Les bombes à vide ou thermobariques sont pratiquement aussi puissantes que les armes nucléaires. Mais contrairement à ce dernier, son utilisation ne menace pas les radiations et la catastrophe environnementale mondiale.
poussière de charbon
Le premier essai d'une charge sous vide a été réalisé en 1943 par un groupe de chimistes allemands dirigé par Mario Zippermayr. Le principe de fonctionnement de l'appareil a été provoqué par des accidents dans les minoteries et dans les mines, où des explosions volumétriques se produisent souvent. C'est pourquoi, comme explosif utilisé de la poussière de charbon ordinaire. Le fait est qu'à cette époque, l'Allemagne nazie avait déjà une grave pénurie d'explosifs, principalement de TNT. Cependant, il n'a pas été possible de mettre cette idée en production réelle.
En fait, le terme "bombe à vide" d'un point de vue technique n'est pas correct. En fait c'est un classique armes thermobariques dans lequel le feu se propage sous une forte pression. Comme la plupart des explosifs, il s'agit d'un prémélange combustible-oxydant. La différence est que dans le premier cas, l'explosion provient d'une source ponctuelle, et dans le second, le front de flamme couvre un volume important. Tout cela s'accompagne d'une puissante onde de choc. Par exemple, lorsque le 11 décembre 2005 dans un entrepôt vide terminal pétrolier dans le Hertfordshire (Angleterre) explosion volumique, alors à 150 km de l'épicentre, les gens se sont réveillés du fait que des vitres claquaient aux fenêtres.
Expérience vietnamienne
Pour la première fois, des armes thermobariques ont été utilisées au Vietnam pour nettoyer la jungle, principalement pour les héliports. L'effet était saisissant. Il suffisait de larguer trois ou quatre de ces engins explosifs volumétriques, et l'hélicoptère iroquois pouvait atterrir dans les endroits les plus inattendus pour les partisans.
En fait, il s'agissait de cylindres haute pression de 50 litres, avec un parachute de freinage qui s'ouvrait à une hauteur de trente mètres. À environ cinq mètres du sol, le pétard a détruit l'obus et, sous pression, un nuage de gaz s'est formé, qui a explosé. Dans le même temps, les substances et les mélanges utilisés dans les bombes air-carburant n'étaient pas quelque chose de spécial. Il s'agissait d'oxydes ordinaires de méthane, de propane, d'acétylène, d'éthylène et de propylène.
Il est vite devenu clair expérimentalement que les armes thermobariques ont un énorme pouvoir destructeur dans des espaces confinés, tels que des tunnels, des grottes et des bunkers, mais ne conviennent pas pour temps venteux sous l'eau et à haute altitude. Il y a eu des tentatives d'utilisation La guerre du Vietnam projectiles thermobariques de gros calibre, mais ils n'étaient pas efficaces.
mort thermobarique
Le 1er février 2000, immédiatement après un autre essai d'une bombe thermobarique, Human Rights Watch, un expert de la CIA, a décrit son action comme suit : « La direction d'une explosion volumétrique est unique et extrêmement mortelle. Premièrement, les personnes qui se trouvent dans la zone touchée sont touchées par haute pression mélange brûlant, puis - un vide, en fait, un vide déchirant les poumons. Tout cela s'accompagne de brûlures graves, y compris internes, car de nombreuses personnes parviennent à inhaler le prémélange carburant-oxydant.
Cependant, avec main légère journalistes, cette arme s'appelait une bombe à vide. Fait intéressant, dans les années 90 du siècle dernier, certains experts pensaient que les personnes décédées de la «bombe à vide» semblaient être dans l'espace. Comme, à la suite de l'explosion, l'oxygène a brûlé instantanément et pendant un certain temps, un vide absolu s'est formé. Ainsi, l'expert militaire Terry Garder du magazine Jane's a rendu compte de l'utilisation Troupes russes"bombe à vide" contre des combattants tchétchènes près du village de Semashko. Son rapport indique que les morts n'avaient pas de blessures externes et sont morts d'une rupture des poumons.
Deuxième après la bombe atomique
Sept ans plus tard, le 11 septembre 2007, ils ont commencé à parler de la bombe thermobarique comme de l'arme non nucléaire la plus puissante. "Les résultats des tests de la munition d'aviation créée ont montré qu'en termes d'efficacité et de capacités, elle est à la mesure de armes nucléaires", - mentionné ancien patron GOU, colonel général Alexander Rukshin. Il s'agissait de l'arme thermobarique innovante la plus destructrice au monde.
Les nouvelles munitions de l'aviation russe se sont avérées quatre fois plus puissantes que la plus grosse bombe à vide américaine. Les experts du Pentagone ont immédiatement déclaré que les données russes étaient exagérées, au moins deux fois. Et l'attachée de presse du président américain George W. Bush, Dana Perino, lors d'un briefing le 18 septembre 2007, en réponse à une question caustique sur la manière dont les Américains réagiraient à l'attaque russe, a déclaré qu'elle en avait entendu parler depuis le première fois.
