Хохлов Петр Ильич

Владимиров В

Александров А

Варваров Николай Александрович

Поляков Н

Солнцев Николай Васильевич

Фролов И

Аболишин Петр Иванович

Абросимов П

Архипов Михаил Павлович

Бауман Арнольд Эрнестович

Галин Василий Герасимович

Гиренко Валентин Матвеевич

Звонков Василий Васильевич

Когтев О

Мигиренко Георгий Сергеевич

Михайлов Павел Нилович

Никифоров Е

Рудницкий Михаил Алексеевич

Рябчук Владимир Григорьевич

Седов Анатолий Иванович

Уваров Анатолий Гаврилович

Черноусько Леонид Демьянович

Алексеев+ Михаил Васильевич

Сергеев+ Сергей Михайлович

Атомная энергия и флот

АТОМНАЯ ЭНЕРГИЯ И ФЛОТ

ВВЕДЕНИЕ

Мы живем в век атомной энергии и реактивной техники. Величайшее завоевание человечества — открытие внутриядерной энергии и способов ее получения, которое сравнимо лишь с открытием на Земле огня, пара или электричества, дает возможность поставить на службу миру и прогрессу новый мощный и неисчерпаемый источник энергии.

Однако империалисты Соединенных Штатов поспешили поставить это величайшее достижение науки и техники на службу своей агрессивной политике. Начало атомного века они «ознаменовали» варварским разрушением японских городов Хиросима и Нагасаки, хотя никакой военной необходимости в этом не было. От взрывов там погибло, как известно, более 300 000 человек, а 200 000–250 000 мирных жителей было ранено и поражено радиацией. Эти жертвы понадобились американским военным политикам для того, чтобы положить начало беспримерному атомному шантажу и холодной войне против Советского Союза.

Агрессивные круги стран Североатлантического блока, и прежде всего США, стремятся использовать атомную энергию для подготовки разрушительной войны против миролюбивых стран социалистического лагеря, против почти миллиарда людей, которые хотят жить по собственной воле и никому не угрожают. Они накапливают запасы атомных и водородных бомб, в широких масштабах проводят их испытания, что усиливает тревогу народов за свой завтрашний день. Всякий раз, когда над островами Тихого океана вздымалось знакомое теперь уже многим по своим очертаниям грибовидное облако, жители Маршалльских островов, Японии и многих других стран с гневом вспоминали об участи ничего не подозревавших японских рыбаков, на которых посыпался радиоактивный пепел, выпавший в результате испытания американской водородной бомбы. Как известно, это испытание не обошлось без человеческих жертв. А ведь испытания ядерного оружия сопровождались еще и опасным заражением морской воды, почвы и воздуха радиоактивными веществами.

Чтобы как-то оправдать гонку атомного оружия и успокоить общественность, американские империалисты утверждали, что будто целью проводимых ими испытаний является создание каких-то «чистых» ядерных бомб, обладающих якобы уменьшенной радиоактивностью. Но эти маневры империалистов никого не могли обмануть. Как справедливо отмечено в заявлении, опубликованном группой видных американских ученых-атомников, миру приходится сейчас выбирать не между «чистой» или «нечистой» водородными бомбами, а между атомной войной и миром, избавленным от ужасов ядерного оружия.

Детище социализма — передовая советская наука, бурно развивающаяся благодаря постоянным заботам и щедрой поддержке Коммунистической партии и Советского правительства, вносит все больший вклад в технический прогресс страны, в хозяйственное и культурное строительство. Усилиями советских ученых, инженеров, конструкторов, рабочих построена первая в мире атомная электростанция на 5000 киловатт, которая с 1954 года дает промышленный ток; вступила в строй первая очередь новой атомной электростанции; созданы гигантский синхрофазотрон на 10 миллиардов электроновольт, быстродействующие вычислительные машины, замечательные реактивные пассажирские самолеты, межконтинентальные баллистические ракеты и искусственные спутники Земли и Солнца. Спущен на воду первый в мире атомный ледокол «Ленин». Советские люди все больше расширяют применение атомной энергии в мирных целях. Выдающейся победой нашей науки явился успешный запуск первых искусственных спутников Земли и космической ракеты, ярким светом озаривший те гигантские социалистические преобразования, которые совершил наш народ под руководством Коммунистической партии.

Советский Союз всегда отстаивал и отстаивает такое решение атомной проблемы, которое могло бы предотвратить угрозу атомной войны и открыло бы широкие возможности для использования нового вида энергии в интересах мира, созидания, прогресса человечества. Этой же задаче отвечают неоднократные предложения Советского правительства о запрещении производства, испытаний и применения атомного оружия.

В развитии вооруженных сил крупнейших капиталистических государств главное внимание уделяется атомному оружию, разработке целой серии его образцов, отличающихся различной взрывной мощностью, а также разработке способов использования атомного оружия авиацией, флотом, артиллерией и реактивными средствами. Американцы построили несколько атомных подводных лодок, проектируют создать ряд других кораблей на ядерном горючем. Все эти средства предназначены отнюдь не для оборонных целей, а для агрессивных действий на большом удалении от своей территории. Факты говорят о том, что страны Североатлантического блока прилагают много усилий для подготовки к ракетно-атомной войне. А что означала бы такая война в нынешних условиях, можно себе представить.

Известно, что современная наука и техника обеспечивают создание водородной бомбы, равной по своей разрушительной силе 5–10 и более миллионам тонн тротила. Иначе говоря, при взрыве одной большой водородной бомбы выделится энергия, которая превзойдет энергию всех взрывчатых веществ, произведенных во всем мире за четыре года второй мировой войны. Как американские, так и советские ученые предупреждают, что взрыв такой бомбы опустошил бы территорию радиусом на сотни километров, не говоря уже о распространении губительных для человека радиоактивных осадков, действие которых не идет ни в какое сравнение с тем, что произошло в Хиросима и Нагасаки. От взрыва большой водородной бомбы в крупном городе может погибнуть несколько миллионов человек. К тому же развитие военной техники дает возможность очень быстро доставить эти виды оружия в любой уголок земного шара.

В строительстве Советских Вооруженных Сил мы исходим из того, что способы и формы будущей войны во многом будут отличаться от всех минувших войн. Будущая война, если ее развяжут агрессивные империалистические круги, будет характеризоваться массовым применением военно-воздушных сил, разнообразного ракетного оружия и различных средств массового поражения, таких, как атомное, термоядерное, химическое, бактериологическое оружие. Однако совершенно очевидно, что любое новейшее оружие, в том числе и средства массового поражения, не умаляют решающего значения сухопутных армий, флота и авиации: без их хорошо организованного взаимодействия успешно вести современную войну нельзя.

Коммунистическая партия и Советское правительство проявляют постоянную заботу об укреплении обороноспособности нашей страны, благодаря чему наши Вооруженные Силы коренным образом преобразованы. В качественном отношении они далеко шагнули вперед от того уровня, на котором находились в конце Великой Отечественной войны. Возросшие возможности советской экономики, и прежде всего крупные достижения тяжелой промышленности, позволили вооружить нашу армию, авиацию и флот первоклассной боевой техникой. Организация наших войск и подготовка их приведены в соответствие с условиями применения новейшей боевой техники.

Для защиты нашей Родины Советские Вооруженные Силы имеют теперь разнообразное атомное и термоядерное оружие, боевые баллистические ракеты: межконтинентальные, континентальные большой, средней и ближней дальности и целую группу ракет тактического назначения. Советский Союз располагает надежными средствами доставки атомных и водородных бомб в любой пункт земного шара.

Организуя свои военные базы в Европе и других частях света, снабжая некоторые страны атомным оружием, американские империалисты, видимо, рассчитывают, что в случае войны в Европе или Азии им удастся, как и прежде, отсидеться за океаном и избежать разрушительных, уничтожающих ударов. Но это слишком наивные и несостоятельные расчеты. Теперь, в век реактивной техники и атомной энергии, большие расстояния не будут играть решающей роли. То, что раньше было недосягаемым, сейчас стало вполне достижимым. Современные средства воздушного нападения, обладающие огромными скоростями и большой дальностью действия, способны наносить удары по военным объектам в любой точке земного шара. Средства транспортировки самого разрушительного оружия — водородного — сейчас таковы, что оно мгновенно может быть доставлено с помощью межконтинентальных баллистических ракет в самые отдаленные районы земного шара. В нашей печати указывалось, что Советский Союз имеет сейчас мощные средства защиты от нападений и может нанести по агрессорам ответные сокрушительные удары такой силы и в таких масштабах, чтобы уничтожить противника.

Очевидно, что при современном развитии военной техники попытка империалистов развязать мировую войну привела бы к невероятно большим разрушениям и потерям, применение атомного и водородного оружия, баллистических ракет повлекло бы за собой огромные бедствия для всего человечества. Но вызвав эти бедствия, капиталистический строй обречет себя на неминуемую гибель. Народы не потерпят больше такой строй, который несет человечеству муки и страдания, развязывает кровавые захватнические войны.

Сложная международная обстановка обязывает нас и впредь держать оборону страны на уровне современной военной науки и техники, обеспечивать безопасность нашего социалистического государства. В этих условиях мы не имеем права забывать, что с развитием науки и техники происходят существенные изменения в военном деле, создаются новые виды боевой техники и вооружения, меняются способы их использования в бою. Вот почему партия требует от военных кадров не успокаиваться на достигнутом, а всемерно двигать вперед военную науку, постоянно совершенствовать свои военные знания, настойчиво овладевать новой боевой техникой, повышать бдительность и боеготовность войск.

Подготовка личного состава как Советской Армии, так и Военно-Морского Флота строится с учетом возможности боевых действий в условиях применения всех новейших видов оружия. При этом военные моряки призваны учитывать, что взрыв атомной и водородной бомбы на море имеет ряд характерных особенностей. В соответствии с этим строится противоатомная защита кораблей и береговых объектов.

Появление атомного и реактивного оружия оказывает существенное влияние на характер боевых действий на море, на тактику флота. Теперь по-иному ставится вопрос о переходах кораблей, их базировании, использовании надводных кораблей, подводных лодок, авиации в той или иной операции, о взаимодействии видов вооруженных сил.

Каждый раз, когда на арене вооруженной борьбы появлялось новое боевое средство, более совершенное оружие, буржуазная военная наука приписывала ему исключительную роль, считала его своей главной надеждой в войне. Так случилось и на этот раз, особенно когда у американских империалистов была временная монополия на атомное оружие. Однако эти упования представителей капиталистического мира уже давно потерпели крах. Империалисты вынуждены учитывать, что наши Вооруженные Силы располагают новейшими боевыми средствами. Но дело не только в технике. Советская военная наука, базируясь на прочном фундаменте марксизма-ленинизма, считает, что исход вооруженной борьбы решают в конечном счете люди, в совершенстве овладевшие техникой, сильные духом, глубоко преданные своей Родине. Поэтому в Советской Армии и Военно-Морском Флоте обучение и воспитание воинов — процесс единый, неразрывный. Зная хорошо свойства атомного оружия, средства защиты от него и умея действовать в условиях его применения, советские воины сумеют сокрушить любого врага, который попытается посягнуть на свободу и независимость нашей Родины.

Важное значение для флота имеет внедрение на кораблях и судах атомных силовых установок. Правда, американцы и на этот раз величайшее достижение науки и техники поспешили обратить на военные нужды, на создание атомного флота, предназначенного для агрессивных действий на далеких театрах войны. Советский Союз, верный принципам мирного использования завоеваний современной науки и техники, после успешного создания атомной электростанции построил ледокол, оснащенный ядерной энергетической установкой. Развитию мирной атомной энергетики много внимания уделяется в грандиозной программе дальнейшего развития народного хозяйства Советского Союза на 1959–1965 годы. Нет сомнения, что советский народ, руководимый Коммунистической партией, будет все больше расширять использование в мирных целях энергии атомного ядра, разрешит грандиозную и заманчивую задачу — управление термоядерной реакцией.

Осуществление семилетнего плана развития народного хозяйства, как указывалось на XXI съезде партии, еще больше расширит и укрепит оборонную базу нашего Отечества, позволит оснастить Вооруженные Силы новейшим вооружением и техникой в более чем достаточном количестве. Вооруженные Силы СССР были и всегда будут надежным стражем мирного труда советского народа и его друзей, надежной опорой мирной политики нашего государства.

ВОЗДУШНЫЙ, НАДВОДНЫЙ И ПОДВОДНЫЙ ВЗРЫВЫ

Капитан 1 ранга С. СЕРГЕЕВ

Как известно, различаются два вида атомного оружия: оружие взрывного действия (атомные бомбы, самолеты-снаряды, ракеты, артиллерийские снаряды и др.), имеющее целый ряд поражающих факторов (ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение), и боевые радиоактивные вещества, которые могут применяться для радиоактивного заражения воздуха, воды, местности и боевой техники. Действие поражающих факторов атомного взрыва зависит от величины заряда, среды, в которой происходит взрыв, и от характера объектов, оказавшихся в зоне взрыва. Поэтому при выборе вида и калибра атомного оружия прежде всего учитываются характер объекта бомбардировки (обстрела) и преследуемые при этом цели.

При взрыве атомной бомбы над поверхностью моря (воздушном или надводном), как и при взрывах над сушей, наблюдается ослепительно яркая вспышка, озаряющая все вокруг на многие десятки километров. Вслед за ней появляется огненный шар. Раскаленные газообразные продукты взрыва, расширяясь, нагревают и сжимают окружающий воздух, в результате чего создается ударная волна большой силы. После исчезновения огненного шара на его месте образуется клубящееся облако, состоящее из паров воды и радиоактивных газов. Быстро увеличиваясь в размерах, оно в течение нескольких минут поднимается вверх на высоту до 5–20 километров (в зависимости от мощности заряда). Со временем это облако теряет правильную форму и постепенно рассеивается. Атомный взрыв сопровождается очень сильным и резким звуком, который слышен на расстоянии десятков километров.

Рис. 1. Внешняя картина воздушного, надводного и подводного атомных взрывов

Воздушная ударная волна, распространяясь с большой скоростью, может причинять серьезные повреждения надводным частям кораблей, портовым и береговым сооружениям (если взрыв произошел неподалеку от берега), а также поражать людей, находящихся вне укрытия. Мощность ее быстро падает с увеличением расстояния от места взрыва.

Рис. 2. Поражающие факторы атомного взрыва

Вторым поражающим фактором атомного взрыва является световое излучение, продолжающееся несколько секунд, в течение которых происходит свечение огненного шара. По своей яркости оно в несколько раз превосходит солнечный свет. Поэтому, несмотря на кратковременность действия, световое излучение может вызывать у людей временное ослепление, ожоги открытых участков тела, обращенных в сторону взрыва, а также воспламенять и обугливать различные материалы, сооружения и т. д. При сильном тумане, снегопаде или дожде действие светового излучения значительно уменьшается.

Проникающая радиация, которая представляет собой поток гамма-лучей и нейтронов, испускаемых в момент атомного взрыва, является его третьим поражающим фактором. Продолжительность этого излучения не превышает нескольких секунд, но оно при больших дозах облучения может вызвать у незащищенных людей так называемую лучевую болезнь.

Когда поток гамма-лучей и нейтронов проходит через различные вещества, он в большей или меньшей степени ослабляется. Корабли и техника от проникающей радиации не страдают; засвечиваются лишь фотоматериалы, темнеют стекла оптических приборов.

Рис. 3. Схема действия поражающих факторов атомного взрыва

Выпадающие в районе атомного взрыва и по пути движения газообразного облака радиоактивные частицы и капли воды создают радиоактивное заражение воздуха, водной поверхности, кораблей, а также прибрежной полосы суши (при выпадении над ней радиоактивного дождя). Радиоактивное заражение, так же как и проникающая радиация, опасно для незащищенных людей; на корабельные материалы и боевую технику оно влияния не оказывает. При воздушном взрыве происходит сильное рассеивание радиоактивных частиц. Поэтому степень и продолжительность радиоактивного заражения территории (поверхностного слоя воды) вблизи эпицентра взрыва невелики.

При надводном атомном взрыве действие светового и проникающего излучений будет меньшим, чем при воздушном взрыве, так как около половины энергии этих излучений поглотит водная среда. По той же причине вода заражается сильнее, и район взрыва на более или менее продолжительное время становится опасным для людей.

Несмотря на то что часть энергии надводного взрыва идет на образование ударной волны в воде, максимальное давление на фронте (передней границе) воздушной ударной волны над ровной поверхностью моря будет даже большим, чем при наземном взрыве. Происходит это потому, что земля имеет различные неровности рельефа, покрыта растительностью и довольно сильно нагревается под действием светового излучения.

Рис. 4. Комбинированное действие поражающих факторов при наземном взрыве водородной бомбы с тротиловым эквивалентом 10 миллионов тонн

Таким образом, и при надводном взрыве главным поражающим фактором, представляющим серьезную опасность для кораблей и береговых объектов, является воздушная ударная волна. Что же касается ударной волны в воде, то она в этом случае не имеет решающего значения для поражения кораблей, так как сила и продолжительность ее действия невелики.

После взрыва над морем возникает также и концентрически расходящаяся морская волна. Ее величина, скорость и дальность распространения определяются мощностью заряда и высотой, на которой он был взорван.

Рис. 5. Столб воды и облако взрыва в первый момент их образования при подводном атомном взрыве в лагуне Бикини

Явления, возникающие при подводном атомном взрыве, существенно отличаются от тех, которые сопровождают взрывы в воздухе. Особенности этих явлений зависят от мощности взрыва, глубины, на которой он происходит, и характера района моря (его глубины, размеров акватории, вида грунта дна, наличия течений).

При взрыве атомного заряда на глубине нескольких десятков метров от поверхности моря в воде также образуется огненный шар. Однако размеры его и продолжительность свечения гораздо меньше, чем при атомном взрыве в воздухе. Вслед за этим на поверхности воды появляется светлое пятно в виде круга и купол брызг над эпицентром взрыва (такого явления может не быть, если заряд взорвется на очень большой глубине).

Когда раскаленные газы достигают поверхности моря, они выбрасывают находящийся над ними слой воды вверх. В результате над морем возникает водяной столб, диаметр которого может быть равен нескольким сотням метров, а высота — до 1–3 километров (в зависимости от мощности заряда). Через полость этого столба вырываются газообразные продукты, массы пара и водяных брызг, образующие в воздухе слоисто-кучевое облако — источник радиоактивного дождя, который выпадает обычно через несколько минут после взрыва. Если глубина моря в месте взрыва бомбы небольшая, то вместе с водой вверх могут быть выброшены частицы грунта, также приобретающие радиоактивность.

Рис. 6. Падение масс воды из столба и образование базисной волны при подводном взрыве в лагуне Бикини

У основания водяного столба на поверхности моря возникает быстро расширяющееся кольцеобразное облако падающей распыленной воды — так называемая базисная волна. Она обладает большой радиоактивностью и при наличии ветра может заражать значительные пространства.

Подводный атомный взрыв сопровождается сильным глухим звуком и образованием серии очень крупных (высотой до 20–30 метров) морских волн. Их форма, величина и число зависят от мощности взрыва и глубины, на которой он произошел. При испытании американцами атомных бомб в атолле Бикини, в Тихом океане, первая волна воды, возникшая через 9 секунд после подводного взрыва, подняла корму авианосца «Невада» на 14 метров, а вторая, вероятно, разрушила корабельные надстройки. Эти волны могут быть особенно опасными для кораблей, уже получивших повреждения ударной волной (она доходит гораздо раньше морской волны) или находящихся вблизи берегов, а также для тех, которые имеют небольшой запас глубины под килем. Если взрыв произошел неподалеку от берега, от ударов волн могут пострадать и портовые сооружения.

Рис. 7. Общий вид района подводного атомного взрыва в лагуне Бикини с самолета. В центре лагуны видны столб воды, образующееся грибовидное облако и волна, распространяющаяся кольцевым фронтом по поверхности моря

Однако основным поражающим фактором подводного атомного взрыва является все же мощная ударная волна в воде. Она имеет гораздо бóльшую скорость и на одинаковых расстояниях производит почти в сто раз более сильное давление на встречающиеся преграды, чем воздушная ударная волна, которая образуется при взрывах такого же заряда в воздухе. Однако подводная ударная волна имеет значительно меньшее время действия. Объясняется это следующим.

Рис. 8. Развитие подводного взрыва водородной бомбы (а, б, в, г, д, е, ж, з — стадии взрыва)

При подводном взрыве почти вся освобождающаяся энергия переходит в механическую работу сжатия и перемещения окружающих масс воды, тогда как более половины энергии воздушного взрыва выделяется в виде светового и радиоактивного излучений. Однако после прорыва газов и пара в атмосферу давление в центре взрыва резко уменьшается. Вследствие этого за волной сжатия идет волна разрежения, которая ослабляет ее разрушительное действие. Таким образом, чем меньше глубина взрыва, тем меньше время действия ударной волны.

Степень разрушений и повреждений, причиняемых кораблям и гидротехническим сооружениям ударной волной, определяется мощностью взрыва, расстоянием от его эпицентра, классом корабля (или прочностью гидротехнического сооружения), а также положением кораблей по отношению к направлению движения ударной волны.

При подводном взрыве световое излучение и проникающая радиация поглощаются водой и, следовательно, не являются поражающими факторами. Зато в этом случае почти все радиоактивные продукты распада остаются в воде (часть их возвращается в море вместе с радиоактивным дождем и поднятыми в воздух водными массами), поэтому заражение ее оказывается сильным и довольно длительным. Кроме того, под воздействием проникающей радиации возбуждается искусственная радиоактивность у ряда химических элементов, входящих в состав солей морской воды.

Размеры и конфигурация зараженного района будут зависеть от мощности атомного заряда, наличия течений, направления и силы ветра.

Если взрыв произошел вблизи берега или на ограниченной акватории, то значительному заражению может подвергнуться вся прилегающая к этому району местность (как вследствие радиоактивного дождя, так и в результате выбрасывания радиоактивных веществ на берег морскими волнами).

В заключение необходимо напомнить, что действие поражающих факторов атомного оружия происходит почти одновременно, причем продолжительность его (за исключением радиоактивного заражения, которое может быть сравнительно длительным) невелика. Поэтому при угрозе атомного нападения все возможные меры защиты должны быть приняты заблаговременно. Отличное знание своих обязанностей и умелые действия в условиях применения атомного оружия позволят успешно выполнить боевую задачу, сохранить технику и предотвратить потери в личном составе.

Все это требует от нас хорошего знания свойств этого оружия и мер защиты от него, высокой бдительности и постоянной боевой готовности.

УДАРНАЯ ВОЛНА

Капитан 1 ранга В. РЯБЧУК

Одним из физических процессов, сопровождающих атомный взрыв, является возникновение и действие ударной волны. При лавинообразной цепной реакции взрывного типа атомный заряд и его оболочка мгновенно превращаются в раскаленную массу с температурой в несколько миллионов градусов. Внутри образующегося при этом огненного шара возникает сверхвысокое давление, вследствие чего он моментально расширяется, сжимая окружающую среду и придавая ей поступательное движение. В результате во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью распространяется ударная волна, обладающая большой разрушительной силой.

В зависимости от среды, в которой взорвался атомный заряд, развитие ударной волны происходит по-разному. При воздушном взрыве волна представляет собой распространяющуюся область сжатого воздуха, имеющего наибольшее давление на ее внешней границе. От этой границы, называемой фронтом ударной волны, по направлению к центру взрыва давление (а следовательно, и плотность) воздуха постепенно уменьшается до атмосферного. За зоной сжатия (область сжатого слоя воздуха) следует зона разрежения, после которой давление снова выравнивается и становится таким же, как и в невозмущенной атмосфере.

Рис. 9. Схема воздушной ударной волны

Скорость ударной волны в момент ее возникновения чрезвычайно велика. Вблизи центра взрыва атомной бомбы (эквивалентной 20 000 тонн тротила) она превышает 4000 метров в секунду. Однако при дальнейшем распространении скорость волны быстро снижается, приближаясь к скорости звука (340 метров в секунду).

Движущаяся со сверхзвуковой скоростью ударная волна подвергает сжатию все бóльшую и бóльшую массу воздуха, находящегося на пути ее распространения. Поэтому длина волны (толщина зоны сжатия) непрерывно увеличивается. Одновременно возрастает и продолжительность ее действия. Вместе с тем давление в зоне сжатия падает, разрушительная сила атомного взрыва уменьшается. Так, на расстоянии 600 метров от эпицентра взрыва атомной бомбы среднего калибра избыточное давление достигает 1,4 кг/см^2 при продолжительности действия 0,5 секунды. На удалении же в 2200 метров оно составляет только 0,18 кг/см^2, зато продолжительность действия волны увеличивается до 1 секунды, т. е. в два раза.

Частицы воздуха, смещенные со своего прежнего места в зону сжатия, постепенно замедляют скорость и под влиянием меньшего давления в зоне разрежения движутся (отсасываются) обратно. Таким образом, после прохождения волны сжатия и волны разрежения давление в воздушной среде достигает прежней величины, т. е. становится равным атмосферному.

Поражающее действие воздушной ударной волны зависит от мощности атомного заряда, высоты, на которой он взорван, расстояния от эпицентра взрыва, рельефа местности, формы, размеров и прочности объекта, его положения относительно фронта волны.

Если взрыв произошел в воздухе над землей или водной поверхностью, происходит своеобразное явление, характерное для взрывов большой мощности. До достижения поверхности воды (земли) ударная волна распространяется концентрически во все стороны в виде все увеличивающейся шаровой поверхности. Под проекцией точки взрыва, называемой эпицентром, падающая вниз ударная волна достигнет земли и отразится от нее. Вследствие резкой остановки сжатого слоя воздуха, двигавшегося со сверхзвуковой скоростью, давление и плотность его в ударной волне резко возрастают и превышают первоначальные величины в два с лишним раза. Так как за зоной сжатия падающей волны следует зона разрежения, то наличие резкого перехода в давлениях вызывает движение остановившегося на мгновение сжатого слоя воздуха в обратном направлении, т. е. вверх и в стороны.

Рис. 10. Схема последовательного положения падающей, отраженной и головной ударных волн при воздушном атомном взрыве

Примерно до расстояния, равного высоте взрыва заряда, падающая и отраженная ударные волны будут иметь почти одинаковую скорость и общую точку соприкосновения, двигаясь одна за другой. Затем отраженная ударная волна вследствие прохождения ее в более уплотненной воздушной среде (к тому же немного разогретой идущей впереди падающей волной) будет двигаться быстрее и станет наползать с тыльной стороны на зону сжатия падающей волны, а потом сольется с ней. С этого момента у поверхности воды (земли) образуется третья волна — головная ударная волна. Она имеет вертикальный фронт и давление больше, чем в каждой из волн, ее образовавших. Поэтому разрушающее действие атомного взрыва в дальней зоне будет определяться главным образом мощью головной ударной волны.

Можно сказать, что при воздушном взрыве падающая ударная волна, постепенно теряющая свою силу, получает как бы дополнительный разовый импульс от догнавшей ее отраженной волны. Наибольшие по площади разрушения зданий городского типа ударная волна производит, например, при взрыве атомной бомбы малого и среднего калибра на высотах от 400 до 600 метров.

Таким образом, в ближней зоне поражающее действие будет нанесено кораблям и береговым объектам главным образом отраженной ударной волной, а в дальней зоне — головной волной. Последняя возникает с расстояния, равного высоте взрыва, и все время увеличивается по высоте. Практически все наземные объекты и корабли в радиусе разрушения будут полностью накрыты головной ударной волной.

При наземном взрыве на образование воздушной ударной волны существенное влияние оказывает поверхность земли. Энергия взрыва, которая расходовалась на создание сферической ударной волны при воздушном взрыве, здесь тратится на образование ударной волны только в одной верхней полусфере, так как нижнюю полусферу занимает среда другой плотности — земля. Следовательно, та же энергия взрыва расходуется на воздушную среду, в два раза меньшую по объему, и по существу сила наземного атомного взрыва удваивается. По этой причине давление во фронте ударной волны наземного взрыва в полтора–два раза больше, чем в падающей волне воздушного взрыва.

Ударная волна наземного взрыва распространяется параллельно поверхности земли (фронт ее вертикальный) и постепенно затухает. Раскаленные газы из огненного шара растекаются по поверхности земли в виде клина, срезающего и сжигающего все объекты на своем пути.

Рис. 11. Схема воздушной ударной волны и клина растекающихся газов при наземном взрыве

При надводном взрыве образуется воздушная ударная волна с такими же параметрами, как и при наземном взрыве. Одновременно в прилегающих слоях воды возникнет подводная ударная волна и морские поверхностные волны. Для надводных кораблей в этом случае более опасна воздушная ударная волна, радиус разрушения которой будет больше, чем у слабой подводной ударной волны.

При встрече ударной волны с преградой возникает так называемое давление отражения, превышающее давление в свободном воздухе в два раза и более (в зависимости от давления во фронте ударной волны). Повышение давления в этом случае объясняется тем же явлением, что и при образовании отраженной ударной волны.

В условиях военно-морских баз, которые в большинстве случаев создаются в закрытых от ветров бухтах, имеющих удобные якорные стоянки, взрыв атомной бомбы может причинить большие повреждения кораблям, а также причальным сооружениям и объектам, находящимся на берегах этих бухт. Наоборот, объекты, расположенные на обратных скатах окружающих холмов, в ущельях и ложбинах, будут в известной степени экранированы от ударной волны и испытают лишь значительно ослабленное ее воздействие.

При взрыве атомной бомбы над г. Хиросима, например, разрушения были на площади около десяти квадратных километров, а в г. Нагасаки, где часть городских построек была экранирована холмами, здания и сооружения были разрушены на площади в четыре квадратных километра.

При взрыве атомной бомбы над водой ударная волна распространяется главным образом в воздухе. Как показали испытания американцами атомных бомб в районе атолла Бикини в 1946 году, такая волна может поражать военные корабли различных классов примерно на следующих расстояниях от эпицентра взрыва: вывод корабля из строя или очень тяжелые повреждения — 800–1000 метров; сильные повреждения (надстроек, котлов и оборудования) — 1000–1150 метров; средние повреждения — до 1330 метров; легкие повреждения — до 1665 метров.

Рис. 12. Скорость распространения ударной волны при воздушном и надводном атомных взрывах: за 2 сек. волна распространяется на расстояние 1000 м, за 5 сек. — на 2000 м, за 8 сек. — на 3000 м. Эти же дистанции подводная ударная волна проходит соответственно за 0,6 сек., 1,2 сек. и 2 сек.

Естественно, что степень поражения во многом зависит и от класса корабля. Например, линейные корабли и тяжелые крейсера оказались устойчивыми даже на сравнительно близких расстояниях от эпицентра взрыва. Два линкора, находившихся на удалении 500–580 метров, имели вмятины обшивки, пробоины в верхней палубе, разрушения надстроек и паровых котлов (ударная волна проникла через трубы), но остались на плаву. Примерно такие же повреждения получил на расстоянии в 1400 метров один тяжелый крейсер. Артиллерия в башнях не пострадала. Третий линейный корабль, расположенный в 600 метрах, вообще не имел серьезных повреждений.

Корабли с легкой конструкцией корпуса и толщиной обшивки борта до 10 миллиметров подверглись более сильному воздействию. Так, авианосец водоизмещением 10 000 тонн, стоявший в 800 метрах от эпицентра взрыва, имел вмятины обшивки глубиной до метра, разрушенные палубы и течь корпуса. От повреждений ударной волной у атолла Бикини затонули 5 кораблей-мишеней из 77, находившихся на различных расстояниях от эпицентра взрыва (в том числе крейсер, два эскадренных миноносца и два военных транспорта).

При воздушном и надводном взрывах ударная волна действует особенно сильно на надводную часть кораблей. Двигающиеся с большой скоростью сжатые массы воздуха в ударной волне можно уподобить летящему твердому телу, которое при встрече с преградой мгновенно производит резкий динамический удар. Поэтому современные корабли, обладающие развитой системой надстроек и высоким бортом, будут испытывать сильные динамические нагрузки. Для того чтобы представить величину этого воздействия, приведем следующий пример. Наибольшее зафиксированное давление в шквалах урагана на земле достигало 130 кг/м^2, или 0,013 кг/см^2. При воздушном атомном взрыве на расстоянии 1700 метров давление во фронте ударной волны составит около 0,22 кг/см^2, т. е. почти в 17 раз превысит давление ветра при самом сильном урагане. Отсюда понятна опасность опрокидывания от воздействия ударной волны кораблей, обладающих большой парусностью и малой остойчивостью. Известно, что суда дальнего плавания должны выдерживать давление ветра на боковую поверхность не менее 210 кг/м^2, или 0,021 кг/см^2, т. е. более чем в полтора раза превышающее максимальное давление при самых сильных ураганах. При взрыве атомной бомбы такое давление будет примерно на удалении трех километров от эпицентра.

Воздушная ударная волна может поражать людей, не защищенных надежными укрытиями, непосредственно и косвенно (повреждения от падающих обломков, конструкций зданий, камней и т. п.). В корабельных условиях действие воздушной ударной волны может особенно сказаться на личном составе открытых боевых постов. Возможны поражения от прямого действия волны, травмы при ударах о стены надстроек, палубу и даже снос за борт. Однако, если своевременно укрыться за прочные стенки, орудийные щиты и башни, а на берегу — за любую надежную преграду (ров, окоп, насыпь, неровность местности и т. п.), степень поражения ударной волной значительно уменьшится.

С проходом через место нахождения корабля зоны сжатия неизбежен прорыв сжатого воздуха во внутренние негерметизированные помещения (через открытые люки, горловины, вентиляционные каналы и т. д.), что может быть также причиной разрушения приборов и поражения личного состава.

Атомный взрыв в воде обладает своими характерными особенностями. При этом взрыве образуется мощная подводная ударная волна. По величине давления и скорости распространения она намного превосходит воздушную ударную волну. Объясняется это тем, что взрыв происходит в среде, которая в 800 раз плотнее воздушной. В среде большой плотности, плохо поддающейся сжатию, энергия взрыва передается на расстояние в несколько раз быстрее и с меньшими потерями.

Расширение парогазового облака взрыва в воде приводит к образованию подводной ударной волны. Достигнув свободной поверхности воды, ударная волна отражается от нее и в виде волны разрежения распространяется вниз и в стороны. Волна разрежения следует за фронтом подводной ударной волны и срезает часть высокого давления в зоне сжатия, расположенной вблизи поверхности раздела вода — воздух. Это явление проявляется тем сильнее, чем меньше глубина взрыва заряда и чем дальше расположена та или иная точка поверхности от места взрыва. Можно сказать, что подводная ударная волна, достигая свободной поверхности воды, по существу сама себя гасит. Поэтому, несмотря на то что давление во фронте этой ударной волны в десятки раз больше, чем в воздушной, радиусы повреждений и разрушений кораблей при подводном взрыве увеличиваются не столь значительно. Для кораблей с противоминной защитой бóльшую угрозу может представить воздушная ударная волна, чем подводная.

Рис. 13. Схема подводной ударной волны и волны разрежения на различных расстояниях от эпицентра взрыва

С увеличением глубины точки взрыва (но лишь до некоторых пределов) бóльшая часть энергии атомного заряда расходуется на образование ударной волны и радиус уничтожения кораблей увеличивается. При взрыве на небольшой глубине парогазовый пузырь прорывается в эпицентре на поверхность и мощность поражающего действия подводной ударной волны снижается.

Характер повреждений кораблей при подводном атомном взрыве в зависимости от расстояния их от центра взрыва и глубины, на которой он произошел, приведены в нижеследующей таблице.

Характер повреждений

Расстояния от центра взрыва

взрыв на небольшой глубине

взрыв на глубине 300 м

Сильные повреждения или выход корабля из строя

500–600 м

660 м

Значительные повреждения (котлов, главных машин)

700–850 м

1000–1500 м

Легкие повреждения

До 1100 м

Более 1500 м

Эти данные надо считать ориентировочными. Имеется в виду, что была взорвана атомная бомба с тротиловым эквивалентом примерно 20 000 тонн.

При подводном взрыве, как известно, образуются морские поверхностные волны высотой до двадцати пяти и более метров. Эти волны, расходясь концентрическими кругами от эпицентра взрыва, могут нанести серьезные повреждения кораблям (особенно потерявшим ход и имеющим повреждения), а также причальным сооружениям баз и береговым объектам, расположенным у уреза воды. Такие волны обладают большим запасом энергии.

При испытании американцами атомной бомбы в лагуне Бикини из 85 кораблей, подвергавшихся непосредственному воздействию подводной ударной волны, затонуло 10. Поверхностными волнами было выброшено на берег 2 десантных корабля (водоизмещением более 3000 тонн) и 6 десантных катеров.

Ударная волна — самый мощный поражающий фактор атомного взрыва. Однако воздействие ее на корабли и береговые объекты можно значительно уменьшить умелой и четкой организацией противоатомной защиты. Для этой цели с успехом могут применяться известные методы защиты от обычных взрывчатых веществ — усиление прочности военных объектов, боевых средств и вооружения, рассредоточение их, использование естественных и искусственных укрытий. Воины Советской Армии и Флота обязаны настойчиво совершенствовать свою боевую выучку, твердо знать свойства атомного оружия и средства защиты от него. Они всегда должны быть в состоянии полной готовности к ведению активных, решительных действий против любого агрессора, обладающего любым оружием. Высокое боевое мастерство, непреклонная воля к победе, способность стойко переносить трудности — эти качества надо настойчиво воспитывать у каждого советского военного моряка.

СВЕТОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Доцент, кандидат технических наук инженер-подполковник М. АРХИПОВ

Инженер-капитан-лейтенант В. ГИРЕНКО

Ядерный взрыв, являющийся результатом цепной реакции, происходящей при делении ядер атомов некоторых тяжелых элементов (урана 235, урана 233, плутония 239) или термоядерной реакции с изотопами водорода и лития, сопровождается выделением огромного количества энергии. Вследствие этого в месте взрыва создается температура, измеряемая миллионами и даже десятками миллионов градусов. Благодаря такой огромной температуре примерно одна треть всего количества энергии, освобождающейся при взрыве, выделяется в виде светового излучения.

Под световым излучением ядерного взрыва понимают излучения в видимой, а также в инфракрасной и ультрафиолетовой частях спектра электромагнитных волн. Например, при взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн на долю светового излучения приходится примерно 7 миллиардов больших калорий[1]. Таким количеством тепла можно нагреть 70 000 тонн воды от нуля градусов до температуры кипения.

Известно, что взрыв обычных боеприпасов (бомб, мин, снарядов) также сопровождается световым излучением, но оно существенно отличается от светового излучения атомного взрыва. Это различие состоит в том, что в первом случае общая энергия, освобождающаяся на единицу массы взрывчатого вещества, в миллионы раз меньше. Температура в месте взрыва обычных боеприпасов достигает всего лишь 4000–5000 градусов. Вследствие этого количество энергии, выделяющейся в форме светового излучения, ничтожно мало по сравнению с атомным взрывом.

Кроме того, известно, что общее количество световой энергии, излучаемое светящимся телом, зависит не только от его температуры. Оно прямо пропорционально площади светящейся поверхности и времени свечения. Так как светящаяся область при обычном взрыве занимает малый объем, а сама вспышка длится короткое время (тысячные доли секунды), то поражение за счет светового излучения при этом не учитывают.

Совершенно иная картина наблюдается при взрыве атомной бомбы, при котором световое излучение может вызывать ожоги у людей и животных, являться причиной пожаров. При подземном (подводном) взрыве световое излучение как поражающий фактор можно не учитывать. Но при воздушном и наземном (надводном) взрывах оно является серьезным поражающим фактором.

Вследствие того что температура в момент взрыва измеряется миллионами градусов, не успевшая разделиться часть атомного заряда, оболочка и все другие детали бомбы испаряются. В месте взрыва наблюдается ослепительно яркая вспышка. При таких огромных температурах основная часть излучения состоит из рентгеновских и ультрафиолетовых лучей, полностью поглощаемых воздухом. Вследствие этого воздух раскаляется. Образуется светящаяся область в форме шара, состоящая из раскаленных продуктов взрыва и воздуха. Давление и плотность газов светящейся области значительно выше, чем окружающего воздуха. Вследствие большого различия в давлении огненный шар расширяется со скоростью, значительно превосходящей скорость звука (340 м/сек.), сжимая прилегающий к нему воздух. Сжатие от первого слоя воздуха передается следующим слоям. В результате возникает волна сжатия, или ударная волна. Воздух в ней сжат так сильно, что светится. Передняя граница ударной волны (ее фронт) будет одновременно являться внешней границей расширяющегося огненного шара. Таким образом, в начальный момент имеется внутреннее светящееся ядро из раскаленных газов и внешний шаровой светящийся слой, образованный фронтом ударной волны.

По мере распространения ударной волны температура воздуха, движущегося в ее передней части, падает. Так как скорость расширения огненного шара меньше скорости фронта ударной волны, последняя отрывается от его поверхности, уходя в пространство. При этом ясно обозначается граница между более нагретым внутренним ядром и менее раскаленным фронтом волны.

Сильно сжатый слой воздуха в передней части ударной волны до определенного момента не пропускает световое излучение внутреннего ядра, экранирует его. Вскоре, однако, температура во фронте волны падает до 2000 градусов и воздух в ней перестает светиться. Для атомной бомбы, эквивалентной 20 000 тонн тротила, это соответствует времени примерно 0,01 секунды с начала взрыва. Так заканчивается первый период развития светящейся области. Что же происходит дальше, когда фронт ударной волны перестает светиться?

Поскольку воздух во фронте ударной волны не может теперь излучать, а следовательно, и поглощать излучение, он постепенно становится прозрачным. Теперь внутреннее, более нагретое тело, расширившись в радиусе до 100 метров, становится видимым, температура светящейся области, достигнув минимума (2000 градусов), снова начинает повышаться. Она повышается до тех пор, пока не сравняется с температурой поверхности внутреннего огненного ядра (7000–8000 градусов). Затем вследствие расширения и охлаждения раскаленных газов, составляющих внутреннее ядро, температура огненного шара быстро понижается.

Примерно через одну секунду после взрыва температура огненного шара уменьшается до 5000 градусов Кельвина, а размеры его достигают почти максимальных (радиус — около 150 метров). Эффективное время свечения продолжается около 3 секунд, в течение которых радиус огненного шара достигает 200 метров и более.

Так как плотность газов, составляющих огненный шар, в процессе его расширения становится намного ниже плотности окружающего воздуха, то он быстро поднимается вверх. Скорость в начале подъема достигает 100 метров в секунду. Приблизительно через 10 секунд свечение шара полностью прекращается. Образуется клубящееся облако, содержащее остывающие газы, пары воды, а при взрыве над землей также и пыль. Количество пыли, находящейся в облаке, зависит от того, на какой высоте произошел взрыв атомной бомбы.

Если огненный шар касается земли, то значительное количество грунта испаряется и уносится вместе с ним. Это, например, можно проиллюстрировать следующими цифрами.

Энергия, необходимая для нагревания и испарения песка, который можно считать типичным представителем составных частей грунта, равна 2700 кал/г. Следовательно, если 5 процентов энергии бомбы расходуется на испарение почвы, то около 360 тонн песка будет находиться в газообразном состоянии в огненном шаре.

При подводном взрыве будет испаряться большое количество воды. Энергия, требуемая на нагревание и испарение воды, равна примерно 640 кал/г. Это означает, что при тех же 5 процентах энергии взрыва, расходуемой на испарение воды, около 1500 тонн ее будет находиться в парообразном состоянии в огненном шаре. При подъеме облака пары воды будут охлаждаться и конденсироваться, придавая ему белый оттенок. Большое количество конденсированного пара может привести к выпадению в районе взрыва радиоактивного дождя. Скорость подъема облака зависит от количества выделенной световой энергии, температуры и плотности окружающих слоев воздуха, а также скорости и направления ветра.

Поднимающиеся вслед за облаком с земли в виде столба пыль или вода придают ему характерную грибовидную форму. Достигнув высоты 10–15 километров, облако расширяется в горизонтальном направлении на несколько километров. Внутри его содержится огромное количество продуктов взрыва, являющихся источником радиоактивных излучений. С течением времени облако рассеивается, радиоактивные продукты частично выпадают на землю, заражая ее.

При взрыве водородной бомбы также образуется светящаяся область в форме шара, но размеры ее и время свечения значительно больше, чем при взрыве атомной бомбы. Можно ориентировочно считать, что радиус огненного шара и время его свечения пропорциональны корню кубическому из тротилового эквивалента. Следовательно, если известны максимальный радиус огненного шара (150 метров) и время его свечения (3 секунды) для атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн, можно найти радиус и время свечения огненного шара для бомбы любого калибра. Подсчитаем, например, радиус и время свечения огненного шара для водородной бомбы в тысячу раз более мощной (тротиловый эквивалент 20 000 000 тонн), чем атомная бомба среднего калибра (тротиловый эквивалент 20 000 тонн). Извлекая корень кубический из отношения этих эквивалентов, получим число, равное 10.

Увеличив в 10 раз радиус и время свечения огненного шара для атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн, получим интересующие нас величины. Они будут равны: радиус огненного шара— 1500 метров, а время свечения — 30 секунд.

Для внешней картины наземного или надводного взрыва характерно наличие светящейся полусферы вместо шара.

Так же, как и Солнце, светящаяся область при атомном или термоядерном взрыве представляет собой газообразное раскаленное тело. Отличие будет состоять в том, что на Солнце ядерная реакция идет непрерывно, поэтому температура его поверхности остается все время постоянной (около 6000 градусов).

При атомном или термоядерном взрыве светящаяся область имеет переменный диаметр и температуру поверхности. Почти все вещества в области огненного шара полностью сгорают. Металлы плавятся или даже воспламеняются. Некоторые типы почв сплавляются, превращаясь в твердую стекловидную массу. За пределами огненного шара поражающее действие его светового излучения будет сказываться в обугливании и воспламенении некоторых материалов, в ожогах открытых частей тела человека.

Характер поражения — воспламенение, обугливание или ожоги — определяется тем количеством световой энергии, которое падает на один квадратный сантиметр поверхности освещаемого тела (перпендикулярной направлению распространения световых лучей) за все время излучения огненного шара. Это количество световой энергии называют световым импульсом.

