Я думаю уже не для кого не секрет, что во время холодной войны – противостояния двух сверхдержав, шла гонка вооружения. Также это время развития атомной энергетики, да и применения атомных технологий в целом. С каждым годом с момента создания первой атомной бомбы, ядерное оружие всё больше усовершенствовалось. Увеличивалась мощность, заряды становились компактнее, а вместе с тем проводилось множество экспериментов и тестов с целью изучения характеристик нового оружия. Помимо обычных наземных ядерных взрывов, проводились также и подводные, подземные, атмосферные и высотные испытания. Но в этом тексте я расскажу про космические ядерные испытания, которые проводились непосредственно в космосе за пределами линии Кармана (100 км).

И в первую очередь поговорим о серии высотных космических взрывов проводившихся СССР под кодовым названием – “Операция-К” которая была проведена в интересах противоракетной обороны, под научным руководством А.Н. Щукина, в период с 27 октября 1961 по 11 ноября 1962. В ходе операции было проведено 5 ядерных взрывов из которых лишь один не космический. Основной целью операции было изучение поражающих факторов высотного ядерного взрыва и других явлений, сопровождающих его. Нет точной информации где именно проводились эти испытания, но в многих источниках указывают на полигон в районе Сары-Шаган в Казахстане. При каждом испытании ядерный заряд доставлялся на заданную высоту на борту баллистической ракеты Р-12 с отделяемой головной частью.

Также в комплекте с зарядом на орбиту выводилось измерительное оборудование упакованное в стальные контейнеры. Внутри такого контейнера устанавливались – измерители инерционной перегрузки во времени и её максимального значения, измерители импульса нагрузки, индикаторы проникающей радиации, а также измерители импульса давления, действующего на контейнер при его облучении рентгеновским излучением ядерного взрыва. После взрыва они падали на землю где их уже искали при помощи гамма радиометров, так как в результате взрыва контейнеры подвергались радиоактивному заражению. Также для измерения радиации – гамма, рентгеновского излучения, бета и нейтронного потоков запускали контрольные ракеты с измерительным оборудованием. В поздних испытаниях запускали по две контрольные ракеты и одну геофизическую ракету на базе Р-5.

К слову из космоса за взрывами наблюдали 20 радиолокационных станций, а также для измерения искусственных радиационных поясов были запущены спутники “Космос-3”, “Космос-5” и “Космос-7”.

Первый космический взрыв проведённый СССР – “К-1” состоялся 27 октября 1961 года. Р-12 доставила 1.2 кт (1.2 килотоны тротилового эквивалента) заряд на высоту в 150 км.

Во время взрыва на Земле не было ни звука ни ударной волны, лишь яркая вспышка. Этот тест позволил впервые получить данные о влиянии ядерного взрыва на такой высоте на радиосвязь и РЛС. Также были выработанны методы обнаружения высотных маломощных ядерных взрывов на расстояниях до нескольких тысяч километров. Самый мощный электромагнитный импульс наблюдался при испытании “К-3”. Далее я сделал таблицу, что бы не писать кучу бесполезного повторяющегося текста.

Также немного воспоминаний очевидцев испытаний:

“27 октября 1961 г., находясь на аэродроме, мы стали свидетелями проведения высотного ядерного испытания. Почти над нашей головой высоко в небе произошла небольшая кратковременная вспышка, которая озарила близлежащее окружающее пространство. Ни ударной волны, ни даже каких-либо звуковых эффектов мы не ощутили”.

воспоминания участника авиационного обеспечения Л. М. Мезелева о “К-2”.