Pendant ce temps, John Pike du groupe de réflexion GlobalSecurity est d'accord avec la capacité déclarée mentionnée par Alexander Rukshin. Il a écrit : « L'armée et les scientifiques russes ont été des pionniers dans le développement et l'utilisation des armes thermobariques. C'est nouvelle histoire armes." Si un arme nucléaire est a priori un moyen de dissuasion en raison de la possibilité d'une contamination radioactive, alors les bombes thermobariques surpuissantes, selon lui, seront très probablement utilisées par les "têtes brûlantes" des généraux de différents pays.
Tueur inhumain
En 1976, les Nations Unies ont adopté une résolution dans laquelle elles qualifiaient les armes volumétriques de "moyen de guerre inhumain qui cause des souffrances indues aux gens". Cependant, ce document n'est pas obligatoire et n'interdit pas explicitement l'utilisation de bombes thermobariques. C'est pourquoi, de temps à autre, les médias font état de « bombardements sous vide ». Ainsi, le 6 août 1982, un avion israélien attaqua munitions thermobariques Troupes libyennes de fabrication américaine. Plus récemment, le Telegraph a rapporté l'utilisation d'une bombe air-carburant hautement explosive par l'armée syrienne dans la ville de Raqqa, à la suite de laquelle 14 personnes ont été tuées. Bien que cette attaque n'ait pas eu lieu armes chimiques, communauté internationale demande l'interdiction de l'utilisation d'armes thermobariques dans les villes.
Alexandre Grec
Moulins à farine, raffineries de sucre, ateliers de menuiserie, mines de charbon et la bombe conventionnelle la plus puissante de Russie - qu'ont-ils en commun ? Explosion volumique. C'est grâce à lui qu'ils peuvent tous voler dans les airs. Cependant, il n'est pas nécessaire d'aller aussi loin - une explosion de gaz domestique dans un appartement provient également de cette rangée. Une explosion volumétrique est peut-être l'une des premières que l'humanité ait rencontrées, et l'une des dernières que l'humanité ait apprivoisée.
Le principe d'une explosion volumétrique n'est pas du tout compliqué : il faut créer un mélange de combustible avec air atmosphérique et donner une étincelle à ce nuage. De plus, la consommation de carburant sera plusieurs fois inférieure à celle d'un explosif brisant pour une explosion de même puissance : une explosion volumétrique "prélève" l'oxygène de l'air, et l'explosif le "contient" dans ses molécules.
bombes domestiques
Comme beaucoup d'autres types d'armes, les munitions détonantes volumétriques doivent leur naissance au sombre génie de l'ingénierie allemande. Vous cherchez le plus moyens efficaces Les armuriers allemands ont attiré l'attention sur les explosions de poussière de charbon dans les mines et ont tenté de simuler les conditions d'une explosion à l'air libre. La poussière de charbon a été pulvérisée avec une charge de poudre à canon, puis minée. Mais les murs très solides des mines ont favorisé le développement de la détonation, et à l'air libre elle s'est éteinte.
Des charges détonantes volumétriques ont également été utilisées dans la construction d'héliports. Dégager la jungle pour l'atterrissage d'un seul hélicoptère Iroquois nécessitait de 10 à 26 heures de travail pour un peloton du génie, alors que souvent au combat tout se décidait dans les 1-2 premières heures. L'utilisation d'une charge conventionnelle n'a pas résolu le problème - elle a abattu des arbres, mais elle a également formé un énorme entonnoir. Mais une bombe détonante volumétrique (ODAB) ne forme pas un entonnoir, mais disperse simplement des arbres dans un rayon de 20 à 30 mètres, créant un site d'atterrissage presque idéal. Pour la première fois, des bombes à explosion volumétrique ont été utilisées au Vietnam à l'été 1969 précisément pour nettoyer la jungle. L'effet a dépassé toutes les attentes. Les "Iroquois" directement dans le cockpit pouvaient transporter 2 à 3 de ces bombes, et l'explosion d'une dans n'importe quelle jungle créait un site d'atterrissage tout à fait approprié. Peu à peu, la technologie a été perfectionnée, aboutissant finalement à la bombe détonante volumétrique la plus célèbre - l'American BLU-82 Daisy Cutter "Daisy Cutter". Et il a déjà été utilisé non seulement pour les héliports, en le laissant tomber sur n'importe quoi.
Après la guerre, le développement est allé aux alliés, mais au début ils n'ont pas suscité d'intérêt. Les Américains ont été les premiers à se tourner à nouveau vers eux, les ayant rencontrés dans les années 1960 au Vietnam avec un vaste réseau de tunnels dans lesquels se cachaient les Viet Cong. Mais les tunnels sont presque les mêmes mines ! Certes, les Américains ne se sont pas souciés de la poussière de charbon, mais ont commencé à utiliser l'acétylène le plus courant. Ce gaz est remarquable par la large gamme de concentrations auxquelles la détonation est possible. De l'acétylène provenant de bouteilles industrielles ordinaires a été pompé dans les tunnels, puis une grenade a été lancée. L'effet, disent-ils, était incroyable.