Величина светового импульса зависит:

а) от количества световой энергии, излучаемой огненным шаром за все время его свечения. Так как на долю светового излучения приходится определенная часть (примерно одна треть) от всей энергии, выделяющейся при атомном взрыве, то, следовательно, величина светового импульса зависит от калибра бомбы;

б) расстояния освещаемой поверхности от центра взрыва;

в) состояния атмосферы в момент взрыва;

г) вида взрыва (наземный или воздушный).

Световой импульс обычно выражается в калориях на квадратный сантиметр (кал/см^2).

Количество световой энергии, излучаемой за секунду с одного квадратного сантиметра светящейся поверхности, зависит от ее температуры. Интенсивность излучения, как известно, пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры поверхности источника излучения. Такая зависимость означает, что, если температура увеличится вдвое, светимость возрастет в 16 раз, повышение температуры втрое вызовет рост светимости в 81 раз и т. д. Количество энергии, излучаемой каким-либо нагретым телом, прямо пропорционально площади его поверхности и времени свечения. Таким образом, чем больше размер светящейся сферы и длительнее излучение, тем больше выделяется световой энергии.

С увеличением расстояния от источника излучения величина светового импульса быстро уменьшается. Согласно известному физическому закону величина светового импульса обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника световой энергии до освещаемой поверхности. Это значит, что при увеличении расстояния в два раза световой импульс уменьшается в четыре раза и т. д.

Например, по данным иностранной печати, при взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн на различных расстояниях от эпицентра взрыва, когда ослаблением светового излучения в атмосфере можно пренебречь, световые импульсы будут равны: на расстоянии одного километра — 56 кал/см^2, двух — 14 кал/см^2, трех — 6,2 кал/см^2, четырех — 3,5 кал/см^2 и пяти километров — 2,2 кал/см^2. Для того чтобы определить значение световых импульсов для любого другого калибра бомбы на этих расстояниях, нужно указанные выше импульсы помножить на отношение тротилового эквивалента, выбранного к 20 000.

Таковы были бы импульсы, если бы световая энергия не ослаблялась в атмосфере. Однако практически при прохождении световой энергии сквозь атмосферу всегда происходит ее ослабление в той или иной степени. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Прежде всего установим, в каких областях спектра излучается наибольшее количество световой энергии при атомном взрыве. Это можно определить, если известна температура поверхности огненного шара в каждый момент времени. Тогда о взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн можно сказать следующее:

1) несмотря на то что в первые моменты после взрыва (первая стадия развития) температура поверхности огненного шара очень велика, доля излучаемой световой энергии за это время составляет примерно всего один процент. Это объясняется тем, что время сохранения такой большой температуры у огненного шара очень мало (тысячные доли секунды);

2) почти вся световая энергия при атомном взрыве излучается огненным шаром на последующей (второй) стадии его развития. При этом основная доля световой энергии (80–85 процентов) излучается за первую секунду после взрыва, а остальная часть (20–15 процентов) — в промежутке от 1 до 3 секунд (последняя стадия развития огненного шара);

3) зная, за какой промежуток времени (от 0,01 до 1 секунды) излучается основная доля световой энергии при атомном взрыве, можно легко установить, какие температуры поверхности в этот промежуток времени имеет огненный шар. Измерения показывают, что это будут температуры в пределах от 2000 до 7000–8000 градусов. В печати указывалось, что если известна температура поверхности шара, то по формулам светотехники нетрудно определить распределение энергии по спектру (см. табл.).

Температура поверхности шара (градусы Кельвина)

Ультрафиолетовое излучение (проценты)

Видимое излучение (проценты)

Инфракрасное излучение (проценты)

2000

—

1,5

98,5

4000

2

28

70

6000

13

45

42

8000

32

43

25

Из таблицы видно, что в спектре светового излучения огненного шара при атомном взрыве имеются все три части светового спектра. Однако температура поверхности шара, когда выделяется основная доля светового излучения, не превышает 8000 градусов Кельвина. Следовательно, в спектре больше всего содержится видимых и инфракрасных излучений. С некоторым приближением можно считать, что в среднем спектр огненного шара при атомном взрыве напоминает спектр Солнца.

На распространение светового излучения значительное влияние оказывает состояние атмосферы в момент атомного взрыва. Световая энергия, как известно, поглощается и рассеивается молекулами воздуха, что вызывает ослабление светового импульса. Различные части спектра (ультрафиолетовое, инфракрасное и видимое излучения) по-разному поглощаются воздухом. Молекулы воздуха сильно поглощают ультрафиолетовые лучи и почти совсем не поглощают видимые и инфракрасные лучи. Появление в воздухе водяных паров вызывает сильное поглощение определенной части инфракрасного излучения. Это особенно будет проявляться над морем.

Хотя количество водяного пара в атмосфере невелико (самое большее 4 процента), все же он является главной причиной возникновения дымки, туманов и облаков, из которых выпадают осадки в виде дождя и снега. При наличии в атмосфере тумана, дождя и снега, а также пыли и дыма происходит значительное ослабление светового импульса. Величина его может уменьшиться в этом случае в несколько раз.

Поражающее действие светового излучения на людей, находящихся вне убежищ, определяется величиной светового импульса, продолжительностью его воздействия, положением человека по отношению к взрыву и качествами одежды.

Световое излучение в первую очередь воздействует на открытые части тела — кисти рук, лицо, шею, а также глаза. Однако при значениях светового импульса более 3–5 кал/см^2 возможны ожоги частей тела, прикрытых тонкой и плотно прилегающей одеждой. Ожоги могут возникнуть не только от прямого воздействия светового излучения на тело человека, но также и в результате воспламенения одежды или появления очагов пожаров, образовавшихся в результате атомного взрыва.

По внешнему виду ожоги от светового излучения атомного взрыва не отличаются от обычных ожогов. При прямом воздействии светового излучения происходит только односторонний ожог освещенной поверхности тела.

По тяжести поражения тканей различают ожоги первой, второй и третьей степеней. Ожог первой степени сопровождается покраснением кожи и некоторой болезненностью. При подобных ожогах рук, лица, шеи работоспособность в значительной мере сохраняется, и люди, получившие их, могут принимать участие в аварийно-технических работах. Ожог первой степени возникает при световом импульсе в 2–4 кал/см^2 и в условиях хорошей погоды может быть получен на расстояниях до 3,5–4 километров от места взрыва бомбы.

Ожоги второй степени характеризуются образованием пузырей и требуют специального лечения. Возникновение их возможно при значениях светового импульса более 5 кал/см^2 на расстояниях до 2,5 километра от места взрыва атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн. Ожоги третьей степени сопровождаются образованием язв, омертвением кожи и подкожных тканей. Такие ожоги возникают при значениях световых импульсов свыше 10 кал/см^2 и в условиях хорошей видимости могут быть получены на расстояниях до 1,5 километра от места атомного взрыва.

На близких расстояниях от центра взрыва (в пределах до 1 километра) при световом импульсе в 20 кал/см^2 происходит обугливание открытых освещенных частей тела. При ожогах третьей степени и обугливании люди нуждаются в длительном лечении.

Изучением последствий атомных взрывов над японскими городами установлено, что люди могут получить ожоги участков тела, закрытых одеждой. Степень ожогов зависела от характера одежды, ее цвета, толщины и даже от плотности прилегания к телу. Люди в темной одежде получали более сильные ожоги, чем в белой или светлой. Отмечены случаи, когда на теле человека образовывались сильные ожоги в местах, расположенных под темным узором одежды, тогда как остальные части тела, прикрытые белым материалом, совершенно не пострадали. Свободная одежда из плотного материала светлых тонов является хорошей защитой от светового излучения. Японские солдаты, одетые в форму цвета хаки, не получили ожогов тела под одеждой, хотя находились вне укрытий на расстоянии 1,5 километра от места взрыва.

Световое излучение может поражать глаза и ослеплять человека на значительных расстояниях от места взрыва. Особенно вредно действуют на глаза яркая вспышка и ультрафиолетовые лучи в первые моменты после атомного взрыва. В результате такой вспышки может наступить временная потеря зрения даже на больших расстояниях от места взрыва.

Рис. 14. Укрытие за артиллерийской башней при атомном взрыве

В момент вспышки атомного взрыва необходимо отвернуться в противоположную сторону, зажмуриться и прикрыть глаза руками. Защитой от светового излучения может служить любая непрозрачная преграда, желательно из негорючего материала. Брезентовая одежда хорошо предохраняет тело от ожогов. Наиболее надежную защиту дают убежища любого типа с перекрытием, полностью исключающие прямое воздействие светового излучения.

Рис. 15. Хорошим укрытием является торпедный аппарат

Поражающее воздействие светового излучения на различные материалы проявляется в нагреве, обугливании или воспламенении освещенных поверхностей. Степень нагрева освещенной поверхности зависит от величины светового импульса, падающего на объект, цвета, формы, физических свойств и толщины материала.

При одном и том же значении светового импульса различные материалы нагреваются по-разному. Хорошо отполированные поверхности отражают до 80–90 процентов падающего на них излучения и нагреваются значительно меньше, чем шероховатые. Белые или светлые материалы также отражают бóльшую часть падающих на них лучей, а темные, наоборот, поглощают и, следовательно, быстрее загораются. Так, обыкновенная черепица поглощает до 70 процентов всей лучистой энергии, черные тела — до 85–90 процентов, окрашенные в белый цвет — до 12–26 процентов.

Нагрев поверхности зависит также от физических свойств и толщины предмета. Поверхности куска стали и такого же куска дерева нагреваются по-разному от одного и того же светового импульса. Сталь нагреется незначительно, так как вследствие высокой теплопроводности тепло распространится по всему ее объему. Дерево, наоборот, нагреется сильно, так как вся поглощенная световая энергия пойдет на нагрев только тонкого поверхностного слоя. По этой же причине тонкие металлические листы нагреваются от светового импульса значительно больше, чем толстые. На нагрев поверхности существенно влияет также ее наклон по отношению к световому потоку. Поверхности, расположенные перпендикулярно к световому потоку, нагреваются значительно больше, чем наклонные.

Поражающее действие светового излучения на различные объекты в конечном счете определяется повышением температуры освещенной части предмета или объекта. Так, при значении светового импульса в 10 кал/см^2 освещенная поверхность толстого куска железа нагревается на 40–50 градусов, лист кровельного железа — на 100 градусов, светлая поверхность сухого дерева — на 600–1000 градусов, поверхность кирпича — на 500 градусов и т. д. При этом происходит нагрев лишь тонкого поверхностного слоя материала.

Возгорание материалов происходит в результате нагрева их поверхностей. Ориентировочные значения световых импульсов, вызывающих обугливание и воспламенение некоторых материалов, приведены в таблице.

Материал

Световой импульс (кал/см^2)

обугливание

устойчивое горение

Доски сухие, неокрашенные

4–5

40–50

Доски, окрашенные белой краской

30–40

100–150

Сухое сено, солома

2–3

4–6

Брезент

30

40

Хлопчатобумажная ткань светлая

4–6

8–10

Хлопчатобумажная ткань темная

2–3

4–6

Бакелит

75

—

Синтетический каучук

—

8–10

Световое излучение, вызывая возгорание различных горючих материалов, может явиться причиной возникновения пожаров. Масштабы их будут зависеть от расположения объектов, наличия горючих и легковоспламеняющихся веществ, метеорологических условий и т. д. Считается, что пожары, вызываемые световым излучением бомбы среднего калибра, наиболее вероятны в зоне от 0,8 до 3–4 километров от места взрыва. Деревянные здания и сооружения могут воспламеняться на расстоянии до 3 километров от центра взрыва, различные горючие материалы (жидкое топливо, нитролаковые покрытия, бумага, солома и т. п.) — на удалении 4 километров. Многие наружные очаги пожара, возникающие на расстояниях свыше 1 километра от эпицентра, тушатся ударной волной, которая приходит на эти расстояния по окончании эффективного действия светового излучения. Наиболее устойчивые очаги огня образуются внутри помещений в результате воспламенения различных материалов от светового излучения, проникающего через окна.

Легче всего могут воспламениться занавески, шторы, скатерти, мягкая мебель, на которые попадает поток светового излучения. Очаги огня, возникшие внутри помещений, не тушатся ударной волной. Таким образом, в результате воздействия светового излучения во многих помещениях, окна которых обращены в сторону взрыва, может возникнуть множество небольших, быстро разгорающихся очагов пожара. Для борьбы с развивающимися пожарами необходимо как можно быстрее ликвидировать начальные очаги огня. В связи с этим большое значение имеют заранее проводимые противопожарные мероприятия.

В условиях военно-морской базы большой опасности будут подвергаться склады горюче-смазочных материалов, боеприпасов, продуктов питания, а также причальные сооружения, мелкие деревянные плавсредства, пирсы, деревянные детали оборонительных сооружений. Следует учитывать, что образование очагов пожаров может быть вызвано также разрушением горящих печей, складов жидкого топлива, повреждением газопроводов и электросетей и т. п.

Световое излучение атомного взрыва распространяется прямолинейно и способно воздействовать только на те места объекта, откуда виден огненный шар. Поэтому различные каменные здания и сооружения, траншеи, воронки, рвы, естественные неровности местности, а также некоторые виды боевой техники (танки, самоходные артиллерийские установки и т. д.) могут служить надежной защитой от светового излучения. Значительно ослабляют его действие лесные массивы и кустарники, а также средства противохимической защиты (костюм, чулки, перчатки, противогаз).

Рис. 16. При атомном взрыве можно укрыться и за шпилем

Одежда, особенно зимняя, также предохраняет от ожогов, хотя на близких расстояниях от места взрыва она может обуглиться и загореться. Хорошей защитой от светового излучения является брезентовый плащ или накидка светлого тона.

Для защиты легковоспламеняющихся материалов можно успешно использовать влажный брезент. Большую роль в повышении огнестойкости различных материалов играет улучшение огнеупорных свойств красок, которыми окрашиваются наружные части боевой техники. Для окраски ее следует брать краски светлых тонов, так как белая поверхность нагревается в пять–восемь раз меньше, чем темная. С целью повышения огнестойкости различных материалов их можно пропитывать специальными химическими веществами. Следует помнить, что использовать наземные сооружения для защиты от действия светового излучения нужно с большой осторожностью, ибо они могут быть разрушены ударной волной.

В корабельных условиях от световых лучей можно укрыться за надстройками, артиллерийскими башнями, торпедными аппаратами, броневой защитой зенитных систем, фальшбортом, дымовыми трубами, во внутренних помещениях корабля и т. п. При этом укрываться необходимо немедленно, как только замечена вспышка атомного взрыва. Если же при выполнении боевой задачи нет возможности быстро и надежно укрыться, то следует, зажмурив глаза и быстро отвернувшись от света, закрыть лицо и руки. Лучше всего при этом лечь на палубу лицом вниз, спрятав руки под себя.

Пожары на кораблях и судах при воздушном взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн могут возникнуть на расстоянии до 3 километров. В этом случае возможно воспламенение брезентовых чехлов, деревянных настилов и рангоутов, пеньковых тросов, различных предметов шхиперского имущества и т. д. В результате воспламенения обмундирования личный состав, обслуживающий корабельную технику на верхней палубе и на мостиках, может получить дополнительные ожоги. Степень этих ожогов будет во многом зависеть от времени воздействия светового излучения и расстояния до места взрыва, а также от находчивости, взаимопомощи и умения личного состава быстро ликвидировать пламя.

Для защиты от действия светового излучения необходимо применять белые чехлы из негорючего материала, периодически поливать детали из легковоспламеняющихся материалов водой из пожарной магистрали. Последнее особенно важно, так как для возгорания влажных тел нужен значительно бóльший световой импульс, чем для воспламенения сухих тел. Следует также заранее убрать с палубы все лишнее, что может воспламениться.

Боевой корабельной технике световое излучение серьезных повреждений причинить не может. В отдельных случаях, при прямом воздействии световых лучей, возможно обугливание различных резиновых амортизаторов, обгорание или потемнение краски на кораблях и т. п. В береговых условиях световое излучение способно сильно повредить открыто стоящие автомашины, каучук ходовых частей танков и т. д.

При надводном (наземном) атомном взрыве радиус поражающего действия светового излучения может быть значительно меньшим, чем при воздушном взрыве, так как часть световой энергии в этом случае идет на нагревание и испарение воды (или расплавление грунта). Кроме того, при наземном взрыве одни сооружения будут прикрывать другие, распространению лучей помешают также неровности местности, лесные массивы и т. д. При надводном взрыве сильное экранирование будет наблюдаться в условиях изрезанной береговой черты, например в шхерных районах. Вообще на пересеченной местности или в городе с высокими постройками площадь поражения от прямого воздействия светового излучения может быть на 30–50 процентов меньше, чем на открытой местности.

Рис. 17. Экранирование светового излучения в условиях изрезанной береговой черты

При подводном и подземном атомных взрывах световое излучение опасности не представляет, так как в этих случаях почти вся световая энергия идет на нагревание окружающей среды.

Советские воины должны хорошо знать свойства атомного оружия, уметь действовать в условиях его применения. Это будет способствовать обеспечению высокой боевой активности, достижению победы над любым, самым сильным и коварным врагом.

ПРОНИКАЮЩАЯ РАДИАЦИЯ

Инженер-капитан 2 ранга И. ФРОЛОВ

Атомный взрыв сопровождается невидимым и непосредственно неощутимым для человека излучением — так называемой проникающей радиацией, представляющей собой потоки гамма-лучей (гамма-квантов) и нейтронов. Часть нейтронов и гамма-лучей испускаются непосредственно в момент взрыва, а остальная часть — в процессе радиоактивного распада продуктов взрыва. Облако, образующееся при воздушном взрыве, содержит большое количество радиоактивных частиц и тоже является мощным источником проникающей радиации. Продуктами взрыва, в числе которых находится и неразделившийся уран (плутоний), испускаются альфа- и бета-частицы.

Альфа- и бета-частицы пробегают в воздухе незначительные расстояния, а поэтому в момент взрыва не представляют опасности для людей. Вследствие этого считается, что проникающая радиация практически состоит из гамма-лучей и потока нейтронов, на которые расходуется примерно 6 процентов энергии взрыва. Проникающей она названа потому, что гамма-лучи и потоки нейтронов, распространяющиеся в воздухе на большие расстояния, способны проходить через значительные толщи различных веществ.

Гамма-лучи представляют собой невидимое электромагнитное излучение с малой длиной волны, испускаемое ядрами атомов. Элементарные порции электромагнитной энергии получили название квантов, а такие же порции гамма-излучения — гамма-квантов. Каждый гамма-квант обладает определенной энергией. По энергии гамма-квантов различают мягкое и жесткое гамма-излучения. Чем выше энергия гамма-квантов, тем через большие толщи материалов способно проникать гамма-излучение.

Проходя через какую-либо среду, эти лучи взаимодействуют с ней. В основе этого взаимодействия лежат три главных процесса: фотоэлектрическое поглощение (испускание электронов атомами за счет поглощения гамма-квантов), рассеяние (изменение направления движения гамма-кванта с одновременным уменьшением его энергии в результате взаимодействия с электронами встречного атома) и образование пар (процесс превращения одного гамма-кванта в электрическом поле ядра в две частицы — электрон и позитрон).

В результате взаимодействия происходит ионизация атомов среды (в том числе и тканей живых организмов), чем и объясняется вредное воздействие гамма-излучения. Однако при прохождении через толщу материала интенсивность излучения вследствие затраты гамма-квантами энергии на ионизацию атомов среды уменьшается. Поэтому чем толще слой материала, тем больше ослабляется, проходя через него, гамма-излучение.

Проникающая способность гамма-лучей характеризуется толщиной слоя материала, при прохождении через который интенсивность излучения уменьшается вдвое. Для различных материалов величина этого слоя будет неодинаковой. Например, железо толщиной около 35–40 сантиметров ослабляет гамма-излучение в десятки тысяч раз, слой грунта такой же толщины — почти в 10 раз, а дерева — только в 2,5 раза. Таким образом, очевидно, что чем выше плотность материала, тем больше он ослабляет интенсивность гамма-излучения.

Каковы же источники гамма-излучения? В момент осуществления ядерной реакции в атомной бомбе ядра урана (плутония) при поглощении (захвате) нейтронов делятся, испуская при этом от 2 до 8 гамма-квантов с энергией в среднем 2–3 миллиона электроновольт. Захватывая нейтрон, ядро может и не разделиться. Однако и в этом случае оно также испускает несколько гамма-квантов (такой процесс получил название радиационного захвата нейтронов). Кроме того, в результате радиационного захвата нейтронов элементами, входящими в состав материалов корпуса и частей бомбы, происходит дополнительное гамма-излучение.

В процессе радиоактивного распада гамма-кванты излучаются «осколками» деления. При этом значительная часть гамма-лучей испускается в первые несколько минут после взрыва. Изотопы, образующиеся при радиационном захвате нейтронов, чаще всего радиоактивны, т. е. испускают бета-частицы и гамма-кванты и таким образом усиливают гамма-излучение.

С течением времени интенсивность гамма-излучения резко снижается. Это объясняется естественным радиоактивным распадом продуктов взрыва и быстрым подъемом облака радиоактивных газов. Скорость движения облака вверх очень велика. Например, через 48 секунд после взрыва бомбы среднего калибра она составляет около 90 м/сек. Вследствие указанных причин интенсивность гамма-излучения, достигшего поверхности земли, через несколько десятков секунд становится ничтожной.

Падение интенсивности излучения с увеличением расстояния от эпицентра взрыва происходит по двум причинам: излучение ослабляется толщами воздуха и распределяется по большой поверхности. Для удобства оценки поражающего действия гамма-излучения принята определенная доза, называемая рентгеном. Доза гамма-излучения в 400–600 рентгенов опасна для жизни человека. Такую дозу не защищенные укрытием люди могут получить на расстоянии 1000–1100 метров от эпицентра взрыва атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн.

Из всех частиц, испускаемых ядрами атомов, наибольшей проникающей способностью обладают нейтроны. Это объясняется тем, что они не имеют электрического заряда, а потому не испытывают воздействия со стороны электрических сил атомов среды, как, например, альфа- и бета-частицы. Нейтроны взаимодействуют только с атомными ядрами (диаметры которых примерно в 10 000 раз меньше диаметров самих атомов), теряя при этом свою энергию.

Нейтронное излучение обычно характеризуют потоком нейтронов, т. е. тем количеством нейтронов, которое проходит через единицу площади, перпендикулярной к направлению распространения излучения (за все время облучения). Основным источником нейтронного излучения являются ядра атомов, делящиеся в процессе цепной реакции. При взрыве атомной бомбы в момент деления ядер урана (плутония) освобождается от 2 до 3 нейтронов на каждое разделившееся ядро. Часть из образующихся нейтронов идет на развитие реакции деления, а остальные вылетают за пределы оболочки бомбы и входят в состав проникающей радиации.

Вторым источником нейтронов при атомном взрыве являются некоторые элементы «осколков» деления, которые испускают их вслед за своим радиоактивным распадом. Периоды полураспада таких элементов составляют примерно от 0,5 секунды до 1 минуты, а потому эти нейтроны испускаются несколько позже момента взрыва. Число их не превышает одного процента от общего количества нейтронов, образующихся при взрыве.

Поток нейтронов, возникший при воздушном взрыве, прежде чем достигнуть поверхности земли, должен пройти значительные толщи воздуха. Проходя через воздушную среду, нейтроны взаимодействуют с ней. Основными процессами этого взаимодействия являются радиационный захват и рассеяние нейтронов. В результате рассеяния при соударениях нейтроны постепенно теряют почти всю свою энергию, а при радиационном захвате образуются ядра более тяжелых изотопов. Эти процессы приводят к испусканию гамма-лучей и образованию быстро движущихся атомов, ионизирующих среду.

Нейтроны, образующиеся при атомном взрыве, распространяются с большей скоростью. Так, нейтрон с энергией в 1 электроновольт имеет скорость приблизительно 12,6 км/сек. и может достигнуть поверхности земли через десятые доли секунды. Поражающее действие нейтронного потока на незащищенных людей при взрыве в воздухе атомной бомбы (с тротиловым эквивалентом в 20 000 тонн) будет распространяться примерно в радиусе 700–800 метров от эпицентра взрыва.

Нейтроны способны проникать через металлы. Например, при воздушном взрыве у атолла Бикини нейтроны проникли через стальные переборки кораблей, оставшихся на плаву после взрыва, и вызвали радиоактивность столовой соли и мыла на камбузе.

Дозы проникающей радиации на тех расстояниях, на которых корабль может получить незначительные повреждения, как правило, не представляют практической опасности даже для личного состава открытых боевых постов. Это тем более относится к людям, находящимся во внутренних помещениях, где гамма-излучение и нейтронный поток значительно ослабляются корпусом и механизмами, а в отсеках ниже ватерлинии — и забортной водой.

При подводном атомном взрыве на небольшой глубине радиоактивные продукты взрыва оказываются перемешанными с огромными массами воды, выбрасываемой в виде столба на высоту до одного–трех километров. Через несколько секунд водяной столб начинает оседать. При этом у его основания из мелких капель и брызг образуется так называемая базисная волна, которая представляет собой плотное облако радиоактивного тумана.

Базисная волна распространяется вдоль поверхности моря в течение трех–четырех минут, затем отрывается от нее и превращается в слоисто-кучевые облака, из которых выпадает радиоактивный дождь. Таким образом, базисная волна — мощный источник радиоактивных излучений, способных подвергать сильному облучению объекты, находящиеся на пути ее движения.

Однако в этом случае состав проникающей радиации несколько иной, чем при воздушном взрыве. Нейтроны, образующиеся при подводном взрыве, будут поглощены близлежащими слоями воды, так же как и значительная часть гамма-лучей, возникающих в процессе реакции деления. Поэтому проникающая радиация при подводном взрыве явится следствием радиоактивного распада продуктов деления, которые содержатся в тумане базисной волны и радиоактивном дожде.

Базисная волна в первое время распространяется со значительной скоростью, превышающей 30 м/сек. Затем скорость распространения ее падает, и к концу четвертой минуты она не превышает двух–трех метров в секунду. Установлено, что базисная волна может охватывать (без учета ветра) район в радиусе до трех километров от эпицентра взрыва. При наличии ветра этот район будет значительно больше. При подводном взрыве в лагуне Бикини, например, скорость ветра была 2–3 метра в секунду. В результате базисная волна распространилась в сторону движения воздуха на расстояние до 5 километров.

Рис. 18. Образование куполообразного облака и развитие базисной волны при подводном атомном взрыве

Туман базисной волны, двигаясь низко над поверхностью воды, будет окутывать корабли и объекты, которые находятся на акватории, вследствие чего личный состав этих кораблей и объектов может подвергнуться не только воздействию гамма-лучей, но и бета- и альфа-частиц. Следует учитывать, что через открытые люки, двери и другие отверстия радиоактивный туман базисной волны может проникать во внутренние помещения корабля, увеличивая тем самым опасность поражения личного состава. Поэтому при угрозе атомного нападения на корабле необходимо задраивать возможно большее число дверей, люков, горловин и т. п. Сразу же после взрыва могут использоваться только те вентиляционные установки, которые имеют фильтры.

На одном и том же расстоянии дозы излучения, испускаемого базисной волной, будут значительно больше, чем дозы проникающей радиации при воздушном взрыве. Радиоактивный дождь, также являющийся источником радиоактивных излучений, может еще больше расширить радиус поражения при подводном взрыве.

На процессы образования базисной волны и выпадения радиоактивных осадков сильно влияют не только глубина взрыва и его мощность, но и такие факторы, как метеорологические условия, глубина моря, рельеф дна и др. Например, при взрыве атомной бомбы на очень большой глубине столба воды, а следовательно, и базисной волны может совсем не быть.

Рассмотрим теперь действие проникающей радиации на людей. Ионизируя атомы живых тканей, она нарушает жизненные процессы в организме и вызывает у человека так называемую лучевую болезнь. Основными признаками лучевой болезни являются: тошнота, повышение температуры, головные боли, головокружение, недомогание, потеря аппетита, желудочно-кишечные расстройства, кровоточивость кожи и слизистых оболочек, выпадение волос, уменьшение количества белых кровяных клеток. Лучевая болезнь в зависимости от дозы излучения, полученной организмом, может не проявляться несколько часов, дней и даже недель.

Дозы излучений обычно измеряют в специальных единицах — рентгенах. Рентгеном называют такую дозу, при которой в одном кубическом сантиметре воздуха при нормальных атмосферных условиях возникает два миллиарда пар ионов. При этом каждый ион имеет заряд, равный по величине заряду электрона.

Организм человека без заметных последствий может перенести однократное облучение в 50 рентген. Дозы в 100–200 рентген вызывают заболевание, заканчивающееся, как правило, выздоровлением. Дозы более 400 рентген приводят к тяжелым заболеваниям, в ряде случаев возможны летальные поражения.

Рис. 19. Дозы излучения, создаваемые базисной волной при взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн

Под воздействием проникающей радиации могут изменяться свойства некоторых материалов. Например, стекло темнеет, фотоматериалы засвечиваются. Следует помнить, что любой слой материала в большей или меньшей степени ослабляет проникающую радиацию. Интенсивность гамма-излучения с энергией в 1 миллион электроновольт будет ослабляться вдвое при прохождении через слой железа толщиной около 3 сантиметров или слой бетона толщиной около 10 сантиметров. Бета-излучение с такой же энергией будет практически полностью поглощаться слоем воды в 0,4 сантиметра или слоем воздуха в 300 сантиметров; пробег же альфа-частиц даже в воздухе составляет всего несколько сантиметров (при энергии в 5,5 миллиона электроновольт этот пробег, например, равен 4 сантиметрам). Считается, что суммарная толщина стенок башен, командных пунктов и других корабельных помещений обеспечивает личному составу надежную защиту от проникающей радиации и исключает необходимость в проведении на корабле каких-либо дополнительных мероприятий в этом отношении.

Таким образом, различного рода экраны на кораблях (переборки, броневые плиты и др.) и береговых объектах, а также специальные сооружения, оборудованные на берегу, могут служить достаточным укрытием от поражения проникающими излучениями.

Своевременной организацией мероприятий по укрытию личного состава, основанной на знании способов и средств ослабления излучений, можно значительно снизить опасность поражения проникающей радиацией при атомном взрыве, обеспечить успешное ведение активных боевых действий в условиях применения атомного оружия.

БАЗИСНАЯ ВОЛНА И ЕЕ ПОРАЖАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ

Инженер-подполковник А. АЛЕКСАНДРОВ

Инженер-майор О. КОГТЕВ

При использовании атомной бомбы на морских театрах большой боевой эффект дает взрыв ее под водой. Одним из специфических поражающих факторов, присущих только подводному взрыву, является так называемая базисная волна. Впервые она наблюдалась при известных испытаниях в лагуне Бикини.

В момент, когда мощный водяной столб, выброшенный взрывом в воздух, начинает обрушиваться на поверхность моря, образуется большое количество мельчайших брызг и водяной пыли (в Бикини это произошло через 10 секунд после взрыва), в результате чего у основания столба возникает кольцо плотного тумана — базисная волна.

Полагают, что развитие базисной волны может зависеть от общего состояния атмосферы. Однако начальные стадии ее формирования, очертания, быстрота распространения будут зависеть не от метеорологических условий, а от того, на какой глубине произошел взрыв, от мощности заряда, характера водоема и рельефа его дна.

Туман базисной волны быстро распространяется во все стороны от центра взрыва, одновременно поднимаясь вверх. В первые секунды своего движения базисная волна имеет скорость более 30 м/сек. Однако скорость ее по мере распространения падает и через одну минуту составляет лишь около 15 м/сек. (при отсутствии ветра). При небольшом ветре (2–3 м/сек.) уже через 2–3 минуты рост базисной волны прекращается, и она медленно дрейфует по ветру, продолжая подниматься вверх. Через 3–4 минуты туман отрывается от поверхности воды и к 5 минутам его нижняя кромка достигает высоты примерно 500 м, превращаясь в плотные слоисто-кучевые облака, из которых идет сильный радиоактивный дождь. Если ветра нет, то через 3–4 минуты базисная волна покрывает площадь радиусом около полутора миль. Наличие ветра резко сказывается на движении базисной волны. Фронт ее в этом случае перемещается (по ветру) быстрее, а максимальный радиус распространения значительно увеличивается. При этом чем больше скорость ветра, тем, естественно, больше общая площадь, накрываемая туманом.

Базисная волна, несущая в себе огромное количество радиоактивных продуктов взрыва, при своем распространении создает значительные дозы облучения за короткий промежуток времени. Однако мощность дозы ее излучения резко падает со временем и спустя 3–4 минуты после взрыва уменьшается в несколько сот раз вследствие распада короткоживущих радиоактивных продуктов, оседания капель, содержащих эти продукты, и увеличения объема волны.

Если глубина акватории небольшая, то при атомном взрыве вместе с водой вверх могут быть выброшены частицы грунта, также приобретающие радиоактивность. Полагают, что если бомба взорвется на очень большой глубине, столба воды, а следовательно, и базисной волны, может совсем не быть.

Зараженность тумана базисной волны при взрыве бомбы даже среднего калибра весьма велика. Так, при отсутствии ветра (как известно, способствующего распространению волны) за несколько минут она создает, например, дозу в 400 рентген на расстоянии около одной мили.

При скорости ветра 2–3 м/сек. в направлении его движения такая доза возможна уже на расстоянии около 1,5 мили. За внешней границей волны доза облучения будет резко спадать, однако и при отсутствии ветра на расстоянии около 1,5 мили от центра взрыва она будет все еще больше 50 рентген. По направлению ветра (при скорости его 2–3 м/сек.) эта доза создается на расстоянии 3–3,5 мили от места взрыва.

Если учесть, что доза гамма-излучения выше 50 рентген представляет некоторую опасность для человека, то станет ясно, что базисная волна является поражающим фактором, представляющим серьезную угрозу для личного состава кораблей.

Быстрое распространение волны на значительные расстояния от места взрыва создает двоякого рода опасность для экипажей кораблей. Во-первых, на дистанциях, на которых корабли не получают значительных повреждений от ударной волны, личный состав подвергается облучению большими дозами гамма-радиации, действующей из базисной волны в течение нескольких минут после взрыва. При этом экипажи кораблей, находящихся с подветренной стороны по отношению к месту взрыва, будут получать одинаковые дозы гамма-радиации на значительно бóльших расстояниях, чем при нахождении с наветренной стороны. Во-вторых, при накрытии туманом базисной волны неизбежно сильное заражение всех наружных поверхностей корабля, вооружения и технических средств. На расстояниях до одной мили от центра взрыва радиоактивный туман может проникать во все незадраенные и негерметизированные помещения, что приведет к заражению воздуха и поверхностей этих помещений.

Чтобы предотвратить поражение личного состава от базисной волны, необходимо обеспечить выполнение в самом срочном порядке всех мероприятий противоатомной защиты, начиная от герметизации внутренних помещений (задраивание люков, шахт, дверей горловин и т. д.) и кончая надеванием индивидуальных средств противохимической защиты всеми членами экипажа. Следует помнить, что в опасной зоне могут использоваться только те вентиляционные установки, которые имеют фильтры.

Для смывания выпадающих радиоактивных осадков на кораблях могут быть использованы специальные системы водяной защиты, позволяющие продолжать боевые действия, не подвергая личный состав опасности радиоактивного заражения. Такие системы (по данным иностранной печати) обычно состоят из трубопроводов, гибких шлангов и форсунок, распыляющих воду и обмывающих все части кораблей выше ватерлинии. На крупных кораблях может устанавливаться до 500 форсунок. Как правило, системы водяной защиты подключаются к пожарным магистралям.

Корабли, не потерявшие хода, сравнительно легко могут избежать радиоактивного заражения базисной волной, осуществив быстрый маневр по уходу с того направления, в котором она распространяется. Ведь уже через 2–3 минуты после взрыва базисная волна движется только по направлению и со скоростью ветра. Поэтому даже при скорости ветра 5–7 м/сек. корабль, уходя курсом, перпендикулярным по отношению к ветру, может легко избежать накрытия базисной волной или «оторваться» от нее настолько, что дозы облучения не будут представлять опасности для людей.

Рис. 20. Корабли могут избежать поражения базисной волной, совершив быстрый маневр по уходу с того направления, в котором она распространяется

Корабли, находящиеся с наветренной стороны от взрыва, должны идти навстречу ветру. Расчет, основанный на данных, полученных при испытаниях атомного оружия в Бикини, показывает, что это позволит им избежать поражения от базисной волны. В американской печати приводился такой пример. Предполагается, что какой-либо легкий корабль в момент взрыва бомбы среднего калибра имел ход 15–20 узлов и находился на расстоянии около мили от центра взрыва, а скорость ветра в это время была 2–3 м/сек. На таком расстоянии ударная волна значительных разрушений не произведет и корабль может сохранить ход. Через 200 секунд после взрыва базисная волна распространится на 1,4 мили против ветра (максимальный радиус) и на 1,7 мили по ветру. За это время корабль успеет пройти не менее 11 кабельтовов, т. е. удалится от центра взрыва на 19 кабельтовов, и таким образом избежит накрытия базисной волной. Общая доза облучения на указанном расстоянии не превысит 50 рентген, в то время как в начальной точке нахождения корабля (на дистанции 8 кабельтовов от центра взрыва) она будет значительно выше допустимой.

Наибольшую опасность базисная волна представляет для кораблей, находящихся в момент взрыва на стоянке или потерявших ход в результате воздействия ударной волны. Последняя может нарушить герметичность корпуса корабля, что увеличит вероятность заражения внутренних помещений и поражения личного состава. В этих условиях первостепенное значение приобретают мероприятия по борьбе за живучесть и по обеспечению кораблю хода. До тех пор пока корабль не выйдет из опасной зоны и не будет произведена дезактивация, личный состав должен использовать все средства противоатомной и противохимической защиты.

Учитывая, что после превращения базисной волны в облака возможен сильный радиоактивный дождь, корабли, если это позволяет обстановка, должны выходить из зоны, покрываемой этими облаками. Радиоактивный дождь может создать дополнительное (хотя и не очень сильное) заражение.

Постоянное поддержание кораблей в боевой готовности, умелые и четкие действия личного состава в условиях применения атомного оружия позволят сохранить технику и людей от поражающего действия базисной волны.

РАДИОАКТИВНОЕ ЗАРАЖЕНИЕ

Инженер-капитан 2 ранга И. ФРОЛОВ

В результате атомного взрыва прилегающий район подвергается радиоактивному заражению. Степень зараженности района и его размеры зависят от вида атомного оружия, величины заряда, среды, в которой произошел взрыв, и метеорологических условий.

При воздушном взрыве «осколки» деления и неразделившееся ядерное горючее, оседая на поверхности земли или воды, испускают альфа-, бета- и гамма-лучи, оказывающие вредное воздействие на организмы. Однако степень зараженности в этом случае обычно невелика, так как радиоактивные частицы уносятся образующимся при взрыве облаком и рассеиваются на большой площади. Например, при атомных взрывах над городами Хиросима и Нагасаки, произведенных на высоте около 600 метров, случаев поражения жителей этих городов радиоактивными веществами не наблюдалось. Даже не имея специальных средств защиты, люди без каких-либо последствий могли работать в районе эпицентра уже через 4–5 часов после взрыва атомной бомбы.

Более значительное радиоактивное заражение возможно при наземном (надводном) и особенно при подземном (подводном) взрывах. Объясняется это тем, что при таких взрывах радиоактивные частицы либо оседают в сравнительно ограниченном районе, либо остаются в окружающей среде (в земле, воде). Кроме того, радиоактивное заражение возникает также в результате воздействия потока нейтронов, которые вызывают искусственную (наведенную) радиоактивность у некоторых химических элементов, входящих в состав верхнего слоя грунта (воды). По пути движения радиоактивного облака заражению подвергается местность. В район наземного или подземного взрывов опасно входить даже через много суток.

Радиоактивные вещества не имеют специфического запаха, цвета и других внешних признаков, свойственных обычным отравляющим веществам. Поэтому их присутствие можно обнаружить только специальными так называемыми дозиметрическими приборами, которые позволяют быстро и точно определять наличие и степень заражения.

Люди могут быть поражены при попадании радиоактивных веществ на кожу, слизистые оболочки глаз, носа и рта, внутрь организма, а также при внешнем облучении потоком бета-частиц и особенно гамма-лучей. На корабле радиоактивное заражение опасно еще и потому, что не всегда имеется возможность удалить личный состав с зараженного участка.

При воздействии больших доз радиации или попадании радиоактивных веществ внутрь организма возможно заболевание лучевой болезнью. Боевой технике радиоактивные вещества вреда причинить не могут. Однако, чтобы избежать поражения при обращении с зараженной техникой, эти вещества необходимо удалить с ее поверхностей механическим путем.

Степень зараженности кораблей, береговых объектов, боевой техники и имущества, а также обмундирования и кожного покрова личного состава определяется не в граммах на квадратный метр, как это принято для отравляющих веществ, а удельной активностью, т. е. количеством распадов атомов радиоактивных веществ, которые происходят на одном квадратном сантиметре поверхности за одну минуту (или в кубическом сантиметре жидкости).

Радиоактивные излучения способны проникать через слои воздуха, воды и других материалов. Поэтому радиоактивные вещества оказывают свое вредное воздействие не только при непосредственном контакте или при попадании внутрь организма человека, но и на некотором удалении.

Воздействие излучения на среду зависит как от количества пронизывающих ее гамма-лучей и частиц, так и от их энергии. Например, радиоактивный цинк с атомным весом 69 излучает бета-частицы с энергией в 1 миллион электроновольт, а радиоактивное олово с атомным весом 121 испускает тоже бета-частицы, но уже с энергией 0,4 миллиона электроновольт. Следовательно, при одинаковом количестве распадов на единицу площади ионизация окружающего воздуха и радиус действия радиоактивных излучений цинка будут больше, чем олова.

Степень ионизирующего действия гамма-излучения оценивается так называемой мощностью дозы, или (что то же самое) уровнями радиации, измеряемыми обычно в рентгенах в час или миллирентгенах в секунду. Следовательно, для того чтобы судить об опасности пребывания на зараженном участке, необходимо знать уровни радиации в этом месте.

При атомном взрыве над акваторией зараженность ее вызывается в основном образованием под воздействием нейтронов радиоактивных изотопов натрия и некоторых других веществ, содержащихся в солях морской воды. В лагуне Бикини при атомном взрыве на высоте 400 метров максимальный уровень радиации у поверхности воды составлял 1 рентген/час спустя два часа после взрыва. Однако зараженность акватории спадает очень быстро вследствие малого периода полураспада радиоактивного натрия (14,8 часа), а также за счет действия волн, течений и других факторов.

При атомном взрыве у поверхности земли (воды) радиоактивное заражение местности или акватории может быть более значительным, ибо радиоактивность, наведенная нейтронами, будет намного больше, чем при воздушном взрыве. В этих условиях большое количество пыли (при подводном взрыве — воды) поднимается вверх и перемешивается с радиоактивными продуктами взрыва. С течением времени пыль (вода) оседает в районе взрыва и по пути движения радиоактивного облака, намного увеличивая размеры заражаемой площади.

Большая часть радиоактивной пыли, захваченной облаком, поднимается на значительную высоту (до 10–15 километров), поэтому оседание ее может происходить в течение длительного промежутка времени и на далеких расстояниях от места взрыва. Например, при опытном взрыве бомбы в Аламогордо (США) в июле 1945 года радиоактивная пыль была обнаружена высокочувствительными приборами спустя 20 суток на расстоянии свыше 2500 километров. Конечно, на таких больших расстояниях степень радиоактивного заражения будет незначительной. Однако при атомном взрыве на небольшой высоте над территорией военно-морской базы, по-видимому, создастся реальная угроза заражения радиоактивной пылью кораблей, находящихся у причалов и на внутреннем рейде.

Хотя нет достаточных данных о действии взрыва атомной бомбы в грунте, однако предполагают, что площадь сильного заражения в этом случае будет меньше, чем при взрыве в воде. Плотность земли больше плотности воды, а поэтому при взрыве в воздух поднимется меньший объем грунта. Кроме того, опустится она на более близком расстоянии от центра взрыва, чем вода.

Наибольшую опасность для радиоактивного заражения кораблей представляет подводный взрыв, так как при этом радиоактивные продукты взрыва перемешиваются с водой. Внешняя картина подводного атомного взрыва зависит от глубины погружения заряда. Если взрыв произошел на сравнительно небольшой глубине (несколько десятков метров), над поверхностью поднимается столб воды высотой более километра. Над ним образуется огромное слоисто-кучевое облако из водяных паров, которое, увеличиваясь в размерах, достигает нескольких километров в диаметре. Через несколько секунд водяной столб начинает оседать. При этом у его основания из мелких капель образуется плотное кольцеобразное облако, увеличивающееся в размерах по мере падения столба.

Рис. 21. Дозы излучения на зараженном участке моря после подводного атомного взрыва с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн

При атомном взрыве в неглубоком водоеме на дне его может образоваться большая воронка. В этом случае в воздух вместе с водой может быть поднято значительное количество зараженного грунта. Нейтронное излучение в зоне взрыва создает наведенную радиоактивность в солях морской воды.

Радиоактивная вода более опасна, чем радиоактивная пыль, так как она легко проникает сквозь обмундирование, впитывается в пористые материалы, а при повреждении корпуса корабля может заразить внутренние помещения. В эти помещения радиоактивная вода может попасть и через люки, грибки, вентиляционные шахты и т. п. Заражению подвергнутся также системы, использующие забортную воду. Радиоактивные вещества будут скапливаться в тех же местах, где обычно собирается пыль или твердые частицы, находящиеся в воде.

Рис. 22. Уровни радиации на суше при выпадении радиоактивного дождя через 1 час после подводного атомного взрыва с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн

Зараженность акватории в районе подводного атомного взрыва создается радиоактивными продуктами взрыва (значительная часть которых остается в воде), радиоактивными изотопами, образующимися под действием нейтронов, и выпадающими из радиоактивного облака (базисной волны) осадками.

