Недавно группа физиков из Техаса опубликовала результаты экспериментов по военному использованию бомбы из изомера гафния. В техасском эксперименте возбужденное ядро гафния облучали рентгеновскими лучами – и немедленно высвобождалось в 60 раз больше энергии, чем было затрачено на инициирование взрыва. Энергия выделялась в виде смертельного для живых существ гамма-излучения. По разрушительной (бризантной) способности 1 грамм гафния эквивалентен 50 кг тротила. Новое оружие вписывается в доктрину безопасности Буша, в которой предусмотрено применение атомных мини-бомб, так называемых мини-ньюков.
Проблема создания атомного оружия сверхмалых калибров не нова. Им активно занимались и в США, и в СССР начиная с конца 60-х годов. Однако все работы по этой теме были строго засекречены, и только после перехода Семипалатинского полигона под юрисдикцию Казахстана и рассекречивания части архивов стали известны некоторые интересные подробности.
В протоколах испытаний были найдены упоминания об экспериментах, при которых выделение энергии обозначено как «менее 0,002 кт», то есть двух тонн взрывчатки! Несколько документов были поистине сенсационными. Речь в них шла об атомных боеприпасах для стрелкового вооружения – спецпатронах калибров 14,3 мм и 12,7 мм для крупнокалиберных пулеметов, но самое потрясающее – были там и патроны калибра 7,62 мм! Правда, ядерные патроны предназначались не автомату Калашникова АКМ, а другому детищу легендарного конструктора – пулемету Калашникова, ПКС. Патрон для этого пулемета и стал самым маленьким в мире ядерным боеприпасом.
Радикального уменьшения размеров, веса и сложности конструкции удалось достичь благодаря применению не обычного для ядерных бомб урана или плутония, а экзотического трансуранового элемента калифорния – точнее, его изотопа с атомным весом 252. После обнаружения этого изотопа физиков ошеломило то, что основным каналом распада у него было спонтанное деление, при котором вылетало 5–8 нейтронов (для сравнения: у урана и плутония – 2 или 3). Первые оценки критической массы этого металла дали фантастически малую величину – 1,8 грамма! Правда, дальнейшие эксперименты показали, что ее реальное значение оказалось заметно больше.
Наработка взрывом
Однако в распоряжении ученых были лишь микрограммы этого материала. Программа получения и накопления калифорния – отдельная глава в истории ядерного проекта СССР. О секретности проекта говорит хотя бы тот факт, что практически никому не известно имя ближайшего сподвижника Курчатова, академика Михаила Юрьевича Дубика, которому и было поручено в кратчайшие сроки решить проблему наработки ценного изотопа. Разработанная академиком технология до сих пор остается секретной, хотя кое-что все-таки стало известно. Советскими учеными-ядерщиками были изготовлены специальные мишени-ловушки нейтронов, в которых при взрывах мощных термоядерных бомб из плутония, извлеченного из отработанного ядерного топлива, получался калифорний. Традиционная наработка изотопов в реакторе стоила бы гораздо дороже, так как при термоядерных взрывах плотность потока нейтронов в миллиарды раз больше.
Из выделенного калифорния была изготовлена начинка уникальных пуль – деталь, напоминающая заклепку или гантель. Крошечный заряд специальной взрывчатки, расположенной у донышка пули, сминал эту штуку в аккуратный шарик, за счет чего достигалось сверхкритическое состояние.
В случае пуль калибра 7,62 мм диаметр этого шарика составлял почти 8 мм. Для срабатывания взрывчатки использовался контактный взрыватель, специально разработанный для этой программы. В итоге пуля получилась перетяжеленной, и для того чтобы сохранить привычную для стрелка-пулеметчика баллистику, пришлось изготовить и специальный порох, который давал пуле правильный разгон в стволе пулемета.
Недолговечные патроны
Но это еще не все трудности, которые предстояло преодолеть создателям уникального боеприпаса. Главная проблема, которая в итоге решила его судьбу, – тепловыделение. Все радиоактивные материалы греются, и чем меньше период полураспада, тем сильнее тепловыделение. Пуля с калифорниевым сердечником выделяла около 5 ватт тепла. Из-за разогрева менялись характеристики взрывчатки и взрывателя, а при сильном разогреве пуля могла застрять в патроннике или в стволе, или, что еще хуже, самопроизвольно сдетонировать.