Nous irons dans l'autre sens
Les Américains ont équipé des bombes volumétriques d'oxyde d'éthylène, d'oxyde de propylène, de méthane, de nitrate de propyle et de MAPP (un mélange de méthylacétylène, de propadiène et de propane). Même alors, il a été constaté que lorsqu'une bombe contenant 10 gallons (32 à 33 l) d'oxyde d'éthylène a été déclenchée, un nuage d'un mélange air-carburant avec un rayon de 7,5 à 8,5 m et une hauteur allant jusqu'à 3 m était Au bout de 125 ms, le nuage a été soufflé par plusieurs détonateurs. L'onde de choc résultante avait une surpression de 2,1 MPa le long du front. A titre de comparaison : pour créer une telle pression à une distance de 8 m de la charge de TNT, il faut environ 200-250 kg de TNT. À une distance de 3 à 4 rayons (22,5 à 34 m), la pression dans l'onde de choc diminue rapidement et est déjà d'environ 100 kPa. Pour la destruction par l'onde de choc d'un avion, une pression de 70 à 90 kPa est requise. Par conséquent, une telle bombe lors d'une explosion est capable de neutraliser complètement un avion ou un hélicoptère dans le parking dans un rayon de 30 à 40 m du site de l'explosion. Cela a été écrit dans une littérature spéciale, qui a également été lue en URSS, où ils ont également commencé des expériences dans ce domaine.
Une onde de choc provenant d'un explosif traditionnel, tel que le TNT, a un front raide, une décroissance rapide et une douce vague de raréfaction ultérieure.
Les spécialistes soviétiques ont d'abord tenté de représenter version allemande avec de la poussière de charbon, mais est progressivement passé aux poudres métalliques : aluminium, magnésium et leurs alliages. Lors d'expériences avec de l'aluminium, il a été constaté qu'il ne donne pas d'effet explosif spécial, mais qu'il donne un merveilleux incendiaire.
Divers oxydes (oxyde d'éthylène et oxyde de propylène) étaient également épuisés, mais ils étaient toxiques et assez dangereux lors du stockage en raison de leur volatilité : une légère gravure de l'oxyde suffisait à la moindre étincelle pour faire monter l'arsenal dans les airs. En conséquence, nous avons opté pour une option de compromis : les mélanges différents types carburant (analogues des essences légères) et poudre d'alliage aluminium-magnésium dans un rapport de 10:1. Cependant, des expériences ont montré qu'avec des effets externes chics, l'effet néfaste des charges détonantes volumétriques laissait beaucoup à désirer. L'idée d'une explosion atmosphérique pour détruire les avions a été la première à échouer - l'effet s'est avéré négligeable, sauf que les turbines ont «échoué», qui ont immédiatement redémarré, car elles n'ont même pas eu le temps de s'arrêter. Cela n'a pas du tout fonctionné contre les véhicules blindés, même le moteur n'y a pas calé. Des expériences ont montré que les ODAB sont des munitions spécialisées pour frapper des cibles qui ne résistent pas aux ondes de choc, principalement des bâtiments non fortifiés et de la main-d'œuvre. Et c'est tout.
Une explosion détonante volumétrique a un front plus plat de l'onde de choc avec une zone de haute pression plus étendue dans le temps.
Cependant, le volant d'inertie de l'arme miracle n'a pas été tordu et des exploits carrément légendaires ont été attribués aux ODAB. Le cas de la descente d'avalanches de neige par de telles bombes en Afghanistan est particulièrement bien connu. Il pleuvait des récompenses, dont les plus hautes. Les procès-verbaux de l'opération mentionnent la masse de l'avalanche (20 000 tonnes) et il est écrit que l'explosion d'une charge détonante volumétrique équivaut à une charge nucléaire. Ni plus ni moins. Bien que n'importe quel sauveteur minier abaisse exactement les mêmes avalanches avec de simples contrôleurs TNT.
Une application assez exotique de la technologie allait être trouvée à une époque relativement récente, ayant développé, dans le cadre des programmes de conversion, un système de détonation volumétrique à base d'essence pour la démolition de Khrouchtchev. Cela a fonctionné rapidement et à moindre coût. Il n'y avait qu'un seul "mais": les Khrouchtchev démolis n'étaient pas situés dans un champ ouvert, mais dans des villes peuplées. Et les plaques lors d'une telle explosion se sont dispersées à une centaine de mètres.
L'explosion d'une munition thermobarique a un front d'onde de choc fortement flou, qui n'est pas le principal facteur dommageable.
Mythes du "vide"
La création de mythes autour de l'ODAB, grâce à des journalistes peu éduqués du siège, a migré en douceur vers les pages des journaux et des magazines, et la bombe elle-même a été appelée "vide". Disons que lors d'une explosion dans un nuage, tout l'oxygène est brûlé et un vide profond se forme, presque comme dans l'espace, et ce même vide commence à se répandre vers l'extérieur. C'est-à-dire qu'au lieu d'un front à haute pression, comme dans une explosion conventionnelle, il y a un front à basse pression. Le terme "onde de choc inverse" a même été inventé. C'est quoi la presse ! Au début des années 1980 sur département militaire de mon département de physique, presque en vertu d'un accord de non-divulgation, un colonel de l'état-major général a parlé de nouveaux types d'armes utilisées par les États-Unis au Liban. Pas sans une bombe "à vide", qui prétendument lorsqu'elle pénètre dans le bâtiment le transforme en poussière (le gaz pénètre dans les plus petites fissures), et une faible raréfaction place soigneusement cette poussière à l'épicentre. Ô ! Cette tête claire ne va-t-elle pas démolir les Khrouchtchev de la même manière ?!