Поскольку радиоактивное облако, возникающее при подводном взрыве, содержит большое количество водяных паров, сильное выпадение радиоактивных частиц в виде радиоактивного дождя начинается сразу же после взрыва. При испытаниях у атолла Бикини, например, первые радиоактивные частицы достигли поверхности моря через минуту после взрыва. Личный состав, который будет находиться под таким воздействием радиоактивного дождя без защитных костюмов, может быть выведен из строя.

Следовательно, при подводном взрыве атомной бомбы бóльшая часть радиоактивных частиц (не считая тех, которые остаются в воде) осаждается в течение примерно 30–60 минут в радиусе нескольких тысяч метров от центра взрыва. Однако в результате смешивания радиоактивных частиц с водой, находящейся вне зараженной площади, и непрерывно происходящего естественного распада радиоактивных веществ зараженность района взрыва очень быстро уменьшается. Об этом достаточно убедительно говорят американские данные об атомном взрыве у атолла Бикини (см. табл.).

Время после взрыва (часы)

Максимальная доза над зараженным участком (рентген в день)

Средний диаметр зараженного участка (км)

4

75

8,56

38

10

8,93

62

5

12,7

86

1

16,6

100

0,6

17,7

130

0,2

21,8

200

0,01

26,6

Из таблицы видно, что через 4 часа после взрыва средний диаметр зараженного участка акватории в лагуне составлял 8,5 километра, а максимальная доза излучения — 75 рентген в день. Спустя 100 часов участок заражения увеличился до 17,7 километра, но зато доза излучения резко уменьшилась — до 0,6 рентгена в день. Отсюда ясно, что кораблю в течение одного–двух дней опасно находиться продолжительное время в зараженном районе. Однако прохождение любого корабля через этот район спустя 3–4 часа после взрыва не будет представлять опасности для его экипажа.

Исследования, проведенные в лагуне Бикини, показали, что уже через неделю основная масса радиоактивных частиц осела на дно, захватив площадь около 150 квадратных километров. Последующие наблюдения за морским дном в течение нескольких месяцев после взрыва свидетельствовали о том, что дальнейшего распространения радиоактивности не происходило.

Таким образом, уровни радиации на водной поверхности будут сильно уменьшаться со временем вследствие естественного распада радиоактивных продуктов, быстрого увеличения района заражения под действием течений, волн, ветра, диффузии частиц, а также оседания радиоактивных частиц на дно.

Если подводный взрыв произошел вблизи берега, то в результате радиоактивного дождя и выбрасывания на берег радиоактивной воды заражению могут подвергнуться прибрежные районы и береговые объекты.

Полагают, что при подводном взрыве наибольшее радиоактивное заражение воды и прибрежного района будет в гаванях с узкими входами и небольшим притоком свежей воды. Прилегающий район вследствие заражения выброшенным при взрыве грунтом и выпадения радиоактивного дождя будет также на значительном расстоянии иметь высокий уровень радиации.

Для заражения местности, воздуха, воды, различных береговых объектов могут употребляться боевые радиоактивные вещества, являющиеся, как правило, продуктами отходов атомной промышленности. Эти вещества имеют большие периоды полураспада, поэтому заражение ими будет стойким и длительным. Боевые радиоактивные вещества могут применяться в виде жидкостей, порошков, дымов, распространяемых при помощи реактивных и артиллерийских снарядов, обычных авиабомб, мин, торпед и т. д. При использовании таких видов оружия заражение будет частичным и притом не столь равномерным, как при атомном взрыве.

Имеется целый комплекс мероприятий, обеспечивающих защиту личного состава от поражения радиоактивными веществами. Характер поражения организма зависит от величины полученной дозы облучения, поэтому сокращение времени пребывания в зараженном районе, быстрое преодоление зараженных участков может значительно уменьшить или вообще исключить воздействие радиоактивных веществ. Кроме того, защита личного состава от радиоактивных веществ заключается в удалении этих веществ с обнаженных частей тела человека, с одежды, поверхностей палубы, надстроек, различных объектов, вооружения и техники, находящихся в зараженном районе.

Достаточно надежным методом удаления радиоактивных веществ является промывание кожного покрова водой с мылом. С одежды эти вещества можно удалить чисткой или вытряхиванием. Вполне удовлетворительной индивидуальной защитой может служить специальная одежда и обувь из прорезиненной ткани. От попадания радиоактивной пыли внутрь организма хорошо защищает обычный фильтрующий противогаз.

Следует помнить, что индивидуальные средства защиты надежно предохраняют от поражения радиоактивными веществами дыхательные пути и кожу, обеспечивая тем самым возможность успешного выполнения боевой задачи в условиях радиоактивного заражения.

ПРОТИВОАТОМНАЯ ЗАЩИТА КОРАБЛЯ

Капитан 1 ранга П. АБРОСИМОВ

Инженер-капитан 1 ранга В. ВЛАДИМИРОВ

Атомный взрыв на море, как известно, может стать причиной гибели корабля, сильных повреждений его корпуса, вооружения и технических средств. Он может также вызвать пожары на корабле и радиоактивное заражение личного состава, поверхности палубы, надстроек, негерметизированных помещений, а также морской воды в районе взрыва. Масштаб и характер повреждений, а также степень заражения зависят от вида атомного взрыва, расстояния от его эпицентра, конструктивных особенностей корабля и других условий обстановки.

При воздушном атомном взрыве корабль и его экипаж могут подвергаться воздействию ударной волны, светового излучения, проникающей радиации и радиоактивного заражения. При подводном атомном взрыве световое излучение, как правило, отсутствует, но серьезные повреждения кораблю могут причинить поверхностные волны, образующиеся при падении поднятой взрывом массы воды. Кроме того, под воздействием подводной ударной волны корабль получит серьезные повреждения в подводной части корпуса.

Противоатомной защитой корабля называется комплекс различных мероприятий, позволяющих свести к минимальным результатам воздействие поражающих факторов атомного взрыва, сохранить боеспособность корабля и личного состава и тем самым обеспечить успешное выполнение боевых задач в условиях применения атомного оружия.

Организация противоатомной защиты намного сложнее, чем защита от обычных видов оружия. Атомное оружие обладает значительно большей мощностью и целым рядом поражающих факторов, действующих почти одновременно. Противоатомная защита корабля должна организовываться также с учетом всех особенностей атомных взрывов на море (воздушного, надводного, подводного).

Поражающими факторами воздушного атомного взрыва, как известно, являются ударная волна в воздухе, световое излучение, проникающая радиация и радиоактивное заражение. Воздушная ударная волна воздействует на все наружные поверхности надводной части корабля и одновременно может проникать через открытые отверстия во внутренние помещения. Следует учитывать, что корабль является сложным техническим сооружением, различные его части и конструкции неодинаково устойчивы к этому воздействию. Так, на определенных расстояниях от эпицентра взрыва наружная обшивка корпуса не пострадает, но легкие надстройки, мостики, рангоут и т. п. могут оказаться серьезно поврежденными. При испытаниях американцами атомной бомбы (с тротиловым эквивалентом в 20 000 тонн) в Бикини, например, японский линейный корабль «Нагато», находившийся на удалении около 1000 метров от эпицентра взрыва, получил сильное повреждение надстроек, в то время как наружная обшивка корпуса осталась почти целой.

Проникая через различные отверстия в надводной части корпуса во внутренние помещения, ударная волна может вызвать повреждения находящегося там оборудования и травмы личного состава. Это подтверждается и испытаниями в Бикини, где имели место случаи повреждения фронтов главных котлов ударной волной, проникшей через дымоходы. Поэтому для защиты от воздушной ударной волны оборудования и личного состава, находящегося во внутренних помещениях и закрытых боевых постах корабля, очень важное значение имеют мероприятия по герметизации его надводной части: задраивание люков, горловин, дверей и других отверстий, а также остановка вентиляторов. Учитывая, что воздушная ударная волна способна затекать даже через незначительные неплотности, задраивающие устройства необходимо содержать в полной исправности.

При угрозе атомного нападения (или же при выходе в море), как правило, следует закрывать максимальное число дверей, люков и горловин, чтобы при переходе к повышенной готовности дополнительно задраивался минимум каких-либо отверстий. По данным журналов «Милитэри ревю» и «Сверигес флотта», мероприятия конструктивного порядка по защите корабля от воздушной ударной волны могут состоять в сокращении числа надстроек, а также люков, дверей и горловин на верхней палубе, придании всем элементам надводной части корпуса обтекаемых форм, усилении прочности дымовых труб, радиолокационных антенн и другого вооружения и техники, в установке специальных отражателей и быстродействующих клапанов на вентиляционных каналах и дымоходах, создании систем и устройств, обеспечивающих быстрое автоматическое задраивание отверстий на верхней палубе и т. д. Например, на английском авианосце «Викториес» надстройки имеют незначительные размеры по сравнению с авианосцами, построенными без учета требований противоатомной защиты. Этого удалось достигнуть благодаря размещению главного командного пункта и поста наведения самолетов под полетной палубой.

Существует в США мнение, что для обеспечения более надежной защиты от воздействия ударной волны следует строить все элементы корабля равнопрочными. Однако практически американцы эту идею не реализуют, так как она вызовет чрезмерное увеличение веса отдельных конструкций и корабля в целом, что в свою очередь приведет к ухудшению его тактических свойств (уменьшение района плавания, скорости хода, маневренности и т. п.). Американские и английские специалисты считают, что наиболее правильное решение задачи по защите корабля от воздействия ударной волны может быть достигнуто путем применения устойчивых конструкций и усиления наиболее важных узлов. Для защиты личного состава машинно-котельных отделений от воздействия ударной волны и радиоактивного заражения они начали применять автоматическое дистанционное управление машиннокотельными установками. Такая система управления установлена, например, на английском тяжелом авианосце «Арк Ройял». Она состоит из приборов дистанционного управления, размещенных в герметических кабинах с замкнутой системой вентиляции. По сигналу атомной тревоги весь личный состав машинно-котельной команды покидает свои боевые посты. При этом часть личного состава переходит в указанные кабины и с помощью автоматических дистанционных приводов обеспечивает необходимый режим работы машинно-котельной установки корабля. Остальной личный состав укрывается в специальных помещениях коллективной защиты. Подобные системы имеются и на других кораблях.

Поражающее действие воздушной ударной волны на личный состав, находящийся в момент взрыва на верхней палубе и открытых боевых постах, может быть значительно ослаблено и даже сведено на нет, если при этом будут умело выполняться некоторые элементарные правила. Так, увидев вспышку атомного взрыва, следует быстро лечь, ибо лежащий человек представляет собой преграду значительно меньшую, чем стоящий. Укрытие за артиллерийскими башнями, торпедными аппаратами и другими какими-либо прочными устройствами со стороны, противоположной взрыву, обеспечивает защиту не только от ударной волны, но также от светового излучения и проникающей радиации.

В результате воздействия светового излучения (в зависимости от расстояния от эпицентра взрыва и состояния атмосферы) на корабле могут возникнуть пожары, а своевременно не укрывшийся личный состав открытых боевых постов может получить ожоги, а также временное ослепление.

Для уменьшения вероятности возникновения пожаров на верхней палубе корабля, как правило, не должны находиться легковоспламеняющиеся материалы. Корабельные средства, которые обладают низкой пожароустойчивостью и по тем или иным причинам не могут быть убраны с верхней палубы и надстроек, необходимо закрывать брезентовыми чехлами и периодически скатывать забортной водой (или пропитывать термостойкими составами). Это же относится и к деревянному палубному настилу. Положительные результаты для предупреждения возможных пожаров может дать, например, применение различных жароустойчивых покрытий.

Лучшей защитой от проникающей радиации в корабельных условиях, как уже указывалось, является укрытие внутри корпуса корабля, артиллерийских башен, боевых рубок и надстроек. Наиболее защищен будет личный состав, находящийся в помещениях, расположенных ниже ватерлинии, так как, кроме палуб и наружной обшивки, проникающая радиация будет ослабляться еще и толщами забортной воды.

Степень радиоактивного заражения корабля при воздушном атомном взрыве невелика и практически не представляет опасности для его экипажа. Другая картина наблюдается при наземном и подводном взрывах. Находясь на стоянке в базе, корабль может подвергнуться сильному заражению при наземном взрыве, если атомный удар будет нанесен по береговым объектам базы. В этом случае радиоактивное заражение может происходить за счет оседания на корабль радиоактивной пыли.

Для уменьшения степени радиоактивного заражения может быть использована специальная система обмыва, состоящая из проведенных по наружному контуру палубы и надстроек корабля трубопровода с распыливающими соплами. Подача забортной воды в указанную систему обеспечивается специальными мощными насосами. При работе системы обмыва над кораблем образуется водяная завеса, которая препятствует оседанию на его поверхности радиоактивных частиц. Подобная система может также явиться хорошим средством для тушения пожаров, возникающих под воздействием светового излучения.

Для ликвидации радиоактивного заражения наряду с указанными выше системами широко используются различные растворители и моющие составы. По данным иностранной печати, с целью ускорения работ по ликвидации на корабле радиоактивного заражения применяются также специальные пластмассовые покрытия тех частей механизмов и оружия, с которыми соприкасается личный состав. В случае радиоактивного заражения оружия и механизмов такие покрытия легко удаляются и уничтожаются.

Для того чтобы избежать радиоактивного заражения, целесообразно сразу же после воздушного атомного взрыва соответственно изменить курс корабля. При этом следует вести постоянное радиационное наблюдение за водой и воздухом. Если очевидно, что уклониться от выпадения на корабль радиоактивных частиц из радиоактивного облака (например, в дождь или снегопад) не удастся, то производится быстрая скатка верхней палубы и других наружных поверхностей водой.

При подводном атомном взрыве корабль может подвергнуться воздействию ударных волн, распространяющихся в воде и в воздухе (последняя образуется при прорыве газового пузыря на поверхность), морских поверхностных волн, базисной волны и радиоактивного заражения. Световое излучение и проникающая радиация (из зоны взрыва) практического значения не имеют, так как они поглощаются толщей воды.

Ударная волна, распространяющаяся в воде, может сильно повредить наружную обшивку подводной части корпуса, а также котлы, машины, трубопроводы (особенно трубопроводы, связанные с забортными отверстиями) и другое оборудование.

Ликвидация последствий воздействия подводной ударной волны сводится в основном к ведению борьбы с поступлением воды внутрь корабля и с повреждениями технических средств. Для повышения ударостойкости механизмов и систем, связанных с забортными отверстиями, рекомендуется при угрозе атомного нападения возможно большее число этих отверстий закрывать. К мероприятиям конструктивного порядка по защите от подводной ударной волны можно отнести, очевидно, упрочнение отдельных конструкций корпуса корабля, монтаж оборудования и механизмов на амортизаторах (для уменьшения сотрясений при взрыве) и т. д.

Воздушная ударная волна при подводном взрыве на небольшой глубине может вызвать повреждения надстроек и другого оборудования кораблей, находящихся на сравнительно небольших расстояниях от эпицентра. Защита от нее аналогична защите от ударной волны воздушного атомного взрыва.

Следует также учитывать воздействие на корабль больших поверхностных волн, возникающих при подводном взрыве. Даже на значительном удалении от эпицентра эти волны могут причинить его надстройкам существенные повреждения. Кроме того, попадая на палубу, они будут способствовать радиоактивному заражению поверхностей корабля радиоактивной забортной водой. Защита от поверхностных волн должна, очевидно, заключаться прежде всего в немедленном изменении курса корабля в направлении движения этих волн, а также в надежном креплении по-штормовому всего оборудования, находящегося на верхней палубе и надстройках, и изъятии с них всего лишнего и ненужного в боевой обстановке.

Радиоактивное заражение массы воды при подводном атомном взрыве, как известно, является наиболее сильным и длительным по сравнению со всеми другими видами взрывов. Корабль может быть заражен при поступлении такой воды внутрь корпуса через разошедшиеся швы и пробоины в наружной обшивке, через действующие системы использования забортной воды и т. д.

Большую опасность представляет и базисная волна, являющаяся в первые минуты после ее образования мощным источником проникающей радиации. Корабли, попавшие в туман базисной волны, подвергаются также значительному радиоактивному заражению. Учитывая это, наряду с герметизацией надводной части корабля необходимо закрывать максимально возможное число забортных отверстий, что одновременно обеспечивает защиту как от подводной ударной волны, так и от радиоактивного заражения.

Герметизация корабля при подводном взрыве должна производиться на все время, которое потребуется для выхода из района радиоактивного заражения, действия базисной волны и возможного выпадения радиоактивного дождя. Сразу же после взрыва должны использоваться только те вентиляционные системы, которые имеют фильтры. Для защиты от радиоактивного заражения вооружения и технических средств, находящихся на верхней палубе и надстройках, могут применяться брезентовые чехлы. При невозможности укрыть вооружение и технику полностью необходимо закрывать те их части, с которыми приходится соприкасаться при выполнении боевой задачи. Надежной защитой личного состава от радиоактивного заражения служат защитная одежда и противогаз, надевание которых должно производиться по установленному сигналу.

Время пребывания в противогазах и защитной одежде зависит от условий обстановки и степени заражения. Если опасность заражения отсутствует (например, в герметизированных и неповрежденных помещениях), то их надевать не следует, так как это отрицательно отражается на боеспособности личного состава и затрудняет управление боевыми постами. Необходимо помнить, что зараженное обмундирование должно обязательно подвергнуться дезактивации.

По данным иностранной печати, к мероприятиям противоатомной защиты относится также рассредоточение кораблей как при стоянке в базе, так и на переходе морем. При этом расстояние между кораблями должно исключать возможность одновременного поражения двух крупных кораблей при взрыве одной атомной бомбы. В последнее время в ряде капиталистических стран получила также распространение практика строительства подземных убежищ для подводных лодок и надводных кораблей (в том числе и для эскадренных миноносцев). Такие убежища построены, например, во французской военно-морской базе Алере-эль-Кебир (Алжир) и в Швеции.

На последующих этапах противоатомная защита корабля будет заключаться в ликвидации последствий атомного взрыва: в борьбе за живучесть корабля, в обнаружении радиоактивного заражения, в дезактивации, в проведении дозиметрического контроля и санитарной обработки личного состава.

Умелые и четкие действия по борьбе за живучесть способствуют обеспечению непотопляемости и боеспособности корабля. Как известно, при подводном взрыве в Бикини было потоплено десять кораблей-мишеней из восьмидесяти пяти, расположенных на различных расстояниях от эпицентра взрыва. Однако и при отсутствии борьбы за живучесть некоторые из поврежденных кораблей затонули не сразу после атомного взрыва, а лишь через пять и даже одиннадцать дней. Необходимо учитывать, что после подводного взрыва борьбу с поступающей в корпус корабля забортной водой следует вести в защитных костюмах, которые предохранят личный состав от возможного радиоактивного заражения.

Радиационная разведка производится с помощью специальных дозиметрических приборов, позволяющих определить наличие и степень радиоактивного заражения забортной воды, различных участков корабля, а также дозы радиации, полученные личным составом. Эта разведка должна производиться в соответствии с заранее разработанным планом, в котором должны быть предусмотрены маршруты движения разведчиков и очередность обследования помещений корабля. При ведении разведки особое внимание уделяется местам, наиболее подверженным радиоактивному заражению (углы, пазы, щели, шпигаты, а также все места, имеющие шероховатые, ржавые, смазанные и пористые поверхности).

В целях предохранения личного состава от поражений радиоактивными веществами необходимо соблюдать некоторые элементарные правила предосторожности: в зараженном районе находиться в противогазах и защитной одежде, а при отсутствии такой одежды не прикасаться к зараженному оборудованию, не садиться и не ложиться на палубу, не пить, не курить, не принимать пищу до получения разрешения.

Дезактивация корабля заключается в снижении радиоактивного заражения корабельных поверхностей до допустимых норм или в полной его ликвидации. Решение этих задач достигается удалением радиоактивных веществ с поверхностей корпуса, вооружения и технических средств или же в снятии (где это возможно) поверхностного слоя материала.

В первую очередь должна производиться частичная дезактивация тех частей вооружения и техники, с которыми постоянно соприкасается личный состав при выполнении боевой задачи. Она производится на боевых постах по окончании атомного нападения или в перерывах боя. Полная дезактивация производится после выполнения боевой задачи и выхода корабля из района заражения. В этом случае первоочередной и весьма эффективной мерой дезактивации является скатывание наружных корабельных поверхностей забортной водой.

Санитарная обработка личного состава, так же как и дезактивация, может быть частичной или полной. Частичная санитарная обработка проводится на боевых постах и заключается в удалении радиоактивных веществ только с открытых участков тела. Полная санитарная обработка производится на обмывочных пунктах и предусматривает обмывание водой с мылом.

Следует помнить, что одним из важнейших элементов противоатомной защиты, обеспечивающим успешное выполнение боевой задачи, является подготовленность личного состава к действиям на боевых постах как в момент атомного нападения, так и при ликвидации его последствий.

За последние годы в наших сухопутных войсках, авиации и флоте проведена большая работа по обучению войск искусству ведения боевых действий в условиях применения атомного оружия и других новых средств борьбы. Соединения и части всех видов вооруженных сил получили необходимую практику в решении боевых задач в сложной наземной, воздушной и морской обстановке.

ЗАЩИТА КОРАБЛЕЙ ОТ ВЗРЫВОВ

Профессор, доктор технических наук инженер-капитан 1 ранга Г. МИГИРЕНКО

Боевые качества корабля определяются способностью наносить удары по противнику и противостоять ответному воздействию. Способность противостоять ударам неприятеля всегда развивалась в соревновании с мощью оружия, применяемого в войнах на море. Крепость брони росла по мере того, как повышался калибр корабельной артиллерии. Применение мин и торпед вызвало необходимость в противоминной защите крупных кораблей, главным образом бортовой. Когда появились неконтактные торпеды и донные мины, потребовалась днищевая защита. Наконец, использование против кораблей авиационного оружия заставило уделить особое внимание бронированию палубы.

Неконтактные взрывы авиационных и глубинных бомб, торпед и мин, вызывающие сильные сотрясения корпуса, вынудили искать способы защиты механизмов и приборов, повышать их ударостойкость. Прежнее понятие защиты как чисто корпусных мероприятий дополнилось борьбой за живучесть механизмов и вооружения.

В связи с появлением атомного, водородного, ракетного, бактериологического оружия во флотах разрабатываются соответствующие методы защиты кораблей.

Помимо специальных конструктивных особенностей, целям защиты служат многочисленные активные средства: особые виды маневрирования и ведения огня, скрытность и пр. В комплекс защитных мер в настоящее время входят также обесшумливание корабля, размагничивание, различные виды маскировки, снижение теплового и ряда других полей корабля. Правильно организованная борьба за живучесть предполагает наилучшее использование в бою всех средств защиты.

Наибольшую опасность для корабля представляют взрывы. Когда происходит взрыв обычного заряда, например тротила, его химическая энергия в процессе детонации переходит в механическую работу взрывных газов. Их расширение в воде или в воздухе образует ударную волну. Еще более значительная ударная волна возникает при атомном взрыве. Для подводного атомного взрыва характерно образование огромных поверхностных волн и так называемой базисной волны, содержащей радиоактивные частицы. Поражающими факторами воздушного атомного взрыва являются также световое и радиоактивное излучение.

В зависимости от места взрывов относительно корабля их подразделяют на контактные и неконтактные. Те и другие могут быть бортовыми, днищевыми и палубными. Различают также внутренние взрывы.

Неконтактные взрывы разделяют на близкие и далекие. Когда происходит контактный взрыв, основная разрушительная работа совершается взрывными газами. При близком неконтактном взрыве на корабль сначала действует ударная волна, затем поток воды или воздуха и, наконец, газы. На рисунке 23 показаны некоторые виды взрывов. Большую опасность представляет бортовой подводный взрыв (А). По мере удаления заряда от корабля на корпус воздействует в основном ударная волна. Такой взрыв называется далеким неконтактным (Б). Если вес заряда равен, например, 1000 килограммов, взрыв на удалении 25 метров от корабля можно считать далеким. Атомный взрыв бомбы среднего калибра будет далеким (Г), если он происходит на расстоянии 700–800 метров и более.

Рис. 23. Воздействие на корабль различных видов взрывов

Наиболее опасны для корабля внутренние и днищевые взрывы. При внутреннем взрыве вся энергия используется для разрушения корабельных конструкций. Бóльшую часть энергии заряда корабль воспринимает и в случае неконтактного взрыва под днищем (В). Английский крейсер «Белфаст», подорвавшийся во время войны на донной мине, которая находилась от днища примерно в 25 метрах, получил сильные повреждения корпуса и механизмов. Один из сторожевых кораблей при взрыве под его днищем авиабомбы с весом заряда примерно в 130 килограммов получил пробоину в первом и втором дне, разрыв верхней палубы, отчего его носовая оконечность оторвалась и повисла на остатках связей корпуса.

Под действием взрывов корабли перемещаются и деформируются, Их вооружение и технические средства сильно сотрясаются. Обычный взрыв вызывает сравнительно малые перемещения крупных кораблей — дрейф, бортовую, вертикальную и килевую качку. Ядерный взрыв может опрокинуть корабль.

Повреждения кораблей бывают местными и общими. К первым относятся повреждения листов, балок и перекрытий, т. е. отдельных конструктивных узлов. Общие повреждения — это повреждения корабля в целом; при этом он может изогнуться, скрутиться или даже переломиться пополам. Нередко случаются и так называемые вторичные повреждения. Они имеют вид гофров и трещин, опоясывающих оконечности корабля, и являются следствием внезапного обрыва связей, например ребер жесткости, стрингеров или карленгсов.

Большие местные повреждения, вызванные взрывом торпеды, мины, ракеты или бомбы, при которых нередко перебивается до 60 процентов основных продольных связей, могут явиться причиной дальнейшего разрушения корабля при его плавании на длинных и высоких волнах. Местные повреждения наиболее явно выражены при контактных взрывах. При этом разрушающее действие взрыва может проникнуть на наибольшую глубину. Не менее опасны неконтактные атомные взрывы, особенно для легких кораблей.

Наибольшие сотрясения корабля возникают при днищевых неконтактных взрывах. Они не представляют опасности для корпуса, если все продольные его связи оканчиваются плавно. Однако подобные сотрясения опасны для вооружения, технических средств и личного состава.

При внезапных смещениях корпуса и связанных с ним фундаментов приборы и механизмы как бы отрываются и сдвигаются. Если это обстоятельство не учтено при проектировании, механизмы и приборы выйдут из строя.

Сотрясения особенно сильно сказываются на чугунных и алюминиевых деталях, соединениях с большим люфтом, на механизмах и приборах, прикрепленных непосредственно к наружной обшивке. Лучше сохраняются технические средства и вооружение, расположенные на платформах и внутренних палубах ближе к диаметральной плоскости. Как свидетельствует боевой опыт, из строя прежде всего выходят светильники, предохранители, рубильники, аккумуляторы, антенны и т. п.

Известно, что энергия, заключенная в атомных и водородных бомбах, может превосходить энергию обычного заряда торпеды или ракеты более чем в 20 000 раз. Поэтому ядерные взрывы, происходящие даже на очень больших расстояниях, приводят к серьезным повреждениям и сотрясениям кораблей. Ударная волна в этом случае сообщает кораблю как бы равномерно распределенную вдоль борта, палубы или днища нагрузку. Поэтому повреждения от ядерного оружия приобретают общий характер, простираясь вдоль всего борта, по всей палубе или по всему днищу.

Согласно зарубежным данным при взрыве атомной бомбы среднего калибра в воде или воздухе легкие повреждения кораблей (вмятины обшивки корпуса и надстроек, небольшая водотечность, выход из строя электрооборудования, средств связи и пр.) обнаруживаются при удалении их от эпицентра взрыва на 1800–2500 метров. Тяжелые повреждения корпуса и механизмов (завал надстроек, трещины в обшивке, поломки механизмов) происходят на расстоянии 900–1200 метров. По сравнению с надводными кораблями подводные лодки легче переносят неконтактные взрывы, в том числе и атомные.

При взрыве водородной бомбы среднего калибра те же повреждения возникают на расстояниях, в 5–10 раз больших. Известно, что при экспериментальном подрыве американцами водородной бомбы в 10 мегатонн ударная волна проникла на расстояние 64 километров. Повреждения зданий, эквивалентные легким повреждениям кораблей, были отмечены в 20 километрах от места взрыва. Проникающая радиация, опасная для живых существ, имела место на удалениях в несколько километров.

Ядерное оружие обладает большой мощностью и может поражать корабли, находящиеся на значительном расстоянии от центра взрыва. Поэтому в наше время основное внимание уделяется совершенствованию защиты кораблей от неконтактного действия боевых средств. При защите кораблей от атомного взрыва необходимо учитывать все его поражающие факторы. Следует помнить, что защищенность кораблей даже от ядерных взрывов можно значительно повысить. Это достигается своевременным проведением мероприятий по противоатомной защите.

От палубных контактных взрывов авиабомб корабль защищен палубной броней. Поскольку бомба обычно взрывается на верхней палубе, то по отношению ко второй палубе взрыв в большинстве случаев является уже неконтактным. Кроме этих двух палуб, устраивается третья, подхватывающая обломки и осколки.

В качестве защиты от контактного или близкого неконтактного взрыва со стороны борта на крупных кораблях применяется противоминный пояс. Типичная противоминная защита состоит из воздушной камеры, расположенной непосредственно у борта, камеры разрушения и фильтрационной камеры. В пределах первой взрывные газы разлетаются свободно. Скорости их при этом снижаются в 40–50 раз, и оставшаяся кинетическая энергия расходуется далее на разрушение защитных продольных переборок, между которыми в качестве жидкого заполнителя находится топливо или вода. Последняя продольная (фильтрационная) переборка предназначена для удержания забортной воды. Она отделена от защитных переборок воздушным отсеком.

Примерно по такому же принципу рассредоточения создается и днищевая защита. Однако выделить для нее достаточную глубину не удается. Правда, осуществить контактный днищевой взрыв тоже весьма затруднительно.

Вес заряда, которому может противостоять защита, существенно зависит от ее глубины. Сделав вдоль борта лишь один отсек, ограниченный переборкой небольшой толщины, можно защитить корабль от контактного взрыва небольшой силы. Однако вес удерживаемого заряда по мере его удаления от борта будет нарастать очень быстро. Поэтому защита даже от довольно сильного неконтактного взрыва возможна при сравнительно неглубоких бортовых или днищевых отсеках. По данным иностранной печати, до появления атомного оружия в кораблестроении практически не учитывалась возможность воздействия неконтактного воздушного взрыва. Теперь защита от него стала так же необходима, как и от неконтактного подводного взрыва.

При разработке мероприятий противоатомной защиты основное внимание уделяется рациональному конструированию наружной обшивки корабля. Главная сущность противоатомной защиты состоит в соблюдении соответствующей защищенности всех элементов корабля и личного состава от поражающих факторов атомного взрыва.

Особое внимание уделяется надстройкам и средствам связи. Как показали опыты у атолла Бикини, надстройки следует делать более прочными и обтекаемыми. Необходимо перекрыть доступ ударной волне во внутренние помещения. Наличие в корпусе большого числа отверстий может способствовать попаданию внутрь помещений радиоактивных частиц. Все это вызывает необходимость добиваться максимально возможной герметизации корпуса.

Одним из основных мероприятий противоатомной защиты является обеспечение ударостойкости механизмов — повышение их прочности в отношении перегрузок. В ряде случаев применяется амортизация — размещение между механизмом или прибором и их фундаментами упругих вставок, поглощающих усилия взрыва.

Для повышения пожароустойчивости и радиоактивной безопасности следует убирать с кораблей все воспламеняющиеся предметы, а также материалы, с которых трудно удалить при дезактивации радиоактивные вещества.

После испытаний атомного оружия в Бикини американские специалисты считают, что при разработке проектов кораблей большое внимание следует уделять обеспечению достаточной общей прочности корпуса, устранению разрывов непрерывности в продольных связях. На подводных лодках основным защитным контуром является прочный корпус, однако его сопротивляемость взрывам должна сочетаться с прочностью остальных конструкций.

В процессе проектирования и постройки корабли обеспечиваются необходимыми защитными средствами. Однако защита кораблей в решающей степени зависит также от действий личного состава, его подготовленности и морально-боевых качеств.

Все защитные средства должны содержаться в безупречном порядке. Следует постоянно поддерживать непроницаемость защитных и других переборок. При ремонте или переоборудовании нельзя высверливать и прорезать в них отверстия. Необходимо своевременно устранять ржавчину, окрашивать защитные конструкции. Проявив находчивость и изобретательность, можно найти новые способы герметизации корпуса, обеспечения работы механизмов в задраенных помещениях, защиты патрубков, каналов и дымоходов, новые приемы дезактивации.

Учет и своевременный анализ всех особенностей повреждений, правильная ориентация личного состава в процессе боевых учений призваны значительно повысить его подготовленность к ликвидации последствий воздействия на корабль современного оружия. Личный состав, хорошо изучивший свой корабль, может легко установить слабые места в его конструкции и добиться их устранения при текущем или капитальном ремонте.

Бывают еще случаи, когда на кораблях не уделяется должного внимания задраиванию водонепроницаемых дверей, горловин и иллюминаторов, а также обучению личного состава умению своевременно перекрывать все магистрали, соединяющие затопленный отсек с другими.

Советские военные моряки настойчиво осваивают современную корабельную технику и вооружение. Учения на флоте предусматривают осуществление различных мероприятий, обеспечивающих живучесть корабля в самой сложной обстановке. Личный состав наших кораблей способен умело и быстро подготовиться к защите от атомного, водородного и ракетного оружия, сохранить вверенную технику, успешно вести активные боевые действия, чтобы нанести сокрушительный удар по агрессору.

СРЕДСТВА ПРОТИВОАТОМНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОРАБЛЕЙ ЗАРУБЕЖНЫХ ФЛОТОВ

Капитан 1 ранга П. АБОЛИШИН

В США открыто обсуждаются проблемы ведения войны с использованием атомного оружия. Американская газета «Дейли ньюс» заявила, например, что государственный секретарь США Даллес «стоит за дальнейшее быстрое производство атомных и водородных бомб и бомбардировщиков на Западе». Основной темой выступлений руководителей военно-морских сил является форсирование гонки вооружений на море. Военно-морское командование США всячески стремится увеличить наступательные возможности флота. Усиленно переоборудуется ряд надводных кораблей и подводных лодок для запуска управляемых снарядов, строятся специальные корабли — носители таких снарядов. Флот усиливается тяжелыми авианосцами с базирующейся на них «атомной» авиацией. На первый план выдвигается проблема создания так называемого «флота атомного века».

Согласно данным зарубежной печати, в системе боевой подготовки военно-морского флота США основной упор делается на отработку и совершенствование способов ведения боевых действий на море в условиях применения атомного оружия и других средств массового поражения. Штаб вооруженных сил НАТО ежегодно проводит учения. На учениях отрабатываются методы ведения войны в условиях применения атомного оружия и использования реактивной техники. В ходе большинства проведенных в последнее время учений и маневров флотов стран-участниц Североатлантического блока и других капиталистических государств изыскиваются средства и способы действия в условиях ведения атомной войны. Атомные взрывы на маневрах имитировались по-разному. Так, французский флот применял для этого большие пиротехнические заряды, сбрасываемые с самолетов. На учениях шведского флота атомный взрыв имитировался подрывом мины с добавлением к ее заряду магния.

Боевая подготовка кораблей проводится с учетом возможности применения не только атомного, но также химического и бактериологического оружия. Соединения кораблей военно-морских флотов США и Англии якобы в целях «необходимости обороны» систематически отрабатывают противоатомную защиту в базах и в море. На учениях применяется рассредоточение кораблей. Наиболее крупные из них выходят из баз и рассредоточиваются в близлежащих районах. Как правило, места стоянки кораблей выбираются около крутых берегов, покрытых растительностью, чтобы затруднить обнаружение их с воздуха. Таким образом, маскировка играет большую роль в комплексе мероприятий по противоатомному обеспечению кораблей. Учения показывают, что командование НАТО предполагает в случае необходимости еще до начала военных действий рассредоточить основной состав ВМФ в море и в базах, чтобы избежать крупных потерь на случай внезапного атомного удара противника.

Боевая подготовка 6-го флота США, который, как известно, находится все время в Средиземном море, также рассчитана на активные действия с применением атомного оружия. Систематически отрабатываются приемы противоатомной защиты как для каждого корабля в отдельности, так и для соединения в целом. При отработке всех видов обеспечения соединения авианосцев, входящего в состав 6-го флота, особое внимание уделяется мероприятиям по противоатомной защите. Эти мероприятия направлены на то, чтобы исключить возможность поражения одной атомной бомбой двух авианосцев, и на быструю ликвидацию последствий атомного взрыва. В ходе учений по соединению объявляется атомная тревога и производится рассредоточение кораблей.

Как сообщал шведский журнал «Сверьес флотта», на переходе морем применяются противоатомные ордера, в которых расстояния между кораблями увеличиваются до 10–15 кабельтовов на прибрежных коммуникациях, когда имеется прикрытие кораблей истребительной авиацией; при плавании в открытом море это расстояние еще более увеличивается. Расстояния между судами конвоя, как правило, не превышают 8–10 кабельтовов.

Американское командование считает, что атомное оружие представляет серьезную опасность для военных кораблей и особенно для транспортов и грузовых судов, обладающих меньшей механической прочностью.

Противоатомную защиту наступающего морского десанта намечается обеспечивать путем рассредоточения его сил, внезапности действий, ускорения темпов проведения операции. Применение атомных бомб против конвоев с десантом на переходе морем считается маловероятным.

Корабли средиземноморского флота Англии всю свою боевую подготовку также проводят с учетом применения атомного оружия. Эта направленность определилась в последние годы. В военно-морских силах Англии организованы специальные школы противоатомной, противохимической и противобактериологической защиты. При школах имеются краткосрочные курсы, которые проходит весь офицерский состав флота. На этих курсах офицеры изучают боевые свойства атомного оружия и средства противоатомного обеспечения.

На всех кораблях английского флота проведены мероприятия по обеспечению герметизации помещений. Большое внимание уделяется одиночной подготовке кораблей флота к действиям в условиях применения атомного оружия. В курс одиночной боевой подготовки кораблей включена специальная задача по противоатомной защите.

Значительное место в комплексе мероприятий по противоатомному обеспечению отводится защите кораблей и личного состава от радиоактивного заражения. Если при воздушном атомном взрыве степень такого заражения считается незначительной, то при подводном взрыве корабли подвергаются сильному радиоактивному заражению.

Американский авианосец «Индепенденс» после испытаний у Бикини не подвергался дезактивации. В результате в течение двух недель после испытаний находиться на корабле было невозможно: в конце этого периода радиация оставалась на уровне 3 рентген в день. За два года радиация понизилась до 0,6 рентгена в день. Через три года она снизилась до сотых долей рентгена в день.

К числу основных мероприятий по защите от радиоактивного заражения относится герметизация помещений, использование защитной одежды, оборудование систем обмыва корабельных поверхностей и т. п. Англичане и американцы считают, что при действиях в зараженных помещениях или при нахождении кораблей в районах, которые, возможно, заражены радиоактивными веществами, личный состав должен обязательно пользоваться специальной защитной одеждой. В комплект защитной одежды входят комбинезон, капюшон и ботинки. Защитный костюм надевается на обычную форму одежды. В США разработан специальный костюм из особой эластичной пластмассы. Он надевается вместе с противогазом. Радиоактивные частицы, оседающие на его наружной поверхности, легко удаляются сильной струей воды. Защитную одежду использует и личный состав кораблей флотов Англии, Франции и других стран-участниц НАТО.

Большое значение придается герметизации помещений корабля. На английских кораблях проводятся учения по задраиванию помещений. С этой целью принята особая маркировка дверей, люков, горловин и установлены различные степени готовности к противоатомной, противохимической и противобактериологической защите. Например, на крупных кораблях установлены три степени готовности, а на эскадренных миноносцах — одна.

При наименьшей готовности задраивается минимальное число дверей, люков и горловин, а при самой высокой — производится полная герметизация помещений. Чтобы избежать вредных последствий от нахождения в герметизированных помещениях, личный состав машинных и котельных отделений покидает свои боевые посты, переводя котлы и машины па автоматическое дистанционное управление. Например, на английском тяжелом авианосце «Арк Ройял» с этой целью смонтирована система дистанционного управления машинно-котельными установками. Необходимое оборудование и приборы размещены в нескольких герметически закрытых кабинах с замкнутой системой вентиляции. По сигналу атомной тревоги весь личный состав машинно-котельной команды покидает свои боевые посты. Одна четвертая часть команды переходит в герметизированные кабины и с помощью системы дистанционного управления обеспечивает работу силовой установки до выхода корабля из зоны заражения. Остальные члены команды укрываются в специально оборудованном помещении коллективной защиты.

Одним из важных элементов противоатомного обеспечения кораблей является их дезактивация. Этому вопросу в ходе боевой подготовки флотов США и Англии уделяется большое внимание.

Основной способ дезактивации заключается в обильном обмывании корабельных поверхностей водой. Для этого разработаны и установлены на кораблях специальные системы обмыва. Они состоят из трубопроводов, насосов и разбрызгивающих устройств. По данным иностранной печати, такие системы были установлены на американских кораблях — легком крейсере «Вустер», тяжелом авианосце «Шангри-Ла», на английском экспериментальном крейсере «Кумберленд» и других.

Все корабли, выделенные для участия в испытаниях водородной бомбы в Тихом океане, проведенных американцами весной 1954 года, были оборудованы такими системами обмыва. После взрыва бомбы радиоактивное облако распространилось на большой площади, и в результате последующего оседания радиоактивной пыли были заражены легкий крейсер «Вустер», бензовоз «Потапско» и другие.

Как только на кораблях обнаружили радиоактивное заражение, личный состав удалился во внутренние герметизированные помещения и были включены системы обмыва. Радиоактивные вещества смывались с корабельных поверхностей, и радиоактивность благодаря этому понижалась. По данным иностранной печати, после этих учений на многих кораблях американского флота были установлены более совершенные системы обмыва. Чтобы исключить возможность засорения трубопроводов ржавчиной, в настоящее время применяются трубы из пластмассы и специальных сплавов.

По сообщениям английской печати, разработанная и установленная на крейсере «Кумберленд» система обмыва состоит из трубопровода и 50 распыливающих устройств, выбрасывающих до 300 тонн воды в час.

Дезактивация на кораблях французского флота также производится путем обработки корабельных поверхностей струями забортной воды из пожарной магистрали. На крейсере противовоздушной обороны «Кольбер» противоатомная защита обеспечивается надежной герметизацией и использованием замкнутого цикла вентиляции с кондиционированием воздуха.

Несколько слов о санитарной обработке личного состава. За исключением особых случаев, считается, что наиболее эффективным способом является мытье горячей водой с мылом. Особенно тщательно обмываются участки тела с волосяным покровом, где возможно скопление радиактивных частиц.

Успех проведения мероприятий, обеспечивающих противоатомную защиту кораблей, как считают, в значительной мере зависит от подготовленности личного состава. В связи с этим во флотах США и Англии создаются различные краткосрочные курсы для изучения боевых свойств оружия массового поражения и способов действий в условиях его применения.

Для обучения личного состава издается много памяток и наставлений. Например, личный состав флота США получил единую памятку по атомному, химическому и бактериологическому оружию и соответствующим мерам защиты.

Комплексной защите кораблей и отработке действий в условиях применения атомного оружия уделяет большое внимание и командование английских военно-морских сил.

Подготовка стран-участниц НАТО к ведению боевых действий в условиях широкого применения ядерного оружия и реактивной техники сказывается и на зарубежном кораблестроении, которое стремится обеспечить требования противоатомной защиты как самих кораблей, так и особенно личного состава. С этой целью предусматривается высокая степень герметизации внутренних помещений кораблей, применение специальных защитных колпаков для личного состава открытых боевых постов, оборудование систем обмыва. Например, в английском кораблестроении ведутся большие работы по созданию специальных прозрачных колпаков обтекаемой формы для защиты личного состава открытых боевых постов фрегатов от радиоактивного заражения. Проходы к постам расположены под палубой.

В состав канадского военно-морского флота недавно вступил быстроходный противолодочный сторожевой корабль «Сент Лорент». Корпус этого корабля цельносварной конструкции имеет обтекаемую форму, что повышает его устойчивость при воздействии ударной волны. Надстройки и некоторые виды корабельного оборудования изготовлены из сплавов алюминия. Алюминий использован и для отделки внутренних помещений, окрашенных огнеупорной краской.

Ряд помещений оборудован системой кондиционирования воздуха, обеспечивающей длительное пребывание личного состава в герметизированных помещениях. Управление котлами и машинами дистанционное. В корпусе корабля нет ни одного иллюминатора. Для быстрого стока воды при работе системы обмыва соединение верхней палубы с бортами выполнено без фальшборта. При строительстве корабля были созданы также два обмывочных пункта для санитарной обработки личного состава.

В некоторых капиталистических странах в целях противоатомной защиты ведутся работы по строительству подземных убежищ для подводных лодок и кораблей.

Пропагандируя использование атомной бомбы и других средств массового уничтожения, американо-английские военные круги в то же время усиленно разрабатывают методы защиты от них. Однако никакие рассуждения об оборонительном характере этих разработок не могут скрыть истинных агрессивных намерений реакционных кругов Запада.

ПРОТИВОАТОМНАЯ ЗАЩИТА ЛЕГКИХ КОРАБЛЕЙ

Кандидат технических наук инженер-капитан 2 ранга П. ХОХЛОВ

Осуществляя в агрессивных целях гонку вооружений, оснащая армию и флот атомным и термоядерным оружием, военные круги США и Англии вместе с тем большое внимание уделяют вопросам противоатомной и противохимической защиты кораблей. На это в американском и английском флотах ассигнуются значительные средства.

По взглядам иностранных специалистов, противоатомная защита кораблей представляет собой комплекс различных специальных конструктивных и организационных мероприятий, обеспечивающих возможность сохранения боеспособности корабля и личного состава в условиях применения атомного, бактериологического и химического оружия. Этот комплекс включает в себя также действия личного состава как в момент угрозы атомного нападения или во время взрыва атомной бомбы, так и при ликвидации последствий этого нападения.

