L'11 settembre 2007 in Russia ha superato con successo i test delle più potenti munizioni non nucleari del mondo. Un bombardiere strategico Tu-160 ha sganciato una bomba del peso di 7,1 tonnellate e una capacità di circa 40 tonnellate in equivalente TNT con un raggio di distruzione garantito di tutti gli esseri viventi più di trecento metri. In Russia, questa munizione ha ricevuto il soprannome di "papà di tutte le bombe". Apparteneva alla classe dell'esplosione volumetrica delle munizioni.
Lo sviluppo e il test di una munizione chiamata "Papà di tutte le bombe" è la risposta russa agli Stati Uniti. Fino a questo punto, la più potente munizione non nucleare era considerata la bomba americana GBU-43B MOAB, che gli stessi sviluppatori chiamavano la "Madre di tutte le bombe". Il "padre" russo ha superato la "mamma" a tutti gli effetti. È vero, le munizioni americane non appartengono alla classe delle munizioni da vuoto: è la bomba più comune.
Oggi, un'arma ad esplosione volumetrica è la seconda più potente dopo quella nucleare. Sulla base del suo principio di azione? Quale esplosivo rende le bombe a vuoto uguali in forza ai mostri termonucleari?
Il principio di funzionamento dell'esplosione volumetrica di munizioni
Le bombe a vuoto o le munizioni per esplosione volumetrica (o munizioni che detonano il volume) sono un tipo di munizione che funziona sul principio della creazione di un'esplosione volumetrica nota all'umanità per centinaia di anni.
In termini di potere, tali munizioni sono paragonabili alle cariche nucleari. Ma a differenza di quest'ultimo, non hanno un fattore di contaminazione da radiazioni dell'area e non rientrano in nessuna delle convenzioni internazionali sulle armi di distruzione di massa.
Un uomo conosce da tempo il fenomeno di un'esplosione volumetrica. Tali esplosioni avvenivano abbastanza spesso nei mulini, dove la più piccola polvere di farina si accumulava nell'aria o nelle zuccherifici. Ancora più pericolose sono le esplosioni nelle miniere di carbone. Le esplosioni di massa sono uno dei pericoli più terribili che si trovano nell'attesa che i minatori sottoterra. In faccia scarsamente ventilata, si accumulano polvere di carbone e gas metano. Per avviare una potente esplosione in tali condizioni, è sufficiente una piccola scintilla.
Un tipico esempio di un'esplosione volumetrica è l'esplosione di gas domestico in una stanza.
Il principio fisico di azione con cui opera la bomba a vuoto è abbastanza semplice. Solitamente utilizza un esplosivo con un basso punto di ebollizione, che si trasforma facilmente in uno stato gassoso anche a basse temperature (ad esempio, ossido di acetilene). Per creare un'esplosione volumetrica artificiale, devi solo creare una nuvola da una miscela di aria e materiale combustibile e darle fuoco. Ma è solo in teoria - in pratica questo processo è piuttosto complicato.
Al centro delle munizioni l'esplosione volumetrica è una piccola carica distruttiva, costituita da esplosivi convenzionali (esplosivi). La sua funzione è quella di spruzzare la carica principale, che si trasforma rapidamente in un gas o in un aerosol e reagisce con l'ossigeno presente nell'aria. È quest'ultimo che svolge il ruolo di un agente ossidante, quindi, una bomba a vuoto è molte volte più potente di una convenzionale con la stessa massa.
Il compito della carica esplosiva è di distribuire uniformemente il gas combustibile o l'aerosol nello spazio. Poi arriva la seconda carica, che causa la detonazione di questa nuvola. A volte usi più cariche. Il ritardo tra i trigger di due cariche è inferiore a un secondo (150 ora di Mosca).
Il nome "bomba a vuoto" non rispecchia esattamente il principio di funzionamento di quest'arma. Sì, dopo l'esplosione di una bomba del genere, la pressione diminuisce, ma non stiamo parlando di alcun vuoto. In generale, le munizioni dell'esplosione volumetrica hanno già generato un gran numero di miti.