Si ces personnes avaient au moins un peu étudié la chimie à l'école, elles auraient deviné que l'oxygène ne disparaît nulle part - il passe simplement pendant la réaction, par exemple, dans du dioxyde de carbone de même volume. Et si d'une manière fantastique, il disparaissait tout simplement (et ce n'est qu'environ 20% dans l'atmosphère), alors le manque de volume serait compensé par d'autres gaz qui se dilataient lorsqu'ils étaient chauffés. Et même si tout le gaz disparaissait de la zone d'explosion et qu'un vide se formait, une chute de pression d'une atmosphère pourrait difficilement détruire même un réservoir en carton - une telle hypothèse ferait simplement rire n'importe quel militaire.
Et d'un cours de physique à l'école, on pouvait apprendre que derrière toute onde de choc (zone de compression) dans à coup sûr suivi d'une zone de raréfaction - selon la loi de conservation des masses. C'est juste que l'explosion d'un explosif puissant (HE) peut être considérée comme un point un, et une charge détonante volumétrique, en raison de son grand volume, forme une onde de choc plus longue. C'est pourquoi il ne creuse pas d'entonnoirs, mais il abat des arbres. Mais il n'y a pratiquement aucune action de dynamitage (concassage).
Le storyboard montre clairement la mise à feu du détonateur primaire pour former le nuage et l'explosion finale du mélange air-carburant.
Les munitions à explosion en volume modernes consistent le plus souvent en un cylindre dont la longueur est 2 à 3 fois le diamètre, rempli de carburant et équipé d'une charge explosive conventionnelle. Cette charge, dont la masse représente 1 à 2% du poids du carburant, est située sur l'axe de l'ogive et, en la minant, détruit la coque et pulvérise le carburant, formant un mélange air-carburant. Le mélange doit être enflammé après avoir atteint la taille du nuage pour une combustion optimale, et non immédiatement au début de la pulvérisation, car au début il n'y a pas assez d'oxygène dans le nuage. Lorsque le nuage se dilate au degré souhaité, il est miné par quatre charges secondaires éjectées de la queue de la bombe. Le retard de leur fonctionnement est de 150 ms ou plus. Plus le délai est long, plus le nuage est susceptible de s'envoler ; plus il est petit, plus le risque d'explosion incomplète du mélange par manque d'oxygène est élevé. En plus de l'explosif, d'autres méthodes d'amorçage du nuage peuvent être utilisées, par exemple chimique : du brome ou du trifluorure de chlore est pulvérisé dans le nuage, s'enflammant spontanément au contact du carburant.
On peut voir sur les cinématographes que l'explosion de la charge primaire située sur l'axe forme un nuage toroïdal de carburant, ce qui signifie que l'ODAB fournit l'effet maximal lorsqu'il tombe verticalement sur la cible - puis l'onde de choc "se propage" le long le sol. Plus l'écart par rapport à la verticale est grand, plus l'énergie de l'onde va à la "secousse" inutile de l'air au-dessus des cibles.
La descente d'une puissante munition détonante volumétrique ressemble à un atterrissage vaisseau spatial"Syndicat". Seul l'étage au sol diffère.
Flash photo géant
Mais revenons à années d'après-guerre, à des expériences avec des poudres d'aluminium et de magnésium. Il a été constaté que si la charge d'éclatement n'est pas complètement noyée dans le mélange, mais laissée ouverte aux extrémités, alors le nuage est pratiquement garanti d'être enflammé dès le tout début de sa dispersion. Du point de vue de l'explosion, c'est un mariage, au lieu d'une détonation dans un nuage, nous n'obtenons qu'un zilch - cependant, à haute température. Une onde de choc se forme également lors d'une telle combustion explosive, mais beaucoup plus faible que lors d'une détonation. Ce procédé est appelé « thermobarique ».
L'armée a utilisé un effet similaire bien avant l'apparition du terme lui-même. Pendant la Seconde Guerre mondiale, la reconnaissance aérienne a utilisé avec succès les soi-disant FOTAB - des bombes aériennes photographiques bourrées d'un alliage d'aluminium et de magnésium broyé. Le photomélange est diffusé par le détonateur, s'enflamme et brûle à l'aide de l'oxygène atmosphérique. Oui, il ne s'éteint pas simplement - un FOTAB-100 de cent kilogrammes crée un flash d'une intensité lumineuse de plus de 2,2 milliards de candelas d'une durée d'environ 0,15 s ! La lumière est si brillante qu'elle aveugle non seulement les artilleurs anti-aériens ennemis pendant un quart d'heure - notre consultant sur les charges super puissantes a regardé le FOTAB qui avait fonctionné pendant la journée, après quoi il a vu des lapins dans ses yeux pour un autre trois heures. Soit dit en passant, la technologie de la photographie est également simplifiée - la bombe est larguée, l'obturateur de l'appareil photo est ouvert et, au bout d'un moment, le monde entier est éclairé par un superflash. La qualité des images, disent-ils, n'était pas pire que par temps clair et ensoleillé.
