Неядерная водородная: эксперт сравнил китайский боеприпас с российским «Солнцепеком»
По данным китайских ученых, материал для бомбы – серебристый порошок, известный как гидрид магния. Он накапливает значительно больше водорода, чем резервуар под давлением. Первоначально порошок был разработан для доставки газа в районы, не связанные с электросетями, где он мог бы обеспечивать топливные элементы чистой электроэнергией и теплом.
При активации обычными взрывчатыми веществами гидрид магния подвергался быстрому термическому разложению, выделяя газообразный водород, который воспламенялся и превращался в огненное облако.
Взрыв двухкилограммовой бомбы привел к образованию огненного шара с температурой свыше 1000 градусов Цельсия. Такая температура сохранялась в течение двух секунд. Это в 15 раз дольше, чем аналогичные взрывы тротила, где вспышка длится всего 0,12 секунды.
Устройство разработано НИИ 705-й Китайской государственной судостроительной корпорации (CSSC). Подобные бомбы способны вызывать значительные термические повреждения благодаря длительному воздействию. Экспертам пока только предстоит оценить, насколько неядерная водородная бомба напоминает термобарические заряды. Но уже очевидно, что оснащение, наприер, дронов таким оружием становится реальностью, а не фантастикой.
«Взрывы водородсодержащего газа происходят при минимальной энергии воспламенения, имеют широкий диапазон и приводят к образованию пламени, которое быстро вырывается наружу и широко распространяется. Эта комбинация позволяет точно контролировать интенсивность взрыва, легко достигая равномерного поражения целей на обширных территориях», — констатируют китайские ученые.
Как отметили эксперты ресурса «Два Майора», такие разработки могут кардинально поменять театр боевых действий. «Представлять тысячи FPV над линией фронта с такими водородными «подарками» не хочется никому, но это уже ближайшая реальность», - написали эксперты.
По словам Антона Трутце, китайская бомба – это все-таки пока слишком новое оружие, поэтому оценивать его ранова.
- У нас любое оружие — это, по сути, средство передачи энергии на расстояние. Если мы хотим что-то разрушить, нам нужно затратить энергию. Поэтому любой боеприпас, который взрывается, можно рассматривать как источник энергии. Например, у обычного боеприпаса, наполненного тротилом, тепловая энергия, которая выделяется при взрыве, составляет примерно 15 мегаджоулей на килограмм тротила. Это хорошая оценка, и мы будем от нее отталкиваться.
Теперь о термобарических боеприпасах или боеприпасах объемного взрыва. Они появились потому, что тротил — это однокомпонентное топливо, которое взорвется в любой ситуации — просто нужно его поджечь, и он взорвется, выделив те же 15 мегаджоулей на килограмм.
Но идея с этими боеприпасами объемного взрыва в том, что они используют не только собственное топливо, но и кислород из окружающего воздуха. Если распылить в воздухе смесь, например, этилена, и поджечь ее, то реакция будет двухкомпонентной: с одной стороны — сам этилен, с другой — кислород из воздуха. В этом случае теплота сгорания может достигать порядка 50 мегаджоулей на килограмм — в три раза больше, чем у тротила, потому что часть кислорода мы берем из воздуха, а не везем с собой в снаряде.
Однако для этого нужно распылить смесь в воздухе, чтобы она хорошо прореагировала. Это облако, распыленное в пространстве, может проникать в узкие отверстия, фортификационные сооружения и так далее. Поэтому такие боеприпасы хорошо работают именно в узких пространствах, где взрывоопасная смесь может проникнуть и вызвать разрушение.
Но у них есть и недостатки, например, почти нет осколочного действия, они воздействуют только силой взрыва, ударной волной, а осколки, летящие на большие расстояния, маловероятны.
Если взорвать такую бомбу рядом с противником, сидящим в окопе, то это очень эффективно. А если осколки летят далеко, то разрушение и поражение живой силы происходит лучше у обычных взрывных устройств.
Далее о китайской бомбе, которая использует водород. Идея сжигания водорода для получения энергии не новая. Теплота сгорания водорода очень велика — около 140 мегаджоулей на килограмм, почти в 10 раз больше, чем у тротила. Но у водорода есть свои сложности. Он очень лёгкий и занимает много места в жидком виде, его нужно охлаждать до очень низких температур, и хранить его неудобно. Вдобавок при контакте с металлами он образует гидриды, которые ухудшают прочность ёмкостей, что делает хранение опасным и сложным.