Из книги «Эффектс оф ньюклиар уэпонс», изданной в США, и других зарубежных источников известно, что отработка противоатомной защиты кораблей в американском и английском флотах базируется на обобщении материалов, которые были получены в результате испытаний и научно-исследовательских работ по изучению воздействия на корабли поражающих факторов атомного и термоядерного оружия.

К числу наиболее важных мероприятий противоатомной защиты легких кораблей относят герметизацию корпуса, защиту от светового излучения и радиоактивного заражения, дезактивацию и санитарную обработку личного состава. Герметизация надводной части корпуса должна исключать возможность затекания воздушной ударной волны во внутренние помещения и частично предохранять внутренние помещения от радиоактивного заражения.

Для обеспечения надлежащей герметизации сокращается число дверей, горловин, иллюминаторов и других наружных отверстий. При этом предусматривается возможность своевременной централизованной остановки или переключения на замкнутый цикл всех вентиляторов. Так, на вновь строящихся американских эскадренных миноносцах типа «Митчер», «Форрест Шерман», канадских сторожевых кораблях типа «Сент Лорент», голландских сторожевых кораблях типа «Холланд» и «Лимбург» нет иллюминаторов в основном корпусе, общекорабельная вентиляция сводится в группы с забором воздуха от общих вентиляционных шахт.

Рис. 24. Канадский сторожевой корабль «Сент Лорент»

Наиболее сложно осуществить общую герметизацию машинно-котельных отделений. В связи с тем что подача зараженного воздуха в эти отделения опасна для личного состава, новейшие системы предусматривают поступление воздуха непосредственно в котлы. Внедряется также дистанционное управление горением, работой главных и вспомогательных механизмов из специально оборудованных герметизированных кабин.

Чтобы ограничить возможность нарушения герметизации корабля от разрушения корпусных конструкций, принимаются меры к их упрочению. Уменьшаются габариты и изыскиваются наиболее обтекаемые формы верхнепалубных надстроек.

Для сохранения боеспособности в условиях полной герметизации на ряде кораблей США и Англии предусматриваются закрытые сообщения между боевыми постами, служебными и жилыми помещениями по внутренним проходам, закрытые ходовые мостики и посты управления, группы герметизированных помещений для коллективной защиты личного состава, система полного или частичного кондиционирования воздуха и т. п. В зарубежной печати указывается, что абсолютной герметизации ходовых мостиков и постов управления вооружением на легких кораблях не требуется, так как возможно предотвратить проникновение в них радиоактивных частиц и отравляющих веществ с помощью создания небольшого подпора воздуха.

К наиболее эффективной защите кораблей от радиоактивного заражения при атомном взрыве относят водяную завесу.

Во время испытаний американцами в 1954 году водородной бомбы в районе Маршалльских островов огромное грибовидное облако поднялось на высоту до 45 километров. Шестнадцать боевых кораблей, обеспечивающих эти испытания и находившихся на расстоянии 30 миль от эпицентра взрыва, попали под радиоактивный дождь, принесенный сюда ветром. Экипажи укрылись во внутренних помещениях, была произведена герметизация корпусов и включены системы водяной завесы. Герметизация и интенсивный обмыв надстроек и палуб забортной водой в течение 10–14 часов защитили корабли и личный состав от радиоактивного заражения. Контрольные замеры, произведенные через некоторое время после включения систем водяной завесы, показали уменьшение степени зараженности кораблей, несмотря на продолжавшийся радиоактивный дождь. При этом наибольшая зараженность была установлена в шпигатах, куда стекала вода.

Следовательно, система водяной завесы смывает за борт осевшие на корабль радиоактивные частицы и может быть использована как одно из средств дезактивации. Кроме того, она служит эффективным средством для тушения пожаров, возникших от светового излучения.

Для обеспечения быстрого скатывания воды с верхней палубы за борт на вновь строящихся голландских и канадских сторожевых кораблях места стыка верхней палубы с бортом закруглены. Эффект водяной завесы усиливается при раскачивании корабля. Поэтому считается целесообразным использовать успокоители качки для создания крена с целью обеспечения лучшего обмывания надстроек и палуб.

Другим действенным способом защиты от радиоактивного заражения американцы и англичане считают применение на легких кораблях специальных покрытий, которые наносятся на поверхность в виде полос из пластической краски. Эти покрытия препятствуют проникновению радиоактивных веществ в глубь материалов и способствуют дезактивации. Предполагается, что при сильном радиоактивном заражении покрытия будут удалены с корабельных поверхностей и вместо них нанесены новые полосы. Произведены испытания подобных покрытий.

К непосредственным мероприятиям по снижению степени радиоактивного заражения открытых поверхностей, палубных механизмов и устройств до безопасных для личного состава норм относится дезактивация. Она включает в себя использование системы водяной завесы, смывание радиоактивных веществ с помощью пожарных шлангов, механическое удаление их, применение растворов, кислот, пропаривание и т. д. Вода не только смывает, но и не допускает прилипания радиоактивных частиц к поверхностям корпуса. При этом радиоактивность забортной воды, как указывается в литературе, не имеет большого значения при использовании ее для обмыва.

Механическое удаление радиоактивных частиц с поверхностей относится к наиболее трудоемкому способу, поэтому в последнее время разрабатываются специальные водяные системы дегазации с применением дешевых химических веществ. В печати сообщалось, что подобная система будет установлена на строящихся в Японии эскадренных миноносцах.

Эффективность дезактивации зависит от характера обрабатываемой поверхности. Пористая поверхность (дерево, текстильные изделия) больше сохраняет радиоактивность, чем непористая. Отсюда стремление сократить применение на открытых местах корабля деревянных частей и устройств (настила палуб, шлюпок, катеров, планширей, мачт), брезентов, снастей и т. п.

Личный состав групп дезактивации для защиты от радиоактивного облучения обеспечивается специальной защитной одеждой, противогазами. Время пребывания людей в зараженном районе строго лимитируется.

Санитарная обработка личного состава включает освобождение людей от зараженной одежды, тщательное мытье под душем с мылом (затем они надевают другую одежду). Для санитарной обработки оборудуются специальные обмывочные пункты. Так, на канадских сторожевых кораблях типа «Сент Лорент» имеется два обмывочных пункта.

Осуществление противоатомной защиты на легких кораблях флота США практически началось с момента закладки в 1948–1949 годах эскадренных миноносцев типа «Митчер».

Англичане приступили к осуществлению противоатомной защиты легких кораблей с 1949 года переоборудованием эскадренных миноносцев типа «Рилентлесс», «Уэйджер», «Винес» в противолодочные сторожевые корабли. Например, на сторожевом корабле «Рэнглер» (типа «Уэйджер»), который, по утверждению англичан, является первым «противоатомным кораблем», внесен ряд конструктивных изменений, обеспечивающих защиту корабля от воздействия различных поражающих факторов атомного взрыва. В частности, полубак продлен в корму (примерно на ⅚ длины корабля), надстройка выполнена сплошной — от борта до борта, передняя часть ее — обтекаемой формы, ходовая рубка вынесена вперед, полностью закрыта и также обтекаема.

В шведском военно-морском флоте противоатомная защита легких кораблей фактически начала осуществляться при постройке эскадренных миноносцев «Халланд» и «Смоланд», вступивших в строй в 1955–1956 годах. На них имеются полностью автоматизированные 120- и 57-миллиметровые артиллерийские установки. Все боевые посты выполнены закрытыми, сообщения между ними обеспечиваются по внутренним проходам без выхода на верхнюю палубу. Корабли оборудованы системой водяной защиты. Надстройки сделаны обтекаемыми, что обеспечивает лучшие условия для их обмыва и дезактивации. Аналогичные мероприятия осуществляются на строящихся в настоящее время эскадренных миноносцах типа «Хальсингланд».

На японских сторожевых кораблях типа «А» и «В» установлены система водяной завесы и специальное оборудование для дезактивации, предусмотрено минимальное количество наружных дверей, горловин и иллюминаторов, на вентиляционных отверстиях, шахтах установлены специальные фильтры.

Подобные мероприятия по противоатомной защите легких кораблей проводятся во французском, итальянском, голландском и канадском флотах.

На кораблях совершенствуется и организация корабельной службы, обеспечивающая своевременное приведение в действие средств противоатомной защиты. При угрозе атомного нападения объявляется атомная тревога, все наружные отверстия (включая вентиляционные) задраиваются, за исключением оборудованных устройствами для быстрого автоматического их закрытия. Личный состав уходит во внутренние помещения. Системы водяной завесы и дезактивации должны быть готовы к действию. Для повышения ударостойкости механизмов и систем, связанных с забортными отверстиями, последние по возможности должны быть перекрыты.

Как отмечается в печати, при взрыве атомной бомбы должна быть немедленно осуществлена автоматическая герметизация корпуса, помещений надстроек, вентиляция переведена на работу по замкнутому циклу, пущена в действие система водяной завесы, установлено постоянное наблюдение за степенью радиоактивного заражения. Одновременно принимаются противопожарные меры, меры по устранению повреждений и т. п. Кроме того, по возможности должен быть изменен курс корабля в сторону от района, наиболее подверженного радиоактивному заражению. При этом герметизация корпуса поддерживается в течение всего времени, которое потребуется для выхода из района радиоактивного заражения, действия базисной волны или возможного выпадения радиоактивного дождя.

Управление кораблем и его оружием с момента объявления тревоги производится с закрытых боевых постов с помощью электрооптических, радиолокационных и радионавигационных средств.

К числу мероприятий по организации действий легких кораблей в составе соединения относятся: максимальное рассредоточение при переходе морем и в бою, а также при стоянках в базах и на рейдах; организация взаимодействия и связи между кораблями в рассредоточенных строях; обеспечение возможности быстрого развития необходимых скоростей для выполнения перестроений и маневров.

В целях противоатомной защиты легких кораблей в некоторых странах для них сооружают специальные укрытия. Так, в Швеции построены укрытия в скалах для эскадренных миноносцев.

Таким образом, противоатомная защита легких кораблей иностранных флотов строится с учетом конструктивных особенностей этих кораблей, на ранее построенных проводится модернизация с учетом возможного воздействия поражающих факторов атомного взрыва.

ПРОТИВОАТОМНАЯ ЗАЩИТА БЕРЕГОВЫХ ОБЪЕКТОВ

Инженер-полковник В. ГАЛИН

По сравнению с обычными видами оружия атомное оружие, безусловно, обладает значительно большей мощностью и большей разрушительной силой. Однако и против него имеются средства и способы защиты. Сравнительно большие жертвы и разрушения в Хиросима и Нагасаки объясняются полной внезапностью атомного нападения, неподготовленностью этих городов к противоатомной защите, бессистемной их застройкой и планировкой, непрочными каркасными конструкциями большинства зданий и сооружений, легко разрушающихся и воспламеняющихся, а также отсутствием организованной борьбы с пожарами, возникшими в результате атомных взрывов.

Противоатомная защита береговых объектов, так же как противоатомная защита кораблей, значительно сложнее, чем защита от обычных видов оружия. Она требует проведения ряда специальных мероприятий, умелых и четких действий личного состава как в момент атомного нападения, так и при ликвидации его последствий.

При взрыве атомной бомбы береговые объекты могут подвергнуться воздействию ударной волны, светового излучения, проникающей радиации и радиоактивного заражения. Степень поражения объектов зависит от величины атомного заряда, вида взрыва, расстояния от его эпицентра, формы объектов, их размеров и прочности, а также от рельефа окружающей местности.

Самые большие разрушения береговых объектов будут наблюдаться при воздушном взрыве атомной бомбы. Наземный взрыв хотя и производит более сильные разрушения, однако на меньшем расстоянии, так как значительная часть энергии взрыва тратится на образование воронки в грунте. Поэтому военные специалисты полагают, что воздушный взрыв атомного оружия более эффективен по своему воздействию как на береговые объекты, так и на личный состав.

Наибольшую опасность для береговых объектов представляет воздушная ударная волна, распространяющаяся с большой скоростью и обладающая на определенных расстояниях сильным разрушительным действием.

В зависимости от расстояния до центра взрыва ударная волна по-разному воздействует на здания и сооружения. Те из них, которые расположены в ближней зоне, испытывают всестороннее сжатие от падающей сверху, а затем от отраженной от поверхности земли ударной волны. В этом случае преобладающее значение имеет вертикальное давление (действующее на крыши и горизонтальные покрытия). Вследствие этого характер разрушений будет зависеть в основном не от размеров сооружений и их расположения, а от прочности конструкции.

По мере удаления от эпицентра взрыва ударная волна распространяется вдоль поверхности Земли и оказывает на сооружения главным образом боковое давление, которое воздействует на вертикальные стены зданий, а не на их горизонтальные покрытия. В этом случае характер разрушений будет зависеть в основном от высоты сооружений и их расположения по отношению к фронту ударной волны.

Световое излучение, продолжающееся в течение нескольких секунд после взрыва, может вызвать пожары в зданиях и наземных сооружениях, построенных из дерева и других возгорающихся материалов, на складах топлива, смазочных масел и т. п.

Личный состав этих объектов, находящийся вне укрытия, кроме того, может подвергнуться также воздействию проникающей радиации, испускаемой в момент взрыва и последующего радиоактивного заражения.

Как показали события в Хиросима и Нагасаки, действие воздушной ударной волны на различные здания и сооружения неодинаково. В Хиросима, например, при воздушном взрыве атомной бомбы (с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн) массивное железобетонное здание сейсмостойкой конструкции с металлическим каркасом, удаленное от эпицентра взрыва на расстояние всего около 270 метров, получило лишь незначительные повреждения (разрушены крыша, двери, оконные переплеты). Одноэтажные заводские корпуса с металлическим каркасом были повреждены на расстоянии 1200 метров, а многоэтажные промышленные и складские здания и сооружения с таким же каркасом — на удалении до 1500 метров. Бескаркасные кирпичные здания разрушались на бóльших расстояниях, чем каркасные или железобетонные. Многоэтажные бескаркасные кирпичные здания и складские сооружения получили сильные повреждения, а некоторые были разрушены на расстоянии до 1600–2000 метров от эпицентра взрыва.

Возгорание деревянных зданий от действия светового излучения наблюдалось в радиусе до 1200–1500 метров, обугливание или воспламенение отдельных элементов сооружений — на расстоянии до 2500–3000 метров. Исходя из этих данных, можно считать, что горюче-смазочные материалы, расположенные открыто на поверхности земли (не заглубленные и не обвалованные грунтом), могут воспламениться на значительном удалении от эпицентра взрыва (до 3500–4000 метров).

Анализируя события в Хиросима и Нагасаки, зарубежные инженеры-строители делают вывод о необходимости создания заблаговременных мер противопожарной защиты. К таким мероприятиям, по их мнению, следует отнести создание в населенных пунктах защищенных пожарных гаражей, размещение водонасосных станций в железобетонных зданиях, оборудование особо важных объектов автоматическими спринклерными системами и местными источниками водоснабжения, создание защищенных резервуаров воды и т. д.

Степень воздействия воздушной ударной волны на гидротехнические сооружения портов будет зависеть прежде всего от их конструкции и расстояния от эпицентра взрыва. Так, разрушения молов и волноломов из каменной наброски можно ожидать в радиусе до 500 метров от эпицентра взрыва, причальных сооружений прочной ряжевой или свайной конструкции — на удалении до 1000–1500 метров, легких свайных или ряжевых пирсов — на расстоянии 1500–2000 метров.

Атомный взрыв обладает большой разрушительной силой, однако даже самые простые меры защиты могут в значительной степени ослабить его воздействие на береговые объекты портов и их личный состав. При воздушном атомном взрыве противоатомная защита береговых объектов может обеспечиваться следующими мероприятиями: расположением этих объектов с учетом защитных и маскирующих свойств местности; разукрупнением и рассредоточением их; строительством заглубленных и подземных сооружений; применением в строительстве наземных объектов более устойчивых и прочных конструкций; маскировкой наиболее важных сооружений.

Личный состав береговых объектов должен умело использовать в качестве укрытий складки местности, различные местные предметы, сооружения, своевременно и правильно применять индивидуальные средства противоатомной защиты, уметь производить санитарную обработку, дезактивацию своего обмундирования, снаряжения, оружия и техники, оказывать взаимную помощь.

Даже обычные окопы, отрытые на глубину 1,8–2 метра, служат хорошим укрытием личного состава от воздействия поражающих факторов взрыва атомной бомбы. Вероятность поражения личного состава, находящегося в окопах, примерно в два с половиной раза меньше, чем на открытой местности, так как давление ударной волны снижается почти в два раза, что соответствует уменьшению радиуса поражения более чем в полтора раза. При наличии подручных материалов целесообразно оборудовать простейшие укрытия — щели, землянки. Еще более высокими защитными свойствами обладают специальные убежища, оборудованные в подвалах зданий, и т. д.

Воины, хорошо подготовленные и обученные действиям в условиях применения атомного оружия, могут успешно наступать, активно обороняться, выполнять поставленные перед ними боевые задачи по разгрому врага.

Размеры зоны поражения при воздушном взрыве, как уже указывалось, в значительной мере зависят от рельефа местности. Поэтому при расположении объектов порта защитные свойства местности должны обязательно учитываться. При этом следует помнить, что наибольшей опасности будут подвергаться объекты, расположенные на скатах холмов и других возвышенностей, обращенных в сторону взрыва (в результате отражения ударной волны здесь возникает повышенное давление). Наоборот, объекты, расположенные на обратных скатах, будут испытывать значительно меньшее действие ударной волны. Учитывая, что объекты порта являются стационарными, можно в каждом отдельном случае приблизительно определить наиболее вероятные цели для бомбометания, т. е. с некоторой точностью установить, какие скаты местности будут обращены в противоположную сторону от взрыва.

Лучше всего береговые объекты располагать в узких, прикрытых грядой небольших холмов долинах и оврагах, так как вероятность поражения этих объектов атомным взрывом в данном случае мала. Например, при взрыве атомной бомбы в Хиросима разрушения были на площади около 4,7 квадратной мили, а в Нагасаки, где часть сооружений располагалась в долине, прикрытой грядой небольших холмов, — на площади всего лишь около 1,8 квадратной мили.

Таким образом, при умелом использовании защитных свойств местности поражающее воздействие ударной волны и светового излучения на береговые объекты можно значительно уменьшить. От ударной волны и светового излучения объекты могут быть в известной степени защищены также лесными массивами, которые, кроме того, обеспечивают и их маскировку.

Гидротехнические сооружения желательно располагать в бухтах, имеющих далеко выступающие в море мысы, которые ограничивают и ослабляют действие ударной волны подводного взрыва. Рекомендуется также использовать приглубые берега[2] с обрывистыми склонами, которые служат хорошей защитой для таких сооружений при взрыве атомной бомбы со стороны берега.

Наиболее важным мероприятием по противоатомной защите береговых объектов является их рассредоточение и разукрупнение. Рассредоточение увеличивает площадь, на которой размещены объекты, уменьшает эффективность бомбардировки, возможность распространения пожаров. Кроме того, в этом случае при прицельной бомбардировке одного из объектов ближайший смежный объект не будет поражен. Ценные объекты должны располагаться на отдельных площадках, взаимно удаленных друг от друга на расстояние, исключающее одновременный вывод из строя двух смежных площадок при взрыве атомной бомбы между ними.

Как полагают зарубежные специалисты, различные сооружения не получат серьезных конструктивных разрушений на следующих расстояниях от эпицентра взрыва (атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 тонн): производственные здания прочной конструкции с металлическим или железобетонным каркасом — 1500 метров, промышленные и складские одноэтажные кирпичные сооружения — 2000 метров, малоэтажные кирпичные жилые дома — 2500 метров, деревянные жилые дома — 3000 метров, склады каркасного типа — 3500 метров.

Следует, однако, иметь в виду, что указанные расстояния являются ориентировочными и применимы только для равнинной местности. При пересеченном рельефе они могут быть значительно меньшими. По данным иностранной печати, мероприятия по рассредоточению и разукрупнению необходимо предусматривать при строительстве новых портов. Для усиления противоатомной защиты существующих портов следует постепенно выносить за пределы их территорий наиболее важные действующие площадки, а строительство новых площадок производить с учетом необходимости их рассредоточения.

По мнению ряда зарубежных специалистов, форму площадок в плане целесообразно принимать вытянутой в одном направлении, так как при атомном взрыве объекты поражаются на площади, по форме близкой к кругу.

Рис. 25. При воздушном атомном взрыве объекты поражаются на площади, по форме близкой к кругу. Поэтому целесообразнее форму площадок в плане принимать вытянутой в одном направлении

Однако рассредоточение, уменьшая вероятность поражения объектов, все же не исключает возможности вывода их из строя. Для того чтобы полностью предохранить береговые объекты от воздействия поражающих факторов атомного взрыва, их следует укрывать в защитных (лучше всего в подземных) сооружениях. В Хиросима, например, полузаглубленные убежища длиной около 6 метров, состоящие из деревянного каркаса и бревенчатого перекрытия, имеющего сверху слой грунта толщиной в 60 сантиметров, даже в непосредственной близости от центра взрыва не получили серьезных повреждений (имело место лишь обугливание наружных деревянных частей). В Нагасаки было большое количество простейших убежищ в виде узких щелей, перекрытых досками и обсыпанных слоем грунта толщиной около 30 сантиметров. Даже такие убежища уже на расстоянии 800 метров от эпицентра не имели существенных повреждений.

Рис. 26. Характер воздействия ударной волны на здания, расположенные на разных расстояниях от эпицентра взрыва

В иностранной литературе указывается, что поверхностные защитные сооружения из армированного кирпича или бетона при их соответствующем усилении и обваловке не будут разрушены на удалении 300–500 метров от эпицентра воздушного атомного взрыва, а укрытия подземного типа обеспечивают практически полную защиту береговых объектов даже в том случае, если взрыв произошел вблизи от них. Однако строить подземные сооружения рекомендуется главным образом в тех районах, где холмистый рельеф местности позволяет врезать их в скалу или в грунт. В равнинных условиях такие сооружения можно строить только с искусственной (фортификационной) защитой, что связано с затратой значительных средств и длительным сроком строительства. Противоатомную защиту в этих условиях целесообразнее обеспечивать другими средствами — рассредоточением и разукрупнением, применением более прочных и устойчивых конструкций, обвалованием и т. д.

Рис. 27. Схема обвалования небольшого наземного сооружения

Применением в строительстве наземных береговых объектов более устойчивых и прочных конструкций и материалов достигается значительно бóльшая их живучесть при воздействии атомного оружия.

Раньше береговые сооружения проектировались и строились из расчета на относительно постоянную статическую нагрузку (собственный вес и максимальная постоянная нагрузка). Атомный взрыв вносит новый элемент, который должен учитываться при возведении береговых сооружений: динамическую нагрузку внезапного воздействия. Только те конструкции и материалы, которые смогут выдержать эту нагрузку, будут обладать стойкостью при воздействии ударной волны атомного взрыва.

Наиболее подходящим материалом для придания сооружениям взрывоустойчивости является железобетон, который лучше других материалов переносит деформации, вызываемые динамической нагрузкой, и благодаря стальной арматуре обладает упругостью. Стоимость же конструкций из железобетона значительно меньше металлических; производство их может быть организовано в любых условиях и не требует особо дефицитных материалов.

При проектировании зданий и сооружений, расположенных вблизи объектов вероятного атомного нападения противника, необходимо увеличить их сопротивление боковому и вертикальному давлениям, для чего рекомендуется вводить дополнительные элементы связи, обеспечивающие бóльшую устойчивость сооружений.

Рис. 28. Примерная схема устройства простейшего защитного укрытия

В частности, в особо ответственных сооружениях целесообразно создание в каркасе сооружения «внутреннего каркаса прочности». Конструкция такого сооружения должна иметь по меньшей мере две прочные вертикальные плоскости, расположенные под прямым углом друг к другу. Тогда независимо от направления распространения ударной волны на ее пути будет жесткая вертикальная плоскость, обращенная ребром к взрыву и передающая излишнюю нагрузку на землю.

Рис. 29. Укрытие для автомобиля

Американские инженеры пришли к выводу, что идеальным типом «бомбостойкого» сооружения является здание, имеющее куполообразное покрытие и выпуклые стены. Такие сооружения рекомендуется строить без окон, чтобы не допустить проникновения через них внутрь зданий ударной волны. Примерная конструкция подобного здания сводчатой конструкции (типа ангара) приводилась в печати.

Постройка бомбостойкого сооружения состоит из следующих стадий. Секции железобетонной сводчатой арки изготовляются на земле, причем крайние из них отливают прямо в фундаменте, а через промежуточные пропускают подъемные стержни. Монтаж начинают со средней секции арки, к которой прикрепляют соседние, и т. д. Стыки секций заливают бетоном. Этот тип сооружений является пока теоретическим, данных о его строительстве и испытаниях не имеется.

События в Хиросима и Нагасаки показали, что в настоящее время наиболее взрывоустойчивыми являются тяжелые прочные сооружения железобетонной конструкции или такие, основу которых составляет железобетонный или металлический каркас, покрытый и обшитый легкими хрупкими материалами. Подобные материалы рассыпаются под действием ударной волны, не причиняя вреда каркасу и не образуя смертоносных и разрушительных обломков. Сохранившийся каркас позволяет легко и быстро восстановить все сооружение.

Однако строительство сооружений этого типа связано с большими затратами, а поэтому широкого распространения они не получили. Гораздо чаще строятся сооружения как промышленного, так и коммунально-бытового назначения из обычной кирпичной кладки.

В качестве возможных приемов усиления общей пространственной жесткости промышленных и гражданских зданий с кирпичными стенами может быть рекомендовано:

— применение для кладки стен более прочных растворов с повышенной прочностью на разрыв;

— увеличение числа поперечных капитальных стен;

— устройство междуэтажных перекрытий из железобетона (монолитного или сборного);

— усиление конструкций оконных и дверных перемычек (железобетонные с выпуском арматуры на стены);

— усиление конструкций столбов и колонн, поддерживающих междуэтажные перекрытия;

— усиление несущей конструкции крыш и создание прочной, надежной связи их со стенами;

— усиление фундаментов зданий.

Кроме того, особенно тщательно с усилением горизонтальной арматурой должны быть выполнены все связи стен между собой, углов наружных стен зданий и междуэтажных перекрытий со стенами.

Необходимость усиления жесткости кирпичных стен становится понятной, если рассмотреть характер воздействия нагрузок, передаваемых на них ударной волной атомного взрыва. Кирпичная стена под действием боковой нагрузки начинает работать на изгиб, и вскоре связь между кирпичами и раствором нарушается. Для увеличения сопротивляемости этому давлению и уменьшения прогиба стены рекомендуется размещать вдоль нее дополнительные вертикальные опоры в виде столбов или контрфорсов (в складских или производственных сооружениях) или увеличивать число поперечных капитальных стен (в жилых и коммунально-бытовых сооружениях).

Во избежание появления значительных боковых нагрузок от воздействия ударной волны атомного взрыва желательно ограничивать высоту зданий. Для придания дополнительной жесткости существующим сооружениям рекомендуется практиковать устройство дополнительных опор и креплений, поперечных стен и т. п. В целях повышения огнестойкости деревянных зданий следует оштукатуривать их наружные стены, применять огнезащитные обмазки или краски.

В результате воздействия ударной волны причальные сооружения могут быть опрокинуты или сдвинуты. Достаточной устойчивостью будут обладать молы и волноломы из каменной наброски и причалы сквозной конструкции. Менее устойчивыми следует считать причальные сооружения сплошной ряжевой конструкции. Большое значение для устойчивости гидротехнических сооружений имеет и характер грунта основания. Так, следует ожидать значительных разрушений причальных стенок, построенных на слабых илистых грунтах, и сильных деформаций причалов, возведенных на неоднородных грунтах.

Повреждения гидротехническим сооружениям, а также береговым объектам, расположенным у уреза воды, могут причинить и морские поверхностные волны, образующиеся при подводном атомном взрыве.

Для усиления живучести складов жидкого топлива емкости их необходимо заглублять в грунт с устройством бревенчатого покрытия в 1–2 наката и созданием защитной толщи грунта до 1 метра. Хранение жидкого топлива и смазочных масел в наземных резервуарах и хранилищах вообще предусматривать не следует.

Рис. 30. Хранение бочек с горючими веществами

В качестве емкостей для хранения мазута и тяжелого топлива целесообразно применять железобетонные резервуары, а для хранения светлых нефтепродуктов (бензин, керосин и пр.) — металлические. Смазочные масла в бочковой таре или цистернах также следует хранить в заглубленных или обвалованных хранилищах.

Рис. 31. Хранение больших емкостей с горючим

Для защиты автомобилей, тракторов и других видов техники рекомендуется устраивать простейшие укрытия котлованного типа. Для этой цели могут быть также использованы складки местности, овраги.

Рис. 32. Щель

В системе мероприятий по противоатомной защите береговых объектов большое значение имеет их естественная (с использованием маскирующих свойств местности) и искусственная (с применением всевозможных технических средств) маскировка. Кроме того, рекомендуется постройка ложных объектов, чтобы ввести противника в заблуждение. Маскировочные средства должны быть усилены с учетом возможного воздействия на них ударной волны атомного взрыва.

Рис. 33. Схема бомбостойкого здания ангарного типа

Таким образом, сравнительно доступные мероприятия по противоатомной защите, зачастую с использованием элементарных приемов полевой фортификации, проводимые как заблаговременно, так и в период непосредственной угрозы атомного нападения, могут в значительной степени снизить поражающее действие атомного взрыва.

Воины Советской Армии и Военно-Морского Флота должны в совершенстве изучить и твердо знать свойства атомного оружия, средства и способы противоатомной защиты, чтобы быть готовыми к ведению активных боевых действий в любой обстановке, к сокрушительному отпору любому агрессору, который решился бы применить это оружие против нашей Родины.

РАДИАЦИОННАЯ РАЗВЕДКА

Инженер-капитан 2 ранга И. ФРОЛОВ

При атомных взрывах на море (воздушном, надводном или подводном) район взрыва и находящиеся в его пределах корабли и береговые объекты могут оказаться в большей или меньшей степени зараженными радиоактивными веществами. Радиоактивное заражение кораблей и береговых объектов возможно также и в случае применения противником специально предназначенных для этой цели боевых радиоактивных веществ.

Боевой технике, как известно, радиоактивные вещества вреда причинить не могут. Однако пребывание в зараженном районе и обращение с зараженным вооружением, имуществом, различными предметами представляет опасность для личного состава, так как радиоактивные излучения вредно действуют на человеческий организм. Своевременное обнаружение радиоактивных веществ и принятие необходимых мер предосторожности позволяют предохранить личный состав от поражения ими, обеспечивают возможность ведения активных боевых действий в условиях применения атомного оружия, успешное выполнение боевых задач.

Одной из характерных особенностей радиоактивных веществ является то, что они по внешним признакам и по химическим свойствам не отличаются от обычных, а поэтому не могут быть обнаружены ни при помощи органов чувств, ни химическими способами. О присутствии радиоактивных веществ можно судить по наличию радиоактивных излучений, регистрируемых дозиметрическими приборами, с помощью которых и ведется радиационная разведка.

Это новый вид разведки, необходимость в которой вызвана появлением атомного оружия. Радиационная разведка производится сразу после взрыва атомной бомбы или после применения противником боевых радиоактивных веществ. Она ведется непрерывно в любых условиях обстановки.

Основными задачами такой разведки являются своевременное обнаружение радиоактивного заражения и предупреждение личного состава, определение уровней радиации в зараженном районе, установление и обозначение границ этого района и наиболее опасных участков, а также определение степени заражения оружия, корабля, технических средств, воздуха, воды, грунта, продовольствия и т. д. Кроме того, на подразделения, ведущие радиационную разведку, возлагается задача индивидуального контроля облучения личного состава.

В настоящее время имеется несколько методов определения интенсивности радиоактивных излучений. Из них наибольшую известность получил так называемый ионизационный метод, основанный на измерении ионизационного эффекта, который производят радиоактивные излучения, проходя через среду.

Представим себе электрическую цепь с включенным в нее воздушным конденсатором. Если замкнуть такую цепь, то ток по ней не потечет, так как воздух, находящийся между обкладками конденсатора, является хорошим изолятором. Однако если вблизи поместить источник радиоактивных излучений, то под воздействием последних между обкладками конденсатора будет происходить ионизация воздуха, т. е. расщепление части его молекул на разноименно заряженные частицы (ионы). Образовавшиеся ионы под воздействием электрического поля конденсатора начнут двигаться к его обкладкам, причем положительные ионы — к отрицательно заряженной пластинке, а отрицательные — к положительно заряженной. Таким образом, между обкладками конденсатора потечет так называемый ионизационный ток, который может быть измерен включенным в цепь чувствительным прибором.

Однако сила тока в такой цепи, как правило, незначительна, поэтому для измерения ее необходимо специальное усилительное устройство. Прибор для определения интенсивности радиоактивных излучений должен состоять из ионизационного датчика, усилительного устройства, блока электропитания и регистрирующего (измеряющего) устройства.

Все существующие приборы, основанные на ионизационном методе, можно разделить на два типа: в первом из них в качестве датчика используется так называемая ионизационная камера, во втором — счетчик ионизирующих частиц.

Рис. 34. Принцип работы ионизационной камеры

Ионизационная камера представляет собой чаще всего цилиндрический воздушный конденсатор, в котором электродами являются металлические стенки цилиндра и стержень, расположенный по его оси.

Счетчик ионизирующих частиц состоит из металлической или стеклянной трубки с запаянными концами и натянутой по его оси тонкой металлической нити. Если трубка стеклянная, то она изнутри покрывается слоем состава, проводящего ток. Внутреннюю полость счетчика наполняют смесью газов. Нить в счетчике служит одним электродом, а металлические стенки трубки (или проводящий слой) — другим.

Рис. 35. Схема газового счетчика СТС-5

Приборы, использующие счетчик в качестве датчика, как правило, более чувствительны, чем приборы с ионизационной камерой.

Основным прибором радиационной разведки является рентгенометр. Этот прибор предназначен для измерения уровней радиации. Он состоит из ионизационной камеры, усилителя постоянного тока, измерительного прибора (микроамперметра) и источника питания. На верхнюю панель прибора выведены только рукоятки несложного управления и измерительный прибор. Рентгенометр крепится ремнями на груди дозиметриста на уровне 0,8–1 метра от поверхности земли.

Рис. 36. Внешний вид и передняя панель рентгенометра:

а — внешний вид; б — работа с рентгенометром; в — передняя панель рентгенометра

Рис. 37. Работа с рентгенометром

Для определения степени заражения поверхностей различных объектов, вооружения, палубы корабля, продовольствия, грунта, воды, а также при проведении полной санитарной обработки и дезактивации используются приборы, называемые радиометрами. Имеются альфа-радиометры и бета-гамма-радиометры, причем последний из них позволяет измерять степень заражения поверхностей, а также может применяться для измерения малых уровней радиации. Он состоит из двух частей — пульта управления с измерительным прибором и щупа в виде металлической трубки со счетчиком на конце. Щуп соединен гибким кабелем с пультом управления, который ремнями крепится на груди дозиметриста. При обследовании конец щупа, в котором размещен счетчик, подносят к зараженной поверхности и по шкале прибора на пульте управления производят отсчет. Для ведения слухового контроля радиометр снабжается телефоном.

Рис. 38. Внешний вид и передняя панель радиометра:

а — внешний вид; б — работа с радиометром; в — передняя панель радиометра

Как уже указывалось, одной из мер, обеспечивающих предохранение личного состава от поражения радиоактивными веществами, является дозиметрический контроль за его облучением в зараженном районе. Этот контроль может быть групповым и индивидуальным. Групповой контроль облучения проводится с помощью переносных дозиметров, по показаниям которых судят о суммарной дозе радиации, полученной личным составом за время пребывания на зараженном участке. Он может осуществляться также по измерению уровней радиации рентгенометром и времени пребывания личного состава на участке заражения.

Рис. 39. Работа с радиометром на корабле

Комплект индивидуального дозиметрического контроля состоит из набора малогабаритных ионизационных камер и зарядно-измерительного пульта. Ионизационная камера представляет собой металлический цилиндр в виде авторучки, по оси которого натянута металлическая нить. Стенки цилиндра и нить являются электродами конденсатора, заряжаемого до определенного потенциала. При облучении такой камеры ионы, образующиеся между электродами, оседают на них и нейтрализуют часть заряда. По уменьшению заряда в ионизационной камере, определяемому на измерительном пульте, судят о величине полученной дозы облучения.

Рис. 40. Внешний вид и передняя панель прибора индивидуального дозиметрического контроля:

а — внешний вид зарядно-измерительного устройства; б — внешний вид индивидуального дозиметра; в — передняя панель зарядно-измерительного устройства

Имеется также ряд других, более сложных дозиметрических приборов, предназначенных для определения степени заражения радиоактивными веществами воздуха, воды, грунта, продуктов питания и т. п. Однако для ведения радиационной разведки участка, зараженного радиоактивными веществами, определения его границ, уровней радиации, а также контроля облучения личного состава вполне достаточно перечисленных выше приборов.

Полагают, что радиационную разведку следует проводить в два этапа. Первый этап — это быстрое обследование, целью которого является разведка зараженных участков и определение ориентировочных уровней радиации на них. При этом обследуются только жизненно важные участки корабля или местности в районе боевых действий. В последнем случае для этого используются маневренные средства разведки, особенно при необходимости обследования больших районов заражения.

Детальное обследование проводится с целью определения степени заражения различных поверхностей объектов, уточнения уровней радиации и требует более длительного времени. При этом выявляются зараженные объекты, которые могли быть не замечены при быстром обследовании, берутся пробы с различных поверхностей для уточнения степени их заражения и проведения лабораторных анализов.

Применение противником атомного оружия может быть обнаружено по общим физическим явлениям, сопровождающим атомный взрыв, и по характерным признакам разрыва бомб, снарядов, мин, снаряженных БРВ. Поэтому радиационное наблюдение на кораблях и в частях должно вестись непрерывно.

Однако результаты радиационного наблюдения не могут дать полной картины сложившейся радиационной обстановки. Для решения задач определения степени заражения и уровней радиации должна производиться разведка зараженных участков.

Организация и проведение радиационной разведки на корабле и в условиях береговых объектов имеют свои особенности. На корабле, например, не всегда представляется возможность удалить личный состав с зараженных участков. Поэтому радиационная разведка в корабельных условиях должна проводиться в кратчайшие сроки. Для этого необходимо быстро разведать максимальную площадь палубы корабля и внутренних помещений при минимальной затрате времени.

Рис. 41. Индивидуальные средства противохимической защиты матроса

Данные о радиационной обстановке должны передаваться средствами внутрикорабельной связи. Обобщенные данные разведки докладываются командиру корабля для принятия решения. В первую очередь устанавливается специальный режим поведения личного состава, а границы зараженных участков обозначаются флажками различного цвета или другими специальными предупредительными знаками. Хотя с течением времени уровни радиации на зараженных участках снижаются в результате распада радиоактивных веществ, необходимо всегда быть внимательным к знакам, обозначающим зараженные участки, независимо от того, когда они установлены. Перенос или удаление знаков может производиться только после того, как уменьшение уровней радиации до допустимой нормы будет установлено при помощи дозиметрических приборов. На основании результатов разведки принимается решение о частичной или полной дезактивации корабля и санитарной обработке личного состава.

Так как для различных повседневных нужд на корабле требуется забортная вода, то необходимо также определить степень ее заражения. Это определение производится путем забора проб воды с последующим их анализом.

В качестве транспортных средств радиационной разведки акватории в зависимости от поставленной задачи, характера и размеров зараженного района могут использоваться самолеты морской авиации, вертолеты, быстроходные катера и другие плавсредства.

Наиболее эффективна радиационная разведка с воздуха, позволяющая добывать ценные данные, которые невозможно получить столь же быстро другим способом. С самолета (вертолета) можно проводить разведку независимо от степени разрушения и заражения зоны атомного взрыва. Летая на высоте нескольких сот метров над районом взрыва по заранее установленному маршруту, самолет, оснащенный соответствующими дозиметрическими приборами, позволяет регистрировать интенсивность гамма-излучения и наносить на карту предварительные границы зараженного района.

Радиационная разведка территории порта ввиду наличия большого количества деревянных и бетонных строений, возможности возникновения завалов, пожаров будет представлять более сложную задачу. Менее зараженные участки территории порта могут быть обследованы пешими разведчиками или на автомашинах (при движении на автомашинах производится периодическое включение дозиметрических приборов). Зараженные участки с более высокими уровнями радиации, очевидно, должны обследоваться разведчиками на специальных транспортных средствах (бронетранспортере, танке и др.). Границы зараженных участков обозначаются предупредительными знаками с надписью «Заражено РВ» (радиоактивными веществами), указанием уровня радиации, даты и времени ее обозначения. Время необходимо указывать потому, что уровень радиации относительно быстро уменьшается.

При разведке территории порта составляется схема зараженного района с нанесением на нее уровней радиации. На схеме определяются места проходов и проездов с наименьшим уровнем радиации. Проходы обозначают указателями со стрелками. На основании такой схемы разрабатывается план мероприятий по ликвидации последствий радиоактивного заражения.

Правильная организация радиационной разведки, быстрое обнаружение и ограждение зараженных районов, своевременная дезактивация оружия и боевой техники, меры по санобработке личного состава будут способствовать успешному выполнению воинами возложенных на них боевых задач в условиях радиоактивного заражения.

Воины, сильные духом и закаленные физически, знающие свойства атомного оружия и способы защиты от него, сумеют вести активные боевые действия в любой обстановке и добиться победы над врагом, вооруженным любым оружием.

ДЕЗАКТИВАЦИЯ НА КОРАБЛЕ

Инженер-подполковник М. АЛЕКСЕЕВ

В зависимости от вида атомного взрыва (воздушный, надводный, подводный) воздух, вода, а также корабли, находящиеся в районе взрыва, могут подвергнуться радиоактивному заражению. Корабль может быть заражен также и в случае применения на море боевых радиоактивных веществ.

Для того чтобы предохранить личный состав от внешнего облучения и, что особенно важно, от попадания радиоактивных веществ внутрь организма, необходимо в возможно короткий срок добиться ликвидации радиоактивного заражения или хотя бы снижения зараженности до безопасных пределов.

Известно, что процесс радиоактивного распада невозможно прекратить или ослабить с помощью каких-либо химических реакций. Поэтому единственно возможным путем борьбы с радиоактивным заражением является дезактивация — удаление радиоактивных веществ с вооружения, технических средств, различного имущества и со всех поверхностей корабля. Это мероприятие на корабле осуществить нелегко, если принять во внимание его архитектуру, насыщенность современной техникой, а также наличие больших и сложных по форме поверхностей.

Успешность дезактивации зависит главным образом от масштабов и степени заражения корабля, свойств зараженных материалов (особенно от состояния их поверхностей) и от выбора средств и способов обработки зараженных участков.

Зависимость эффективности дезактивации от свойств зараженных материалов и состояния их поверхностей объясняется следующим. Чем глубже проникают радиоактивные вещества в материал и чем прочнее они связываются с его поверхностным слоем, тем труднее их удалить. Шероховатые поверхности значительно более прочно удерживают радиоактивные вещества, чем гладкие, а тем более полированные. Гладкой поверхностью обладает, например, лакокрасочная пленка. Поэтому при заражении окрашенных материалов радиоактивные вещества мало проникают вглубь и остаются главным образом на поверхности.

На неокрашенном металле в результате коррозии может образоваться пористый слой ржавчины, обладающий повышенной поглощающей способностью, на котором радиоактивные вещества удерживаются более прочно.

Материалы с рыхлой структурой (такие, как мягкие породы дерева, асбест и др.) вследствие проникновения в них радиоактивных веществ на значительную глубину могут оказаться зараженными настолько прочно, что дезактивация их будет сопряжена со значительными трудностями.

Заражение радиоактивными веществами очень похоже на обычное загрязнение поверхности, с той лишь разницей, что эти вещества проявляют себя в весьма малых количествах, измеряемых даже долями миллиграмма. Поэтому ясно, что в мельчайших порах, трещинах и царапинах различных поверхностей радиоактивные вещества могут удерживаться в количествах, превышающих допустимые нормы.

Протекающие при этом явления весьма разнообразны. Так, при соприкосновении материала с радиоактивно зараженной водой на его поверхности могут поглощаться частицы радиоактивных веществ — явление, называемое физической адсорбцией. При таком взаимодействии радиоактивные вещества связаны с поверхностью довольно слабо и могут быть сравнительно легко удалены.

Не исключена возможность взаимодействия некоторых радиоактивных веществ с поверхностным слоем материала. В этом случае могут образоваться химические соединения, которые удалить намного труднее. Доля таких прочно связанных радиоактивных веществ в общей их массе может быть небольшой, однако достаточной для значительного превышения допустимой нормы.

Правильно учитывая особенности радиоактивного заражения корабля, можно с помощью простых и широко доступных средств удалить основную массу радиоактивных веществ и добиться значительного снижения зараженности корабля. Личный состав, хорошо обученный всем приемам дезактивации, умело используя необходимые средства, даже в самых сложных условиях сможет с успехом выполнить эту задачу в короткий срок.

В настоящее время известно несколько методов дезактивации различных материалов. С помощью одних методов достигается удаление радиоактивных веществ с поверхностей путем чисто физического воздействия. При этом удаляются либо только радиоактивные вещества, либо вместе с этими веществами снимается поверхностный слой материала.

К методам, не нарушающим поверхностного слоя материала, можно отнести смывание радиоактивных веществ струей воды под давлением с одновременным протиранием зараженных участков палубы, надстроек и переборок щетками или ветошью, удаление пыли сжатым воздухом или с помощью пылесосов, протирание поверхностей сухой ветошью или обметание щетками, очистку замасленных поверхностей керосином, бензином или другими органическими растворителями. В некоторых случаях могут быть применены обработка поверхностей песком из пескоструйных аппаратов и соскабливание или состругивание верхнего слоя материала.

Другие методы связаны с использованием в целях дезактивации подходящих химических веществ. Известно, например, что некоторые радиоактивные элементы способны образовывать с рядом химических веществ растворимые соединения, которые легко удаляются при смывании поверхности. Растворение радиоактивных веществ возможно также и при обработке зараженных поверхностей разбавленными растворами минеральных кислот.