Les ODAB robustes ressemblent à d'énormes barils avec une aérodynamique appropriée. De plus, leur poids et leurs dimensions les rendent adaptés au bombardement uniquement à partir d'avions de transport militaire dépourvus de viseurs à bombes. Seul le GBU-43 / B, équipé de gouvernails en treillis et d'un système de guidage basé sur GPS, peut atteindre la cible avec plus ou moins de précision.
Mais revenons à l'effet thermobarique presque inutile. Il aurait été considéré comme malveillant si la question de la protection contre les saboteurs ne s'était pas posée. L'idée a été avancée d'entourer les objets protégés de mines à base de mélanges thermobariques, qui brûleraient toute vie, mais l'objet ne serait pas endommagé. Au début des années 1980, toute la direction militaire du pays a vu l'action des charges thermobariques, et presque toutes les branches de l'armée étaient impatientes d'avoir de telles armes. Pour l'infanterie, le développement des lance-flammes à réaction "Bumblebee" et "Lynx" a commencé, la Direction principale des fusées et de l'artillerie a passé une commande pour la conception d'ogives thermobariques pour les systèmes à réaction feu de salve, eh bien, les troupes de radiations, chimiques et protection biologique(RHBZ) a décidé d'acquérir son propre système de lance-flammes(TOS) Pinocchio.
La mère et le père de toutes les bombes
Jusqu'à récemment, la bombe non nucléaire la plus puissante était considérée comme la Massive Ordnance Air Blast américaine, ou plus officiellement, la GBU-43/B. Mais MOAB a une autre transcription non officielle - Mother Of All Bombs ("Mère de toutes les bombes"). La bombe fait une énorme impression: sa longueur est de 10 m, son diamètre de 1 m. Une munition aussi volumineuse est même censée être larguée non pas d'un bombardier, mais d'un avion de transport, par exemple d'un C-130 ou C -17. Sur les 9,5 tonnes de la masse de cette bombe, 8,5 tonnes sont un puissant explosif H6 de fabrication australienne, qui comprend de la poudre d'aluminium (1,3 fois plus puissante que le TNT). Le rayon de destruction garantie est d'environ 150 m, bien qu'une destruction partielle soit observée à plus de 1,5 km de l'épicentre. Le GBU-43/B ne peut pas être qualifié d'arme de précision, mais il vise comme il se doit armes modernes, à l'aide du GPS. Soit dit en passant, il s'agit de la première bombe américaine à utiliser des gouvernails en treillis, largement utilisés dans les munitions russes. MOAB a été conçu comme un successeur du célèbre BLU-82 Daisy Cutter et a été testé pour la première fois en mars 2003 sur un site de test en Floride. Application militaire ces munitions, selon les Américains eux-mêmes, sont plutôt limitées - ils ne peuvent nettoyer que de vastes zones de plantations forestières. En tant qu'arme antipersonnel ou antichar, elles ne sont pas très efficaces par rapport, par exemple, aux bombes à fragmentation.
Mais il y a quelques années, le ministre de la Défense de l'époque, Igor Ivanov, a exprimé notre réponse : un « papa de toutes les bombes » de dix tonnes créé à l'aide de la nanotechnologie. La technologie elle-même était qualifiée de secret militaire, mais le monde entier était plein d'esprit à propos de cette nanobombe à vide. Par exemple, lors de l'explosion, des milliers et des milliers de nano-aspirateurs sont pulvérisés, qui se trouvent dans la zone touchée et aspirent tout l'air vers un aspirateur. Mais où est la vraie nanotechnologie dans cette bombe ? Comme nous l'avons écrit ci-dessus, le mélange d'ODAB moderne comprend de l'aluminium. Et les technologies de production de poudre d'aluminium pour les applications militaires permettent d'obtenir une poudre d'une granulométrie allant jusqu'à 100 nm. Il y a les nanomètres, donc il y a les nanotechnologies.
Modélisation volumétrique
À Ces derniers temps, avec l'introduction massive de bombes de haute précision, l'intérêt pour les charges détonantes volumétriques s'est à nouveau réveillé, mais à un niveau qualitativement nouveau. Les bombes aériennes guidées et corrigées modernes sont capables d'atteindre la cible depuis la direction souhaitée et le long d'une trajectoire donnée. Et si le carburant est pulvérisé par un système intelligent capable de modifier la densité et la configuration du nuage de carburant dans une direction donnée, et de le saper à certains endroits, nous obtiendrons alors une charge hautement explosive d'action directionnelle d'une puissance sans précédent. Grand-père de toutes les bombes.