Come un esplosivo in munizioni alla rinfusa, vengono solitamente usati vari liquidi (ossido di etilene e ossido di propilene, dimetilacetilene, propil nitrito), nonché polveri di metalli leggeri (il più delle volte magnesio).
Come funziona un'arma del genere?
Quando viene esplosa un'esplosione di volume, si verifica un'onda d'urto, ma è molto più debole rispetto a un normale esplosivo di tipo TNT. Tuttavia, un'onda d'urto opera durante un'esplosione volumetrica molto più lunga rispetto a quando le munizioni convenzionali vengono fatte esplodere.
Se confrontiamo l'effetto di una carica normale con un colpo di un camion da un camion, allora l'effetto di un'onda d'urto durante un'esplosione tridimensionale è una pista di pattinaggio, che non solo passa lentamente sopra la vittima, ma si trova anche su di essa.
Tuttavia, il fattore di attacco più misterioso delle munizioni alla rinfusa è l'onda di bassa pressione che segue il fronte dell'ammortizzatore. Sulla sua azione ci sono un gran numero delle opinioni più controverse. È dimostrato che è la zona di pressione ridotta ad avere l'effetto più distruttivo. Tuttavia, questo sembra improbabile, dal momento che la caduta di pressione è di soli 0,15 atmosfere.
I saltatori nell'acqua subiscono una caduta di pressione a breve termine fino a 0,5 atmosfere, e questo non porta alla rottura dei polmoni o alla perdita di occhi dalle prese.
Più efficace e pericoloso per l'esplosione volumetrica delle munizioni nemiche ne fa un'altra caratteristica. L'esplosione dopo l'esplosione di una tale munizione non aggira gli ostacoli e non riflette da loro, ma "scorre" in ogni fessura e copertura. Pertanto, per nascondersi in una trincea o in una piroga, se una bomba a vuoto per l'aviazione ti viene lasciata cadere, sicuramente non funzionerà.
L'onda d'urto viaggia sulla superficie del terreno, quindi è perfetta per far detonare mine antiuomo e anticarro.
Perché tutte le munizioni non sono diventate vuoto
L'efficacia delle munizioni a esplosione volumetrica divenne evidente quasi immediatamente dopo l'inizio del loro uso. L'indebolimento di dieci galloni (32 litri) di acetilene spruzzato ha prodotto un effetto pari a un'esplosione di 250 kg di TNT. Perché tutte le munizioni moderne non sono diventate ingombranti?
La ragione sta nelle caratteristiche di un'esplosione volumetrica. Le munizioni detonanti a volume hanno solo un fattore negativo: l'onda d'urto. Né azione cumulativa né di frammentazione sul target che producono.
Inoltre, la capacità di distruggere la barriera che hanno è estremamente ridotta, poiché la loro esplosione è del tipo "in fiamme". Tuttavia, nella maggior parte dei casi, è necessaria un'esplosione del tipo "detonazione", che distrugge gli ostacoli sul suo percorso o li getta via.
L'esplosione di una munizione sfusa è possibile solo nell'aria, non può essere prodotta in acqua o nel terreno, poiché l'ossigeno è necessario per creare una nube combustibile.
Per l'uso di successo delle munizioni che detonano lo spazio, le condizioni meteorologiche sono importanti, il che determina il successo della formazione di una nube di gas. Non ha senso creare munizioni volumetriche di piccolo calibro: bombe aeree con peso inferiore a 100 kg e proiettili di calibro inferiore a 220 mm.
Inoltre, per le munizioni alla rinfusa è molto importante la traiettoria di distruzione del bersaglio. Sono più efficaci nel caso di una lesione verticale di un oggetto. Nei colpi al rallentatore dell'esplosione di una munizione alla rinfusa, è chiaro che l'onda d'urto forma una nuvola toroidale, soprattutto quando si "insinua" lungo il terreno.