Для смывания радиоактивных веществ следует использовать различные моющие средства. Этот способ особенно удобен для дезактивации технических устройств, имеющих, кроме радиоактивного, и масляное загрязнение.

Радиоактивные вещества, попадая на замасленную поверхность, прилипают к ней. Скатывая такие поверхности водой, можно удалить лишь небольшую часть загрязнений.

Вода, как известно, почти не смачивает замасленные материалы и поэтому плохо проникает в узкие зазоры между радиоактивными частицами и поверхностью. Существуют, однако, вещества, добавка которых к воде даже в незначительных количествах резко повышает ее смачивающую способность. Большую роль в моющем действии играет также пена, состоящая из множества воздушных пузырьков, заключенных в пленочные оболочки. Грязевые частицы, прилипая к этим пленкам, вместе с пузырьками всплывают на поверхность раствора и легко удаляются.

В настоящее время известны различные моющие препараты, обладающие в сравнении с обычным мылом рядом преимуществ. Из этих препаратов для дезактивации в корабельных условиях наиболее пригодны те, которые не вызывают коррозии металлических поверхностей и проявляют сильное моющее действие даже в жесткой воде.

Таким образом, в условиях корабля наиболее доступными и удобными методами дезактивации являются обмывка поверхностей струей воды под давлением, обработка их моющими растворами с одновременным протиранием щетками, очистка материальной части с помощью органических растворителей (керосина, бензина и др.).

Начинать дезактивацию целесообразно по возможности быстро, так как этим обеспечивается, во-первых, сокращение времени пребывания личного состава под воздействием радиоактивных излучений и, во-вторых, более эффективное удаление радиоактивных веществ.

В зависимости от условий боевой обстановки дезактивация корабля может быть частичной (предварительной) и полной. Частичная дезактивация проводится в кратчайший срок после заражения с целью удаления с корабля простейшими способами возможно большего количества радиоактивных веществ. Это в максимальной степени должно снизить уровень излучения.

Полная дезактивация производится, как правило, после выполнения боевой задачи по решению командира корабля. При полной дезактивации производится тщательное удаление радиоактивных веществ со всех поверхностей корабля, вооружения, технических средств и имущества.

Наиболее рациональной является такая последовательность применения на корабле различных средств и способов дезактивации. После обнаружения радиоактивного заражения, особенно если оно значительно, важно возможно быстрее, наиболее простыми способами и с наименьшим привлечением личного состава удалить основную массу радиоактивных веществ с тем, чтобы дальнейшую, более тщательную дезактивацию можно было проводить в более безопасных условиях.

На корабле самым подходящим из таких способов является обмывка зараженных поверхностей водой из пожарных шлангов. При этом особенно важно тщательно промыть различные пазы и углубления, в которых могут задерживаться радиоактивные вещества. Необходимо также исключить возможность попадания промывной воды во внутренние помещения или на личный состав, находящийся на корабле. При дезактивации внутренних помещений необходимо соблюдать такую последовательность обработки различных сложных поверхностей, которая исключала бы перемещение радиоактивных веществ с грязных мест на чистые. Обмывку водой желательно производить до практически неснижаемого уровня зараженности, определяемого с помощью дозиметрических приборов.

Быстрая обмывка водой может быть выполнена с помощью системы трубопроводов с распылителями, проведенных по наружному контуру палубы и надстроек корабля. По данным иностранной литературы, подобная система быстрого обмыва была применена на некоторых кораблях США и Англии. Так, на английском корабле «Кумберленд» была установлена система с производительностью до 300 тони забортной воды в час. В США во время испытаний водородной бомбы в марте 1954 года подобной системой был оборудован легкий крейсер «Вустер». Эта система состоит из специального трубопровода и нескольких десятков распыливающих устройств, установленных на палубе и надстройках корабля под разными углами. Во время работы системы струи забортной воды выбрасываются под большим давлением на значительную высоту, а затем (при падении) превращаются в своеобразный ливень, который и обмывает все корабельные поверхности.

Рис. 42. Система быстрого обмыва на английском корабле «Кумберленд»

Если после этого остаточная зараженность все же превышает допустимые нормы, следует применить дезактивирующие растворы, соблюдая при этом соответствующую методику обработки. Затем производится заключительная обильная обмывка поверхностей водой. Обработка раствором при необходимости может быть повторена.

Отдельные виды вооружения, допускающие частичную разборку, можно дезактивировать путем промывки их деталей в дезактивирующем растворе или в органическом растворителе (керосине, бензине и т. п.).

Другие, более энергичные способы дезактивации, воздействующие в какой-либо мере на обрабатываемый материал, должны использоваться только в случае необходимости с учетом особенностей дезактивируемого объекта и с обязательным соблюдением соответствующих мер предосторожности.

Многие из перечисленных способов дезактивации по своему выполнению мало чем отличаются от обычно проводимой на кораблях мокрой приборки и чистки материальной части. Поэтому практическое осуществление их несложно. Необходимо только, учитывая особенности вредного действия радиоактивных веществ на организм, проводить дезактивационные работы возможно тщательнее, с соблюдением соответствующих мер предосторожности, обеспечивающих как защиту личного состава, так и сбережение обрабатываемых объектов. Так, во избежание попадания брызг и пыли от зараженных поверхностей на кожные покровы тела и одежду, все работы по дезактивации корабля необходимо выполнять в противогазе и защитной одежде.

При своевременной и правильно организованной дезактивации радиоактивное заражение корабля может быть быстро ликвидировано или снижено до такой степени, что не будет представлять опасности для личного состава.

Эта работа при всей ее несложности потребует, разумеется, значительных усилий от личного состава. Чтобы выполнить ее с наименьшей затратой энергии и в короткий срок, важно не только знать свойства радиоактивного заражения и уметь правильно применять средства дезактивации, но иметь и хорошую натренированность работы в различных сложных условиях с использованием средств защиты.

Успешное проведение дезактивации создаст безопасные условия для личного состава и будет способствовать активным действиям по выполнению кораблем боевых задач.

ЗАЩИТА КОРАБЛЕЙ ОТ РАДИОАКТИВНОГО ЗАРАЖЕНИЯ

Инженер-капитан 1 ранга Н. ПОЛЯКОВ

Агрессивные империалистические круги западных держав, и прежде всего США, отклоняют миролюбивые советские предложения. Они откровенно готовятся к атомной войне. Вместе с тем эти круги не могут не учитывать, что не они одни обладают атомным и термоядерным оружием. Поэтому наряду с оснащением своих войск и флотов оружием массового поражения военное командование стран-участниц НАТО уделяет большое внимание противоатомной защите и, в частности, разработке и освоению методов ликвидации последствий радиоактивного заражения.

Как известно, наиболее опасен для кораблей в смысле радиоактивного заражения подводный атомный взрыв. При этом радиоактивные продукты взрыва перемешиваются с водой и выбрасываются в виде мощного водяного столба на большую высоту. У подножия столба образуется так называемая базисная волна, которая представляет собой плотное облако радиоактивного тумана. Некоторое время она распространяется по поверхности моря, затем отрывается от нее и превращаемся в слоисто-кучевые облака, из которых выпадает радиоактивный дождь. Считают, что базисная волна может охватить довольно большой район (в зависимости от мощности взрыва и силы ветра). Так, при подводном атомном взрыве в лагуне Бикини базисная волна прошла по ветру расстояние до 5 километров. Выпадение радиоактивного дождя может еще больше расширить радиус зоны заражения.

При наземном взрыве атомной бомбы на небольшой высоте радиоактивное заражение возможно и на более далеких расстояниях. Этому способствует распространение радиоактивной пыли, оседающей на всем пути движения образовавшегося при взрыве облака. Таким образом, базисная волна, радиоактивные дождь и пыль могут явиться источниками сильного заражения кораблей, находящихся в районе атомного взрыва.

Методы борьбы с радиоактивным заражением кораблей в зарубежных военно-морских флотах развиваются в основном по двум направлениям. Первое из них включает мероприятия по защите палубы и надстроек корабля от выпадающих на них радиоактивных веществ, второе — способы удаления этих веществ с корабельных поверхностей, т. е. дезактивацию.

Защита кораблей от радиоактивного заражения осуществляется путем обмыва верхней палубы и надстроек забортной водой или создания водяной завесы. И в том и в другом случаях для этой цели используются мощные насосы, которые включаются автоматически при превышении допустимого уровня радиоактивного заражения воздуха. При обмыве потоки воды, покрывающие палубы и надстройки, перехватывают выпадающие на корабль радиоактивные вещества и частично смывают их за борт. Если после этого уровень радиации все же остается опасным, производится дезактивация.

Подобная система водяной защиты испытывалась на морском охотнике «Дорс» и легком крейсере «Вустер» (США). Заражение радиоактивными веществами имитировалось распылением частиц лака или красителя (фуксиновой кислоты). Результаты опытов на этих кораблях показали достаточную эффективность такой защиты.

Системами водяной защиты были оборудованы десять кораблей, которые использовались для наблюдения с близкого расстояния за испытанием водородной бомбы в марте 1954 года. Каждая такая система состояла из насосов, специального трубопровода и нескольких десятков распыливающих устройств, расположенных на палубе и надстройках корабля под разными углами. На английском крейсере «Кумберленд», например, было установлено 30 насосов, выпускающих 300 тонн воды в час. Через распыливающие сопла струи воды под большим давлением выбрасывались на значительную высоту и при падении мелким «дождем» обмывали все корабельные поверхности.

На некоторых кораблях использовались другие виды насадок. Так, на американском авианосце «Байроко» были установлены вращающиеся сопла, которые позволяют обмыть значительно бóльшую поверхность, чем неподвижные. На авианосце «Шангри-Ла» вода выбрасывалась из нескольких мощных лафетных стволов, расположенных в носовой части палубы.

Системы водяной завесы на кораблях, принимавших участие в испытании водородной бомбы, были включены сразу же после взрыва. Обмывание палубы и надстроек водой продолжалось в течение 12–14 часов. После выключения завесы с помощью дозиметрических приборов было установлено, что в местах, защищаемых ею, зараженность радиоактивными веществами не превышала безопасного уровня. Только в отдельных местах, где скопился различный мусор, а также на смазанных палубных устройствах и артиллерийских установках зараженность была выше допустимых пределов. В этих местах зараженные поверхности были дезактивированы вручную. Таким образом, оборудование кораблей системой водяной защиты не исключает необходимости в проведении дезактивации.

Зарубежные специалисты считают, что дезактивацию стальных неокрашенных поверхностей лучше всего производить моющими растворами, растирая эти растворы щеткой или ветошью. Для удаления ржавчины, на которой скапливаются радиоактивные вещества, используется соляная кислота.

Неокрашенное дерево рекомендуется обрабатывать огнем из горелки автогенного аппарата с последующим удалением обуглившегося слоя шабровкой, соскабливанием. Образующуюся при этом пыль собирают пылесосом.

Окрашенные деревянные и металлические поверхности обрабатывают моющими растворами или горячим раствором тринатрийфосфата. Линолеум, резиновые покрытия дезактивируются путем протирания шваброй или ветошью, смоченными в моющем растворе. Мебель необходимо чистить с помощью пылесосов и протирать влажной ветошью.

Труднее всего дезактивируются зараженные пористые материалы. Поэтому их рекомендуется удалять с корабля, сбрасывая в море на глубину не менее 200 метров. Точно так же уничтожаются мелкие зараженные неценные предметы, которые предварительно собираются в специальные целлофановые мешки.

Для дезактивации больших площадей предлагаемся четыреххлористый кремний. Зараженную поверхность сначала смачивают водой, а затем кремнием. При этом происходит реакция с образованием соляной и кремниевой кислот. Гелеобразная кремниевая кислота связывает радиоактивные загрязнения, особенно мелкую пыль, после чего этот гель легко удаляется водой. Соляная кислота снимает ржавчину с металлической поверхности. Однако этот метод, несмотря на свою простоту и хорошие результаты, имеет серьезные недостатки. Четыреххлористый кремний очень нестоек, а поэтому при хранении требует герметичной укупорки. Кроме того, образующаяся соляная кислота может сильно разъедать неокрашенные металлические поверхности. Поэтому указанный метод рекомендуется для обработки грубых поверхностей, не боящихся коррозии.

Для дезактивации других поверхностей предлагается использовать специальные вещества, так называемые радиохимические дезактиваторы. В зарубежной литературе указывается, что эффективность их несколько выше хорошего мыла и моющих веществ, используемых в текстильной промышленности.

Дезактивация продовольствия на корабле считается нерациональной. Однако если радиоактивные вещества попали на закрытые упакованные пищевые продукты, то проводится обработка тары путем сметания пыли щетками, протирания влажной ветошью или обмывания струей воды.

Для ВМФ США разработаны методы дезактивации воды. Как сообщается в журнале «Кемикл энд энжиниринг ньюс», при необходимости дезактивировать питьевую воду ее следует тщательно профильтровать или перегнать в испарителе. Наилучшая очистка воды за короткий срок достигается при использовании ионообменных смол.

В зарубежных флотах методы дезактивации отрабатываются в процессе боевой подготовки личного состава кораблей. Для обучения этим методам создаются специальные стенды — модели кораблей или отдельных их участков. Они имеют все характерные для корабля поверхности — палубы, надстроек, оружия, приборов и т. п.

Тренировочная модель корабля оборудована насосами, позволяющими обмывать зараженные поверхности водой под давлением, имеет хорошие стоки, оборудованные места для хранения технических средств и материалов, используемых при дезактивации.

Работы по дезактивации на тренировочных моделях проводятся при фактическом применении радиоактивных веществ (кобальта или радия). Источники радиоактивных излучений устанавливаются в контейнерах из свинца или чугуна.

Для создания поля проникающей радиации оператор, находящийся в специальном помещении, с помощью системы тросов извлекает радиоактивный источник из контейнера. В это время отделение радиационной разведки приступает к определению зараженности корабля. С помощью дозиметрических приборов устанавливается мощность дозы проникающей радиации на различных участках модели. Затем к работе приступает отделение дезактивации.

Снижение зараженности имитируется путем постепенного погружения радиоактивного источника в контейнер. Чем глубже источник опущен в контейнер, тем слабее поле проникающей радиации и, следовательно, меньше зараженность.

Чтобы научить матросов определять зараженность защитной одежды и обмундирования, используются специальные пуговицы с радиоактивными источниками. Такие пуговицы пристегиваются к одежде отдельных лиц из персонала, участвующего в работах.

Приведенный метод подготовки команд радиационной разведки и дезактивации позволяет полностью использовать приборы дозиметрического контроля, не прибегая к имитации. В то же время этот метод практически безопасен, прост, не приводит к загрязнению объекта радиоактивными веществами.

Большое внимание уделяется санитарной обработке личного состава. Методы ее отрабатываются с учетом возможного характера заражения личного состава.

При случайных небольших заражениях кожного покрова достаточно тщательно промыть зараженные участки горячей водой с мылом. При более серьезном заражении санитарную обработку проводят в несколько приемов. Сначала человек моется мылом и горячей водой, затем протирает кожу лимонной кислотой, после чего в течение двух минут моется специальным дезактивирующим раствором, а потом снова водой. Если заражена рана, то ее рекомендуют несколько раз промыть, а затем вызвать искусственное кровотечение под струей чистой воды.

Рот, нос, раковины ушей промывают раствором марганцевокислого калия. При попадании радиоактивных веществ внутрь организма в количествах, превышающих допустимые нормы, необходимо немедленно обратиться к врачу.

Таким образом, ликвидация последствий радиоактивного заражения кораблей предусматривает следующие мероприятия: предупреждение заражения кораблей радиоактивными веществами с помощью систем водяной защиты, дезактивацию зараженных корабельных поверхностей, санитарную обработку личного состава. Все эти мероприятия проводятся частично или в комплексе, в зависимости от класса корабля и характера радиоактивного заражения.

Советские военные моряки, сильные духом и закаленные физически, должны знать поражающие факторы атомного оружия и все возможные средства и способы защиты от него. Правильное и быстрое проведение дезактивации и других мер по ликвидации последствий радиоактивного заражения обеспечит безопасные условия для личного состава, будет способствовать сохранению техники и оружия и успешному ведению боевых действий в любых условиях.

ЧЕМ ОПАСНЫ ИСПЫТАНИЯ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ

Доцент, кандидат технических наук инженер-подполковник А. СЕДОВ

В военных планах США и других капиталистических стран видное место отводится атомному и термоядерному оружию. Соединенные Штаты Америки, проводя курс подготовки новой мировой войны, из года в год увеличивают производство вооружения, накапливают запасы атомных и водородных бомб, в широких масштабах проводят ядерные исследования. Как известно, только за период с 28 апреля по 26 июля 1958 года, то есть за три месяца, наблюдательные станции Советского Союза, расположенные на расстоянии 5–6 тысяч километров от места испытаний, засекли 32 ядерных взрыва, проведенных американцами в Тихом океане. А всего за период с конца апреля до конца октября 1958 года США и Англия произвели около 60 взрывов атомных и водородных бомб, причем иногда производилось по 3–4 ядерных взрыва в течение суток.

Испытания ядерного оружия сильно отравляют атмосферу, почву и воду морей и океанов, оказывают вредное воздействие на здоровье людей, ставят под угрозу жизнь будущих поколений.

Рассмотрим подробнее два основных вопроса, связанных с проведением ядерных испытаний. Во-первых, как происходит заражение воздуха, почвы и воды радиоактивными продуктами взрыва и какую опасность оно представляет для человечества. Во-вторых, как обнаруживаются ядерные взрывы, какими способами можно обеспечить контроль за повсеместным прекращением ядерных испытаний.

Радиоактивное загрязнение воздуха, почвы и воды

При ядерных взрывах всегда образуется большое количество радиоактивных продуктов. Часть из них выпадает на участке протяженностью 50–150 километров и более в течение нескольких часов после взрыва. Часть в распыленном виде переносится воздушными течениями на очень большие расстояния и даже вокруг земного шара, постепенно выпадая на землю с дождем и снегом. Это выпадение длится годами, и поэтому вся наша земля непрерывно, все больше и больше загрязняется радиоактивными веществами.

После взрыва бомбы малого или среднего калибра облако пыли обычно остается в тропосфере, достигая высоты 7–12 километров. Двигаясь по ветру, оно распространяется в вертикальном и горизонтальном направлениях и загрязняет нижние слои атмосферы. В конце концов радиоактивная пыль удаляется из атмосферы, либо вымываясь дождями, либо непосредственно оседая на поверхность земли. Скорость оседания частиц пыли в спокойном воздухе зависит от их размеров. Например, частица диаметром 0,1 миллиметра, падая с высоты 12 километров, достигнет земной поверхности за 4 часа, а частице размером 0,01 миллиметра для этого потребуется около 2 недель. Оседание частиц еще более мелких происходит в основном вместе с осадками. В среднем половина мелкой пыли, образующейся при взрыве бомб сравнительно небольшого калибра, вымывается из атмосферы дождевой водой в течение нескольких недель.

При взрыве бомб, тротиловый эквивалент которых составляет миллионы тонн, радиоактивное облако попадает в стратосферу, достигая высоты 30 километров и более. Выпадение радиоактивных частиц в этом случае происходит медленней, большая часть их может оставаться в атмосфере длительное время. Попадая в стратосферу, пыль подвергается действию ветров, дующих преимущественно на запад и восток со скоростью, равной примерно 1000 километров в сутки. Сначала продукты деления попадают из стратосферы в тропосферу, по всей вероятности, путем турбулентной диффузии, а оттуда вместе с осадками выпадают на землю. Поскольку процесс выпадения продолжается довольно долго, то заражение земной поверхности обусловливается почти исключительно долгоживущими продуктами деления, вроде стронция 90 и цезия 137. В течение года, как показывают измерения, оседает от 10 до 20 процентов пыли, образовавшейся при мощном термоядерном взрыве.

Размеры зараженного радиоактивными веществами участка местности или водной акватории и степень заражения зависят главным образом от мощности и вида взрыва, а также от метеорологических условий. Ядерные взрывы, проведенные Соединенными Штатами в Тихом океане, сопровождались значительным выпадением радиоактивных осадков на большой площади открытого моря, островов и других территорий бассейна океана.

В американской печати сообщалось, что при наземном взрыве термоядерного устройства (тротиловый эквивалент 12–14 миллионов тонн), проведенном США в Тихом океане 1 марта 1954 года, радиоактивному заражению подверглась территория, вытянутая по ветру на 350 километров и имеющая ширину до 64 километров. С наветренной стороны радиоактивность была обнаружена на расстоянии до 32 километров. При пребывании на открытом месте в течение 36 часов человек подвергался смертельной опасности на расстоянии до 220 километров от места взрыва. Японское рыболовное судно «Счастливый дракон», находившееся в момент испытаний примерно в 140 километрах от места взрыва, оказалось в полосе выпадения радиоактивной пыли. Все рыбаки перенесли тяжелую лучевую болезнь, а один из них умер.

Американские ядерные взрывы на Тихом океане создают угрозу для мирного морского судоходства. Летом 1958 года, во время проведения американцами самой крупной серии испытаний ядерного оружия, подверглись интенсивному радиоактивному облучению японское исследовательское судно «Такуио», проводившее научные работы по плану Международного геофизического года в районе Тихого океана, и сопровождавшее его патрульное судно «Сацума». На этих судах заболели 37 человек команды. Оба судна вынуждены были покинуть опасный район.

Досрочно в июне 1958 года возвратилось из третьего рейса по программе Международного геофизического года и советское экспедиционное судно «Витязь». Научные работы, проводившиеся в центральной части Тихого океана, невозможно было продолжать из-за повышенной радиоактивности.

Радиоактивные вещества вместе с воздухом могут попасть в жилые помещения корабля, а также в машиннокотельные отделения и создать там значительные уровни радиации. Не исключена возможность попадания радиоактивных веществ и в питьевую воду, если водоиспарительные установки не оборудованы соответствующими фильтрами. Зараженная вода, используемая для технических целей, также может быть опасной для корабельного состава.

Серьезной угрозе вследствие ядерных испытаний, проводимых США в Тихом океане, подвергаются и люди, находящиеся за пределами установленной американцами зоны. Значительную опасность для жизни представляет радиоактивное загрязнение морской воды и заражение рыбы, которую употребляют в пищу жители островов. Известно много случаев, когда выловленную рыбу приходилось уничтожать, так как она оказывалась радиоактивной. Так, в 1954 году в ряде случаев подлежала уничтожению рыба, выловленная на большом пространстве в виде сектора радиусом более 3000 километров (с центром в районе Бикини). Радиоактивные вещества из морской воды вначале поглощаются планктоном — мельчайшими плавающими в воде организмами, а планктон в свою очередь поглощается рыбой. Измерения показали, что радиоактивность, накопившаяся в планктоне и рыбе, в то время в сотни и даже тысячи раз превышала активность морской воды.

До последнего времени предполагалось, что глубинные воды океана не перемешиваются, и на этом основании считалось возможным захоронение радиоактивных отходов атомной промышленности в глубоководных впадинах. В этой связи полагали безопасным с точки зрения радиоактивного заражения и глубокий подводный взрыв. Фактические данные океанографических исследований, выполненных советскими учеными в 1957–1958 годах на экспедиционном судне «Витязь», доказали, что глубинные воды интенсивно перемешиваются в горизонтальном и вертикальном направлениях и, следовательно, радиоактивные вещества неизбежно попадут в поверхностные слои океанской воды и рано или поздно будут поглощены растительными и животными организмами.

Среди радиоактивных веществ, образующихся при взрыве, имеются долгоживущие радиоактивные изотопы, как стронций 90 (период полураспада составляет 29 лет) и цезий 137 (период полураспада равен 33 годам). Они и представляют главную опасность ядерных испытаний. С каждым годом загрязнение ими земной поверхности увеличивается. Свидетельством тому является график, приведенный на рис. 42а. На этом графике, опубликованном в зарубежной печати, показано, как усиливается концентрация стронция 90 на поверхности земли в Англии. В печати отмечалось, что если ядерные испытания будут продолжаться такими же темпами, какими они проводились в последние годы, то через сто лет концентрация стронция 90 в почве достигнет около 0,2 кюри на квадратный километр (допустимое содержание стронция 90 в организме человека равно одной десятимиллионной доли кюри).

Рис. 42а. Как усиливается концентрация стронция 90 на поверхности земли в Англии

Стронций и цезий активно поглощаются растениями и с растительной пищей попадают в организм животного и человека. Стронций 90 откладывается в костях и вызывает постоянное облучение костного мозга и клеток костной ткани. По сравнению с другими долгоживущими изотопами, образующимися при ядерном взрыве, он играет особую роль. Это объясняется высоким содержанием стронция 90 в продуктах деления, его свойством сопутствовать кальцию в процессе обмена веществ у человека, легкостью всасывания в кровь и, наконец, способностью надолго закрепляться в костях.

Поскольку концентрация радиоактивных осадков, выпадающих на земной поверхности, невелика, то и дозы облучения будут также небольшими. Возникающие при этом биологические проблемы относятся к наименее исследованной области радиационных поражений — области хронически малых воздействий, затрагивающих все население земного шара.

Практикой работы с радиоактивными веществами выработаны предельно допустимые дозы облучения. При этом предполагалось, что меньшие дозы не вызывают никаких вредных последствий для здоровья, иначе говоря, действие облучения принималось пороговым. Если радиоактивные вещества попадают внутрь организма, то требуется, чтобы облучение не превышало допустимой нормы не только в организме в целом, но и в том органе, где эти вещества могут накапливаться (такой орган называется критическим). Например, при попадании в организм стронция облучению практически подвергаются только кости. Цезий 137, отлагающийся в мягких тканях, выводится из организма в 150 раз быстрее, чем стронций 90, поэтому действием его при оценке дозы в критическом органе можно пренебречь.

В настоящее время считается установленным, что в отношении генетических последствий воздействие любой дозы радиации может быть вредным. В данном случае действие облучения, создаваемого стронцием 90, цезием 137 и углеродом 14, который образуется под действием нейтронов из азота воздуха, принимается беспороговым. Хроническое облучение в малых дозах может вызвать не только заболевания генетического происхождения, но также и некоторые другие биологические повреждения.

Советский ученый О. И. Лейпунский[3] произвел определение мощности дозы в костях от стронция 90 и пришел к выводу о том, что длительное проведение ядерных испытаний является недопустимым, так как приведет большое количество людей к получению дозы, близкой к предельно допустимой в критическом органе (в позвонках). Если учитывать радиационную опасность, исходя из представления о беспороговом действии облучения, то, по оценке О. И. Лейпунского, каждый год продолжения испытательных взрывов вызовет появление с течением времени значительного количества заболеваний лейкозом и генетических жертв.

Как обнаруживают ядерные взрывы

С целью разработки эффективной системы контроля за соблюдением возможного соглашения о повсеместном прекращении испытаний ядерного оружия в июле–августе 1958 года в Женеве было проведено совещание технических экспертов по изучению способов обнаружения ядерных взрывов. В совещании участвовали представители СССР, США, Англии, Канады, Польши, Румынии, Чехословакии и Франции.

На основании проделанной работы совещание установило, что имеющиеся в настоящее время методы обнаружения ядерных взрывов, основанные на регистрации радиосигналов, акустических, гидроакустических и сейсмических колебаний, а также радиоактивных продуктов, позволяют не только устанавливать факт проведения испытаний, но и определять вид взрыва и его мощность. Перечисленными способами можно обнаруживать и определять даже взрывы атомных зарядов малой мощности (с тротиловым эквивалентом 1–5 тысяч тонн).

Образующиеся при ядерных взрывах акустические, гидроакустические и сейсмические волны в воздухе, воде и в земной коре, а также электромагнитные волны и радиоактивные продукты схематично показаны на рис. 42б. Они служат признаками ядерных взрывов и составляют физические основы методов их обнаружения.

Рис. 42б. Образующиеся при ядерных взрывах акустические, гидроакустические и сейсмические волны в воздухе, воде и в земной коре, а также электромагнитные волны и радиоактивные продукты

Рассмотрим перечисленные выше методы обнаружения ядерных взрывов, которые в совокупности позволяют не только обнаружить взрыв и установить место, где он произошел, но также и определить основные его показатели (мощность и вид взрыва, тип ядерного заряда).

а) Метод регистрации акустических волн

Как известно, в месте взрыва вначале образуется область чрезвычайно высокого давления, что приводит к возникновению ударной волны. Давление в ней уменьшается по мере распространения, а скорость фронта волны постепенно приближается к скорости звука. Таким образом, звуковая (акустическая) волна, как и ударная, состоит из чередующихся явлений сжатия и разрежения и отличается от последней лишь своей интенсивностью.

Давление и уплотнение, вызываемые звуковой волной, очень малы по сравнению с давлением и плотностью данной среды. Действительно, даже при мощном звуке, сила которого близка к порогу болевого ощущения (гудок находящегося вблизи паровоза), амплитуда давления составляет всего лишь 0,003 атмосферного давления. Если частота звуковых колебаний находится в пределах от 20 до 15 000 в секунду, то такие колебания воспринимаются ухом человека как звук. Колебания более низких частот называются инфразвуковыми, более высоких — ультразвуковыми. И те и другие могут быть обнаружены лишь с помощью специальных приборов. Инфразвук, как показывают опыты и теоретические исследования, поглощается в воздухе слабее, чем звуки более высоких частот, и, следовательно, может быть обнаружен на больших расстояниях от источника звука. Скорость распространения звуковых волн в сухом воздухе при температуре 20 градусов равна 344 м/сек., в воде 1450–1500 м/сек.

Звуковые волны легко регистрируются, например, с помощью электроакустических приемников звука, преобразующих колебания упругой среды (воздуха, воды и т. п.) в электрическую энергию. Для приема воздушных акустических волн могут быть использованы микробарографы. Микробарограф, так же как и барограф, является самопишущим прибором, предназначенным для непрерывной регистрации атмосферного давления, и отличается от последнего очень высокой чувствительностью (может реагировать даже на порывы ветра).

Амплитуда воздушной акустической волны прямо пропорциональна корню кубическому из мощности взрыва, обратно пропорциональна расстоянию и сильно зависит от метеорологических условий (ветра, температуры, турбулентности атмосферы). Ядерный взрыв, эквивалентный по мощности взрыву 1000 тонн тротила, может быть обнаружен на расстояниях от 500 до 3000 километров, в зависимости от направления и скорости ветра в атмосфере.

Чтобы определить место и время взрыва, надо знать направление прихода звукового сигнала и скорость его распространения. Для этой цели датчики давления микробарографических станций располагаются друг от друга примерно на 10 километров. Чувствительность станции должна обеспечивать запись сигнала с амплитудой в 0,000001 атмосферного давления. На основе записи трех станций место взрыва может быть определено с ошибкой менее чем в 100 километров.

Во время первого опытного взрыва атомной бомбы в Аламогордо взрыв был слышен на расстоянии 240 километров. Конечно, с помощью приборов, более чувствительных, чем ухо, звук мог быть зарегистрирован на значительно большем расстоянии.

Изучая распространение звука в воде, советские ученые обнаружили и исследовали явление так называемого сверхдальнего распространения звуковых волн. Было установлено, что на определенной глубине звук поглощается очень слабо. Используя это явление и направленный прием звука, можно зарегистрировать сравнительно небольшой взрыв в воде на расстоянии около 10 000 километров.

б) Метод регистрации сейсмических волн

При подземном взрыве, а также при взрыве вблизи поверхности земли в грунте возникают сейсмические волны: продольные, поперечные и поверхностные. Продольная волна распространяется в земной коре со скоростью приблизительно 8 километров в секунду и представляет собой волну сжатия и разрежения. Примером продольных волн в газообразной среде служат звуковые волны.

Первая продольная волна является наиболее важной для обнаружения взрыва, определения его места, а также для того, чтобы отличить взрыв от землетрясения. Поперечные волны приходят позже продольных, так как скорость их примерно вдвое меньше. Эти волны образуются только в твердых средах. При прохождении их частицы среды колеблются перпендикулярно направлению движения волны. Поверхностные же волны по-существу соединяют в себе особенности тех и других. Поперечные и поверхностные волны также помогают определить природу сейсмического возмущения.

При благоприятных шумовых условиях, то есть при отсутствии сильных помех, ядерный взрыв, эквивалентный по мощности взрыву 1000 тонн тротила, может быть обнаружен на расстоянии 1000–3500 километров; при плохих условиях на таких дальностях обнаруживается взрыв более мощный.

Как и при землетрясениях, для записи колебаний, вызванных взрывом, используются специальные приборы — сейсмографы. Основной частью сейсмографа является маятник, к которому присоединяется регистрирующее устройство для записи колебаний. Для обнаружения слабых сейсмических сигналов пользуются электрическими методами регистрации, которые обеспечивают достаточное усиление сигнала. Сейсмографы бывают вертикальные и горизонтальные, в зависимости от того, какую составляющую колебаний они должны записывать. Контрольные посты, ведущие сейсмические наблюдения, оборудуются несколькими вертикальными и горизонтальными сейсмографами, расположенными на определенном расстоянии друг от друга. Места для их установки желательно выбирать в районах с минимальным уровнем естественных землетрясений, создающих сигналы, сходные с теми, которые производятся взрывом. С помощью сейсмограмм можно определить место взрыва и оценить его мощность.

В сентябре 1957 года на атомном полигоне в Неваде американцы произвели подземный взрыв атомной бомбы, эквивалентной по мощности взрыву 1700 тонн тротила. Бомба была взорвана в горной породе (вулканический туф) на глубине 270 метров. В первое время после взрыва представители комиссии по атомной энергии США утверждали, что этот взрыв нельзя было обнаружить на расстояниях более 400 километров, и тем самым пытались преуменьшить возможности средств дальнего обнаружения ядерных взрывов. В действительности взрывные волны были зафиксированы на расстояниях около 4000 километров. Совещание экспертов подтвердило, что подобные ядерные взрывы могут быть обнаружены в местах с низким уровнем фона на расстояниях порядка 3500 километров.

в) Метод регистрации радиосигналов

Ядерные взрывы в атмосфере быстро могут быть обнаружены способом, основанным на регистрации возникающих при взрыве электромагнитных волн, которые распространяются в воздухе со скоростью 300 000 км/сек. Эти волны в виде радиоимпульсов можно зарегистрировать специальными радиоприемными устройствами.

При подземных и подводных взрывах не бывает радиоизлучения, которое могло бы быть зарегистрировано на больших расстояниях современной техникой. Причиной радиосигналов является гамма-излучение, сопровождающее взрыв. Сила сигналов зависит от высоты и мощности взрыва и от некоторых особенностей конструкции бомбы.

Взрыв ядерного заряда с тротиловым эквивалентом в 1000 тонн может быть обнаружен на расстоянии более 6000 километров при отсутствии в районе приемной станции высокого уровня шума от местных гроз или других источников помех. Методами радиопеленгации возможно определение направления на центр взрыва с точностью около 2 градусов, а времени взрыва — с точностью до нескольких миллисекунд. Регистрация радиосигналов может быть использована для обнаружения ядерных взрывов, производимых вплоть до высот порядка тысячи километров.

г) Метод отбора проб радиоактивных продуктов взрыва

При ядерном взрыве образуется большое количество радиоактивных веществ. Если происходит реакция расщепления урана или плутония, то возникают продукты деления (изотопы стронция, бария, иода и многих других элементов). Термоядерные реакции приводят к образованию углерода 14, трития и некоторых других веществ, например марганца 54, который образуется при действии быстрых нейтронов на железо 54.

Японские ученые, произведя анализ радиоактивной пыли, выпавшей на судно «Счастливый дракон» после взрыва 1 марта 1954 года, обнаружили в ней значительное количество урана 237. Этот изотоп образуется в результате поглощения ураном 238 одного сверхбыстрого нейтрона и последующего испускания двух нейтронов. Нейтронов с очень большой энергией при реакции деления возникает чрезвычайно мало, тогда как при термоядерной реакции они имеются в большом количестве. На основании этих соображений, а также учитывая масштабы радиоактивного заражения, и был сделан вывод о том, что американцы взорвали тогда водородно-урановую бомбу (термоядерный заряд с урановой оболочкой).

Для взятия радиоактивных проб у поверхности земли используются фильтрующие установки с достаточно большой пропускной способностью, а для сбора радиоактивных осадков — различные планшеты. Кроме того, для забора проб воздуха вместе с содержащейся в нем пылью применяются фильтры, установленные на самолетах. Измерение активности фильтра и анализ отобранных проб производятся в радиометрических лабораториях.

Систематические наблюдения за воздухом и осадками дают возможность обнаружить ядерный взрыв по появлению повышенной радиоактивности. Так, активность дождевой воды, измеренная в 1954 году в различных пунктах Японии, резко возрастала после каждого ядерного взрыва на Бикини.

Если специально оборудованные контрольные посты будут располагаться один от другого на расстоянии в 2–3 тысячи километров, то взрыв атомной бомбы с тротиловым эквивалентом в 1000 тонн, произведенный в тропосфере, надежно обнаруживается по повышению радиоактивности в период 5–20 дней. При этом время взрыва будет тоже определено, но с некоторой неточностью. В отдельных случаях ориентировочно можно установить и место взрыва, если известны метеорологические данные, необходимые для определения траектории движения радиоактивного облака и частичек пыли.

Ядерные взрывы на большой высоте (более 30–50 километров) можно обнаружить методом регистрации гамма-излучения и нейтронов посредством спутников, оборудованных соответствующими приборами. Кроме этого, для обнаружения таких взрывов могут быть использованы сопутствующие им световые явления и ионизация атмосферы.

Все перечисленные способы дальнего обнаружения ядерных взрывов дополняют друг друга и дают возможность безошибочно установить факт взрыва, а также с достаточной точностью определить его место, силу и даже тип бомбы.

Сеть контрольных постов, оборудованных регистрирующей аппаратурой, должна располагаться на континенте и на океанических островах. Расстояние между постами в континентальных сейсмических районах может составлять около 1000 километров, а в районах, где нет естественных землетрясений, — около 1700 километров, причем в океанах оно может быть увеличено до 3500 километров и более. Дополнительно в указанной основной сети постов должен производиться сбор проб воздуха с самолетов. Рекомендованная совещанием экспертов сеть контрольных постов вместе с использованием самолетов обеспечивает хорошую вероятность обнаружения и определения взрывов ядерных зарядов с тротиловым эквивалентом вплоть до 1000 тонн, происходящих на поверхности земли и на высоте до 10 километров. Взрывы, происходящие на высотах от 10 до 50 километров, также хорошо обнаруживаются, но не во всех случаях возможно их определение. Таким образом, проверка выполнения соглашения о прекращении испытаний ядерного оружия оказывается сравнительно простой и надежной.

Советское правительство, тщательно рассмотрев результаты работы совещания экспертов, согласилось со всеми замечаниями и рекомендациями относительно системы контроля за прекращением ядерных испытаний, содержащимися в докладах совещания. Советский Союз, последовательно выступая за мир во всем мире, делал и делает все от него зависящее, чтобы устранить опасность атомной войны. Этой задаче отвечает повсеместное прекращение ядерных испытаний на вечные времена и полное запрещение атомного и термоядерного оружия.

ЛИТЕРАТУРА

1. Опасности ионизирующего излучения для человека. Перевод с английского. Изд. иностр. литературы, 1958.

2. Чем грозят испытания ядерного оружия. Перевод с английского. Изд. иностранной литературы, 1958.

3. Ядерные взрывы. Перевод с английского. Изд. иностранной литературы, 1958.

4. А. В. Козлова. Последствия взрывов атомных бомб в Хиросима и Нагасаки и водородной бомбы в Бикини. Медгиз, 1957.

5. К переговорам о прекращении испытаний ядерного оружия (документы). Приложение к журналу «Новое время», № 36, 1958.

6. Газета «Правда» за май–декабрь 1958 г.

7. В. А. Красильников. Звуковые волны. Изд. технико-теоретической литературы, 1954.

8. Журнал «Атомная энергия», т. 5, вып. I, 1958.

МИКРОКЛИМАТ НА КОРАБЛЯХ

Кандидат технических наук инженер-капитан 2 ранга И. ХОХЛОВ

Одним из важнейших условий обитаемости, в особенности при осуществлении противоатомной защиты корабля или длительном пребывании лодок под водой, является поддержание на командных пунктах и боевых постах необходимой температуры, влажности и определенного физико-химического состояния воздуха — микроклимата. В качестве показателя, определяющего благоприятные гигиенические условия в помещениях корабля, в некоторых флотах принимается так называемая «эффективная температура». Этот термин означает определенное сочетание температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха.

Путем опытов американцы пришли к выводу, что наиболее благоприятные условия для деятельности личного состава создаются при температуре воздуха в 18–25 градусов зимой и 20–29 летом. При этом относительная влажность воздуха должна быть в пределах 30–70 процентов, скорость его движения при выходе из воздухораспределительных устройств в помещение — около 5 м/сек. Указанные пределы температуры, влажности и скорости движения воздуха определяют собой так называемую комфортную для организма человека зону. При крайних значениях этой зоны люди начинают ощущать тепло или холод.

В результате осуществления на кораблях мероприятий по противоатомной, противохимической и противобактериологической защите, в частности при герметизации помещений, уровень тепловыделений внутри корпуса корабля настолько возрастает, что обычная система вентиляции не может обеспечить личному составу нормальных условий обитаемости. Поэтому в послевоенный период в ряде флотов изыскиваются новые средства, с помощью которых в корабельных помещениях можно было бы обеспечить надлежащий «микроклимат».

В зарубежных флотах в последнее время широкое распространение получили системы кондиционирования воздуха и автономные кондиционеры. Они включают в себя разнообразные технические средства, предназначенные для обработки подаваемого в корабельные помещения воздуха.

В зависимости от назначения корабельных помещений и количества тепловыделений в них могут предусматриваться системы полного или частичного кондиционирования воздуха. Первые рассчитаны на круглогодичное искусственное поддержание в помещениях определенного микроклимата. Они состоят из установок, предназначенных для охлаждения или нагревания, осушения и увлажнения воздуха, фильтров для очистки его от механических примесей (пыли, радиоактивных частиц), приборов автоматического регулирования и контроля, насосов, регенерационных устройств, вентиляторов и т. п. К основным приборам таких систем относятся автоматические регуляторы температуры и влажности (термостаты и гумидостаты).

Системы частичного кондиционирования предназначаются для поддержания в помещениях каких-либо определенных качеств воздуха, например, для его охлаждения или нагревания (аналогично системе аэрорефрижерации или калориферного отопления).

На кораблях зарубежных флотов для обеспечения «микроклимата» на командных пунктах, боевых постах, в погребах боезапаса, медицинских, жилых и других корабельных помещениях, где должен находиться личный состав при угрозе атомного нападения, чаще применяются системы полного кондиционирования воздуха. Ими оборудуются, например, вновь строящиеся корабли флота США (авианосцы типа «Форрестол», эскадренные миноносцы-ракетоносцы типа «Митчер» и «Форрест Шерман», сторожевые корабли типа «Дили», подводные лодки всех подклассов, включая сверхмалые типа Х-1), а также новые корабли английского, канадского и шведского флотов.

В результате испытаний, проведенных в американском флоте, было установлено, что в системах кондиционирования целесообразнее всего применять для воздухоохладителей забортную воду, охлажденную в специальных фреоноводяных теплообменниках. Фреоновые холодильные установки менее громоздки, чем пароводяные, а поэтому могут быть расположены в наиболее защищенной части корабля. Они имеют небольшую длину трубопроводов для циркуляции фреона.

Такими установками оборудуются, например, авианосцы типа «Форрестол». Они состоят из семи фреоновых высоконапорных компрессоров (производительностью по 150 тыс. ккал/час каждый), такого же числа конденсаторов и фреоноводяных охладителей, около 300 воздухоохладителей, 400 воздухонагревателей и т. д. Общий вес аппаратов и приборов составляет более 1100 т. На этих кораблях имеются также небольшие автономные кондиционеры специально для кабин дистанционного управления машинно-котельными установками.

На подводных лодках применяются замкнутые низконапорные системы кондиционирования. В них рециркуляционный воздух поступает в воздухоохладители через регенерационные устройства, охладители устанавливаются в каждом автономном отсеке.

В шведском флоте получила распространение высоконапорная установка для кондиционирования, в которой наружный воздух охлаждается до 13–15 градусов, а затем по высоконапорным вентиляционным трубопроводам он с большой скоростью подается к подогревателям, расположенным в обслуживаемых помещениях. В корпусе каждого воздухоподогревателя (шкафчика) имеется змеевик, по которому непрерывно циркулирует горячая вода. Подогреватели могут использоваться и как дополнительные воздухоохладители, если на змеевик подавать охлажденную воду вместо горячей.

Рис. 43. Схема высоконапорной системы кондиционирования воздуха:

1 — фильтры для наружного воздуха; 2 — электрический воздухоподогреватель; 3 — воздухоохладитель; 4 — высоконапорный вентилятор; 5 — электромотор вентилятора; 6 — глушитель шума; 7 — система высоконапорных воздухопроводов; 8 — воздухоподогреватели (шкафчики); 9 — подвод пара (воды); 10 — конденсат; 11 — клапаны для ручной регулировки степени подогрева воздуха; 12 — водоохладитель; 13 — подача охлажденной воды на воздухоохладитель; 14 — отвод воды из воздухоохладителя; 15 — циркуляционный насос, 16 — подача хладагента на водоохладитель; 17 — отвод хладагента из водоохладителя

Шведская установка по сравнению с американской более легка по весу, компактна, не нуждается в автоматике, не требует большого расхода электроэнергии. Это позволяет использовать ее на легких кораблях (эскадренных миноносцах, сторожевиках и т. п.).

Считают, что на тех кораблях, где систему полного кондиционирования воздуха установить трудно, целесообразно применять небольшие автономные кондиционеры, имеющие весь комплекс оборудования и автоматики для обработки воздуха (охлаждение и осушение, подогревание и увлажнение). Подобные установки могут быть использованы также в отдельных сравнительно небольших помещениях даже при наличии общекорабельной системы кондиционирования воздуха (например, в медицинских, продовольственно-пищевых и других помещениях).