La personne moyenne est beaucoup plus familière avec le phénomène d'une explosion volumétrique et le rencontre beaucoup plus souvent qu'il ne le pense. Plus d'une fois ou deux dans notre pays, des minoteries, des entreprises de transformation du sucre, des ateliers de menuiserie ont explosé, des mines ont explosé. En un mot, des pièces dans lesquelles s'accumule une suspension (poussière) de substances combustibles ou un mélange de gaz combustible et d'air. Et si familier à tout le monde dans des appartements qui détruisent des porches entiers et même des maisons ? Et les explosions de bonbonnes de gaz, de bonbonnes pendant le soudage ?
Ce sont tous des phénomènes d'explosion volumétrique. Un mélange d'oxygène (air) avec une substance combustible se crée, une étincelle, une explosion.
Il n'est pas nécessaire que le gaz, les vapeurs d'essence, la poussière de charbon agissent comme combustible. De la très petite sciure de bois ordinaire (par exemple, sous un broyeur), de la farine, de la poussière de sucre, soulevées par un courant d'air, n'explosent pas plus mal. Tout l'intérêt ici est l'immense zone de contact d'une substance avec l'oxygène. Dans ce cas, le processus de combustion couvre immédiatement un très grand volume de matière et dans une très un temps limité(fractions de seconde).
Cependant, cela ne signifie pas du tout qu'il est possible de broyer le TNT à l'état de poussière et qu'une bombe pour une explosion volumétrique est prête. Dans les explosifs conventionnels de type sautage, le transfert d'énergie et la transformation de la matière en un grand nombre de les produits comprimés et fortement chauffés se produisent selon des lois quelque peu différentes, et pour le TNT, par exemple, au contraire, plus il est dense et comprimé, meilleure est la détonation. Et si le TNT est transformé en poussière, il n'aura pas plus d'effet que la farine de bois.
Ainsi, le principe d'une explosion volumétrique est clair et pas compliqué du tout. Il est nécessaire de créer un nuage d'aérosol d'une substance combustible (gaz combustible, vapeurs d'hydrocarbures, poussière fine de toute substance susceptible de brûler) mélangée à l'air atmosphérique, d'appliquer le feu (étincelle) sur ce nuage et une très explosion puissante. De plus, la consommation de la substance est plusieurs fois inférieure à celle d'un explosif brisant pour une explosion de même puissance.
La question est de savoir comment créer ce nuage sur la cible et comment déclencher une explosion, c'est-à-dire problèmes purement techniques et de conception.
Histoire des armes thermobariques avant leur interdiction
Pour la première fois, les concepteurs de munitions américains ont abordé cette question en environ un an en 1960. Cependant, Longtemps ces travaux ne sont pas allés au-delà des laboratoires et des explosions d'essai individuelles.
Même alors, il a été établi que lorsqu'une bombe contenant 10 gallons (environ 32 à 33 litres) d'oxyde d'éthylène est déclenchée, un nuage de mélange carburant-air se forme avec un rayon de 7,5 à 8,5 m, jusqu'à 3 m de haut. 125 millisecondes, ce nuage est miné par plusieurs détonateurs. L'onde de choc résultante a une surpression de 2 100 000 Pa le long du front. A titre de comparaison, pour créer une telle pression à une distance de 8 mètres d'une charge de TNT, il faut environ 200 à 250 kg. TNT.
À une distance de 3-4 rayons, c'est-à-dire à une distance de 22,5 à 34 m, la pression dans l'onde de choc diminue rapidement et est déjà d'environ 100 000 Pa. Pour la destruction par l'onde de choc d'un avion, une pression de 70 000 à 90 000 Pa est nécessaire. Par conséquent, une telle bombe lors d'une explosion est capable de neutraliser complètement un avion, un hélicoptère sur le parking dans un rayon de 30 à 40 m du lieu de l'explosion.
L'oxyde d'éthylène, l'oxyde de propylène, le méthane, le nitrate de propyle, le MAPP (un mélange de méthyle, d'acétylène, de propadiène et de propane) ont été testés et jugés appropriés pour être utilisés comme explosifs pour les bombes volumétriques.
Les munitions thermobariques sont apparues dans la seconde moitié du XXe siècle et sont devenues largement connues encore plus tard. Ce ne sont pas des armes à usage général, mais elles sont entourées grande quantité divers mythes. On leur attribue des noms techniquement analphabètes («bombes à vide»), on les appelle des noms non informatifs mais redoutables (Motherof All Bombs), on leur attribue une sorte d '«inhumanité» exceptionnelle.
Il y a parfois des informations sur application large armes thermobariques là où elles se trouvent meilleur cas subi des épreuves militaires. Voici ce que sont les "bombes à vide" et comment les progrès technologiques y ont conduit.
Comment les munitions ont évolué
Historiquement le premier et le premier moyens d'artillerie la défaite était un noyau simple. Les pots en argile contenant de l'huile brûlante et des boulets de canon chauffés au rouge pouvaient déjà être considérés comme des munitions incendiaires, mais la première arme à fragmentation hautement explosive était une bombe d'artillerie chargée de poudre à canon. Une explosion de poudre à canon a déchiré la coque en fonte en de nombreux fragments qui ont touché la main-d'œuvre dans un certain rayon. Sous une forme réduite, ces armes sont devenues des grenades à main.