Storia della creazione e dell'applicazione
La nascita della propria esplosione di volume di munizioni (così come di molte altre armi) è dovuta al genio della pistola tedesca scortese. Durante l'ultima guerra mondiale, i tedeschi hanno attirato l'attenzione sul potere delle esplosioni che si verificano nelle miniere di carbone. Hanno cercato di usare gli stessi principi fisici per la produzione di un nuovo tipo di munizioni.
Non hanno ottenuto nulla di reale, e dopo la sconfitta della Germania, questi risultati sono caduti agli alleati. Sono stati dimenticati per molti decenni. Il primo sulle voluminose esplosioni fu ricordato dagli americani durante la guerra del Vietnam.
In Vietnam, gli Stati Uniti utilizzavano largamente gli elicotteri da combattimento, con i quali fornivano le loro truppe e evacuavano i feriti. Un problema piuttosto serio è stata la costruzione di siti di atterraggio nella giungla. La cancellazione del sito per l'atterraggio e il decollo di un solo elicottero ha richiesto il duro lavoro di un intero plotone di ingegneri per 12-24 ore. Cancellare il sito con esplosioni convenzionali non era possibile, perché lasciarono dietro enormi crateri. Fu allora che ricordarono le munizioni di un'esplosione voluminosa.
Un elicottero da combattimento poteva portare a bordo diverse munizioni, l'esplosione di ognuna di esse creava una piattaforma abbastanza adatta per l'atterraggio.
Anche l'uso in combattimento di munizioni voluminose è stato molto efficace, hanno avuto un forte effetto psicologico sui vietnamiti. Nascondersi da una tale esplosione è stato molto problematico, anche in un rifugio o bunker sicuro. Gli americani hanno usato con successo una bomba esplosiva volumetrica per distruggere i partigiani nelle gallerie. Allo stesso tempo, lo sviluppo di tali munizioni è iniziato nell'URSS.
Gli americani hanno equipaggiato le loro prime bombe con vari tipi di idrocarburi: etilene, acetilene, propano, propilene e altri. In URSS, sperimentato con una varietà di polveri metalliche.
Tuttavia, le munizioni a esplosione volumetrica di prima generazione erano piuttosto esigenti sull'accuratezza del bombardamento, dipendevano molto dalle condizioni meteorologiche e funzionavano male a temperature negative.
Per lo sviluppo delle munizioni di seconda generazione, gli americani usavano il computer, sul quale simulavano un'esplosione volumetrica. Alla fine degli anni '70 del secolo scorso, le Nazioni Unite adottarono una convenzione che vieta queste armi, ma ciò non fermò il suo sviluppo negli Stati Uniti e nell'URSS.
Oggi sono state sviluppate le munizioni volumetriche a esplosione di terza generazione. Il lavoro in questa direzione viene svolto attivamente negli Stati Uniti, in Germania, Israele, Cina, Giappone e Russia.
"Papà di tutte le bombe"
Va notato che la Russia è tra i paesi con gli sviluppi più avanzati nel campo della creazione di armi di esplosione volumetrica. La bomba a vuoto ad alta potenza testata nel 2007 è una chiara conferma di questo fatto.
Fino a quel momento, la più potente munizione non nucleare era considerata la bomba aerea americana GBU-43 / B, del peso di 9,5 tonnellate e 10 metri di lunghezza. Gli stessi americani consideravano questa bomba aerea controllata non troppo efficace. Secondo loro, è meglio usare munizioni a grappolo contro carri armati e fanteria. Va inoltre notato che GBU-43 / B non appartiene alle munizioni alla rinfusa, contiene esplosivi convenzionali.
Nel 2007, dopo i test, la Russia ha adottato una bomba a vuoto ad alta potenza. Questo sviluppo è tenuto segreto, né l'abbreviazione che viene assegnata alle munizioni, né il numero esatto di bombe che sono in servizio con le forze armate russe sono noti. È stato affermato che il potere di questa superba è di 40-44 tonnellate di TNT.
A causa del peso elevato della bomba, l'aereo può essere solo il mezzo di consegna di tali munizioni. La leadership delle forze armate russe ha dichiarato che la nanotecnologia è stata utilizzata nello sviluppo di munizioni.