“1 ноября 1962 г. был ясный холодный день, дул сильный северный ветер. На старте шла подготовка к вечернему пуску. Я забежал после обеда в домик, включил приёмник, убедился в его исправности по всем диапазонам. В 14 часов 10 минут вышел на воздух из домика и стал ждать условного времени. В 14 часов 15 минут при ярком солнце на северо-востоке вспыхнуло второе солнце. Это был ядерный взрыв в стратосфере — испытание ядерного оружия под шифром К-5. Вспышка длилась доли секунды. Взрыв ядерного заряда ракеты Р-12 на высоте 60 километров проводился для проверки возможности прекращения всех видов радиосвязи. По карте до места взрыва было километров 500. Вернувшись быстро к приёмнику, я убедился в эффективности ядерного эксперимента. На всех диапазонах стояла полнейшая тишина. Связь восстановилась только через час с небольшим. Пуск по Марсу состоялся в 19 часов 14 мин”. (прим. В один и тот же день с испытанием “К-5” с космодрома Байконур должна была стартовать АМС “Марс-1”)

воспоминания Б. Е. Черток об испытании “К-5”.

Результаты: официальных данных о последствиях и воздействии испытаний на окружающую среду конечно же нет. Во время испытаний “К-3” наблюдался самый мощный электромагнитный импульс. Детекторы в Карагандинской области зафиксировали скорость изменения индукции геомагнитного поля 1300 нТ/мин в течении 20 секунд после взрыва. (Для сравнения во время сильнейшей геомагнитной бури 1989 года в Квебеке изменение индукции геомагнитного поля составило всего 480 нТ/мин в течении 92 секунд). Воздействие ЭМИ во время взрыва вызвало сильные радиопомехи системы ПВО в радиусе 1000 км, силовой кабель зарытый на глубине в 1 метр полностью вышел из строя. Также это породило множество коротких замыканий и пожаров в электроприборах.

Далее в хронологическом порядке рассмотрим две американские операции по проведению высотных и космических взрывов – Dominic и Argus.

Операция “Argus” – серия маломощных космических ядерных взрывов проведённых в США в 1958 году над южной частью Атлантического океана. Цель этого эксперимента заключалась в исследовании возможности обезвреживания советских ядерных ракет на их пути к цели. По предположениям, группа маломощных взрывов в космическом пространстве вдоль траектории боеголовки, могли полностью вывести из строя её электронику делая невозможным дальнейшую детонацию.

Для сбора данных о грядущими испытаниями, 26 июля был запущен спутник “Explorer-4” который был рассчитан на шесть дней работы. 24 августа попытка запустить “Explorer-5” с той же задачей не увенчалась успехом.

Место проведения экспериментов располагалось в 1800 км от Кейптауна. С 27 августа по 2 сентября было проведено три запуска. Для выведения боеприпасов на заданную высоту использовали модифицированную ракету Lockheed X-17A. Ядерный заряд представлял из себя боеголовку W-25 с мощностью в 1.7 кт (Данная боеголовка стояла на вооружении ВВС США с 1957 по 1984 года). Далее представлена таблица с данными о запусках:

Результаты: в последствии операции “Argus” был создан искусственный пояс из бета-частиц, который просуществовал несколько недель. В ходе опытов и измерений выяснилось, что предположения выдвинутые ранее были верны и ядерный взрыв на такой высоте создаёт помехи для связи. А радиационные пояса представляют опасность для людей находящихся на орбите, а также могут серьёзно повредить начинку межконтинентальной баллистической ракеты противника, как и сам взрыв. Впервые о операции публично заявили в 1959 году в журнале New York Times под заголовком – “величайший научный эксперимент из когда-либо проводившихся”.

В апреле 1962 года США провели неудачную “операцию в заливе свиней” в попытке свергнуть коммунистическую власть Ф. Кастро на Кубе. По этой причине Н. Хрущёв объявил об окончании трёхлетнего моратория на испытания ядерного оружия, и уже 1 сентября СССР возобновили испытания. В ответ Д. Кеннеди санкционировал проведение операции “Dominic” которая в итоге стала крупнейшей программой ядерных испытания из когда либо проводившихся в США. В этот проект также входили две независимые операции “Fishbowl” и “Plowshare”. Последняя была серией подземных взрывов, так что мы её рассматривать не будем, а подробно остановимся на операции “Fishbowl”. Так как военные США опасались, что вспышка светового излучения во время взрыва может вызвать проблемы со здоровьем у жителей океанских островов, местом проведения испытаний стал небольшой остров – Джонстон находящийся в Тихом океане, в 1450 км от Гавайев. Его выбрали потому, что он находился достаточно далеко от густонаселённых районов Тихого океана.

