Дэвид (2008). «Хэндли Пейдж Виктор». Международный обзор авиации. 25: 131.
  33. ^ Чарльз Грейс, Ядерное оружие: принципы, эффекты и живучесть. Опубликовано: Королевский колледж военных наук, Шривенхэм, Уилтс и Брассис, 1994. ISBN  978-0-08-040992-4
  34. ^ PRO AB 16/3878 различные корпуса.
  35. ^ ПРО. AB 16/3878 различные корпуса.
  36. ^ ПРО. AVIA 65/1771 E24 стр. 1 абз. 3 и PRO. АВИА 65/1792.

Рекомендации

  • Норрис, Берроуз и Филдхаус, Справочник по ядерному оружию Том 5, Ядерное оружие Великобритании, Франции и Китая. Опубликовано Westview Press, Oxford, 1994. ISBN  978-0-8133-1612-3
  • Профессор Дж. Э. Харрис, MBE, FREng, FRS, FIM. Междисциплинарные научные обзоры. Угроза ядерного терроризма. Опубликован ISR 1999 Vol.4, No2. ISSN  0308-0188.
  • Профессор Дж. Э. Харрис, MBE, FREng, FRS, FIM. Междисциплинарные научные обзоры. Плутоний: от звездной пыли до звездных войн. Опубликован ISR 2001, том 26, № 1. ISSN  0308-0188.

внешняя ссылка