Современные системы полного кондиционирования воздуха и автономные кондиционеры, заменяющие одновременно корабельную вентиляцию, паровое отопление и аэрорефрижерацию, представляют собой последнее слово отопительно-вентиляционной техники. Они могут быть использованы для работы по замкнутому циклу, что играет существенную роль в обеспечении противоатомной, противохимической и противобактериологической защиты кораблей, позволяет увеличивать время непрерывного пребывания лодок в подводном положении. Установки для кондиционирования воздуха по праву можно отнести к разряду основных боевых корабельных систем, имеющих особо важное значение в условиях современного боя.

САНИТАРНАЯ ОБРАБОТКА НА КОРАБЛЕ

Подполковник медицинской службы Е. НИКИФОРОВ

Как известно, в результате атомных взрывов на море окружающий район, а также находящиеся в этом районе корабли могут в большей или меньшей степени подвергнуться заражению радиоактивными веществами. Радиоактивное заражение кораблей возможно также при применении противником БРВ (боевых радиоактивных веществ), заплескивании радиоактивной воды (особенно при подводном взрыве) на поверхность корабля или проникновении ее во внутренние помещения.

Санитарная обработка, так же как и дезактивация вооружения и техники, должна предохранить личный состав от радиоактивного заражения, обеспечить возможность ведения активных боевых действий корабля в самых сложных условиях, на любом удалении от базы. Воины, сильные духом, закаленные физически, хорошо знающие свойства атомного оружия и способы защиты от него, сумеют разгромить врага, с честью выполнить боевую задачу в любых условиях.

Радиоактивные вещества оказывают вредное действие на людей как при попадании внутрь организма, так и при внешнем облучении. При воздействии больших доз радиации возможно заболевание так называемой лучевой болезнью. Внутрь организма эти вещества могут попадать при дыхании (в легкие), заглатывании (в желудочно-кишечный тракт) или через поврежденную кожу (рану, ожог). Всасываясь в кровь, они откладываются в различных органах и тканях, длительно воздействуя на них своими радиоактивными излучениями (так называемое внутреннее облучение).

При внешнем облучении, когда радиоактивные вещества находятся на поверхности тела или одежды человека, а также в воздухе (например, туман базисной волны при подводном взрыве) и на окружающих предметах, бета-лучи, проникающая способность которых невелика, как правило, будут задерживаться одеждой и даже верхним слоем открытых участков кожи. Однако при интенсивном излучении они могут вызвать у людей поражение кожи и глаз. Значительно больший вред организму человека причиняют при внешнем облучении гамма-лучи, обладающие сильной проникающей способностью.

При попадании радиоактивных веществ внутрь организма поражение может быть вызвано не только гамма- и бета-излучением, но и альфа-частицами.

Степень вредного действия радиоактивных веществ, попавших внутрь организма, зависит от их количества, химического состава и характера излучений (гамма-лучи, бета-или альфа-частицы). При внешнем облучении степень поражения определяется интенсивностью излучений и временем пребывания личного состава под их воздействием.

Известно, что никакими химическими и физическими методами разрушить радиоактивность или изменить скорость и время радиоактивного распада невозможно. Поэтому мероприятия по защите личного состава корабля от вредного действия радиоактивных веществ заключаются в предупреждении радиоактивного заражения (ведение постоянного радиационного наблюдения и разведки, укрытие при угрозе атомного нападения возможно большего количества людей во внутренних помещениях и закрытых боевых постах, своевременное использование личным составом, особенно открытых боевых постов, индивидуальных средств противохимической защиты и т. д.), в удалении радиоактивных веществ, попавших на корабль (дезактивация) и его личный состав (санитарная обработка).

Под санитарной обработкой личного состава следует понимать систему мероприятий, осуществление которых позволяет снизить радиоактивную зараженность поверхности тела человека до допустимых норм, полностью удалить радиоактивные вещества, попавшие на кожные покровы, слизистые оболочки глаз, носа и рта.

Проведение санитарной обработки на корабле необходимо только в том случае, когда с помощью дозиметрических приборов установлено, что радиоактивная зараженность превышает допустимые нормы. Если по каким-либо причинам определить степень радиоактивного заражения невозможно, но имеется подозрение о наличии такого заражения, проводится профилактическая санитарная обработка.

В условиях применения противником атомного оружия, особенно при ликвидации последствий радиоактивного заражения, очень важное значение имеет осуществление воинами самопомощи и взаимопомощи. Умение моряков немедленно погасить загоревшуюся одежду, правильно наложить повязку, используя индивидуальный перевязочный пакет (если его оболочка цела, то он не заражен), предохранить себя от попадания радиоактивных веществ внутрь организма, своевременно оказать помощь пострадавшему товарищу, а также дисциплинированность и точное выполнение правил санитарной обработки позволяют личному составу сохранить боеспособность и успешно выполнить поставленную командиром задачу.

В зависимости от условий боевой обстановки, характера и степени заражения людей радиоактивными веществами санитарная обработка может быть частичной или полной.

Частичная санитарная обработка проводится при первой возможности непосредственно на боевых постах корабля (даже в зараженном районе) и предусматривает удаление радиоактивных веществ с открытых участков тела. При этом снимать индивидуальные средства противохимической защиты нельзя. Обработка незащищенных участков кожи заключается в обмывании (обтирании мокрым тампоном), полоскании рта и носа чистой, не зараженной радиоактивными веществами водой. Если же чистой воды вблизи боевого поста нет, для проведения частичной санитарной обработки следует использовать жидкость из индивидуального противохимического пакета. В крайнем случае удаление радиоактивных веществ с открытых участков тела можно производить с помощью любого незараженного материала (бумаги, ветоши и т. п.). Однако обтирать кожу необходимо с известной осторожностью, не допуская образования ссадин и царапин, так как через них радиоактивные вещества могут легко проникнуть внутрь организма. Обтирание следует производить только в одном направлении и с таким расчетом, чтобы не разносить радиоактивные вещества на незаряженные участки тела или складки кожи, которые труднее поддаются обработке.

Личный состав, оказавшийся в зараженном районе без защитной одежды, должен сначала провести частичную санитарную обработку рук, шеи, лица и других открытых участков тела, а затем, надев защитную одежду, приступить к дезактивации вооружения и техники боевого поста. После проведения такой дезактивации частичную санитарную обработку необходимо повторить и, если есть на то распоряжение командования корабля, провести полную санитарную обработку.

Определение наличия заражения радиоактивными веществами поверхности тела может быть иногда затруднено. В таких случаях следует ориентироваться на видимые глазом загрязнения пылью или жидкостями открытых участков тела, которые должны быть обработаны в первую очередь.

Рис. 44. Частичная санитарная обработка на корабле:

Внизу — схема прохождения полной обработки (Р — раздевальщик; Д — дозиметрист; д — душер, + — медпункт; О — одевальщик)

Полная санитарная обработка проводится по решению командира корабля после выполнения боевой задачи. Проведение такой обработки возможно только на оборудованном обмывочном пункте вне участка радиоактивного заражения. При этом радиоактивные вещества удаляются со всей поверхности тела под непосредственным дозиметрическим контролем.

В зависимости от конкретных условий боевой обстановки и степени радиоактивного заражения личный состав, нуждающийся в полной санитарной обработке, либо сразу же направляется на обмывочный пункт, либо сначала занимается дезактивацией корабля, а потом проходит санобработку согласно указаниям химической службы.

Полная санитарная обработка на корабле проводится в помещениях пункта санитарной обработки (ПСО). Если позволяют температурные условия, проведение такой обработки возможно также и на специально оборудованном участке верхней палубы, в море, реке или другом незараженном и удобном для этого водоеме.

Пункт санитарной обработки имеет раздевальное, обмывочное и одевальное отделения со специальным обслуживающим персоналом. Все помещения пункта разделяются на грязную (зараженную радиоактивными веществами) и чистую половины.

На верхней палубе корабля, перед входом в раздевальное отделение, личный состав, подвергнувшийся радиоактивному заражению, снимает с себя (с помощью раздевальщиков, одетых в защитную одежду) средства индивидуальной противохимической защиты, после чего может следовать во внутренние помещения обмывочного пункта. В раздевальном отделении снимается обмундирование, белье и проводится дозиметрический контроль, во время которого каждому пораженному указываются участки тела, зараженные радиоактивными веществами; на эти участки следует обращать особое внимание при мытье. Здесь же сдаются на хранение документы и ценные вещи.

В обмывочном отделении личный состав получает мыло, мочалку и моется под душем горячей водой. При любой системе оборудования пункта санитарной обработки обмываться следует только стоя.

Мытье тела следует начинать с наиболее зараженных участков кожи, указанных дозиметристом при прохождении дозиметрического контроля. После этого, тщательно прополоскав мочалку, можно перейти к обмыванию всего тела. Начинать следует с рук, тщательно удаляя грязь из-под ногтей. Затем моется голова, шея, грудь, спина, живот и ноги. При этом особое внимание необходимо уделять промыванию глаз, ушей, волос. Труднодоступные участки спины помогают обмыть душер или сосед.

После обмывки, при выходе из душевого отделения, личный состав подвергается повторному дозиметрическому контролю для определения качества проведенной санитарной обработки. Если степень заражения тела радиоактивными веществами окажется выше допустимых норм, зараженный возвращается в душевое отделение для повторного обмывания.

Полная санитарная обработка считается законченной в том случае, если радиоактивные вещества удалены с поверхности тела человека или степень заражения снижена до допустимых норм. В одевальном отделении личный состав получает чистое белье и обмундирование, одевается и следует на свой боевой пост. На случай, если после прохождения санитарной обработки возникнет необходимость в оказании первой медицинской помощи, в одевальном отделении разворачивается медицинский пункт.

Оказание первой медицинской помощи пострадавшим при атомном нападении следует проводить с соблюдением особой осторожности. Нельзя, например, касаться раны руками или обмывать ее водой, чтобы не внести в нее радиоактивные вещества. Очень важно правильно наложить на рану повязку. Хорошо наложенная повязка надежно предохранит рану от заражения радиоактивными веществами. То же самое относится и к оказанию помощи при ожогах. Следует помнить, что приставшую к обожженному телу одежду срывать нельзя. Повязку в этом случае необходимо наложить поверх одежды. Нельзя также вскрывать образовавшиеся на коже пузыри. Если у пострадавшего сильное кровотечение, последнее нужно остановить тут же, на боевом посту, не ожидая выноса раненого с зараженного радиоактивными веществами участка корабля.

Частичная санитарная обработка раненых может проводиться на боевых постах только после оказания им первой медицинской помощи, а полная санитарная обработка, обеззараживание и обработка ран и ожогов, зараженных радиоактивными веществами, — только на медицинских пунктах.

Необходимо помнить, что на степень радиоактивного заражения района моря и прибрежной полосы наряду с другими факторами большое влияние оказывают метеорологические условия. Например, снегопад способствует быстрому выпадению радиоактивных частиц. Немаловажную роль играют сила и направление ветра. Поэтому необходимо уметь учитывать эти факторы, использовать их в своих интересах.

В зимних условиях нужно особенно внимательно следить за состоянием дверей, люков и горловин, чтобы снег или лед не мешали плотному их задраиванию.

При входе в корабельное помещение с верхней палубы необходимо тщательно очистить обмундирование и снаряжение от зараженного снега. Если позволяет обстановка, то снег и лед после выпадения радиоактивных частиц следует полностью удалить с верхней палубы, надстроек и других частей корабля. С другой стороны, незараженным снегом наряду с тампонами можно пользоваться при частичной обработке открытых участков тела.

Правильно и своевременно проведенная санитарная обработка предотвращает вредное воздействие радиоактивных веществ на организм человека. Постоянное и тщательное ведение радиационного наблюдения, быстрое и четкое осуществление радиационной разведки, дезактивации корабля и санитарной обработки личного состава позволят в короткий срок ликвидировать последствия радиоактивного заражения, обеспечат возможность ведения активных боевых действий по разгрому врага в любых условиях.

АТОМНОЕ ОРУЖИЕ И НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ТАКТИКИ ФЛОТА

Доцент, кандидат исторических наук капитан 1 ранга А. БАУМАН

(По данным зарубежной печати)

В связи с проводимой гонкой вооружения и подготовкой к использованию оружия массового поражения в военной печати капиталистических государств, особенно в печати США и Англии, широко обсуждаются вопросы применения атомного и водородного оружия. Цель этого обсуждения сводится к тому, чтобы определить, «в какой степени применение атомного оружия и управляемых снарядов изменит обычные задачи военно-морского флота, армии и военно-воздушных сил и какие необходимо произвести изменения в их структуре и боевой подготовке с тем, чтобы приспособить вооруженные силы к решению новых задач». Излагаемые в большом количестве книг, журнальных и газетных статей взгляды являются личными суждениями отдельных авторов. Нередко они противоречат друг другу. Вполне возможно, что они не всегда отражают официальные доктрины, принятые в вооруженных силах США и Англии. Но, несмотря на это, их обобщение дает возможность сделать выводы о предполагаемых изменениях в тактике военно-морского флота, авиации и сухопутных войск в условиях применения атомного оружия.

Наряду с этим нельзя не отметить тенденциозный, пропагандистский характер ряда статей, рассчитанный на то, чтобы поднять дух своих офицеров, уже проявляющих страх перед атомным оружием. В связи с этим следует прежде всего отметить изменения, которые произошли за рубежом во взглядах на роль и значение атомного оружия. Развеян ореол «исключительности» атомной бомбы. Американский журнал «Юнайтед Стейтс нэйвел инститьют просидингс» признает, например, что атомное оружие, как бы разрушительно оно ни было, «не отменяет принципы ведения войны в открытом море и на суше», что оно само по себе не может гарантировать победу.

Указанные изменения во взглядах произошли в результате потери США монополии на атомное оружие. Однако, несмотря на изменения в оценке роли и значения атомного оружия, иностранные военные специалисты все еще продолжают преувеличивать возможности вооруженных сил своих стран в достижении победы путем применения атомного оружия. Разница только в том, что теперь они базируются не на качественной стороне оружия массового поражения, а на количественной. Так, полковник Дж. Рейнхард и подполковник В. Кинтнер в своей книге «Боевые действия сухопутных войск в условиях применения атомного оружия» пишут: «…Страна, обладающая большими запасами нового оружия и использующая это оружие более умело, выйдет победителем…» и дальше: «…Не вызывает сомнения то, что войска стран-участниц Североатлантического союза будут обладать превосходством в количестве атомного оружия и в разнообразии его видов… Наличие атомного оружия, конечно, увеличивает надежды капиталистического мира».

Иностранные военные специалисты считают, что потерю монополии на атомное оружие можно возместить, расширив масштабы его применения. Это оружие уже предназначается не только для стратегических, но и для оперативно-тактических целей. Для успокоения же широкого общественного мнения лицемерно утверждается, что тактическое атомное оружие лишено той страшной разрушительной силы, которая присуща стратегическому атомному оружию, и что поэтому к нему надо относиться так же, как ко всем другим видам оружия.

Усиленная подготовка к тактическому использованию атомного оружия находит практическое выражение в создании атомной артиллерии и в широких опытах с атомными зарядами для управляемых реактивных зарядов, торпед, мин и глубинных бомб. В связи с этим надо сказать, что в США в середине 1956 года была испытана и взята на вооружение атомная глубинная бомба. По данным американской печати, глубинная бомба «Лулу» с атомным зарядом имеет вес 150 килограммов, обладает тротиловым эквивалентом 1000–5000 тонн и может выстреливаться из бомбометов, которые находятся на вооружении американских военно-морских сил и используются для стрельбы реактивными глубинными бомбами.

Зарубежные военные специалисты считают, что в условиях применения атомного оружия особое значение приобретают фактор внезапности и сокращение сроков подготовки боевых действий. При этом важнейшей задачей считается знание возможностей, которыми располагает противник, и принятие мер для упреждения его в нанесении атомного удара.

В своих агрессивных планах определенные военные круги империалистических государств важное место отводят военно-морскому флоту, задачей которого является «удержание плацдармов вдали от своих берегов». В связи с этим нельзя не вспомнить определение задач флота США адмиралом Форрестом Шерманом: «Нашей вероятной задачей является не противодействие вторжению, а поддержка военных операций за морями». Красноречивым подтверждением этого является деятельность 6-го американского флота за последние годы. Исходя из такого определения задач флота, делался вывод, что в «войне против крупной континентальной державы будет расширено представление о господстве на море по сравнению с тем, которое было принято во время второй мировой войны». Сущность этого «расширенного представления» заключается в том, что понятие господства па море распространяется на бóльшую протяженность побережья, на систему узкостей и безусловно внутренние моря, а также на судоходные реки, на которых смогут развернуться наступательные боевые действия.

Важнейшими задачами флота считаются обеспечение своих морских коммуникаций и высадка морских десантов. Кроме того, на флот возлагаются задачи по нарушению коммуникаций противника, противодесантной обороне своего побережья и ряд других. При решении всех указанных задач предусматривается активное использование атомного оружия. В связи с этим, по мнению зарубежных специалистов, значение крупных артиллерийских кораблей сильно уменьшается. Основную роль будут играть корабли, вооруженные управляемыми снарядами, и авианосцы с самолетами — носителями атомного оружия. Полагают, что применение управляемых реактивных снарядов с кораблей значительно усилит их боевую мощь, так как эти снаряды можно использовать в любую погоду, а также потому, что они имеют большую дальность действия и разрушительную силу. Все это должно увеличить возможности боевого использования эскадренных миноносцев и подводных лодок.

Все иностранные авторы сходятся в том, что применение атомного оружия в боевых действиях на море вызовет изменения в обстановке, в которой эти действия будут вестись. При этом исходят из того, что первостепенную роль в боевых действиях будет играть атомное оружие взрывного типа (бомбы, управляемые реактивные снаряды).

Одной из характерных особенностей ведения боевых действий на море в условиях применения атомного оружия, как считает американский контр-адмирал Браунинг, является расширение района боя, ибо поражаемая зона будет значительно больше, чем при использовании оружия обычных видов. Кроме того, чтобы сократить до минимума потери, воюющим сторонам придется соответственно рассредоточить свои силы.

Следующей характерной особенностью боя на море является увеличение подвижности сил. Считается, что для ведения боевых действий в условиях применения атомного оружия потребуется высокая подвижность и маневренность соединений, вследствие чего сам бой приобретает более высокие темпы. Интересно, что при планировании боевых действий иностранные специалисты исходят из необходимости быстрого продвижения сил в район боя вслед за атомными взрывами, не принимая в расчет «существующее до сих пор преувеличенное суждение об опасности радиации».

Оценивая высказывания зарубежных авторов по вопросам подвижности сил в бою и стремительности действий, было бы преждевременным надеяться на резкое сокращение продолжительности боя, так как решительность целей боя, возросшая живучесть боевых единиц и их высокие маневренные качества потребуют продолжительного и массированного воздействия на противника.

В условиях применения атомного оружия предъявляются еще бóльшие требования к скрытности действий. Вполне очевидно, что особенно важно будет обеспечить скрытность действий на этапах перехода сил к району боя и тактического развертывания (до момента применения одной из сторон атомного оружия). После этого скрытность в значительной степени потеряет свое значение, так как все действия будут подчинены быстрейшему использованию результатов атомного взрыва для стороны, применившей это оружие, и восстановлению боеспособности кораблей (соединений) для стороны, подвергшейся атаке.

В связи с проблемой скрытности большое значение приобретают действия в условиях малой и плохой видимости. Американская военная печать, например, уделяет особое внимание тактике ночного боя.

В зарубежных военно-морских кругах считают, что основные требования к походному и боевому порядку соединений остаются прежними. Однако угроза применения атомного оружия и вследствие этого необходимость снижения эффекта атомного нападения потребует увеличения дистанции между кораблями, идущими в составе одной тактической группы. На основе испытаний атомного оружия в районах Бикини и атолла Эниветок был сделан тактический вывод, сводящийся к тому, что расстояния между крупными кораблями в походных порядках должны быть увеличены до 2000–3000 метров. По последним данным американской печати, при угрозе атомного нападения расстояния между транспортами должны быть 10–15 кабельтовов, а между крупными боевыми кораблями 20–25 кабельтовов. Таким образом, походный и боевой порядки стали более рассредоточенными. Естественно, что это в свою очередь потребовало увеличения количества кораблей охранения.

В зарубежной военной печати обсуждается и вопрос о выборе «выгодной» цели для атомного удара. Считается, что возможность уничтожить атомной бомбой ту или иную цель еще не определяет «выгодность» этой цели. Справедливо указывается, что и материальная ценность цели не может быть руководящим фактором при выборе объекта атомного удара. Цель может быть определена как «выгодная» только для определенной конкретной обстановки, в зависимости от решаемых задач. Ряд авторов предполагает положить в основу выбора такой цели принцип, сводящийся к тому, что применение атомного оружия должно держать противника в состоянии постоянной тревоги и неопределенности. Конкретными объектами атомных ударов на море считаются боевые корабли, транспорты и военно-морские базы.

Рассматривая влияние атомного оружия на ведение некоторых видов боевых действий, иностранные авторы наибольшее внимание уделяют обеспечению своих морских коммуникаций и бою за высадку десанта.

За рубежом установилось мнение, что появление новых видов оружия не только увеличило значение морских перевозок вследствие роста потребностей в стратегическом сырье и всех видов снабжения, но и усложнило обеспечение морских и океанских коммуникаций. Исходя из опыта второй мировой войны и учитывая вероятный характер боевых действий на море в будущем, делается вывод, что один военно-морской флот задачу обеспечения безопасности морских коммуникаций решить не в силах, что для этого требуются усилия всех вооруженных сил в целом. В частности, в Англии многие военные специалисты считают, что роль авиации в деле защиты своих морских коммуникаций будет не меньше роли военно-морского флота.

Оборону торговых судов на переходе морем по-прежнему предполагается осуществлять методом конвоирования. Однако этому методу присущ крупный недостаток, заключающийся в том, что большой конвой может явиться «выгодным» объектом для атомного удара. По мнению американских авторов, возможность использования авиацией атомного оружия против конвоев и соединений боевых кораблей весьма затрудняет организацию эффективной противолодочной обороны. Наибольшее снижение результатов атомного удара может быть достигнуто рассредоточением кораблей и транспортов в походных порядках и ордерах с таким расчетом, чтобы взрывом атомной бомбы было бы уничтожено не более одного корабля или транспорта.

Однако при этом нельзя забывать, что нормы рассредоточения должны учитывать и обеспечение надежной противовоздушной обороны. По американским данным, при соблюдении таких условий для обеспечения противолодочной обороны конвоя в составе 24 транспортов потребуется 16 кораблей охранения, а в случае применения термоядерного оружия — 144 корабля. Надежное обеспечение противолодочной и противовоздушной обороны одного авианосца типа «Форрестол» требует 2 крейсера и от 12 до 18 эскадренных миноносцев. Очевидно, что выделение такого большого количества кораблей охранения практически вряд ли возможно. Поэтому американцы рекомендуют переход морем осуществлять в обычных походных порядках и ордерах, целеустремленных на противолодочную оборону. Перестроение в противоатомные ордера должно производиться только с возникновением реальной угрозы атомного удара.

По взглядам командования НАТО, угроза атомного нападения возрастает при сосредоточении кораблей и транспортов в портах, при их движении в узкостях и по фарватерам. Поэтому рекомендуется избегать сосредоточения большого числа кораблей и транспортов в крупных портах и базах. Считается целесообразным использовать небольшие порты, рейды, даже якорные стоянки, достаточно удаленные друг от друга. Признается необходимым рассредоточивать приходящие конвои до подхода их к берегу, а транспорты, назначенные для разгрузки, одновременно направлять в большое количество портов или других пунктов. Наряду с этим большое внимание уделяется изучению организации грузовых операций на необорудованное причалами побережье. Разрабатываются и проводятся испытания плавучих причалов и других средств, обеспечивающих погрузку и выгрузку.

По мнению большинства американских военных специалистов, важнейшей задачей военно-морского флота США остается высадка морских десантов, способных решать как оперативные, так и стратегические задачи. Полагают, что в условиях применения атомного оружия в первой фазе высадки десанта важнейшую роль будет играть фактор внезапности. При этом особое значение придается ударам в глубину обороны противника. Считается, что это даст значительно бóльший эффект, чем массированный артиллерийский огонь. В качестве одного из способов достижения внезапности предлагается заменить артиллерийско-авиационную подготовку высадки одной авиационной подготовкой с применением атомного оружия. При этом исходят из того, что авиация может одновременно подавить противодесантную оборону на широком фронте, не обнаруживая действительного направления главного удара. Кроме того, полагают, что применение атомного оружия приведет к значительному сокращению сроков предварительной подготовки. Основными объектами атомных ударов считаются узлы противодесантной обороны противника и его войска, обороняющие побережье, узлы дорог, морские и авиационные базы, установки атомной артиллерии, стартовые площадки реактивных снарядов, склады атомного и реактивного оружия.

Но внезапные действия и мощные атомные удары не могут заставить обороняющегося отказаться от таких же ударов по высаживающимся войскам. Поэтому расстояния между следующими друг за другом волнами десанта должны быть достаточно велики, чтобы взрыв одной атомной бомбы поразил не более чем одну волну. Другой необходимой мерой считается высадка на широком фронте с нужным рассредоточением частей десанта. При этом высаживающиеся части должны быть достаточно подвижны (чтобы на берегу их можно было быстро сосредоточить) и, кроме того, способны самостоятельно вести бой в течение определенного времени, пока не обозначится успех в каком-либо пункте высадки и не подойдут подкрепления, предназначенные для развития этого успеха. Тактика таких частей должна предусматривать, чтобы в начале высадки они уклонялись от боя с основными силами обороняющегося. В этих целях высадка должна осуществляться на такой местности, на которой артиллерия и танки обороняющегося не могли бы широко применяться, а возможности его наблюдения были бы ограниченны. Весьма желательной считается поддержка морского десанта в тактически важных пунктах воздушными десантами, высаживаемыми с вертолетов.

Таким образом, выдвигается идея высадки десанта на побережье сравнительно небольшими и легкоподвижными частями, причем высадке предшествуют атомные удары. После высадки десант сосредоточивается и строится в боевой порядок для решения задачи там, где обозначился наибольший успех.

По вопросу о размерах высаживающихся частей существуют различные мнения. Так, американский военный специалист полковник Рейнхардт полагает, что район, подвергшийся воздействию одной атомной бомбы, может быть захвачен частью, равноценной усиленному полку (не более 5000 человек). Способность таких частей удерживать захваченные районы после развертывания и окапывания будет зависеть от того, насколько эффективно корабли и авиация поддержки сумеют воспрепятствовать противнику перебросить в эти районы резервы. Развитие успеха атомного удара должно осуществляться механизированными частями, высаживающимися одновременно с пехотой. Это позволит пехоте, высадившейся в различных пунктах, соединиться и занять настолько большой район, что противник будет лишен возможности подавить десант имеющимися на месте силами. Другие американские специалисты считают, что при высадке одной дивизии штурмовой эшелон в составе 7–10 штурмовых групп по 400–600 человек в каждой может быть высажен одновременно на фронте 15–25 миль. Деление штурмового эшелона на группы рекомендуется производить с таким расчетом, чтобы по ним было нецелесообразно наносить атомные удары.

Интересны высказывания некоторых зарубежных авторов по вопросам проведения воздушно-десантных операций. Полагают, что эти операции с тактической целью обычно будут проводиться на глубину 16–24 километров от переднего края. Считают, что тактическое использование атомного оружия при проведении воздушно-десантных операций позволит с наименьшими потерями и затратой сил и средств захватить намеченные объекты, не создавая непреодолимых препятствий для транспортных самолетов, производящих посадку сразу же после взрыва атомной бомбы. При этом считают, что при подходе к району десантирования с подветренной стороны состояние воздуха над эпицентром атомного взрыва позволяет производить посадку самолетов через 10–30 минут после взрыва.

В связи с возможным применением атомного оружия при высадке десанта иностранные авторы поднимают вопрос о необходимости создания десантных судов, конструктивные особенности которых будут соответствовать требованиям атомного века. Новые корабли должны иметь значительную скорость и грузоподъемность, небольшие размеры и осадку, хорошую остойчивость, а также оборудование для погрузки и выгрузки.

Вопросам противодесантной обороны иностранные авторы уделяют сравнительно мало внимания. Они исходят из того, что принципы проведения этого вида боевых действий не изменились, а пересмотру подлежит только порядок их проведения. Первоочередными объектами атомных ударов обороняющейся стороны считаются десантные суда, высадочные средства, а также первый и второй эшелон десанта, ибо первый эшелон высадившихся войск, продвигаясь в глубь территории, не будет иметь времени для оборудования укрытий от огня противника, а вторые эшелоны останутся совершенно неокопавшимися.

В дальнейшем атомное оружие в противодесантной обороне может использоваться для обеспечения контрудара крупными силами, для уничтожения резервов противника, вводимых им в бой с целью развить успех наступления, уничтожения запасов снабжения, вооружения, прикрытия слабых участков обороны (последнее — только как крайняя мера).

Угроза применения атомного оружия вносит значительные изменения и в характер обеспечения боевых действий. Прежде всего возникла необходимость создания нового вида боевого обеспечения — противоатомной защиты. Главное внимание наряду с рассредоточением войск уделяется укрытию личного состава и материальной части на время взрыва атомной бомбы. Как показывают результаты опытных атомных взрывов за границей, даже легкое бронирование или укрытие в земле предохраняет личный состав от ожогов и сильного воздействия радиации в момент взрыва. Поэтому считается необходимым иметь хотя бы минимальное бронирование и герметизацию боевых постов и командных пунктов, размещенных на верхней палубе и надстройках кораблей.

Практические мероприятия по осуществлению противоатомной защиты на флоте за рубежом идут по двум направлениям: проведение их непосредственно на кораблях и организация защиты базовых сооружений. На кораблях, как это видно по данным зарубежной печати, уменьшается количество надстроек и оборудования на верхней палубе, причем надстройкам придается более обтекаемая форма. В целях дезактивации кораблей на них устанавливаются мощные водораспыливающие системы, позволяющие обмывать верхнюю палубу и все находящиеся на ней установки. Обеспечивается групповая и индивидуальная защита личного состава и осуществляется дистанционное управление механизмами и установками.

При организации противоатомной защиты базовых сооружений флота исходят из тех соображений, что уязвимость объектов военно-морских баз и портов очень велика, а подготовить их к пассивной противоатомной защите весьма трудно. Поэтому распространяется идея «подвижных портов», предусматривающая создание специальных соединений вспомогательных судов и доков. Предполагается, что они будут перебрасываться по мере надобности из одного района в другой.

В связи с возросшим значением фактора внезапности обращается внимание на исключительное повышение роли разведки. Основные ее объекты — носители атомного оружия и склады атомного боезапаса. Указывается на необходимость организации, в том числе и на флоте, нового вида разведки — радиационной.

Иностранная печать отмечает, что в условиях применения атомного оружия чрезвычайно трудной и ответственной становится роль противовоздушной обороны. Малейшая ошибка частей ПВО может привести к тяжелым последствиям, так как любой одиночный самолет, прорвавшийся к охраняемому объекту, или управляемый реактивный снаряд могут оказаться носителями атомного оружия. Исходя из этого, некоторые иностранные специалисты предлагают создать такую систему ПВО, которая не допустила бы подхода самолетов противника к рубежу бомбометания. Американский генерал-лейтенант Смитт заявляет, что в современных условиях готовность ПВО к отражению воздушного противника должна исчисляться долями секунды. Большинство военных специалистов считает, что наиболее эффективным средством уничтожения реактивных бомбардировщиков — носителей атомного оружия пока еще остается истребитель-перехватчик, вооруженный реактивными снарядами.

Наряду с этим в американской печати высказывалось мнение, что зенитные управляемые реактивные снаряды, выпускаемые с земли, смогут сделать города и базы неуязвимыми для атомных ударов с воздуха. Однако испытания управляемого снаряда типа «Найк» показали, что применение его не обеспечивает отражение атомных ударов, так как не гарантируется стопроцентное уничтожение участвующих в налете самолетов-бомбардировщиков, среди которых может быть носитель атомной бомбы.

Не меньшее внимание, чем другим вопросам, иностранные авторы уделяют управлению силами в современном бою. Отмечается наличие ряда противоречащих друг другу факторов, оказывающих непосредственное влияние на управление силами. К этим факторам относятся: необходимость рассредоточения сил при наличии централизованного управления; проведение огневой подготовки при одновременном сохранении элемента внезапности; обеспечение наращивания сил десанта на побережье противника (в десантной операции) и лишение противника возможности нанесения атомного контрудара. Наряду с этим командир соединения при принятии решения должен будет учесть ряд новых факторов, отличающихся от тех, с которыми приходилось сталкиваться до применения атомного оружия. К таким факторам относятся: количество атомных средств, которыми располагает противник; вероятные средства и объекты применения атомного оружия; расположение и группировка сил (своих и противника).

Таким образом, ведение боевых действий в условиях применения атомного оружия связано с увеличением трудностей, стоящих перед командиром соединения по управлению подчиненными силами. По мнению зарубежных специалистов, сохранение управления подчиненными силами и поддержание на высоком уровне дисциплины в боевых и обслуживающих подразделениях является серьезной проверкой качества работы командира соединения. Исходя из этого, делается вывод, что в условиях применения атомного оружия исключительно большую роль играют быстрые и согласованные действия штаба соединения. Командир соединения должен иметь непосредственную и быструю связь с подчиненными ему боевыми подразделениями. В этих целях должна быть до пределов возможного упрощена организация штаба, сокращено количество промежуточных командных инстанций. Наряду с этим предлагается дать бóльшую самостоятельность кораблям, частям и подразделениям в выполнении поставленной им задачи.

Естественно, что рост трудностей по управлению в бою вынудили обратить серьезное внимание и на вопросы связи. Безоговорочно признается, что в условиях рассредоточения сил как одного из основных способов защиты от поражения атомным оружием роль связи в бою значительно повышается. Обеспечение большей надежности связи в будущей войне имеет такое же значение, как и усиление разведки в целях предупреждения всяких неожиданностей. Основная задача связи сводится к обеспечению непрерывности управления подчиненными и получению приказаний свыше. Выполнение этой задачи усложняется тем, что применение атомного оружия создает вероятность быстрого и значительного нарушения связи. Поэтому в современных условиях к связи предъявляются повышенные требования. Полагают, что улучшение ее должно идти не за счет увеличения численности личного состава, обслуживающего аппаратуру, а за счет изменений в организации, материальном и техническом оснащении и тактике войск связи. При этом особая роль придается техническому превосходству.

Большое внимание в иностранной печати уделяется также вопросам боевой подготовки. Подчеркивается ее сложность. Миллионы военнослужащих должны быть обучены новой тактике в сравнительно короткие сроки. Указывается, что при использовании в бою средств массового поражения преимущество будет на стороне тех вооруженных сил, личный состав которых будет обладать лучшей подготовкой. Одна из целей боевой подготовки сводится к тому, чтобы личный состав уяснил все опасности, угрожающие ему при атомном взрыве, освоил меры защиты и преодолел страх перед атомным оружием.

Изложенные высказывания военных специалистов капиталистических стран свидетельствуют о том, что зарубежная военно-морская мысль уделяет большое внимание использованию атомного оружия в агрессивной войне и занята поиском конкретных форм его применения не только в стратегических, но и в тактических целях.

АМЕРИКАНСКИЕ ПОДВОДНЫЕ ЛОДКИ С АТОМНЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ

Доцент, кандидат технических наук инженер-капитан 3 ранга А. УВАРОВ

(По данным иностранной печати)

Бурное развитие техники, основанной на выдающихся достижениях научной мысли, составляет отличительную черту нашей эпохи. Если XIX век обычно называют веком пара, то XX век, названный на своей заре веком электричества, все больше превращается в век атомной энергии.

Коммунистическая партия и Советское правительство уделяют огромное внимание использованию атомной энергии в мирных целях, на благо народа. В нашей стране уже несколько лет успешно эксплуатируется первая в мире атомная электростанция, вступила в строй первая очередь новой, более мощной атомной электростанции, завершается строительство первого атомного ледокола. В Советском Союзе строятся несколько новых атомных электростанций, всемерно развернуты научно-исследовательские работы по дальнейшему использованию радиоактивных элементов в промышленности, медицине и сельском хозяйстве, по разработке атомных энергетических установок для транспортных целей.

В то же время Соединенные Штаты Америки все больше и больше ставят атомную энергию на службу подготовки новой войны. Наряду с лихорадочным накоплением атомных и водородных бомб военное командование США создает боевые корабли с атомными энергетическими установками.

Планируя снабдить такими установками авианосцы, крейсера, эскадренные миноносцы, американские адмиралы особенное внимание уделяют дальнейшему расширению программы строительства «атомных» подводных лодок. Предполагается, что в составе ВМФ США к 1960 году их будет уже 19 единиц.

Стремление широко применить атомные энергетические установки в первую очередь на подводных лодках не случайно. Дело в том, что указанные установки в настоящее время являются единственными, не требующими для обеспечения своей работы кислорода или другого окислителя. Последнее обстоятельство крайне важно для подводных лодок, которые благодаря этому получают возможность совершать длительные переходы в подводном положении на больших скоростях.

В настоящее время в составе военно-морского флота США имеется пять подводных лодок с атомными энергетическими установками — «Наутилус» («SSN-571»), «Си вулф» («SSN-575»), «Скейт» («SSN-578»), «Суордфиш» («SSN-579») и «Сарго» («SSN-583»). Подводные лодки «Си дрэгон» («SSN-584»), «Скипджек» («SSN-585»), «Тритон» («SSRN-586») и «Хэлибат» («SSGN-587») спущены на воду и достраиваются на плаву. Кроме того, на различных верфях США заложен еще ряд лодок.

Американские военно-морские специалисты считают необходимым обновление подводного флота США. Для этого, по их мнению, нужно закладывать ежегодно не менее чем по 6 лодок различного типа с атомными энергетическими установками с тем, чтобы к середине шестидесятых годов довести их общее количество до 75 единиц. Строительство обычных лодок с дизель-электрическими энергетическими установками в США полностью прекращено.

По данным иностранной печати, военно-морское командование США рассчитывает использовать атомные подводные лодки для решения следующих задач:

1. Нанесение ударов торпедами (в том числе с атомным зарядом) по кораблям и судам на коммуникациях противника.

2. Постановка активных минных заграждений.

3. Удары ракетами и управляемыми реактивными снарядами по важнейшим береговым объектам, кораблям и судам противника.

4. Выполнение разведки и несение службы радиолокационного дозора как одиночно, так и во взаимодействии с быстроходным оперативным соединением авианосцев.

5. Борьба с подводными силами противника.

6. Переброска важных грузов.

В соответствии с назначением атомные лодки подразделяются на три подкласса:

— штурмовые или атакующие лодки («SSN»), предназначенные для нанесения ударов обычными или атомными торпедами;

— лодки-носители ракет или управляемых снарядов [«SSGN» и «SSN(B)»];

— лодки радиолокационного дозора («SSRN»).

Наибольшее внимание уделяется строительству штурмовых атомных лодок «SSN» (с учетом возможности их переоборудования под лодки-носители ракет или управляемых реактивных снарядов), а также лодок подкласса «SSGN».

Данные о постройке атомных подводных лодок в США и их основных тактико-технических элементах приведены в табл. 1 и 2 (см. стр. 172–175)

Таблица 1

СТРОИТЕЛЬСТВО АТОМНЫХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК В США

(По данным иностранной печати)

Таблица 2

КОРАБЛЕСТРОИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ АМЕРИКАНСКИХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК

(По данным иностранной печати)

Подводная лодка «Наутилус»

Как сообщает иностранная печать, предварительная научно-исследовательская работа по созданию первой экспериментальной атомной энергетической установки для подводной лодки была начата в 1948 году комиссией по атомной энергии США. Эта комиссия поручила Аргоннской национальной лаборатории произвести предварительные расчеты по проектированию реактора, а затем передала заказ на его проектирование и постройку фирме «Вестингауз электрик». В начале 1949 года фирма приступила к монтажу прототипа энергетической установки, который носил условное название «Марк-I» (в настоящее время — «S1W»). Энергетическая установка была смонтирована на береговом стенде завода в двух отсеках, выполненных в натуральную величину в соответствии с размерами будущей подводной лодки. В первом отсеке был установлен реактор, а во втором — турбины. Установка «Марк-I» проходила монтаж и испытания с начала 1949 по март 1953 года. Ядерный реактор ее был пущен в действие в конце марта 1953 года и через месяц опробован при полной нагрузке. В июне этого же года установка была испытана при нагрузке, соответствующей полной скорости подводного хода. Длительность и характер испытаний соответствовали «переходу» подводной лодки через Атлантический океан в подводном положении.

Рис. 45. Общий вид прототипа атомной энергетической установки S1W для американской подводной лодки «Наутилус» (вид сверху)

В процессе испытаний установки в береговых условиях производились замеры интенсивности радиоактивного излучения реактора с целью определения конструкции экранирующего устройства, обеспечивающего наиболее эффективную защиту личного состава. Была полностью исследована работа реактора при резких и частых изменениях нагрузки, изучены вопросы очистки воды первичного и вторичного контуров и обслуживания их в процессе эксплуатации.

Рис. 46. Атомная энергетическая установка «S1W» со стороны гидротормоза

На опытной установке производилось обучение обслуживающего персонала, который должен был войти в состав команды будущей подводной лодки. В начале 1956 года реактор был остановлен на осмотр после того, как он непрерывно проработал с новой конструкцией активной зоны при полной нагрузке в течение 1600 часов. Такое испытание проводилось с целью проверки надежности новой конструкции активной зоны, которую предполагалось установить вместо старой. После осмотра реактор был снова пущен в работу. В настоящее время эта установка используется для проведения различного рода испытаний и обучения личного состава атомных лодок ВМФ США.

В результате испытаний, проведенных на прототипе «Марк-I», для подводной лодки «Наутилус» была создана энергетическая установка, получившая условное название «Марк-II» («S2W»). Сама лодка была заложена в г. Гротоне (штат Коннектикут) на судостроительной верфи «Электрик Боут» фирмы «Дженерал динамикс», а в январе 1954 года — спущена на воду. К моменту спуска готовность корабля была равна 60 процентам; на нем установили все механизмы, за исключением самого главного — реактора, который смонтировали позже — в течение февраля–марта 1954 года.

Рис. 47. Спуск подводной лодки «Наутилус» на воду (вид с носа)

После окончания строительства, в конце сентября 1954 года, подводная лодка была передана командованию военно-морских сил для проведения всесторонних испытаний. Однако эти испытания затянулись вследствие разрыва вспомогательного сварного трубопровода вторичного парового контура. Лишь после того, как вся система паропроводов была снята и заменена бесшовными трубами, лодка вышла на ходовые испытания.

Первый этап испытаний происходил с 17 по 21 января 1955 года вблизи восточного побережья США, в районе острова Лонг-Айленд. За это время лодка прошла около 1000 миль, произвела 50 погружений, ее ядерный реактор проработал 148 часов. После докования лодки, в феврале, начался второй этап испытаний, в программу которого входили погружения на большую глубину, движение под водой на максимальных скоростях и торпедные стрельбы. Всего за время испытаний лодка прошла свыше 3000 миль, произвела 69 погружений, пробыв под водой в общей сложности 92 часа. Ее ядерный реактор проработал около 320 часов. По окончании испытаний подводная лодка «Наутилус» вошла в состав Атлантического флота США. В мае 1957 года «Наутилус» был передан на два месяца в состав американского Тихоокеанского флота для ознакомления его личного состава с особенностями использования атомных лодок.

За два года плавания, с 17 января 1955 по 5 февраля 1957 года, подводная лодка «Наутилус» находилась в море 5400 часов и прошла 60 120 миль, из которых 34 500 миль — в подводном положении. За это время она произвела 859 погружений.

Рис. 48. «Наутилус» в море

В одном из походов «Наутилус» находился в море 206 часов, в том числе 84 часа под водой. В конце 1955 года лодка совершила переход в подводном положении из Гротона в Сан-Хуан (остров Пуэрто-Рико). Расстояние в 1300 миль она прошла со средней скоростью 16 узлов.

В марте 1957 года атомный реактор «Наутилуса» был остановлен. В нем заменили активную зону, в которую конструкторы внесли ряд усовершенствований, направленных на существенное увеличение срока службы тепловыделяющих элементов. Новая активная зона оказалась выполнена значительно проще, дешевле и надежнее. Она была предварительно проверена в установке «Марк-I» Аргоннской лабораторией во время 1600-часовых испытаний.

Атомная подводная лодка «Наутилус» летом 1958 года совершила подледное плавание в арктическом районе. Во время похода собирались данные для предсказания погоды и расчетов толщины и плотности шапки полярного льда. Лодка шла на глубине 60–75 метров, прошла подо льдом около 1000 миль и приблизилась к Северному полюсу на расстояние 180 миль.

Энергетическая установка «Наутилуса» может развивать суммарную мощность около 15 000–20 000 лошадиных сил, обеспечивая максимальную скорость подводного хода около 19–21 узла. Атомный реактор, установленный на лодке, работает на медленных нейтронах и охлаждается водой под давлением. Ядерное горючее — уран 238, обогащенный ураном 235. Расход горючего составляет около 450 граммов в месяц. Дальность плавания на эксплуатационных скоростях хода в 14–16 узлов — около 50 000 миль. На случай выхода из строя атомной силовой установки на лодке установлено два вспомогательных дизель-генератора, аккумуляторная батарея и два гребных электромотора сравнительно небольшой мощности. Экипаж «Наутилуса» состоит из 101 человека, в том числе 12 офицеров.

1. Принцип действия энергетической атомной установки и расположение ее на лодке

В атомной энергетической установке тепло образуется в реакторе, в котором происходит управляемая цепная реакция расщепления ядер урана. Вероятность расщепления изотопов урана 235 и урана 238 существенно зависит от скорости нейтронов, бомбардирующих ядра их атомов. Реакторы могут работать на быстрых промежуточных или медленных нейтронах. Замедление нейтронов осуществляется с помощью специальных замедлителей (графит, тяжелая вода), которые, почти не поглощая нейтронов, уменьшают их скорость. В настоящее время существуют два основных типа реакторов — гетерогенные и гомогенные. В первых замедлитель и расщепляемый материал помещаются отдельными блоками, а во вторых — в виде однородной смеси или раствора.

На подводной лодке «Наутилус» установлен гетерогенный реактор, работающий на медленных нейтронах. В качестве теплоносителя в нем используется обычная дистиллированная вода под давлением. Ядерным горючим служат сплавы урана 238, обогащенные ураном 235, которые отлиты в виде стержней, заключенных в циркониевую оболочку. В замедлителе стержни размещены соосно с охлаждающими трубками, через которые проходит теплоноситель, и вместе представляют собой пространственную решетку. Это — активная зона реактора. Она окружена слоем материала, обладающего способностью отражать нейтроны обратно в активную зону. Затем следует оболочка из углеродистой стали и так называемый первичный экран, предназначенные для поглощения проникающего через отражатель нейтронного потока и гамма-излучения.

При расщеплении ядерного горючего в реакторе выделяется тепловая энергия, которая передается теплоносителю (дистиллированной воде), прокачиваемой по замкнутому контуру специальным циркуляционным насосом. Из реактора горячая вода по трубопроводу поступает в парогенератор, где отдает свое тепло вторичному контуру. Из последнего вода поступает сначала в водосборник, после чего, пройдя через нижние части двух парогенераторов, поднимается вверх по трубкам, в которых происходит интенсивное ее кипение. Из парогенераторов пар поступает в расположенные над ними сепараторы, а затем по главным паропроводам, проходящим через водонепроницаемую переборку, — в машинный отсек. Пройдя через реактор, вода первичного контура становится радиоактивной, поэтому последний также окружен экраном (вторичным).

В парогенераторе, как и в обычном котле, пар образуется при давлении 17,6 кг/см^2 и температуре 213 градусов, после чего он поступает в турбину, которая через редуктор вращает гребной вал, и к вспомогательным турбогенераторам. Отработанный пар попадает в конденсатор. Таким образом, получается замкнутый вторичный контур.

Для того чтобы после выхода из реактора вода в первичном контуре находилась в жидком состоянии при высокой температуре, в нем необходимо создать высокое давление. Поддержание высокого давления в системе достигается с помощью компрессорной установки и воздушного аккумулятора, установленного на водяном трубопроводе. Для обеспечения интенсивной теплопередачи в установке обеспечивается большая скорость потока воды.

По своему внешнему виду «Наутилус» мало чем отличается от современных скоростных двухкорпусных подводных лодок, хотя имеет бóльшие размеры. Можно лишь отметить, что отношение длины корпуса к его ширине и высоте несколько меньше, чем у обычных лодок. Прочный корпус лодки разделен водонепроницаемыми переборками на семь отсеков: носовой торпедный, носовой жилой, аккумуляторный, центральный пост, реакторный, машинный, кормовой жилой.

Рис. 49. Схематический разрез подводной лодки «Наутилус»:

1 — кубрики для команды; 2 — машинное отделение; 3 — реактор; 4 — боевая рубка, 5 — рубка управления; 6 — столовая для команды; 7 — аккумуляторная; 8 — кладовые; 9 — мостик; 10 — перископная; 11 — каюта командира; 12 — офицерская кают-компания; 13 — камбуз; 14 — кубрики для команды; 15 — торпедный отсек

Аккумуляторный отсек разделен двумя палубами на три яруса. В верхнем ярусе расположена офицерская кают-компания и каюта командира, в среднем — столовая личного состава и камбуз, в нижнем — аккумуляторная батарея, кладовые и провизионки.

В четвертом отсеке сосредоточено все управление кораблем. Он разделен палубой на два яруса: в верхнем располагается главный командный пункт, в нижнем — посты управления. Над центральным постом находится боевая рубка с ограждением, в которой установлены перископные и выдвижные антенные устройства.

Реакторный отсек расположен в корме у центрального поста. В нем вертикально установлен ядерный реактор. Вместе с первичным контуром он окружен мощным экраном, необходимым для защиты личного состава лодки от действия радиационного излучения. Экран сильно увеличивает вес и габариты установки, в результате чего она занимает почти половину полезного объема лодки.

В трюме отсека установлены насосы первичной системы охлаждения. Так как эта система помещается в реакторном отделении, управление его производится дистанционно, с помощью запорных клапанов с гидравлическим приводом. Парогенераторы размещены по бортам отсека.

В трюме кормовой части отсека установлен воздушный аккумулятор, который постоянно поддерживает необходимое давление в первичном охлаждающем контуре. Остальной объем отсека занят трубопроводами, кабелями, электрическими и пневматическими исполнительными щитами управления, умформерами[4].

Машинный отсек расположен рядом с реакторным. Палубой он разделен на два яруса. Каждый ярус имеет проход, идущий из носовой части отсека в корму вдоль диаметральной плоскости. По бортам от этих проходов размещены машинные установки, доступ к которым возможен из верхнего и нижнего ярусов.

2. Система управления энергетической установкой

Рассмотрим принципиальную схему системы управления установкой. Специальные датчики вырабатывают сигнал, пропорциональный мощности паротурбинной установки. Этот сигнал сравнивается с сигналом заданного режима работы реактора, идущим с главного пульта управления. Разность сигналов, образующая сигнал ошибки, поступает к механизму, который управляет положением регулирующих стержней реактора. Мощность реактора при этом изменяется до тех пор, пока сигнал ошибки не станет равным нулю. В этом случае фактическая мощность паротурбинной установки соответствует заданному режиму работы реактора. Устойчивость такого положения обеспечивается наличием внутренней обратной связи между установкой и реактором.

Пульты для управления установкой и для контроля за ее работой сконцентрированы в одном посту. Полное согласование в управлении, необходимое при работе энергетической установки, обеспечивается с главного пульта.

Энергетическая установка подводной лодки «Наутилус» спроектирована с таким расчетом, чтобы ею мог управлять экипаж с обычной технической подготовкой. Однако в ходе испытаний и эксплуатации стало ясно, что этого недостаточно. Поэтому все офицеры и матросы лодки прошли курс специальной подготовки.

3. Обеспечение безопасности личного состава

Защита личного состава «Наутилуса» от проникающей радиации обеспечивается специальными экранами, окружающими реакторный отсек, надежной герметизацией первичного охлаждающего контура. Для контроля уровня радиации на лодке имеются приборы-указатели интенсивности излучений, сигнализаторы утечки воды из первичного охлаждающего контура и системы для удаления зараженной воды за борт.

Нормальное количество воздуха в лодке обеспечивается работой специальных систем для его кондиционирования. С помощью этих систем устраняются запахи, проникающие из турбинного отсека и камбуза, поглощается тепло, отдаваемое внутрь лодки реактором и турбинами, поддерживается уровень температуры и влажности воздуха. Кондиционируемый воздух проходит через поглощающие фильтры.

На лодке имеется холодильная установка, производительность которой эквивалентна количеству тепла, необходимого для плавления 240 тонн льда в течение 24 часов.

Несмотря на указанные меры по защите от проникающей радиации, личный состав приходится периодически снимать с лодки для отдыха и лечения. Не случайно поэтому в зарубежной печати указывалось, что командование военно-морскими силами США организовало подготовку второго экипажа для «Наутилуса».

Подводные лодки «Си вулф» и «Скейт»

Созданию атомной энергетической подводной лодки «Си вулф» тоже предшествовала постройка в Вест-Милтоне (штат Нью-Йорк) прототипа, названного «S1G». Проектированием, созданием и пуском в работу этой установки руководили специалисты Нолльской лаборатории атомной энергии фирмы «Дженерал электрик». В ней был установлен реактор на промежуточных нейтронах, в котором в качестве теплоносителя в первичном контуре применялся жидкий натрий. Использование жидкометаллического натрия позволяет получить более высокие параметры пара во вторичном контуре и, следовательно, обеспечить работу всей установки с более высоким коэффициентом полезного действия.

Рис. 50. Американские атомные подводные лодки «Си вулф» (слева) и «Наутилус» у пирса верфи «Электрик Боут» в г. Гротоне

Однако жидкометаллический натрий активно взаимодействует с водой и вызывает сильную коррозию металлических поверхностей трубопроводов. Поэтому использование прямого теплообмена между радиоактивным натрием первичного контура и водой вторичного контура является нежелательным. Все это создало дополнительные трудности при испытании этого реактора. Обнаружились утечки натрия из пароперегревателя во вторичный контур и заражение воды радиоактивными продуктами. В результате пароперегреватель пришлось отключить, и все испытания проводились при 40 процентах мощности установки.

До июля 1955 года установка проработала с нагрузкой, соответствующей плаванию лодки в подводном положении на расстояние 2250 миль.

Подводная лодка «Си вулф» была заложена 15 сентября 1953 года на верфи «Электрик Боут» фирмы «Дженерал динамикс», а спущена на воду 21 июля 1955 года. Установка реактора и монтаж ряда систем первичного и вторичного контуров производились уже после спуска.

На лодке был установлен реактор на промежуточных нейтронах «S2G» фирмы «Дженерал электрик», охлаждаемый жидкометаллическим натрием. Испытания «Си вулф» затянулись до конца марта 1957 года, после чего она была введена в состав Атлантического флота США. Задержка с испытанием энергетической установки лодки произошла из-за того, что в пароперегревателях, так же как и на прототипе, образовалась течь. Для ликвидации течи система пароперегрева была удалена, в результате чего мощность установки была снижена на 20 процентов. Пришлось проделать большую работу и по усовершенствованию конструкции теплообменника, в котором были установлены двойные соосные трубы. В новом теплообменнике радиоактивный натрий первичного контура циркулирует по внутренней трубе. В промежутке между стенками наружной и внутренней труб залит нерадиоактивный натриевокалиевый сплав. Вода омывает стенки наружной трубы и от соприкосновения с ней закипает. Трубы теплообменника имеют U-образную форму, завальцованы в трубные плиты и обварены. Давление в первичном контуре регулируется таким образом, чтобы возможная утечка вследствие коррозии труб всегда происходила в направлении от нерадиоактивного натриево-калиевого сплава к радиоактивному натрию или к воде.

Однако подобные теплообменники подвержены воздействию больших механических и тепловых напряжений. В первичном контуре могут происходить коррозийные явления, особенно если в систему проникнет воздух. Во вторичном контуре такие же явления наблюдаются в результате воздействия воды, содержащей ряд примесей (например, ионов хлоридов), избежать присутствия которых в корабельных условиях чрезвычайно трудно. Наконец, при наличии утечки натрия или натриевокалиевого сплава происходит активное взаимодействие этих металлов с водой, вызывающее коррозию труб теплообменника. Все это крайне затруднило подбор соответствующих материалов и разработку конструкции теплообменника, вынудив военно-морское министерство США отказаться от дальнейшего проектирования и использования реакторов, охлаждаемых жидким натрием, на кораблях. В ноябре 1956 года было официально объявлено, что впредь на всех подводных лодках и надводных кораблях будут устанавливаться только реакторы на медленных нейтронах, охлаждаемые водой под давлением.

В настоящее время «Си вулф» со снятым парогенератором находится в строю в составе подводных сил Атлантического флота США. За период с декабря 1956 по июнь 1957 года она прошла около 12 000 миль. По мнению главного управляющего Нолльской лабораторией, силовая установка лодки может обеспечить дальность плавания более 80 000 миль без смены ядерного горючего.

Подводная лодка «Скейт» была заложена в г. Гротоне на судостроительной верфи «Электрик Боут» 21 июля 1955 года и спущена на воду 16 мая 1957 года. Установка реактора и монтаж многих систем и оборудования происходил на плаву.

«Скейт» является головной из серии четырех лодок («Скейт», «Суордфиш», «Сарго», «Си дрэгон»). По своим размерениям «Скейт» меньше, чем «Си вулф» и «Наутилус». Энергетическая установка на ней двухвальная, паротурбинная, гребные винты четырехлопастные. Общая мощность турбин около 10 000 лошадиных сил. Максимальная скорость подводного хода около 18–20 узлов. Лодка имеет хорошо оправдавший себя в эксплуатации гетерогенный ядерный реактор на медленных нейтронах типа «S3W», конструкция которого незначительно отличается от реактора «S2W», установленного на «Наутилусе».

После завершения монтажа оборудования и проведения ходовых испытаний подводная лодка «Скейт» весной 1958 года вступила в состав Атлантического флота США. На ней отрабатываются задачи длительного автономного плавания в подводном положении и плавания в арктических районах. Так, в марте 1958 года она совершила за восемь с половиной суток переход через Атлантический океан в подводном положении со средней скоростью хода в 19 узлов. В середине августа этого же года лодка совершила плавание в Арктике подо льдом с проходом через район Северного полюса.

Строящиеся подводные лодки

На всех строящихся в настоящее время атомных подводных лодках (основные данные о них см. в табл. 1 и 2) будут установлены реакторы, охлаждаемые водой под давлением, ввиду сравнительной простоты их конструкции и большого опыта эксплуатации, накопленного за период плавания «Наутилуса». Для обеспечения хороших мореходных качеств строящихся и проектируемых лодок проводится большая научно-исследовательская работа. Эта работа началась в 1949 году с многочисленных модельных испытаний в технологическом институте в Хобокене (штат Нью-Йорк) и была завершена в 1953 году созданием экспериментальной подводной лодки «Альбакор», имеющей одновальную дизельэлектрическую установку. После вступления этой лодки в строй в декабре 1953 года она в течение двух лет подвергалась всесторонним испытаниям. Отличительной особенностью лодки является малое отношение длины корпуса к ширине (относительное удлинение), равное приблизительно 6 и близкое к зоне оптимальных удлинений тел вращения; узкое обтекаемое ограждение рубки с закрытой крышей; полное отсутствие выступающих частей на палубе; уменьшенные число и площадь вырезов в легком корпусе; заостренная кормовая оконечность и наличие одного пятилопастного винта большого диаметра, что дало возможность значительно повысить коэффициент его полезного действия; конструкция кормовой рулевой группы аналогична оперению дирижабля. Указанные особенности конструкции и обводов корпуса позволили резко уменьшить сопротивление движению лодки в воде и улучшить ее управляемость в подводном положении.

Рис. 51. Подводная лодка «Альбакор»

В связи с рядом дополнительных трудностей, возникших при управлении лодкой на скоростях свыше 20 узлов, на ней потребовалось установить специальный пульт управления самолетного типа со штурвальной колонкой. Такой пульт позволяет одному рулевому управлять движением лодки как по курсу, так и по глубине. На пульте управления был установлен ряд новых приборов: искусственный горизонт, индикатор скорости погружения, указатель погрешности в заданной глубине погружения и др. Был оборудован также авторулевой.

Конструктивные особенности «Альбакора» были положены в основу проектирования всех атомных лодок, начиная со «Скипджека», а в конструкции корпусов лодок «Скейт», «Суордфиш», «Сарго» и «Си дрэгон» были внесены соответствующие изменения.

Подводные лодки типа «Скипджек» будут иметь форму корпуса, напоминающую кита, с рубкой, вынесенной в нос от центра тяжести. При этом носовые горизонтальные рули должны быть расположены не в носовой части корпуса, а сбоку ограждения рубки. Специалисты «Электрик Боут» фирмы «Дженерал динамикс» утверждают, что лодки этого типа будут обладать большей подводной скоростью, чем «Наутилус», и лучшими маневренными качествами, чем «Альбакор».

Из серии подводных лодок типа «Скипджек» следует отдельно остановиться на подводной лодке радиолокационного дозора «Тритон». Это должна быть самая большая и самая быстроходная из всех атомных лодок, способная взаимодействовать с быстроходными оперативными соединениями авианосцев.

Летом 1957 года в районе Вест-Милтона Нолльская лаборатория атомной энергии фирмы «Дженерал электрик» приступила к строительству испытательных береговых стендов энергетической установки «S4G» для подводной лодки «Тритон». Этот стенд предполагается установить в секции корпуса лодки, рядом с прототипом реактора «Си вулф». Установка будет иметь два реактора, которые в отличие от реакторов «Си вулф» не заключаются в стальной кожух. Эти реакторы должны работать на медленных нейтронах и охлаждаться водой под давлением.

В иностранной печати указывается, что, кроме перечисленных лодок, главное управление кораблестроения ВМФ США и комиссия по атомной энергии разрабатывают проект противолодочной подводной лодки водоизмещением около 1500–1600 тонн. Разработка атомного реактора мощностью 3000 лошадиных сил для такой лодки комиссия по атомной энергии передала фирме «Комбасчен энжиниринг».

Военные круги США стремятся создать мощный подводный атомный флот, который мог бы обеспечивать оперативные соединения атомных надводных кораблей, способных находиться в море неограниченное время без пополнения запасов горючего. «Наша цель, — заявил контр-адмирал Риковер, — создать такие атомные двигатели, которые могли бы работать без перезарядки на протяжении всей войны».

Если обычные подводные лодки в сущности представляют собой надводные корабли, способные действовать под водой в течение небольших промежутков времени, то характерной особенностью атомных лодок является то, что они могут находиться под водой длительное время, а их подводная скорость хода выше надводной. В связи с этим крайне усложняется как тактика поиска и уничтожения лодок, так и способы защиты от них.

В печати указывалось, что большое внимание уделяется в США возможности использования атомных лодок в качестве носителей реактивных управляемых снарядов и ракет. Ведутся научно-исследовательские работы по запуску таких снарядов с подводных лодок в подводном положении. «Хелибат» — первая атомная лодка-носитель управляемых снарядов «Регулус II» — будет спущена на воду в 1961 году.

В печати указывается, что как находящиеся в строю, так и строящиеся штурмовые атомные лодки легко могут быть переоборудованы для запуска управляемых реактивных снарядов и ракет. По этому поводу военно-морской министр США Томас в свое время заявил: «С введением в состав флота подводной лодки с атомным двигателем появляется новый вид оружия. Эта лодка, как и прежние, может действовать против надводных кораблей, использоваться для поиска и уничтожения подводных лодок, а также в качестве корабля радиолокационного дозора… Но наиболее ценным является то, что лодка может использоваться для запуска реактивных снарядов дальнего действия. Возможность подойти к своей цели на полной скорости, всплыть на поверхность, выстрелить снарядом, погрузиться и уйти делает атомную лодку, вооруженную реактивными снарядами, весьма эффективным оружием».

Рис. 52. Запуск реактивного управляемого снаряда с подводной лодки

Такие признания лишний раз разоблачают вымыслы реакционной печати о том, что атомная энергия в США используется якобы в интересах «человеческого прогресса». Нет сомнения в том, что политика американских поджигателей войны, не желающих считаться с фактом запуска в нашей стране межконтинентальной баллистической ракеты, искусственных спутников Земли и продолжающих гонку вооружений и подготовку к новой войне, окончится полным провалом. «При современном развитии военной техники, — сказал Н. С. Хрущев, — попытка империалистов развязать мировую войну привела бы к невероятно большим разрушениям и потерям, применение атомного и водородного оружия, баллистических ракет повлекло бы за собой огромные бедствия для всего человечества. Вызвав эти бедствия, капиталистический строй обречет себя на неминуемую гибель. Народы не потерпят больше такой строй, который несет человечеству муки и страдания, развязывает кровавые захватнические войны».

ЛИТЕРАТУРА

1. И. А. Быховский Атомные подводные лодки. Судпромгиз, 1957 г.

2. «Мотор шип», 1955–1958 гг.

3. «Юнайтед Стейтс нэйвл инститьют просидингс», 1955–1958 гг.

4. «Ля ревю маритим», 1958, X, № 148.

5. Справочник по боевым кораблям Джена, 1957–1958. Лондон, 1957.

6. «Марин энджиниринг», 1958.

АТОМНАЯ ГЛУБИННАЯ БОМБА

Кандидат технических наук инженер-подполковник П. МИХАЙЛОВ

(По данным иностранной печати)

Руководящие круги ряда капиталистических стран, и прежде всего США, Англии и Франции, делают ставку на широкое применение в будущей войне ядерного оружия. Они противятся не только ясным и настойчивым предложениям Советского Союза о запрещении оружия массового уничтожения, но и пытаются убедить общественное мнение в неизбежности атомной войны. Это преступная политика.

В США, Англии и других странах-участницах Северо-атлантического блока атомные бомбы все больше и больше внедряются на смену обычному оружию в сухопутных войсках, авиации и на флоте. Большое внимание при этом уделяется так называемому тактическому атомному оружию для применения против войск противника на поле боя, против его аэродромов и кораблей военно-морского флота.

В США расходуются колоссальные средства на изыскания новых видов атомного оружия. Так, по сообщениям английских газет «Манчестер гардиан» и «Таймс» в США проводятся большие работы по созданию глубинной бомбы с атомным зарядом.

Сообщается, что при конструировании бомбы были учтены результаты подводных взрывов атомных бомб в лагуне Бикини. В мае 1956 года в экспериментальных целях на глубине 60–150 метров был произведен взрыв атомной глубинной бомбы с тротиловым эквивалентом 1000–5000 тонн. Очевидно, опыты закончены, поскольку, как указывается в печати, в настоящее время на вооружение американского флота начали поступать глубинные бомбы «Лулу» с атомным зарядом.

По данным американских газет «Вашингтон пост» и «Нью-Йорк таймс», бомба «Лулу» имеет вес около 150 килограммов. Взрыв ее якобы может поразить подводную лодку, находящуюся на расстоянии 600 метров от центра взрыва, что примерно в 75–100 раз превосходит радиус поражения лодки глубинной бомбой, применявшейся в период второй мировой войны. Напомним, что глубинная бомба с обычным зарядом в 150 килограммов поражает подводную лодку на расстоянии до 8 метров, а при заряде 300 килограммов — до 10 метров.

Указывается, что атомные глубинные бомбы могут быть использованы против подводных лодок на больших глубинах.

Бомба спроектирована таким образом, что может выстреливаться из бомбометов МК-108. Эти бомбометы находятся на вооружении кораблей американского флота и используются для стрельбы реактивными глубинными бомбами, снаряженными обычным взрывчатым веществом. По внешнему виду бомбометы напоминают артиллерийскую башенную установку и могут наводиться в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Бомбомет МК-108 обеспечивает автоматическую стрельбу со скорострельностью несколько глубинных бомб в минуту на большие дистанции в любом направлении. Он наводится на цель гидроакустической станцией.

Рис. 53. Американский бомбомет «МК-108»

Отмечается, что дальность стрельбы атомными глубинными бомбами может быть значительно увеличена за счет применения дополнительного реактивного заряда. По мнению американцев, появление этого нового вида противолодочного оружия повлечет за собой изменение взглядов на использование военно-морских сил. Считается, что новая глубинная бомба в значительной степени повысит эффективность противолодочной обороны авианосных соединений, на которые американцы возлагают большие надежды при ведении наступательных операций на море.

Зарубежные военные специалисты считают, что атомные глубинные бомбы являются единственным эффективным средством в борьбе с атомными подводными лодками. Дело в том, что скорость атомных лодок может быть больше, чем скорость надводных кораблей, ведущих против них боевые действия. Поэтому для уничтожения атомных подводных лодок предполагается использовать самолеты и вертолеты, снабженные новыми глубинными бомбами.

Американское командование рассматривает атомную глубинную бомбу как один из наиболее эффективных видов оружия, которое при совместном использовании с современными гидроакустическими средствами окажет важное влияние на методы ведения противолодочной борьбы, а также повлечет за собой некоторые изменения в тактике использования подводных лодок.

АТОМНЫЕ СИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ НА КОРАБЛЯХ

Инженер-контр-адмирал М. РУДНИЦНИЙ

Использование атомной энергии в военно-морском флоте может дать боевым кораблям значительные преимущества. Дальность плавания и автономность кораблей с атомными силовыми установками значительно увеличивается: она будет лимитироваться лишь запасами продовольствия и боеприпасов, моторесурсами механизмов и выносливостью личного состава. Преимуществом атомных установок является также то, что они могут действовать на большой мощности длительное время, исчисляемое месяцами и даже годами, без пополнения запасов горючего.

Учитывая высокую стоимость и сложность атомных установок, в настоящее время признается целесообразным применять атомные двигатели в первую очередь на кораблях, которые должны иметь очень большую дальность плавания и автономность. США, например, строят подводные лодки с атомными энергетическими установками. Такие лодки, оснащаемые реактивным оружием, предназначаются для наступательных действий на удаленных от американского континента морских театрах.

Атомные установки обеспечивают быстрый и скрытный переход подводных лодок в районы их действий. Такие лодки способны совершать дальние переходы в подводном положении на значительной глубине и с большой скоростью хода, причем им не нужно периодически всплывать для зарядок аккумуляторных батарей, без чего не могут обойтись обычные дизель-электрические лодки. Напомним, что во время второй мировой войны немецкие лодки, действовавшие некоторое время у американского побережья, затрачивали на переходы в районы своих действий и обратно значительную часть автономности (до 50 процентов). Переходы совершались в надводном положении экономической скоростью хода (8–10 узлов) с погружениями в опасных районах и при уклонениях от самолетов и противолодочных надводных кораблей. На переходы расходовалось большое количество топлива.

Переходы через океан атомные лодки могут совершать в два–три раза быстрее, чем обычные подводные лодки, и бóльшая часть их автономности может быть использована на активные действия. К примеру, дальность плавания «Наутилуса» достигает 50 000 миль и более.

Таким образом, подводные лодки с атомными установками смогут действовать на путях сообщений противника на всех океанах, выходя из самых удаленных баз.

По мнению военных специалистов США, боевые действия атомных подводных лодок также будут более эффективными. Известно, что во второй мировой войне конвои транспортов имели зону охранения радиусом до 40–50 миль, которую лодкам приходилось преодолевать в подводном положении. Благодаря использованию конвойных авианосцев зона охранения значительно расширилась При ограниченном запасе энергоресурсов дизель-электрических лодок прорыв этой зоны проводился малыми скоростями, был очень длительным, трудным и опасным. Вследствие этого во вторую половину войны немецкие лодки несли большие потери. Командиры тщательно рассчитывали энергетические запасы с тем, чтобы не только выйти на курс конвоя, успешно атаковать его, но и оторваться от противолодочных сил после атаки. По данным зарубежной печати, подводные лодки с атомными установками могут на высоких скоростях (более 20 узлов) в несколько раз быстрее пройти зону охранения, атаковать конвой и преследовать его до полного израсходования боезапаса. Атака конвоя такими лодками будет возможна со всех курсовых углов. Неэффективными или вовсе невозможными окажутся только атаки с кормовых курсовых углов соединений быстроходных боевых кораблей или обладающих очень большой скоростью транспортных судов.

Наконец, вследствие преимуществ в скорости и неограниченного запаса энергии для подводного хода новые лодки смогут сравнительно легко отрываться от противолодочных сил конвоя или уничтожать их.

Атомные подводные лодки, вооруженные реактивным оружием, смогут эффективно действовать не только на путях сообщения противника, но и против береговых объектов. По заявлениям американской печати, преимущество этих лодок заключается в том, что они могут появляться в самых неожиданных районах и после атаки быстро удаляться.

Действия атомных лодок, особенно при массовом их применении, неимоверно усложняют задачи противолодочных сил противной стороны. Для успешной борьбы с ними потребуется огромное количество противолодочных самолетов, вертолетов и легких кораблей с очень большими скоростями (не менее 35–40 узлов). Указывается, что даже при сильной противолодочной обороне потери атомных подводных лодок будут сравнительно невелики.

Всякая атомная энергетическая установка представляет собой тепловой двигатель, источником энергии для которого служит урановый реактор. Основой его являются металлические трубчатые стержни, заполненные обогащенным ураном. В том случае, когда количество урана 235 превышает так называемую критическую массу, возникает саморазвивающаяся ядерная реакция, сопровождающаяся выделением большого количества тепла. Достаточно указать, что при распаде урана 235 выделяется тепла в 2 миллиона раз больше, чем при сжигании одинакового по весу количества нефти. Регулирование реакции производится, как известно, с помощью стержней, изготовленных из материала, энергично поглощающего нейтроны.

Реакторы для энергетических установок могут быть выполнены на медленных или промежуточных нейтронах. На лодке «Наутилус» применен реактор на медленных нейтронах, в котором выделяющиеся при расщеплении атомов нейтроны замедляются водой, являющейся одновременно и первичным теплоносителем. Вода под высоким давлением и при температуре около 250 градусов прокачивается специальными насосами по трубопроводу так называемого первого контура через парогенераторы, в которых она нагревает и испаряет обычную для паровых котлов питательную воду. Пар из парогенераторов направляется в турбину, вращающую через редуктор гребной винт.

Вода первого контура может обладать радиоактивностью, и поэтому в целях безопасности личного состава реакторы, первый контур с насосами, трубами и арматурой должны иметь надежную защиту из специальных материалов, поглощающих излучение. Вес защиты достигает одной трети веса всей установки.

Особое внимание при эксплуатации атомной установки обращается на поддержание плотности первого контура, заполненного водой, имеющей высокую температуру и высокое давление. При нарушениях плотности трубопроводов вода, попадающая в отсеки лодки, будет бурно испаряться, причем вместе с ней могут попасть и вредные радиоактивные газы, которые отравят окружающую атмосферу.

Атомные установки снабжаются автоматическими приборами контроля за радиоактивностью ее элементов и внутренних помещений корабля, в особенности отсеков, где размещаются реакторы, первый контур и парогенераторы.

Мощная тепловая атомная установка на подводных лодках во время работы выделяет во внутренние помещения большое количество тепла. Поэтому необходимо иметь устройства для кондиционирования воздуха. Они поддерживают нормальную температуру и влажность воздуха в отсеках лодки, позволяющую личному составу успешно обслуживать механизмы, вооружение.

На второй американской атомной подводной лодке «Си вулф» применен реактор на промежуточных нейтронах. В первом контуре в качестве теплоносителя используется расплавленный натрий. Активные элементы в реакторе здесь значительно сильнее обогащены ураном 235 и скорости нейтронов более высокие, чем в реакторах с медленными нейтронами. Давление жидкого натрия примерно в 10 раз меньше, чем в установках с реакторами на тепловых нейтронах, а температура значительно выше. Это позволяет получать в парогенераторах перегретый пар повышенного давления, что делает всю турбинную часть установки более экономичной и менее громоздкой. Температура теплоносителя ограничивается прочностью и стойкостью оболочек урановых стержней активной зоны реактора.

Однако, по сообщениям американской печати, испытания подводной лодки «Си вулф» проходили неудовлетворительно вследствие появления разрывов и течи в трубах, в которых циркулировал жидкий натрий, вызывавший их интенсивную коррозию. В связи с этим мощность установки была уменьшена, лодка была принята в конце марта 1957 года в состав флота США для производства дальнейших испытаний.

Кроме указанных двух типов реакторов, на кораблях могут быть применены реакторы, в которых теплоносителем является гелий. Он одновременно используется как рабочее тело в газовой турбине. Теоретически эта установка очень выгодна, так как гелий обладает высокой теплоемкостью, теплопроводностью и хорошими ядерными свойствами. Такой реактор предполагается использовать на последующих американских атомных лодках. Немалые трудности возникли в разработке защиты личного состава от радиоактивного излучения, а также по борьбе с высокими температурами в отсеках.

В США вступили в строй уже 5 подводных лодок с атомными установками и строится еще ряд лодок. Особенно интересной среди них является подводная лодка «Скип-джек», спущенная на воду в мае 1958 года. Ее водоизмещение 3000 тонн, длина 76 метров, проектная скорость подводного хода свыше 30 узлов. Вследствие небольшой длины и специальных обводов лодка должна иметь хорошие маневренные качества. Силовая установка имеет один реактор с водяным охлаждением и один гребной винт. Носовые горизонтальные рули установлены на рубке.

По данным зарубежной печати, чем выше мощность атомной установки, тем экономически выгоднее ее применение. Новые двигатели американцы намерены использовать на тяжелых авианосцах типа «Форрестол» и других кораблях. При этом установки могут быть размещены с бóльшим удобством и лучшей доступностью ко всем узлам, чем на подводных лодках. Корабли получат бóльшие скорости хода и практически неограниченную дальность плавания.

Несмотря на известные трудности, развитие атомных силовых установок идет очень быстро, и недалеко время, когда их эксплуатация будет возможна почти на всех типах кораблей, а также на транспортных судах и самолетах.

В атомных силовых установках должны найти применение реакторы с воспроизводством атомного горючего за счет образования плутония в уране 238 под воздействием потока нейтронов. Американский ученый Дж. Лейк в статье «К вопросу о перспективах развития атомной энергетики» пишет, что воспроизводство ядерного топлива может происходить также при ядерных реакциях тория с образованием изотопа урана 233. Плутоний или уран 233 в свою очередь будут служить топливом, которое в процессе реакции не только не будет сокращаться, но, наоборот, возрастать. Длительность работы таких реакторов, очевидно, будет ограничиваться не выгоранием атомного горючего, а прочностью и антикоррозийной стойкостью оболочек топливных элементов, срок износа которых может измеряться годами. При использовании таких реакторов на любых кораблях дальность плавания и автономность вовсе не будут зависеть от запасов атомного топлива.

Как пишут С. Бил и Дж. Суартаут, в атомных установках могут быть использованы так называемые гомогенные реакторы, в которых атомное топливо находится в виде солей урана в растворах или взвесях, в отличие от описанных гетерогенных реакторов, где топливо применяется в твердом виде и заключено в трубчатые топливные элементы. Гомогенные установки могут быть более легкими и компактными.

Таким образом, развитие атомной техники в империалистических странах, и в первую очередь США, направляется на бешеную гонку вооружений.

Советские военные моряки должны в совершенстве изучить и твердо знать свойства новых боевых средств и способы борьбы с ними, чтобы быть готовыми к ведению успешных действий в любой обстановке.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУДОВЫХ АТОМНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Доцент, кандидат технических наук инженер-капитан 1 ранга Н. СОЛНЦЕВ

Открытие способов освобождения и использования атомной энергии создало перспективы невиданного технического прогресса. Возможность вести управляемые цепные ядерные реакции позволяет применять уран и торий в качестве нового вида топлива для энергетических установок электростанций, кораблей, самолетов, ракет, а также на железнодорожном и автомобильном транспорте. Преимущества таких установок неоспоримы. Если при сжигании 1 килограмма мазута выделяется всего около 10 000 больших калорий тепла, то при делении всех ядер атомов 1 килограмма урана 235 выделяется около 20 миллиардов больших калорий, т. е. в 2 миллиона раз больше.

Использование ядерной энергии в силовой установке корабля основано на обычном тепловом цикле, в котором источником тепловой энергии является ядерный реактор, или, как его иначе называют, атомный котел. Ядерный реактор представляет собой систему, в которой обеспечивается управляемая саморазвивающаяся цепная реакция деления ядер тяжелых элементов (урана или плутония). Эта система состоит из замедлителя, горючего, содержащего делящиеся вещества, охлаждающей среды и конструкционных материалов (рис. 54).

Рис. 54. Схема подводной лодки с атомным двигателем

Вверху — схема ядерного реактора на медленных нейтронах:

1 — графитовая решетка; 2 — урановые стержни, 3 — регулирующий стержень; 4 — аварийный стержень, 5 — отражатель нейтронов, 6 — биологическая защита

Замедлитель служит для уменьшения скорости нейтронов, освобождающихся при делении ядер расщепляющегося вещества до такой величины, при которой последующее деление ядер будет происходить с наибольшей вероятностью. В качестве замедлителя применяется обычно химически чистый графит или тяжелая вода, а иногда и обычная вода. В зависимости от того, насколько уменьшается скорость нейтронов, различают ядерные реакторы, работающие на тепловых (медленных), промежуточных и быстрых нейтронах.

Процесс деления ядер урана сопровождается выделением огромного количества энергии, вследствие чего температура в ядерном реакторе повышается до значительных величин. Для того чтобы делящееся вещество и конструкционный материал реактора не расплавились, выделяющееся тепло необходимо отводить с помощью какой-либо охлаждающей среды (воды, жидкого металла или — газа). Тепловая энергия, приобретаемая этой средой в реакторе, может быть превращена в механическую.

Одна из возможных схем превращения тепла, образующегося в реакторе, в механическую работу на валу турбины выглядит следующим образом. Первичный теплоноситель (вода или жидкий металл, например, натрий), нагретый в ядерном реакторе до определенной температуры, поступает в промежуточный теплообменник или парогенератор (паровой котел), где передает свое тепло вторичному теплоносителю.

В качестве вторичного теплоносителя могут быть использованы вода или газ. Если это вода, то она в парогенераторе превращается в пар, который поступает в турбину, заставляя ее через редуктор вращать гребной винт. Отработавший в турбине пар конденсируется в холодильнике и затем в виде конденсата забирается насосом и снова подается в парогенератор. Таким образом осуществляется замкнутый тепловой цикл.

Как известно, цепная ядерная реакция сопровождается не только выделением нейтронов, но и гамма-излучением. Это создает вокруг ядерного реактора интенсивную проникающую радиацию, которая может вредно действовать на обслуживающий персонал. Для предохранения людей от воздействия радиоактивных излучений ядерный реактор окружают биологической защитой в виде толстого слоя бетона или другого вещества, хорошо задерживающего проникающие излучения. На каждый кубический метр котла требуется около 100 тонн защитного материала. Это сильно увеличивает вес атомной силовой установки. Однако, так как эта установка расходует очень мало горючего материала, вес ее вместе с запасом топлива будет не больше, чем вес обычных современных энергетических корабельных установок.

Охлаждающая среда (вода или газ) может и непосредственно использоваться в паровой или газовой турбине, минуя паровой котел. Но в этом случае вследствие радиоактивности, приобретаемой рабочей средой при прохождении ее через реактор, необходимо предусмотреть биологическую защиту не только самого реактора, но и всей установки. Это, конечно, значительно утяжелит установку и затруднит доступ к турбинному агрегату. Поэтому более удобной будет схема со вторичным тепловым циклом, которая позволяет ограничиться биологической защитой только ядерного реактора и парогенератора.

Графитовые реакторы имеют большие размеры и вес, поэтому применять их в корабельных атомных силовых установках невыгодно. Для таких установок наиболее рациональными будут реакторы, содержащие в качестве замедлителя тяжелую воду и работающие на быстрых нейтронах, что позволит значительно уменьшить количество замедляющего вещества, а следовательно, размеры и вес установки. Уменьшения размеров и веса реактора можно добиться также, применяя в качестве горючего не природный уран, а обогащенный (содержащий большое количество легкого изотопа — урана 235). В этом случае в качестве замедлителя можно применять обычную воду или вообще отказаться от него. По сообщениям иностранной печати, ядерный реактор, работающий на быстрых нейтронах на обогащенном уране при мощности установки в 250 киловатт, имеет размер без защитного экрана равный размеру футбольного мяча.

Основными требованиями, которым должна в той или иной степени удовлетворять любая энергетическая установка корабля, являются высокая удельная мощность на единицу ее веса, малый расход топлива, надежность и живучесть, маневренность и небольшая стоимость эксплуатации. Высокая удельная мощность установки позволит добиться дальнейшего увеличения скорости хода корабля без увеличения веса и габаритов этой установки, а надежность последней и малый расход топлива дадут возможность увеличить дальность и автономность плавания. Большое значение имеет также маневренность установки, так как от этого зависят тактические свойства корабля.

Вес современной паросиловой энергетической установки вместе с запасом топлива обычно составляет около 25 процентов от водоизмещения корабля, а на малых быстроходных кораблях — даже до 50 процентов. Максимальная скорость, которой достигают современные корабли (30–40 узлов), в настоящее время не может быть увеличена без дальнейшего значительного повышения мощности двигателей, а следовательно, и увеличения доли водоизмещения, приходящегося на энергетическую установку.

Применение на кораблях атомных двигателей позволит значительно повысить мощность установок без существенного изменения их веса и габаритов. Одной из особенностей ядерных реакторов по сравнению с обычными паровыми котлами является большое количество энергии, снимаемой с единицы их полезного объема. Так, если современный паровой котел дает не более 180 киловатт с 1 кубического метра, то ядерный реактор позволяет снимать с единицы объема в 100 раз больше энергии. Эта существенная разница в количестве энергии, снимаемой с единицы объема, позволяет сравнивать атомную энергетическую установку с реактивным двигателем самолета. Однако необходимость в защитном экране, предохраняющем обслуживающий личный состав от радиоактивных излучений, значительно увеличивает размеры и вес такой установки. В технической литературе имеются указания на возможность создания уже в настоящее время корабельной атомной энергетической установки с термодинамическим коэффициентом полезного действия 20–25 процентов, работающей на перегретом паре с температурой до 400 градусов. Вес подобной установки без защитного экрана не будет превышать 10 килограммов на лошадиную силу, а по размерам она может быть меньше, чем обычные корабельные паросиловые установки.

Автономность плавания современных кораблей ограничена количеством имеющегося на них топлива и его расходом, зависящим от скорости хода. Наибольшая дальность плавания корабля возможна только при экономическом ходе со сравнительно небольшой скоростью. Если скорость хода увеличивать, то эффективная мощность установки возрастает пропорционально кубу скорости. Расход же топлива в час прямо пропорционален мощности установки. Поэтому при увеличении скорости хода, например, в два раза расход топлива повышается в восемь раз. Но так как при увеличении скорости хода в два раза число пройденных в единицу времени миль увеличивается также вдвое, то дальность плавания корабля при заданном запасе топлива уменьшается в четыре раза.

В связи с этим интересно сравнить дальность плавания, а следовательно, и автономность кораблей с атомной энергетической установкой. Известно, что каждое ядро урана при делении освобождает энергию в 195–200 миллионов электроно-вольт. Таким образом, при расщеплении всех ядер 1 килограмма урана количество выделяемой энергии составит около 1000 киловатт в сутки. В соответствии с этим ежесуточный расход ядерного топлива военными кораблями различных классов, идущих со скоростью 30–35 узлов, при коэффициенте полезного действия установки 20 процентов составит: для эскадренного миноносца — 220 граммов в сутки, для крейсера — 550 граммов в сутки, для авианосца — 740 граммов в сутки. Эти цифры показывают, что корабли с атомными энергетическими установками смогут плавать, не нуждаясь в пополнении топлива, длительное время.

Во время работы в реакторе накапливаются «осколки» деления и продукты распада, которые поглощают нейтроны, в результате чего через определенное время может происходить затухание цепной реакции. Поэтому тепловыделяющие элементы периодически придется заменять. Промежуток времени, по истечении которого необходима будет такая замена, зависит от типа реактора, положения тепловыделяющих элементов в нем и вида топлива. Обычно смена тепловыделяющих элементов реактора производится после использования 10 процентов урана 235. Это означает, что если, например, топливом будет служить естественный уран в количестве 40 тонн, в котором урана 235 только 280 килограммов, то до смены топливных элементов можно использовать только 28 килограммов урана 235. Таким образом, при суточном расходе уранового топлива 0,74 килограмма в сутки линкор или авианосец с машинной установкой в 200 000 лошадиных сил и запасом уранового топлива в ядерном реакторе 40 тонн сможет плавать на полной скорости в 30 узлов в течение 38 суток после каждой новой смены топливных элементов. Дальность плавания на полной скорости достигнет 27 400 миль, тогда как для кораблей с обычными энергетическими установками эта цифра не превышает нескольких тысяч миль. Приведенные данные относятся к естественному урану. При использовании же для корабельных атомных энергетических установок обогащенного топлива дальность плавания с максимальной скоростью, вероятно, достигнет 50–60 тысяч миль.

Что же касается надежности и живучести атомных установок, то в этом отношении они ни в чем не уступают существующим обычным энергетическим установкам. Об этом свидетельствует, в частности, опыт успешно действующей в Советском Союзе атомной электростанции. Кроме того, защитный экран, обеспечивающий безопасность личного состава, одновременно повышает живучесть атомной энергетической установки, предохраняя ее от боевых повреждений.

Вполне очевидно, что на кораблях с атомными энергетическими установками не будет дымовых труб, системы воздухозабора для главных котлов, запасов мазута. Меньший объем будут иметь котельные установки. Вся главная энергетическая установка корабля будет надежно укрыта под бронированной обшивкой. Отсутствие воздухозаборных шахт и дымоходов главных котлов создаст новые возможности для организации противовоздушной обороны и защиты корабля от воздействия атомного оружия.

Небольшие размеры атомных энергетических установок, а также особенности управления ими позволяют считать эти установки более маневренными по сравнению с обычными паросиловыми. Расчеты показывают, что стоимость эксплуатации атомных энергетических установок значительно ниже стоимости эксплуатации корабельных установок, работающих на мазуте.

Атомную энергию одинаково можно использовать как для военных, так и торговых судов. Наиболее важным ее преимуществом для кораблей всех классов является возможность совершать длительные переходы без пополнения запасов топлива. Корабль с атомной энергетической установкой будет ходить на больших скоростях без значительной потери в экономичности сжигания топлива на пройденную милю. Чем выше запроектирована скорость хода корабля, тем бóльшими будут экономические преимущества атомной энергетической установки. По своему весу и габаритам такая установка в принципе меньше обычной паросиловой корабельной установки. Если вес экрана меньше веса запаса мазута для обычных установок, то освободившееся водоизмещение на военных кораблях можно использовать для дополнительного вооружения, на торговых — для дополнительного груза.

Применение атомных двигателей создает особые преимущества для отдельных классов кораблей. Тот факт, что атомная энергетическая установка не требует воздуха, делает ее особенно удобной и выгодной для подводных лодок. Как показывает опыт, атомные лодки обладают большой автономностью, способностью совершать дальние переходы в подводном положении на больших скоростях. Несомненно, эта особенность атомного двигателя (для сгорания топлива не требуется воздуха) важна не только для подводных, но и для надводных кораблей, в особенности для авианосцев. Тяжелый авианосец с обычным топливом расходует при полном ходе в час около 990 000 кубических метров воздуха. Для подвода этого воздуха к котлам и удаления продуктов горения необходимы воздухоподводящие и дымовые трубы, мощные вентиляторы. Это загромождает корабль, мешает взлету и посадке самолетов. Кроме того, современные реактивные самолеты нуждаются в большом количестве топлива, для хранения запасов которого на авианосце приходится размещать дополнительные емкости. При атомной энергетической установке эти емкости можно создать за счет топливных цистерн самого авианосца, которые ему в этом случае будут не нужны.