Первой попыткой был тест под названием “Bluegill”. 2 июня 1962 года ракета “Тор” – (“Thor”) стартовала с острова, но затем радары потеряли её из виду, и не могли мониторить её траекторию. По этому была отдана команда на самоуничтожение. Ядерного взрыва не было.

Вторая также неудачная попытка состоялась 19 июня. Кодовое название “Starfish”. Спустя 59 секунд после старта, у ракеты отключились двигатели и она начала разрушатся. Также была выдана команда на самоуничтожение.

Третья попытка оказалась самой успешной. Кодовое название – “Starfish Prime”. 9 июля ракета “Тhor” стартовала с острова (16.73365°N 169.52534°W), и успешно вывела термоядерную боеголовку W-49 на высоту 400 км, где на 13 минуте 41 секунде полёта, и произошла детонация (16.46842°N 169.63008°W). Мощность взрыва оценивается от 1.4 до 1.45 Мт (Мега тоны тротил. эквивалента).

Взрыв породил электромагнитный импульс гораздо мощнее чем ожидалось, настолько мощнее, что многая электроника вышла из строя и провести дальнейшие измерения было сложно. Также для измерений практически одновременно с зарядом с острова Джонстон Атолл и Кауаи было запущено 27 ракет с научным оборудованием. Этот импульс даже достиг Гавайев и вырубил около 300 уличных фонарей, вывел из строя телефонные линии, а также вызвал поломки многих электроприборов. После взрыва наблюдалось зрелищное свечение которое было видно даже с расстояния нескольких тысяч километров. Вот снимки очевидцев с Гавайев (1500 км):

Огромная территория южного Тихого океана была на некоторе время освещена северным, или если так можно выразится экваториальным сиянием. А радиосвязь пропала на несколько часов. Свечение вызванное литием и ионизацией атмосферы бета-частицами продолжалось ещё несколько дней, а в космосе на протяжении нескольких месяцев, а по некоторым данным и все 5 лет, находился искусственный радиационный пояс, который вывел из строя ряд американских спутников: Traac, Transit 4B, Injun-1, Telstar-1, Explorer 14, Explorer 15 и Relay-1. Также радиация на орбите повредила и вывела из строя британский Ariel-1 и советский Космос-5. Далее таблица с информацией о всех взрывах:

Хоть последние три испытания не были космическими, а высотными, я не могу не показать вам доступные фотографии:

Какие же можно сделать выводы: при любом космическом взрыве не возникает ударной волны, но световое излучение представляет огромную опасность для людей и животных. В зависимости от высоты и мощности взрыва возникает электромагнитный импульс из-за которого радиосвязь и любые виды радиолокации не работаю в течении нескольких часов. Также ЭМИ может вызывать сбои в работе электроприборов и проводки. Сейчас подробно о природе ЭМИ: в момент взрыва испускается интенсивное рентгеновское и гамма излучение. Это излучение ионизирует молекулы воздуха выбивая из них электроны, которые вместе с положительно заряженными атомами двигаются создавая сильное электрическое поле. А как мы помним со школьных уроков физики электрическое поле порождает магнитное. Такие магнитные “очаги” могут просуществовать довольно долго за счёт ионизации альфа и бета-излучением коротко живущих продуктов деления. Магнитные поля препятствуют правильному отражению радиоволн от ионосферы, и вызывают сильные токи в проводке, что приводит к короткому замыканию. Интенсивное излучение гарантированно выведет вражескую боеголовку из строя. Они также представляют опасность для любых спутников и астронавтов.

На этом всё! Читайте остальные мои тексты и смотрите видео на YouTube: