11. септембар 2007. године у Русији успјешно је прошао тестове најмоћнијих ненуклеарних муниција на свијету. Стратешки бомбардер Ту-160 испустио је бомбу тежине 7,1 тона и капацитет од око 40 тона у ТНТ еквиваленту са гарантованим радијусом уништења свих живих више од три стотине метара. У Русији, ова муниција је добила надимак "тата свих бомби". Припадао је класи волуметријске експлозије муниције.
Развој и тестирање муниције под називом "Тата свих бомби" је одговор Русије Сједињеним Државама. До овог тренутка, најмоћнија не-нуклеарна муниција сматрана је америчком бомбом ГБУ-43Б МОАБ, коју су сами програмери назвали "Мајка свих бомби". Руски "отац" надмашио је "маму" у сваком погледу. Истина, америчка муниција не припада класи вакуумске муниције - то је најчешћа бомба.
Данас, оружје за јаку експлозију је друго најјаче оружје након нуклеарног оружја. На чему се заснива њен принцип дјеловања? Какав експлозив чини вакуумске бомбе једнако јачине термонуклеарним чудовиштима?
Принцип рада волуметријске експлозије муниције
Вакуумске бомбе или муниција за експлозију запремине (или муниција за детонирање волумена) је врста муниције која ради на принципу стварања волумне експлозије познате човјечанству стотинама година.
У смислу њихове моћи, таква муниција се може поредити са нуклеарним набојем. Али за разлику од ових, они немају фактор контаминације радијације тог подручја и не спадају ни у једну од међународних конвенција о оружју за масовно уништење.
Човек је већ дуго упознат са феноменом волуметријске експлозије. Такве експлозије су се често дешавале у млиновима, где се у ваздуху или у шећеранама накупљала најмања прашина брашна. Још опасније су експлозије у рудницима угља. Масовне експлозије су једна од најстрашнијих опасности које чекају рударе под земљом. У слабо провјетраваним површинама акумулира се угљена прашина и плин метан. Да би иницирали снажну експлозију у таквим условима, довољна је чак и мала искра.
Типичан пример волуметријске експлозије је експлозија домаћег гаса у просторији.
Физички принцип деловања којим ради вакуумска бомба је прилично једноставан. Обично користи експлозив са ниском тачком кључања, који се лако претвара у гасовито стање чак и на ниским температурама (на пример, ацетилен оксид). Да би се створила вештачка волуметријска експлозија, потребно је само створити облак од мешавине ваздуха и запаљивог материјала и запалити га. Али то је само у теорији - у пракси је овај процес прилично компликован.
У центру муниције је запреминска експлозија мала деструктивна набоја, која се састоји од конвенционалних експлозива (експлозива). Његова функција је прскање главног пуњења, које се брзо претвара у гас или аеросол и реагује са кисеоником у ваздуху. То је посљедње што игра улогу оксидирајућег агенса, стога је вакуумска бомба неколико пута снажнија од конвенционалне која има исту масу.
Задатак пуњења за пјескарење је равномјерна расподјела запаљивог плина или аеросола у простору. Затим долази друго пуњење, које узрокује детонацију овог облака. Понекад користи неколико оптужби. Кашњење између два окидача је мање од једне секунде (150 московског времена).
Назив "вакуумска бомба" не прецизно одражава принцип рада овог оружја. Да, након експлозије такве бомбе, притисак заиста пада, али не говоримо о вакууму. Генерално, муниција експлозивне запремине већ је генерисала велики број митова.
Као експлозив у масовној муницији најчешће се користе различите течности (етилен оксид и пропилен оксид, диметилацетилен, пропил нитрит), као и лак прах метала (најчешће магнезијум).
Како функционише такво оружје?
Када се детонира запремина експлозије, настаје ударни талас, али је много слабији него у случају обичног експлозива типа ТНТ. Међутим, ударни талас ради током експлозије јачине знатно дуже него када се конвенционална муниција дигне у ваздух.
Ако упоредимо ефекат нормалног пуњења са ударцем пешака камионом, ефекат ударног таласа током тродимензионалне експлозије је клизалиште које не само да полако пролази преко жртве, већ и стоји на њему.
Међутим, најтајанственији ударни фактор за муницију у маси је талас ниског притиска који прати ударну фронту. На његовој акцији постоји велики број најконтроверзнијих мишљења. Постоје докази да је то подручје смањеног притиска најразорнијег учинка. Међутим, то се чини мало вероватним, пошто је пад притиска само 0,15 атмосфере.
Џемпери у води доживљавају краткотрајан пад притиска до 0,5 атмосфере, а то не доводи до пуцања плућа или губитка очију из утичница.
Ефикаснија и опаснија за непријатељску експлозивну муницију чини их још једном особином. Талас експлозије након експлозије такве муниције не заобилази препреке и не рефлектује се од њих, већ „тече“ у сваки прорез и поклопац. Дакле, да би се сакрили у ров или земуницу, ако би вам авионска вакуумска бомба пала на вас, то дефинитивно неће успети.
Ударни талас путује преко површине тла, тако да је савршен за детонирање протупјешачких и протутенковских мина.