Атомные энергетические установки позволят также ликвидировать несоответствие в дальности плавания крупных кораблей и кораблей охранения. Эскадренный миноносец с атомной энергетической установкой сможет ходить на больших скоростях так же долго, как крейсер или авианосец.

Все эти важные свойства атомных энергетических установок империалисты пытаются использовать в военных целях, для подготовки новой войны.

Советский Союз, показывающий благородный пример мирного использования атомной энергии, построил первый в мире ледокол «Ленин», силовая установка которого будет работать на ядерном горючем. Таким образом, освобожденная энергия атома может и должна успешно служить созидательным целям.

КОРАБЛИ-АТОМОХОДЫ

Член-корреспондент Академии наук СССР заслуженный деятель науки и техники РСФСР В. ЗВОНКОВ

Советский Союз намечает значительное расширение применения атомной энергии в мирных целях и, в частности, создание атомных силовых установок для транспорта. Эта замечательная программа использования ядерной энергии открывает грандиозные перспективы для дальнейшего развития производительных сил СССР.

В каких же главных направлениях будет осуществлено применение атомной энергии для транспортных целей? Имеются две не исключающие одна другую возможности: строительство и эксплуатация атомных электростанций, ток которых будет приводить в движение поезда, троллейбусы и др., и создание атомных двигателей, устанавливаемых непосредственно на транспортных средствах.

В Советском Союзе ведется подготовка к строительству мощных атомных электростанций, в первую очередь в районах, которые не имеют собственной топливной базы. Энергетическая система, состоящая из тепловых, атомных и гидроэлектрических станций, позволит широко электрифицировать железные дороги, каналы и т. д. Еще большее значение для развития транспортных средств будут иметь самостоятельные (автономные) атомные силовые установки. Такая установка уже создана, например, для первого в мире атомного ледокола «Ленин».

Известно, что в зарубежной печати нередко делаются выводы о нецелесообразности и неэффективности применения энергоядерных установок на транспорте. Однако такие выводы не отражают действительного положения вещей. В расчетах, приводимых зарубежными специалистами, намеренно завышается, например, стоимость реакторов и ядерного горючего, преуменьшаются экономические выгоды, которые может дать эксплуатация атомных силовых установок, и т. д. Объясняется это прежде всего тем, что милитаристские круги капиталистических стран, делающие ставку на атомную войну, не заинтересованы в мирном применении ядерной энергии. Они стремятся к накоплению запасов атомного сырья, использованию его для создания различных новых видов оружия массового уничтожения и боевой техники. В США, например, усиленно конструируются атомные двигатели, но предназначаются они для установки на подводных лодках, авианосцах, больших военных самолетах. Широкому распространению на транспорте атомных двигателей всячески противятся также могущественные судоходные, авиационные и железнодорожные компании, монополии, владеющие предприятиями по производству транспортных средств, энергетического оборудования и т. д.

Технико-экономические расчеты, произведенные в Академии наук СССР, показывают, что уже в настоящее время внедрение атомных силовых установок может дать значительный эффект, особенно при создании нового класса морских судов — атомоходов. При определенных технических скоростях хода, мощности и грузоподъемности такие атомоходы экономичнее современных пароходов, теплоходов и даже газотурбоходов.

Существует три основных вида атомных силовых установок, которые могут быть использованы в качестве двигателей судов. Установки с водяным охлаждением и паровой турбиной требуют высокого давления пара (по некоторым данным, до 225 атмосфер при температуре до 370 градусов), что вызывает необходимость применения материалов повышенной прочности. Эти установки требуют также обогащенного горючего. Их недостатком являются большие габариты и вес.

Следующий вид — атомная силовая установка с гелиевым охлаждением и газовой турбиной. Преимущество ее заключается прежде всего в том, что гелий не радиоактивен, а это позволяет снизить вес защитного экранирования. Кроме того, рабочий процесс протекает здесь при сравнительно невысоких давлениях в системе теплообмена. Недостатком этих установок является относительно небольшая теплоемкость гелия, в связи с чем требуются мощные компрессоры.

Наиболее перспективны для использования на судах, по нашему мнению, установки по типу так называемых «кипящих» котлов. В отличие от описанных выше ядерное горючее в них применяется в виде смеси порошка окиси урана в обычной или тяжелой воде. Реакторы таких установок имеют сравнительно небольшие габариты и вес, что, конечно, крайне важно для транспортных целей. Они обладают и таким важным качеством, как возможность саморегулирования (с уменьшением потребности в паре их тепловая мощность автоматически сокращается). Преимущества «кипящих» котлов значительно увеличиваются в случае применения схемы с регенерацией (воспроизводством) горючего. Однако по сравнению с другими типами реакторов они нуждаются в горючем с бóльшим содержанием урана 235.

Независимо от того, к какому виду относится судовая атомная силовая установка, она должна иметь три основных отделения — реакторное, теплообменное и машинное. В первом из них, как показывает название, устанавливается атомный реактор, в котором протекает управляемая цепная реакция. В парогенераторе вода, поступившая из реактора, отдает часть своего тепла на парообразование. Образовавшийся здесь пар (или газ — в случае применения в качестве охладителя гелия) направляется в машинное отделение, где приводит в действие паровую (газовую) турбину, вращающую гребной винт.

Теоретические принципы действия всех трех типов реакторов одинаковы. Постепенное освобождение внутриатомной энергии в них основано на использовании различных свойств изотопов урана 235 и урана 238.

Известно, что в обычных силовых установках (паровые машины, двигатели внутреннего сгорания) топливо сгорает полностью. В атомном реакторе происходит иной процесс: постепенно исчезает уран, но одновременно накапливается плутоний и так называемый радиоактивный шлак — ядра более легких элементов. Эти остатки периодически извлекаются из реактора, а взамен их добавляются свежие порции природного урана. Отходы же атомного горючего перерабатываются на заводах и могут быть вторично использованы в реакторах.

Для охлаждения камеры реактора через нее пропускается вода или газ (например, гелий). Теплоагентами могут быть также расплавленный натрий, углекислый газ. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Для защиты экипажа и пассажиров от вредного влияния радиоактивных излучений в судовой атомной установке обязательно наличие биологической защиты.

Коэффициент полезного действия наиболее удачных атомных установок достигает 35 процентов (при высоких давлении и температуре пара). Энергия, высвобождающаяся при расщеплении одного килограмма урана 235, определяется примерно в 20 000 000 киловатт-часов, а один килограмм антрацита дает при наилучшем использовании всего лишь 8 киловатт-часов. Таким образом, один килограмм урана 235 эквивалентен по теплотворной способности 2500 тоннам антрацита, Для силовых механических установок, работающих на жидком или твердом топливе, необходимы достаточно емкие топливные бункеры, достигающие 30 процентов полезной грузоподъемности судна. У атомоходов же весовая потребность в ядерном горючем будет ничтожно мала.

Как уже указывалось, для транспортных целей громадное значение имеют весовые и габаритные показатели силовых установок. Специалисты считают, что вес атомного двигателя мощностью 15 000 лошадиных сил будет примерно на 20 процентов меньше веса турбинной установки такой же мощности. При этом атомную установку (типа «кипящий» котел) можно разместить на площади не более той, какую занимают в настоящее время обычные судовые машины.

На основе сравнительных технико-экономических расчетов турбоходов и атомоходов грузоподъемностью для сухогрузных судов 10 000–43 000 тонн и танкеров грузоподъемностью 25 000 тонн были получены следующие выводы. Атомоходы становятся экономичнее турбоходов уже при скорости хода 11 узлов. Наивыгоднейшая техническая скорость атомоходов (по минимуму себестоимости перевозок и капиталовложениям) находится в пределах 18–21 узла. При таких скоростях хода они значительно экономичнее, чем суда с обычными силовыми установками. Удельные капиталовложения в обоих случаях (на одну тонну грузоподъемности) почти одинаковы, зато себестоимость перевозок (на одну тонно-милю) у атомоходов на 50 процентов меньше.

Специалистами были выполнены также расчеты возможности применения речных грузовых атомоходов. Оказалось, что по сравнению с грузовыми теплоходами (при одинаковой грузоподъемности в 4500 тонн и почти одинаковых капиталовложениях) себестоимость перевозок на речных атомоходах меньше только на 7 процентов. Однако следует учитывать, что полученные данные относятся к определенным технико-экономическим условиям (существующие цены на реакторы и уран, уровень применяемой техники и т. п.), с изменением которых изменятся также экономические и технические показатели эксплуатации речных атомоходов.

Провозная способность морских атомоходов по сравнению с обычными судами увеличивается примерно на 15 процентов, что объясняется увеличением их грузоподъемности вследствие отсутствия запасов топлива и уменьшения веса силовой установки. В то же время производительность труда на них повысится на 50 процентов, сократится число обслуживающего персонала.

Еще перспективнее в судостроении газовые турбины с атомными силовыми установками. Как известно, в газовых турбинах удачно реализуются преимущества ротационных машин, не имеющих возвратнодвижущихся частей, и теплотехнические качества двигателей внутреннего сгорания. В сочетании с атомными силовыми установками газовые турбины на крупных морских судах обладают еще бóльшими преимуществами. Например, у танкера грузоподъемностью 30 000–32 000 тонн с газотурбинной атомной установкой провозная способность на 22 процента выше, чем у танкера с паровыми турбинами. Расчетная себестоимость перевозок в атомоходе при равных удельных капиталовложениях в 2,3 раза меньше, производительность труда значительно выше, чем на турбоходах, что объясняется сокращением численности судового экипажа.

Большой интерес представляет использование атомных силовых установок на железнодорожном транспорте. Вполне отработанных и построенных локомотивов с такими установками, правда, еще нет. Из отрывочных данных вырисовываются лишь некоторые характеристики атомовозов: их полезная мощность равна примерно 6000–8000 лошадиных сил; вес — около 330 тонн, в том числе 200 тонн весит защита от радиоактивных лучей; нагрузка на ось — более 23 тонн; техническая скорость с составом — 100 и более километров в час.

Крайне важно ответить на вопрос: какова будущность локомотивов с атомными силовыми установками по сравнению с электровозами? На современном этапе техники реакторостроения и техники передачи электроэнергии по проводам преимущества остаются за электровозами. Однако не исключена возможность эксплуатации атомовозов в специальных случаях, в частности на железнодорожной колее шириной 3–4,5 метра. При таком варианте резко увеличиваются весовые нормы поездов и энергетическая мощность атомовозов, что в целом делает применение атомных локомотивов весьма эффективным.

Транспортных самолетов с атомными силовыми установками пока тоже еще нет, но в США, например, уже довольно широко ведутся исследования с целью применить такие установки на бомбардировщиках. На это отпускаются значительные средства. Исследуются возможности использования атомных установок с паровыми и газовыми турбинами, с турбореактивными двигателями, а также комбинированные установки, позволяющие при взлете и посадке переходить с ядерного горючего на обычное топливо.

Скорость самолетов с атомными силовыми установками рассчитывается в пределах 1200–3000 километров в час. В подобных условиях одного килограмма урана 235 будет достаточно для полета на расстояние в 100 000 километров. Несколько килограммов урана позволит самолету находиться в воздухе около 100 часов, что равносильно 20-кратному пересечению Атлантического океана.

Имеющиеся теоретические и опытные данные показывают, что в настоящее время уже возможно проектировать и строить атомные установки, пригодные по весовым и габаритным нормам для морских ледоколов, судов большого каботажа и океанского плавания.

Нет сомнения, что намеченную нашей партией грандиозную программу широкого применения атомной энергии в мирных целях наш народ успешно выполнит. Внедрение атомной энергии в жизнь будет способствовать небывалому расцвету нашей Родины.

АТОМНЫЙ ГИДРОСАМОЛЕТ БУДУЩЕГО

Гвардии полковник Н. ВАРВАРОВ

(По данным иностранной печати)

Прогресс атомной техники дает возможность использовать ее для транспортных целей. В нашей стране завершается строительство атомного ледокола, который будет совершать переходы на просторах Арктики, не опасаясь длительного отрыва от баз снабжения. Атомные подводные лодки уже в течение ряда лет бороздят океанские просторы. Недалеко то время, когда энергия ядра будет применена и в авиации.

Летать быстрее, дальше и выше — таков девиз авиации. Но чем длиннее путь и больше скорость, тем больше нужно топлива и тем тяжелее становится самолет. Чтобы покрывать без посадки значительные расстояния, особенно при полете на сверхзвуковой скорости, нужен громадный запас топлива.

Невозможно построить самолет с обычными реактивными двигателями, работающими на химическом топливе, который мог бы совершить без пополнения запасов горючего хотя бы один кругосветный рейс. Ведь на такой полет, даже на дозвуковой скорости, нужно более 300 тонн керосина! При полете же на сверхзвуковой скорости порядка 2000 километров в час топлива потребуется более 1000 тонн. Объясняется это тем, что во втором случае сопротивление воздуха сильно возрастает и на преодоление его требуется расходовать больше энергии, а следовательно, и топлива. Разумеется, что разместить на одном таком самолете указанное количество топлива практически невозможно. Вот почему конструкторы летательных аппаратов стремятся применить в авиации новые источники энергии, и в первую очередь энергию атомного ядра. Атомные воздушные корабли смогут производить продолжительные полеты на сверхзвуковых скоростях, покрывая огромные расстояния.

Создание самолета с двигателем, работающим на ядерном горючем, — новая проблема, которую начинают решать современная наука и техника. В США уже проведены испытания в полете экспериментальной атомной авиационной силовой установки. Видимо, недалеко то время, когда в воздух поднимутся первые атомные самолеты. Они откроют эру атомной авиации и космического флота. Но почему они еще не созданы до сих пор? Какие трудности предстоит преодолеть? Как будут выглядеть атомные гидросамолеты и космические корабли?

Ввиду малого расхода ядерного топлива перед новыми самолетами открываются блестящие перспективы, особенно перед аппаратами, обладающими возможностью вертикального взлета и посадки. Если предположить, что реактивный самолет, имеющий двигательную установку весом 10 тонн, в состоянии взять на борт 70 тонн керосина и пролететь без посадки около 10 000 километров, то самолет с новым двигателем, вес которого равен весу топлива обычного реактивного бомбардировщика, сможет несколько раз облететь вокруг Земли, расходуя на каждый кругосветный рейс не более 400 граммов ядерного горючего. Наряду с увеличением дальности полета атомный двигатель может обеспечить весьма высокие скорости, намного превосходящие скорость звука.

Основой такого воздушного корабля служит атомный двигатель, создание которого связано с решением сложных технических проблем. Сердцем силовой установки самолета явится атомный реактор. В нем в результате ядерной реакции урана или плутония в окружающее пространство излучается поток частиц — нейтронов и гамма-лучей, обладающих большой проникающей способностью и губительно действующих на живые организмы. Поэтому ядерный реактор необходимо изолировать от помещений экипажа толстым слоем специальных материалов, поглощающих радиоактивное излучение.

Кроме того, частицы, выбрасываемые при преобразованиях ядер, имея огромные скорости, тормозятся в материалах реактора, вследствие чего их кинетическая энергия переходит в тепловую, разогревая их до высокой температуры (порядка нескольких тысяч градусов). В связи с этим возникает необходимость в непрерывном и интенсивном охлаждении реактора. Тепло, уносимое с охлаждающим реактор веществом (водой, расплавленным металлом либо воздухом под высоким давлением), и становится источником движущей силы. Атомное «пламя» в реакторе атомохода «Ленин» будет нагревать воду, циркулирующую в системе, и превращать ее в пар. Во всех этих случаях используется тепло, получаемое в результате расщепления ядра. Но сейчас на очереди стоит вопрос овладения способами управления термоядерными реакциями. И тогда человечество получит новый неисчерпаемый источник колоссальной энергии.

Как же предполагается использовать атомную энергию в качестве движущей силы самолетов? По сообщению журналов «Авиэйшен уик», «Ройял эйр форс флаинг ревю» и «Аэро дайджест», разрабатываемые в настоящее время в США конструкции авиационных двигателей на ядерном горючем можно разделить на четыре основных типа. Это, во-первых, ракетный, в котором в качестве теплоносителя используется жидкий водород или другое какое-либо жидкое топливо, нагреваемое в реакторе. Обладая хорошей теплопроводностью, водород в результате нагревания из жидкого состояния превращается в газ, который и используется в качестве движущей силы.

Второй тип атомного двигателя — прямоточный воздушно-реактивный. В нем, как и в обычном прямоточном двигателе, работающем на химическом топливе, поступающий из атмосферы воздух сжимается за счет скоростного напора во входном канале. Проходя через реактор, сжатый воздух сильно нагревается и с огромной скоростью выбрасывается через сопло двигателя, создавая реактивную тягу. Однако этот тип двигателя можно использовать лишь на больших скоростях, обеспечивающих такое сжатие воздуха, которого достаточно для создания необходимой силы тяги. Кроме того, для взлета и разгона такого самолета необходимы дополнительные установки.

Атомный турбореактивный двигатель также будет иметь много общего с обычным двигателем этого типа. Различие между ними заключается в том, что в новом двигателе воздух будет нагреваться за счет тепла, выделяемого в реакторе.

Четвертый возможный тип двигателя — турбовинтовой. В нем рабочее тело, например вода, циркулирует по замкнутому кольцу-контуру, соединяющему реактор с конденсатором. В реакторе вода превращается в пар, поступающий в многоступенчатую турбину, которая вращает воздушные винты. Пройдя турбину, пар попадает в конденсатор, где превращается в воду. Последняя под давлением снова подается в реактор.

Турбокомпрессорные и прямоточные воздушно-реактивные двигатели могут быть как с непосредственным, открытым циклом (воздух проходит прямо через реактор), так и с промежуточным, замкнутым (воздух поступает в специальный теплообменник).

Теплообменник состоит из нескольких рядов трубок, по которым циркулирует сильно нагретая жидкость или расплавленный металл, а между трубками имеется свободное пространство для прохода воздуха. Если учесть, что теплообменник может быть сделан с более развитой охлаждающей поверхностью, чем реактор, то, очевидно, такая схема двигателя будет иметь преимущество перед схемой с открытым циклом. В качестве теплоносителя могут быть использованы гелий, тяжелая вода, ртуть или расплавленные металлы (натрий, литий, свинец).

Использование теплообменника очень выгодно. Нагретый в нем воздух менее радиоактивен. Кроме того, здесь можно одновременно нагревать большую массу воздуха, что приводит к возрастанию силы тяги и, следовательно, к увеличению скорости полета.

На первых порах трудности защиты людей на аэродроме и самого аэродрома от радиоактивного заражения могут вызвать появление самолета с комбинированной силовой установкой, состоящей из атомного и обычного реактивного двигателя. В этом случае взлет и набор высоты будут происходить с помощью обычного реактивного двигателя, а дальнейший полет будет совершаться на атомном двигателе. Скорость полета атомного самолета можно регулировать температурой реактора или изменением сечения сопла. Таким образом (по данным иностранной печати), в настоящее время не только разработаны принципиальные схемы атомных воздушно-реактивных и ракетных двигателей, но и проводится большая экспериментальная работа по выбору их оптимальных рабочих характеристик.

Однако на пути создания подобных двигателей имеется еще немало трудностей. Кроме изыскания надежной биологической защиты, обладающей малым весом и большой способностью поглощения нейтронов и гамма-лучей, надо иметь весьма жаропрочные материалы как для самого двигателя, так и для всей конструкции самолета. Необходимо создать малогабаритные, легкие и высокотемпературные реакторы, изыскать надежные средства управления ими в полете, разработать методы эксплуатации атомных двигателей на земле и в воздухе, защиту электронного оборудования и материалов от радиоактивного излучения. Решение этих и других сложных научных и инженерных задач потребует проведения большого объема исследований, экспериментов.

Атомные самолеты будут совершать полеты, как правило, на сверхзвуковых скоростях, при которых становится весьма заметным тепловой нагрев корпуса. Зарубежные специалисты считают, что при полете у земли со скоростью 2600 километров в час поверхность самолета нагреется до 260 градусов, а при скорости 3200 километров в час — до 400 градусов. Между тем известно, что уже при температуре 315 градусов алюминиевые сплавы, применяемые в авиации, на 70–80 процентов теряют свои механические свойства.

Чтобы уменьшить тепловой нагрев, новые воздушные корабли должны совершать полет на возможно большей высоте, где плотность воздуха значительно меньше. Однако проблема охлаждения корпуса самолета только этим путем полностью не может быть решена. Требуется создать жаропрочные материалы, могущие выдержать чрезвычайно высокие температуры. Для этого, очевидно, придется делать корпус из титановых или даже никелевых сплавов. Как же будет выглядеть атомный самолет? Какова будет его форма? Проблема защиты экипажа от радиоактивного излучения требует от конструкторов такой компоновки самолета, при которой реактор и кабина экипажа должны быть удалены друг от друга на возможно большее расстояние. Для этого предполагается применить крыло большого удлинения и на его концах расположить реакторы. В другом варианте намечается помещать людей в головной части фюзеляжа удлиненной формы, а реактор — в хвосте.

Рис. 55. Возможная схема атомного гидросамолета:

1 — экранированная герметическая кабина для экипажа (пассажиров); 2 — грузовой отсек; 3 — воздухозаборники; 4 — атомный реактор; 5 — компрессор; 6 — теплообменники; 7 — сопло; 8 — взлетно-посадочные лодки

Биологическая защита должна состоять из двух экранов: первичного — непосредственно вокруг реактора, и вторичного — вокруг помещения для экипажа и пассажиров. Это позволит снизить вес защиты, которая составляет в среднем около половины общего веса самолета, а также распределить более равномерно нагрузку на его корпус.

Установлено, что для защиты от альфа- и бета-частиц достаточно легкого экрана, но для предохранения от нейтронов и гамма-излучений потребуются массивные экраны из бора, свинца, бетона, воды и других материалов, хорошо поглощающих вредное радиоактивное излучение.

Не так давно считали, что при мощности двигателя в 75 000 лошадиных сил необходим экран весом около 60 тонн. Однако (по данным иностранной печати) в результате проведенных исследований ученым и инженерам удалось значительно снизить вес защиты, так что проблема установки атомного двигателя на тяжелый самолет или гидросамолет весом в 100 тонн и более перестала казаться неразрешимой.

В иностранной печати указывается, что ввиду незначительного расхода топлива взлетный вес атомного самолета практически будет равен посадочному. Учитывая, что полетный вес его составит 100–150 тонн и более, должна быть обеспечена большая прочность всей конструкции самолета, и особенно его органов приземления. При подобном полетном весе необходима атомная силовая установка мощностью от 30 000 до 90 000 лошадиных сил.

Авария атомного самолета может привести к освобождению части радиоактивных веществ. Это потребует, по крайней мере в первое время, разработки специальных мер безопасности. Возможно также, что маршруты полетов будут ограничены малонаселенными местностями. Необходимость предохранить людей от радиации потребует строительства на аэродромах специальных взлетно-посадочных полос и ангаров с цехами дистанционного управления при эксплуатации реакторов на земле, а также создания оборудования для дезактивации зараженных материалов.

В США существует мнение, что авиационные силовые установки, использующие энергию атома, первоначально целесообразно применять на летающих лодках. Это позволит проводить полеты с гидроаэродромов, где вследствие непрерывного перемешивания больших масс воды можно избежать опасного уровня заражения местности, повысить безопасность эксплуатации при взлете и посадке сверхтяжелых атомных самолетов.

По одному из проектов, опубликованному за рубежом, предполагаемый вес летающей лодки составит около 1000 тонн, площадь крыльев — до 6000 квадратных метров, размах — 200 метров, длина фюзеляжа — 76 метров. Лодка будет снабжена четырьмя турбовинтовыми двигателями (диаметр винта — 7,6 метра). Считается, что она сможет поднять в воздух до 1000 солдат с вооружением и примерно 100 тонн снаряжения.

Разумеется, что частые посадки такого воздушного гиганта-лайнера связаны с большими трудностями эксплуатационного характера. Поэтому вполне вероятно, что, раз взлетев, он будет в течение продолжительного времени совершать полет на сверхзвуковой скорости в заданном районе.

Для пересадки же пассажиров и смены экипажа будут использоваться небольшие пересадочные самолеты. Взлетев с аэропорта и встретившись в воздухе с атомным гигантом, экипаж пересадочного самолета произведет посадку на него. По специальным герметическим шлюзам одни пассажиры спустятся в лайнер, а другие перейдут с него в пересадочный самолет. Выполнив эту операцию, экипаж пересадочного самолета покинет лайнер, чтобы доставить взятых на борт пассажиров к месту назначения.

В иностранной авиационной печати уже приводились некоторые данные спроектированного самолета с атомным двигателем весом в 15 тонн. При длине 6,5 метра и диаметре 2,3 метра двигатель при работе на месте развивал тягу в 32 тонны. Самолет с полетным весом в 130 тонн, имея два таких двигателя, сможет развивать максимальную скорость полета 2100 километров в час на высоте 11 000 метров. На этой скорости и высоте он сможет пролететь свыше миллиона километров (26 раз вокруг земного шара), израсходовав около 15 килограммов урана 235.

Отдельные зарубежные специалисты считают, что новые авиационные двигатели будут в первую очередь применены на управляемых снарядах и беспилотных средствах, так как в этом случае нет надобности устраивать тяжелую защиту от излучения.

Атомную энергию — величайшее достижение человеческого гения — агрессивные военные круги империалистических государств рассчитывают использовать не для целей созидания, а для разрушения созданных веками человеческого труда ценностей. У нас достижения в области ядерной энергии используются прежде всего в мирных целях.

Применение нового вида энергии в авиации и ракетной технике будет означать гигантский шаг по пути дальнейшего овладения силами природы. Атомные двигатели сделают реальной возможность сверхскоростного воздушного сообщения в пределах Земли и обеспечат успешное решение проблемы космических полетов.

ПЕРВЫЙ В МИРЕ АТОМНЫЙ ЛЕДОКОЛ «ЛЕНИН»

Инженер-капитан 1 ранга Л. ЧЕРНОУСЬКО

Советский Союз занимает ведущее место в мире по использованию энергии атома в мирных целях. Огромная энергия, таящаяся в ядерном горючем, открывает замечательные перспективы применения ее на транспорте. Семилетний план развития народного хозяйства на 1959–1965 годы предусматривает дальнейшее развертывание работ по использованию атомной энергии в мирных целях.

Ни одно государство не использует так широко ледоколы для нужд полярного плавания, как Советский Союз, берега которого на протяжении более десяти тысяч километров омываются суровыми арктическими морями. Толщина толстого и плотного многолетнего льда достигает здесь порой 20 метров. Лед трудно проходим даже в летние месяцы для обычных ледоколов. Первый мощный ледокол «Ермак», который и поныне находится в строю нашего ледокольного флота, был создан знаменитым ученым адмиралом С. О. Макаровым. На нем он мечтал достичь Северного полюса. Советские люди не только завоевали Северный полюс. Они организовали систематическое изучение и освоение Арктики — этого сурового, но богатого края.

Первенец советского атомного судостроения ледокол «Ленин» откроет новые возможности в этом отношении. Флагман арктического флота сможет плавать в более высоких широтах северных морей.

После спуска ледокола на воду была завершена постройка этого сложнейшего, невиданного в истории технического сооружения. Ледокол «Ленин» не только первый надводный корабль с атомным двигателем, но и самый большой ледокол в мире. Его полное водоизмещение равно 16 000 тонн, мощность главных двигателей — 44 000 лошадиных сил. Энерговооруженность атомохода, т. е. мощность, приходящаяся на одну тонну водоизмещения, составляет 2,75 лошадиных сил, что обеспечивает ему высокие ледокольные и ходовые качества. Скорость хода судна на чистой воде — 18 узлов, а скорость непрерывного хода во льдах толщиной 2,4 метра — 2 узла.

Новый ледокол превосходит «Ермак» по водоизмещению примерно в два раза, а по мощности — почти в пять раз. Он выгодно отличается по всем показателям и от современных ледоколов. У крупнейшего американского ледокола «Глетчер», например, мощность двигателей в два раза меньше.

Для арктического плавания весьма актуальна, как известно, проблема топлива. При движении современного ледокола во льдах требуется 50–70 тонн мазута в сутки. Запаса горючего хватает на один–два месяца. Это в значительной степени снижает эффективность ледоколов, ограничивает район их плавания, сильно «привязывает» к базам снабжения. Атомоход свободен от этих недостатков. Его автономность достигает одного года. С вводом ледокола в строй по-новому будут решаться вопросы о судоходстве на трассе Северного морского пути и на других участках, навигация на которых зависит от ледовой обстановки. Ледокол «Ленин» сможет в течение многих месяцев проводить караваны судов с грузами по высокоширотным трассам. Наряду с этим ледокол позволит расширить фронт научных исследований в Центральном полярном бассейне.

Конструкторы получили возможность ту часть водоизмещения, которая на обычных ледоколах отводится для топлива, использовать на повышение мощности силовой установки, увеличение прочности корпуса.

Атомоход — гладкопалубное судно с развитой обтекаемой надстройкой, с двумя мачтами. Его длина — 134 метра, ширина — 27,6 метра, высота борта 16,1 метра. Несмотря на большие размеры корабля, его осадка сравнительно невелика — 9,2 метра. Главные размеры ледокола выбирались с учетом ряда требований его эксплуатации в сложных условиях Арктики. Принято, в частности, малое отношение длины к ширине, что необходимо для лучшей маневренности во льдах. Ледоколу обеспечены повышенная автономность, непотопляемость и остойчивость. В кормовой части палубы оборудована площадка для вертолета.

Рис. 56. Схематический разрез первого в мире атомного ледокола «Ленин»:

1 — каюты; 2 — ходовая рубка; 3 — ходовой мостик; 4 — прожектор; 5 — радиолокатор; 6 — жилые помещения; 7 — шлюпочная палуба; 8 — ангар; 9 — вертолет; 10 — катер; 11 — руль; 12 — гребной винт; 13 — кормовые турбогенераторы; 14 — отделение бортовых гребных электродвигателей; 15 — кормовое отделение вспомогательных механизмов; 16 — реактор; 17 — носовое отделение вспомогательных механизмов; 18 — отделение вспомогательной электростанции; 19 — носовые турбогенераторы

Большое внимание уделено обеспечению корпусу ледокола достаточной прочности, для чего были использованы результаты произведенных натурных испытаний ряда конструкций. Корпус построен из специальных сталей повышенной прочности. Кроме того, наружная обшивка ледокола имеет ледовый пояс толщиной 52 миллиметра — в носовой оконечности, 44 миллиметра — в кормовой и 36 миллиметров — в средней части. Все это позволит ледоколу развивать полную мощность механизмов без опасения за целость корпуса в самых тяжелых льдах.

При создании атомохода «Ленин» большое внимание было уделено вопросу его непотопляемости, теорию которой, как известно, разработал выдающийся ученый-кораблестроитель А. Н. Крылов. Для повышения живучести корпус корабля разделен одиннадцатью главными поперечными водонепроницаемыми переборками. Ему не опасно затопление даже двух главных отсеков. Все равно корабль при этом останется на плаву.

Ледокольную форму корабля характеризуют наклоненные форштевень и ахтерштевень[5], развалистые борта. Оригинальна конструкция форштевня — в районе ватерлинии он выполнен в виде ласточкина хвоста, что позволит атомоходу эффективно врезаться в ледовое поле. Массивная стальная наделка ахтерштевня защитит ото льда уязвимые места рулевого устройства при заднем ходе судна.

Форма корпуса выбиралась с учетом опыта эксплуатации ледоколов типа «Ермак», «И. Сталин» и других. Однако трудности конструирования нового судна заключались в том, что по своим размерам и водоизмещению оно превосходит все ныне существующие ледоколы. Кроме того, полярный гигант рассчитан на преодоление более тяжелых льдов, на плавание в сложных условиях высоких широт Северного Ледовитого океана. Вот почему, в частности, был проведен ряд специальных экспериментов модели будущего судна в опытовом «ледовом бассейне». Модель испытывалась на чистой воде и при движении во льду. В результате таких экспериментов, впервые примененных в практике мирового ледоколостроения, обводам корпуса сверхмощного корабля придана наиболее целесообразная форма, воплощенная ныне в натуре. Эти опытные работы проводились кораблестроительной лабораторией Арктического и Антарктического научно-исследовательского института под руководством инженера А. А. Яковлева при консультации академика Ю. А. Шиманского.

Советские ученые и конструкторы создали для ледокола совершенно новую парогенераторную установку на ядерном горючем. Впервые для подобного судна применен турбоэлектрический принцип движения. Вырабатываемое в реакторах тепло с помощью парогенераторов и паровых турбин будет преобразовываться в механическую работу. Тепловая схема установки — двухконтурная. Турбины приведут в движение генераторы постоянного тока (напряжение 1200 вольт). Генераторы расположены в двух помещениях в средней части ледокола. От них электрический ток пойдет на три гребных мотора, находящихся в корме. Электрический ток будет идти также и на другие потребители — различные приборы, механизмы, электронную аппаратуру.

Как известно, существуют различные варианты судовых установок на ядерном горючем. На ледоколе «Ленин» судовая атомная установка работает следующим образом (рис. 57). Дистиллированная вода, используемая в качестве охладителя (а также замедлителя), циркулирует по реактору 1, трубам 2 и парогенератору 3. Все это вместе с циркуляционным насосом 5 образует первый контур атомной установки. Вода, циркулирующая в нем, радиоактивна, поэтому контур надежно защищен мощной биологической защитой 6.

Рис. 57. Тепловая схема двухконтурной атомной установки с водой под давлением в реакторе:

1 — реактор; 2 — трубопроводы; 3 — парогенератор; 4 — регулирующие стержни; 5 — циркуляционный насос; 6 — биологическая защита; 7 — паропровод, 8 — турбина; 9 — конденсатор, 10 — насос, подающий конденсат в парогенератор

Реакция управляется с помощью регулирующих стержней 4, интенсивно поглощающих нейтроны (обычно из кадмия, бористой стали и т. п.). Горячая вода, находящаяся под давлением, передает в парогенераторе тепло воде второго контура, из которой образуется пар. По паропроводу 7 он поступает в турбину 8. Отсюда отработавший пар идет в конденсатор 9. Насос 10 подает конденсат обратно в парогенератор. Реактор ледокола «Ленин» — гетерогенный, т. е. ядерное вещество здесь находится в твердом состоянии и не смешивается с замедлителем.

Атомная техника наложит свой отпечаток на весь облик ледокола. Предусмотрены полная автоматизация силовой установки, дистанционное управление ею с поста энергетики, оснащенного новейшими приборами. Несколько сменных операторов в белоснежных халатах заменят кочегаров, машинистов и других специалистов. На судне будет установлено свыше 500 электромоторов разной мощности, много автоматов, электронных устройств, что значительно облегчит труд моряков. Для питания всего этого энергетического оснащения потребовалось уложить более трехсот километров кабеля.

Рис. 58. Ледокол «Ленин» на стапелях

Новейшие навигационные приборы — гирокомпасы, лаги, эхолоты, радиолокационные станции, связанные с авторулевым, обеспечат судну точное и безопасное плавание в любых условиях арктических морей: в туман и снегопад, во мраке полярной ночи. Маневрирование будет осуществляться непосредственно из ходовой рубки. Электронные автоматы поведут атомоход по заданному курсу, обнаружат впереди айсберг, мелководье, и корабль всегда минует эти препятствия. Автоматы зарегистрируют все, что происходит на ледоколе (в атомном реакторе, машинном отсеке и т. п.), вокруг него, под ним — в глубине моря. Ледокол «Ленин» сможет поддерживать радиосвязь из любого пункта Арктики с материком, полярными станциями, а также с судами и самолетами.

На ледоколе созданы все условия для успешной работы экипажа, его отдыха, научных наблюдений. На судне нет общих кубриков, а лишь каюты на одного — двух человек, причем все они хорошо оборудованы. Предусмотрены также кают-компания, столовая, курительный и музыкальный салоны, читальня, библиотека, кинозал. Здесь будут действовать установки «искусственного климата», помещения (а их на корабле около тысячи!) освещены люминесцентными лампами. Все это благоприятно скажется на экипаже, особенно в период полярной ночи.

Мощная трехвальная установка обеспечит продвижение трансарктического атомохода в самых тяжелых льдах, недоступных для современных ледоколов. Ему не страшны ни сильные штормы, ни туманы. Чтобы облегчить прохождение ледокола во льдах, на нем оборудованы креновая и дифферентная системы. Мощные пропеллерные реверсивные электронасосы производительностью по 4000 тонн в час будут заполнять водой цистерны и таким образом создавать крен или дифферент. Образующиеся при ломке льда глыбы ледокол своим мощным корпусом сможет легко подмять под себя и загнать затем под края ледяного поля. Поэтому идущий следом за ледоколом караван судов сможет беспрепятственно продвигаться вперед. Все эти превосходные качества полярного гиганта позволят увеличить продолжительность навигации по Северному морскому пути почти в два раза: с трех с половиной до пяти–шести месяцев, в короткие сроки проводить по нему караваны судов с различными грузами, обеспечивать связь с отдаленными пунктами Советской Арктики.

Постройку ледокола осуществлял завод, который прочно вошел в историю отечественного судостроения. С огромным политическим и трудовым подъемом коллектив этого предприятия трудился над выполнением почетного задания партии и правительства. На строительстве корабля рабочие, инженеры, конструкторы продемонстрировали свою зрелость, высокое техническое мастерство.

Нигде в мире не строился подобный ледокол. Здесь много еще не изведанного судостроителями: им не у кого было учиться. Ведь это не серийный корабль, который создается по установившейся технологии. Утолщенные листы стали прочных марок потребовали иных приемов обработки. Трудность задачи станет понятной, если учесть, что корпус судна цельносварной. Его компоновали на стапеле из отдельных секций весом до 75 тонн, которые изготовлялись в цехах.

До спуска на воду на корабле были установлены многие механизмы и устройства, смонтированы гребные валы и винты, баллер[6] и перо руля. 5 декабря 1957 года, в День Конституции СССР, стальной гигант сошел со стапелей на простор Невы. Воды этой знаменитой русской реки принимали первые галеры и фрегаты Петра, первые русские пароходы и броненосцы, легендарную «Аврору», танкеры и рефрижераторы новейших конструкций, боевые корабли Советского Военно-Морского Флота. На флагштоке атомного ледокола «Ленин» взвился Государственный флаг Советского Союза.

Рис. 59. Корпус ледокола «Ленин» после спуска на воду

Спуск на воду корпуса такого большого корабля представляет собой, как известно, сложную инженерную задачу. Ведь спусковой вес ледокола достигал 10 900 тонн. В непосредственной подготовке к спуску приняли участие больше тысячи рабочих и инженеров.

Судостроители, вдохновленные первым успехом, с энтузиазмом трудились над выполнением почетной задачи. Их поддерживали большие коллективы ученых, конструкторов. Атомный корабль не только свидетельствует о больших возможностях нашей науки и техники, но и олицетворяет собой высокий уровень организации социалистического производства.

Капитан атомохода Павел Акимович Пономарев имеет богатый практический опыт. За тридцать пять лет морской службы он ходил на парусниках, плавал матросом на Балтике, сражался за победу революции, командовал ледоколами «Ермак», «Адмирал Лазарев», «И. Сталин». Он ежедневно поднимался на палубу атомохода, вникал во все детали его постройки, вносил свои предложения. Ему помогали другие члены экипажа. Создан новый ледокол, и вместе с ним выросли кадры моряков-атомников.

Постройка атомного ледокола «Ленин» — новое свидетельство огромных возможностей советского судостроения, нашей передовой научно-технической мысли.

Скоро из Невы — свидетельницы героической истории отечественного флота — выйдет в свой первый рейс на просторы Арктики флагман арктического флота. Своей стальной грудью он проложит новые морские пути к новостройкам семилетки на Советском Севере, поможет познать новые тайны природы, внесет огромный вклад в дальнейшее развитие науки и техники.

ЛИТЕРАТУРА

1. А. П. Александров, И. И. Африкантов, А. И. Брандаус, Г. А. Гладков, Б. Я. Гнесин, В. И. Неганов, Н. С. Xлопкин. Атомный ледокол «Ленин». Журнал «Атомная энергия», т. 5, вып. 3, сентябрь 1958 г.

2. Владимир Орлов. Атомный ледокол «Ленин». Журнал «Огонек», 1958, № 37.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

С. Сергеев. Воздушный, надводный и подводный взрывы

В. Рябчук. Ударная волна

М. Архипов, В. Гиренко. Световое излучение

И. Фролов. Проникающая радиация

А. Александров, О. Когтев. Базисная волна и ее поражающее действие

И. Фролов. Радиоактивное заражение

П. Абросимов, В. Владимиров. Противоатомная защита корабля

Г. Мигиренко. Защита кораблей от взрывов

П. Аболишин. Средства противоатомного обеспечения кораблей зарубежных флотов

П. Хохлов. Противоатомная защита легких кораблей

В. Галин. Противоатомная защита береговых объектов

И. Фролов. Радиационная разведка

М. Алексеев. Дезактивация на корабле

Н. Поляков. Защита кораблей от радиоактивного заражения

А. Седов. Чем опасны испытания ядерного оружия

П. Хохлов. Микроклимат на кораблях

Е. Никифоров. Санитарная обработка на корабле

А. Бауман. Атомное оружие и некоторые вопросы тактики флота

А. Уваров. Американские подводные лодки с атомными двигателями

П. Михайлов. Атомная глубинная бомба

М. Рудницкий. Атомные силовые установки на кораблях

Н. Солнцев. Использование судовых атомных двигателей

В. Звонков. Корабли-атомоходы

Н. Варваров. Атомный гидросамолет будущего

Л. Черноусько. Первый в мире атомный ледокол «Ленин»

Информация об издании

Сборник статей «Атомная энергия и флот»

Редактор Я. М. Кадер

Художественный редактор Г. В. Гречихо

Обложка художника Б. С. Иванова

Технический редактор А. М. Гаврилова.

Корректор Ф. М. Горелик.

Сдано в набор 10.5.58 г.

Подписано к печати 21.3.59 г.

Формат бумаги 84×108^1/32 — 7½ печ.л. — 12,3 усл. печ.л. 11,898 уч.-изд.л.

Военное издательство Министерства обороны Союза ССР

Москва, К-9, Тверской бульвар, 18.

Изд. № 1/9860.

Г-50241.

Зак. 1151.

1-я типография

Военного издательства Министерства обороны Союза ССР

Москва, К-6, проезд Скворцова-Степанова, дом 3

Цена 4 р. 60 к.

Примечания

1

Большая калория — килокалория (10^3 калорий). Калория — энергия, необходимая для нагревания 1 грамма воды на 1 градус (а именно — с 19.5 до 20.5 градусов Цельсия). — прим. Гриня.

2

Приглубые берега — берега, у которых сразу большая глубина. — прим. Гриня

3

О. И. Лейпунский О радиоактивной опасности непрерывных испытаний атомных бомб. Журнал «Атомная энергия», т. 4, вып. 1, 1958 г.

4

Умформер (нем. Umformer, двигатель-генератор) — электрическая машина для преобразования электрической энергии из одной её формы в другую. Принцип действия умформера может применяться для преобразования: рода тока (постоянный-переменный); напряжения; частоты; числа и смещения фаз. В некоторых случаях функционирует как проводник электрической энергии, не производящий в конечном итоге данного преобразования. — прим. Гриня

5

Форштевень — балка в носу корабля (носовая деталь судового набора), являющаяся продолжением киля вверх. Форштевень ледокола имеет наклон, обеспечивающий «вползание» ледокола на льдину под воздействием силы винтов. Иногда форштевень называют «водорез» или «грен». Ахтерштевень — балка или рама, составляющий заднюю оконечность корабля; к нему подвешивается руль. — прим. Гриня.

6

Баллер — ось вращения руля, скреплённая с пером руля. — прим. Гриня.

Content

Хохлов Петр Ильич и др Атомная энергия и флот

АТОМНАЯ ЭНЕРГИЯ И ФЛОТ

ВВЕДЕНИЕ

ВОЗДУШНЫЙ, НАДВОДНЫЙ И ПОДВОДНЫЙ ВЗРЫВЫ

УДАРНАЯ ВОЛНА

СВЕТОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

ПРОНИКАЮЩАЯ РАДИАЦИЯ

БАЗИСНАЯ ВОЛНА И ЕЕ ПОРАЖАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ

РАДИОАКТИВНОЕ ЗАРАЖЕНИЕ

ПРОТИВОАТОМНАЯ ЗАЩИТА КОРАБЛЯ

ЗАЩИТА КОРАБЛЕЙ ОТ ВЗРЫВОВ

СРЕДСТВА ПРОТИВОАТОМНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОРАБЛЕЙ ЗАРУБЕЖНЫХ ФЛОТОВ

ПРОТИВОАТОМНАЯ ЗАЩИТА ЛЕГКИХ КОРАБЛЕЙ

ПРОТИВОАТОМНАЯ ЗАЩИТА БЕРЕГОВЫХ ОБЪЕКТОВ

РАДИАЦИОННАЯ РАЗВЕДКА

ДЕЗАКТИВАЦИЯ НА КОРАБЛЕ

ЗАЩИТА КОРАБЛЕЙ ОТ РАДИОАКТИВНОГО ЗАРАЖЕНИЯ

ЧЕМ ОПАСНЫ ИСПЫТАНИЯ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ

МИКРОКЛИМАТ НА КОРАБЛЯХ

САНИТАРНАЯ ОБРАБОТКА НА КОРАБЛЕ

АТОМНОЕ ОРУЖИЕ И НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ТАКТИКИ ФЛОТА

АМЕРИКАНСКИЕ ПОДВОДНЫЕ ЛОДКИ С АТОМНЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ

АТОМНАЯ ГЛУБИННАЯ БОМБА

АТОМНЫЕ СИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ НА КОРАБЛЯХ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУДОВЫХ АТОМНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

КОРАБЛИ-АТОМОХОДЫ

АТОМНЫЙ ГИДРОСАМОЛЕТ БУДУЩЕГО

ПЕРВЫЙ В МИРЕ АТОМНЫЙ ЛЕДОКОЛ «ЛЕНИН»

СОДЕРЖАНИЕ

Информация об издании

Примечания