Jusqu'au 19ème siècle, le développement a été très lent, puis les munitions à fragmentation ont été remplacées par des éclats d'obus. Ce projectile, utilisant un fusible télécommandé, a explosé au-dessus des positions ennemies, le frappant avec des balles rondes. Développement obus hautement explosifs a donné un nouvel élan à l'émergence d'explosifs puissants. Pendant Guerre russo-japonaise Les navires russes ont été gravement endommagés par des obus japonais, qui ont eu un puissant effet explosif.
Bien que le mot mine terrestre vienne du lat. focus - feu, il peut ne pas y avoir de feu du tout, c'est un nom général qui inclut à la fois les munitions incendiaires et les ogives, dont l'explosion produit une grande quantité de gaz et, par conséquent, une pression énorme, qui est un facteur destructeur .
De nouveaux obus sont apparus pendant la Seconde Guerre mondiale.
La Luftwaffe a utilisé activement un type de munitions connu sous le nom de "Miningeschoss" - des obus de 20 à 30 mm en acier fin à très haute teneur en explosifs. Il n'a pratiquement pas donné de fragments, mais éclatant à l'intérieur de la structure de l'avion, lui a infligé des dommages mortels. Les balles explosives peuvent être considérées comme un projectile hautement explosif considérablement réduit.
Les munitions cumulatives utilisent l'effet Monroe - si une encoche est faite dans la charge, la force de l'explosion sera concentrée dans sa direction. Et si l'évidement est recouvert de métal, l'explosion formera un jet hypersonique à partir du métal, qui percera l'armure.
Pendant le Grand Guerre patriotique ces frais étaient utiles mines antichar et des armes à faible balistique. Dans les années d'après-guerre ont commencé nouveau tour le développement des armes, associé à l'apparition des munitions détonantes volumétriques et thermobariques.
Classification des munitions modernes
Obus perforants toucher la cible avec une action de choc sur un coup direct. Leur look le plus moderne est à plumes obus de sous-calibre avec plateau amovible. Le plumage sert à la stabilisation, la palette stabilise le noyau long et fin du projectile dans l'alésage. C'est actuellement la vue principale. munitions de char pour détruire des cibles lourdement blindées.
À Rondes HEAT frapper la cible produit un jet cumulatif, composé du matériau de revêtement et des produits d'explosion.
L'énorme pression lorsque le jet rencontre la barrière dépasse la résistance à la traction des métaux par des ordres de grandeur, de sorte que le projectile cumulatif pénètre facilement l'armure métallique de toute résistance et très épaisse.
Dans les projectiles cumulatifs modernes, le cuivre n'est pas utilisé comme matériau de revêtement, mais, par exemple, le tantale. Pour contrer la protection dynamique, l'ogive est faite en tandem - devant la charge principale, il y a une charge plus petite.
Les munitions à fragmentation sont améliorées grâce à l'utilisation de fusibles programmables, capables de régler avec précision l'heure de détonation du projectile. Pour augmenter l'effet de fragmentation lors d'une explosion dans les airs, des sous-munitions prêtes à l'emploi telles que des billes de tungstène sont placées dans les munitions. Il s'agit, pour ainsi dire, d'une étape moderne dans le développement d'un projectile d'obus.
La précision des tirs d'artillerie est augmentée par la haute précision projectiles guidés- comme le "Krasnopol" domestique ou le "Copperhead" américain avec guidage laser ou GPS. Il existe des munitions à action combinée - par exemple, la fragmentation cumulative, qui donne en outre un champ de fragmentation lorsqu'elle explose.
Les obus de chambre perforants pour les canons de char n'ont pas été développés depuis longtemps, mais pour le canon de 25 mm du chasseur F-35, l'obus PGU-47 / U a été créé, qui a un noyau perforant fabriqué de carbure de tungstène et une charge explosive pour assurer une action barrière.
Les munitions incendiaires sous forme d'obus et de mines remplies de phosphore blanc sont restées pratiquement inchangées depuis leur création.
Cependant, officiellement, ils servent à mettre en scène écrans de fumée, et le public, en règle générale, n'apprend leur teneur en phosphore qu'après l'utilisation de tels obus fumigènes lors du prochain conflit.
Les munitions à bruit de flash, qui existent généralement sous la forme grenades à main et les cartouches de lance-grenades, devraient désactiver temporairement la main-d'œuvre, afin que leur corps ne donne pas de fragments mortels lors d'une explosion et que l'onde de choc soit insignifiante.
Bien qu'une pression excessive puisse causer des blessures graves, le flash d'une explosion peut mettre le feu, par exemple, au carburant. Ainsi, les munitions à bruit de flash ne sont pas non plus totalement non létales.