Зашто сва муниција није постала вакуум
Ефикасност муниције за експлозивну запремину постала је видљива скоро одмах након почетка њихове употребе. Подривање десет литара (32 литара) прсканог ацетилена произвело је ефекат једнак експлозији од 250 кг ТНТ-а. Зашто сва модерна муниција није постала гломазна?
Разлог лежи у карактеристикама волуметријске експлозије. Муниција за детонирање волумена има само један штетан фактор - ударни талас. Ни кумулативно ни фрагментационо дјеловање на мети коју производе.
Поред тога, способност да се уништи баријера је изузетно мала, јер је њихова експлозија типа "горења". Међутим, у већини случајева је потребна експлозија типа "детонације", који уништава препреке на путу или их баца.
Експлозија муниције у расутом стању је могућа само у ваздуху, не може се производити у води или у земљи, јер је за стварање запаљивог облака потребан кисеоник.
За успјешну употребу свемирски детонирајуће муниције важни су временски увјети који одређују успјех формирања облака плина. Нема смисла стварати волуметријску муницију малог калибра: зрачне бомбе тежине мање од 100 кг и шкољке калибра мање од 220 мм.
Поред тога, за расуту муницију је веома важна путања уништавања мете. Они су најефикаснији у случају вертикалног оштећења објекта. На успореним снимцима експлозије муниције у расутом стању, јасно је да ударни талас формира тороидни облак, најбоље од свега, када се "увлачи" по земљи.
Историја стварања и примене
Рођење сопствене експлозије волумена муниције (као и многа друга оружја) настаје због нељубазног немачког генија. Током последњег светског рата, Немци су скренули пажњу на моћ експлозија које се дешавају у рудницима угља. Они су покушали да користе исте физичке принципе за производњу нове врсте муниције.
Нису добили ништа стварно, и након пораза од Њемачке, ови успјеси су пали савезницима. Већ деценијама су заборављени. Први о обимним експлозијама запамтили су Американци током рата у Вијетнаму.
У Вијетнаму су Сједињене Државе широко користиле борбене хеликоптере, којима су снабдјевали своје трупе и евакуисали рањене. Прилично озбиљан проблем био је изградња мјеста за искрцавање у џунгли. Чишћењем локације за слијетање и полетање само једног хеликоптера било је потребно 12-24 сата напорног рада цијелог инжењерског вода. Чишћење мјеста конвенционалним експлозијама није било могуће, јер су оставили огромне кратере. Тада су се сјетили муниције обимне експлозије.
Борбени хеликоптер могао је да носи на броду неколико таквих муниција, експлозија сваке од њих створила је платформу која је прилично погодна за слетање.
Борбена употреба гломазне муниције је такође била веома ефикасна, они су имали снажан психолошки ефекат на Вијетнамце. Скривање од такве експлозије било је врло проблематично, чак иу сигурном земуници или бункеру. Американци су успјешно употријебили волуметријску експлозивну бомбу како би уништили партизане у тунелима. У исто време, развој такве муниције почео је у СССР-у.
Американци су прве бомбе опремили различитим врстама угљоводоника: етилен, ацетилен, пропан, пропилен и други. У СССР-у су експериментисали са различитим металним праховима.
Међутим, запреминска муниција прве генерације била је веома захтевна у погледу тачности бомбардовања, у великој мери зависила од временских услова и није добро функционисала на негативним температурама.
За развој муниције друге генерације, Американци су користили компјутере, на којима су симулирали волуметријску експлозију. Крајем седамдесетих година прошлог века, УН су усвојиле конвенцију којом се забрањује ово оружје, али то није зауставило његов развој у Сједињеним Државама и СССР-у.
Данас је развијена волуметријска експлозија муниције треће генерације. Рад у овом правцу се активно проводи у Сједињеним Америчким Државама, Њемачкој, Израелу, Кини, Јапану и Русији.
"Тата свих бомби"
Треба напоменути да је Русија међу земљама са најнапреднијим развојем у области стварања оружја за волуметријску експлозију. Вакуумска бомба велике снаге тестирана 2007. године је јасна потврда ове чињенице.
До тада се као најснажнија ненуклеарна муниција сматрала америчка ваздушна бомба ГБУ-43 / Б, тежине 9,5 тона и дужине 10 метара. Американци су сматрали да ова контролисана ваздушна бомба није превише ефикасна. По њиховом мишљењу, боље је користити касетну муницију против тенкова и пешадије. Такође треба напоменути да ГБУ-43 / Б не припада расутој муницији, она садржи конвенционалне експлозиве.
Године 2007., након тестирања, Русија је усвојила вакуумску бомбу велике снаге. Овај развој се чува у тајности, нити је позната скраћеница која је додијељена муницији, као ни тачан број бомби које су у служби Војске Русије. Наведено је да је снага овог суперомбона 40-44 тоне ТНТ-а.
Због велике тежине бомбе, авион може бити само средство за испоруку такве муниције. Руководство руских оружаних снага изјавило је да је нанотехнологија коришћена у развоју муниције.