Поэтому появилась идея хранить водород в виде гидридов металлов — например, гидрида лития или магния. Эти гидриды можно хранить более безопасно и компактно. Когда нужно — их нагревают, и гидрид разлагается, выделяя водород и металл. Водород при сгорании очень энергоемкий, и он активно реагирует с кислородом, создавая гремучий газ и воду, выделяя много тепла. Магний в этом процессе тоже участвует активно, он сгорает и выделяет энергию, причем эта энергия примерно в восемь-девять раз больше, чем при сгорании тротила того же количества.
Если подумать, то такой гидрид магния, при правильной реализации, вполне можно использовать для создания более эффективного термобарического боеприпаса. Такой боеприпас мог бы выделять больше энергии и, возможно, достигать более высокой температуры. Это могло бы сделать его более мощным и зажигательным, чем существующие аналоги.
Хотя, конечно, в отличие от ядерного оружия, это всё равно всего лишь расширение возможностей оружия, основанного на химических реакциях, без расщепления атома. Такие боеприпасы не смогут пробивать толстую броню или давать осколочное поражение. Они хороши для создания облака горячего газа, которое вызывает сильное разрушение внутри, особенно в узких пространствах или закрытых помещениях.
В целом, развитие таких технологий — это прогресс в области термобарических боеприпасов. Они могут стать более эффективными, мощными, с более высоким зажигательным действием и температурой. Но всё равно — это не ядерное оружие. Это просто усовершенствование существующих технологий, которое позволяет добиться большего эффекта за счет более эффективного использования энергии, полученной из химических реакций.
- Где используются такие боеприпасы?
- Термобарический боеприпас используется в качестве боевых частей там, где боеприпас не испытывает сильных перегрузок при выстреле.
- Почему?
- Потому что если снаряд испытывает сильные перегрузки при выстреле, его нужно делать с толстыми стенками, и в этом случае все преимущества термобарического боеприпаса теряются, поскольку уменьшается объем взрывоопасной смечи. Поэтому нам важно, чтобы снаряд стартовал с небольшим ускорением.
Это подходит для различных целей: например, для авиабомб, а также для любых ракет. В частности, термобарические боеприпасы применяются в качестве головных частей тяжелых огнеметных систем, таких как «Шмель» или «Тосочка», которая стреляет реактивными снарядами.
Термобарические боеприпасы также используются в качестве боевых частей для выстрелов из гранатометов типа РПГ-7, по той же причине — при старте перегрузки приемлемы, поэтому стенки боеприпаса делают очень тонкими, и запихивают в него большое количество смесей.
Кроме того, такие боеприпасы можно использовать и в качестве боевых частей для дронов. В основном, это те боевые части, которые снимают с гранатометных выстрелов ВОГ и используют для дронов. Поэтому, да, возможно, сделать так, чтобы такие боеприпасы подходили и для дронов.
- Китай, обошел нас в этих технологиях?
- Понимаете, это всё связано с принципами. То есть, в идеале, всё должно работать определённым образом, так как задумано. Но как оно работает на самом деле — это совсем другое дело, тут есть много тонкостей. Например, изготовление боеприпасов — это очень сложный технологический процесс, в котором есть огромное количество нюансов. Каждый из них может повлиять на качество и безопасность. Например, может оказаться, что боеприпас вообще нельзя использовать, потому что он получился с нестабильными характеристиками.
Китайские бомбы пока тяжело оценить. Непонятно, как они поведут себя в массовом производстве.
- Значит, наши термобарические боеприпасы пока что не уступают китайским?
- У нас есть «Солнцепек», «Тосочка». Они стреляют снарядами достаточно стабильными, с точки зрения хранения и так далее, это несомненно. Ведь у нас очень строгие процедуры испытаний всего, что предназначено для вооружения.
Когда что-то официально принимается на вооружение, оно обязательно хранится в строго определенных условиях. Вот, я и говорю про стабильность как один из важных аспектов.
Дело не в том, что китайцы лучше или хуже. Просто у них возникла какая-то идея, и если они используют эти вещества в боеприпасах, значит, у них, вероятно, есть способы решить связанные с этим проблемы. Но в любом случае, важно смотреть на практический опыт применения.