Ядерный щит России - Владимир Ильич Сапёров
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
4. Подготовка и испытания тактических атомных зарядов
4.1. Подготовка к первому воздушному ядерному испытанию
Разработку первой атомной бомбы («изделие 501») планировалось проводить в виде авиационной бомбы. Для испытания «изделия 501», отработки его надежным и безопасным для последующих ядерных испытаний способом потребовалось разработать новые методы и критерии оценок. По испытаниям «изделия 501» на базе 71-го полигона ВВС были определены следующие основные этапы:
– летно-баллистические испытания при бомбометании массогабаритными макетами изделия с самолета-носителя Ту-4;
– летные испытания макетов изделий, оснащенных регистрирующей аппаратурой для получения данных по линейным и вибрационным нагрузкам, действующим на изделие на траектории падения, а также данных по колебаниям и вращению;
– лабораторные наземные испытания отдельных узлов автоматики и летные испытания в более сложных комплектациях изделия для проверки работоспособности элементов конструкции, системы автоматики и заряда в реальных условиях использования. Применительно к заряду в этих испытаниях предполагалось использовать модельные сборки для оценки синхронности срабатывания электродетонаторов (ЭД), макеты зарядов в инертном исполнении, а также в «штатном» варианте при замене центральной части (ЦЧ) из делящихся материалов (ДМ) на инертные; выполнение полетов для оценки безопасности взлетов и посадок с изделием со снаряжением капсюлями детонаторов (КД) инертных зарядов, а затем с зарядами в «штатной» комплектации с ВВ без ДМ.
Летно-баллистические испытания первого бомбового изделия начались в первой половине 1948 г. С самолета Ту-4 осуществлялось бомбометание массогабаритными макетами изделия на Ногинском полигоне 4-го управления ГК НИИ ВВС. К этому были привлечены летчики-испытатели ЛИИ МАП Якимов А.П. и Мошковский С.Ф. С 1950 г. начались работы и по «изделию 501-М» (применительно к новому заряду) в другом баллистическом корпусе с соответственно меньшими размерами и массой. Дальнейшие летно-баллистические испытания изделия с «облагороженными» обводами корпуса и другими конструктивными уточнениями были продолжены на базе 71-го полигона ВВС. Внешнетраекторные измерения проводились с использованием кинотеодолитов. Затем были разработаны радиолокационные установки типа «Амур», «Кама», которые в комплексе с кинотеодолитами значительно расширили возможности проведения внешнетраекторных измерений.
После первого этапа летно-баллистических испытаний на смену массогабаритньм макетам пришли более усложненные комплектации, которые позволяли получать данные по линейным ускорениям и вибрационным перегрузкам, действующим на изделии при его падении, а также получить более точные оценки по колебаниям и вращению. Для отработки и оценки аэробаллистики «изделия 501», а также получения других траекторных характеристик потребовалось провести ~30 бомбометаний с самолета-носителя Ту-4.
К отработке системы автоматики ядерного боеприпаса, содержащего заряд с взрывчатым веществом и делящимися материалами, предъявлялись повышенные и жесткие требования. Это вызвано необходимостью выдачи системой автоматики с высокой надежностью инициирующих воздействий на заряд для реализации ядерного взрыва в заданной точке при боевом применении. Вместе с тем для обеспечения ядерной безопасности должна быть исключена возможность выдачи таких воздействий на заряд на всех других этапах цикла, в том числе при аварийных ситуациях и несанкционированных действиях. В составе системы автоматики предусматривалась ее низковольтная часть, включающая отдельные элементы предохранения и взведения с датчиками различных типов и источники питания; высоковольтная часть – с устройствами подрыва и синхронного инициирования капсюлей детонаторов. Для надежности в системе автоматики изделия предусматривалось резервирование – автоматика строилась по двухканальной схеме. Разрабатывались приборы и датчики, работающие на различных физических принципах: на барометрическом, радиотехническом и временном принципах.
Одной из задач при испытаниях была отработка и выбор наиболее подходящих источников питания. В состав автоматики по результатам испытаний был рекомендованы аккумуляторные батареи. Одновременно с источником питания были испытаны электрозамки и чеки, надежно отключающие питание от основной схемы:
– электрозамки (с криптостойкостью замков автомобильного типа) включались после подвески изделия на самолет перед вылетом на задание; ключи от электрозамков каждого канала передавались командиру экипажа для использования их при вынужденных посадках;
– чеки, как элемент предохранения, действовали до момента физического отделения изделия от самолета. Обеспечивалась возможность аварийного сбрасывания изделия на «не взрыв»: по команде экипажа изделие отделялось от самолета с неизвлеченными чеками и обесточенной схемой автоматики.
По схеме автоматики предусматривалось применение датчиков пусковой высоты, вырабатывающих команды на промежуточных высотах падения изделия, и датчиков критической высоты, дающих команду на взрыв изделия при достижении заданной высоты срабатывания над целью.
В качестве датчиков пусковой высоты испытывались два прибора: один барометрического типа, а второй – временного. Датчики критической высоты разрабатывались двух типов: радиолокационный и барометрический.
Важнейшая часть автоматики – высоковольтная система подрыва и синхронного инициирования. Особое внимание уделялось вопросам надежности высоковольтных узлов и точности (одновременности) срабатывания капсюлей-детонаторов при обеспечении мер безопасности.
Изделия, имеющие в своем составе ВВ и ДМ, в принципе являются потенциально опасными, в том числе и ядерно-опасными, что обусловливается наличием в их составе автоматики, содержащей все компоненты для инициирования взрыва заряда. Это диктовало необходимость принятия таких схемных решений, которые гарантированно исключали несанкционированное инициирование заряда. Наряду с решениями, реализуемыми через построение схемы автоматики, рассматривался также комплекс организационных и технических мер безопасности для этапов подготовки и проведения ядерных испытаний.
Совершенно неизведанной областью были вопросы безопасности экипажей и самолетов в полете при воздействии поражающих факторов взрыва, что требовало более углубленного изучения, в том числе и на основе постепенного накопления экспериментальных данных. Об этом в следующих разделах.
К 1949 г. на 71-м полигоне ВВС практически были завершены все основные испытания «изделия 501». Летные испытания изделий проводились при непосредственном участии в них разработчиков.
Достигнутые результаты по отработке и испытаниям «изделия 501» и самолета-носителя Ту-4 подтвердили возможность провести ядерные испытания РДС-1 при бомбометании с самолета-носителя Ту-4. Однако в связи с неопределенностью в вопросе о мощности взрыва и недостаточной изученностью механизма воздействия его поражающих факторов на самолет-носитель руководством было принято решение испытать РДС-1 в стационарном режиме, что и было реализовано 29 августа 1949 г. на Семипалатинском полигоне.
Таким образом, сложились обстоятельства, что атомная бомба РДС-1 воздушным ядерным испытаниям со сбрасыванием с самолета-носителя не подвергалась. Принимая во внимание положительные испытания «изделия 501» и отдельно заряда РДС-1, по соответствующему решению было изготовлено несколько экземпляров атомной бомбы РДС-1 для хранения у разработчиков без передачи ВВС, а на одном из заводов МАП было организовано серийное производство самолетов-носителей Ту-4.
29 августа 1949 г. на Семипалатинском полигоне был испытан