Explosion volumétrique, son développement et son utilisation au combat
L'effet d'une explosion volumétrique elle-même est connu depuis très longtemps - peut-être depuis le moment où la poussière de farine a explosé dans le moulin de quelqu'un. Le principe de fonctionnement des munitions détonantes volumétriques est très simple - le projectile pulvérise un nuage de gaz, qui est ensuite explosé avec un court délai. Le résultat est une explosion d'une puissance énorme, dont l'onde de choc est plus intense que celle des charges explosives conventionnelles.
Les inconvénients de ces armes sont la dépendance à conditions météorologiques et l'impossibilité de créer de telles munitions de petit calibre.
Ainsi, les munitions thermobariques sont une arme hautement explosive qui utilise l'effet d'une explosion volumétrique, ce qui présente des différences fondamentales par rapport aux bombes détonantes volumétriques traditionnelles. Ils sont équipés d'un mélange de pétroéthers liquides avec une poudre métallique jouant le rôle de combustible, ou un explosif solide à base de RDX ou HMX mélangé à un épaississant et de la poudre d'aluminium.
Cet explosif est placé autour de la charge explosive centrale, qui donne l'onde de choc initiale, qui déclenche déjà la détonation du mélange thermobarique. Et les produits de l'explosion derrière l'onde de choc se mélangent à l'air et brûlent.Les charges thermobariques, contrairement aux charges détonantes volumétriques, ne dépendent pas de l'influence de l'atmosphère et ne sont pas limitées par la masse effective, c'est-à-dire qu'elles peuvent être petites .
Et l'onde de choc des charges thermobariques est également capable de s'écouler dans les abris. Ils ont des munitions et un effet incendiaire.
Pour la première fois, ils ont essayé d'utiliser une explosion volumétrique pour résoudre des missions de combat dans le Troisième Reich. Un curieux projet était censé abattre des bombardiers alliés, sapant des nuages de poussière de charbon sur leur passage. Rien de bon n'en est ressorti.
Les forces américaines au Vietnam ont utilisé une arme à explosion sporadiquement volumétrique. Bien que la bombe BLU-82 larguée du transport C-130 soit généralement appelée «vide», cette opinion est erronée. Et la véritable bombe détonante volumétrique CBU-55 n'a eu que le temps de passer les tests. Au combat, il n'a été utilisé qu'une seule fois - après le retrait officiel des troupes américaines, juste avant la défaite Sud-Vietnam.
Pendant assez longtemps, dans l'arsenal américain, il n'y avait que des bombes "à vide".
Il est peu probable que la résolution de l'ONU « sur armes incendiaires» en 1976, puisque les choses n'allaient pas plus loin que de discuter de la possibilité d'une interdiction.
Un travail intensif s'est déroulé en Union soviétique. En plus de la bombe aérienne ODAB-500P, le lance-flammes RPO Shmel et le système de lance-roquettes multiples TOS-1 sont apparus en service. Le lance-flammes Shmel est en fait un lance-grenades jetable avec une ogive thermobarique.
Au début du 21e siècle, la liste a été reconstituée avec un tir thermobarique pour le lance-grenades RPG-7, des lance-grenades jetables RSHG, des ogives thermobariques pour les missiles guidés ("Chrysanthème" 9M123F) et non guidés (S-8DF). Le lance-grenades jetable RMG, qui utilise un tandem ogive.
La section principale est une charge thermobarique, et devant elle se trouve une charge creuse. Ainsi, la charge creuse perce un trou dans la cible, et la charge thermobarique y vole et explose à l'intérieur de la cible. Des grenades thermobariques portatives (RG-60) et des tirs pour lance-grenades (VG-40TB) ont été créés. Ils sont conçus pour atteindre des cibles à l'intérieur et à l'intérieur des abris.
Aux États-Unis, le développement des munitions thermobariques a été plus lent. Mais même là, ils ont développé des lance-grenades thermobariques de calibre 40 mm, il y a un tir volumétrique détonant dans la charge de munitions du lance-grenades Mk 153, que le Corps utilise Corps des Marines. Des ogives thermobariques ont été créées pour missiles guidés(«Hellfire») Il était censé équiper les lance-grenades de 25 mm de munitions incendiaires thermobariques, mais la fermeture du programme a mis fin à l'idée.
Les armes thermobariques ont été utilisées avec succès par les troupes soviétiques en Afghanistan, puis par les troupes russes en Tchétchénie.
forces américaines testé des munitions "sous vide" en action lors des invasions de l'Irak et de l'Afghanistan. Il est intéressant de noter que la bombe utilisée en 1983 lors de l'attaque contre la caserne des Casques bleus à Beyrouth était précisément la munition d'une explosion volumétrique.
Perspectives de développement
L'ONU a tenté de mettre un terme au développement des munitions thermobariques, cherchant partout des "armes inhumaines qui causent des souffrances excessives" (bien que dans une telle lecture, seule celle qui tue instantanément et immédiatement doive être considérée comme humaine). Cependant, comme nous l'avons déjà noté, ses résolutions n'étaient pas une interdiction.
Orientation prometteuse Il semble que ce soit l'utilisation de soi-disant "matériaux réactifs" dans les munitions thermobariques - des substances qui ne sont pas explosives en elles-mêmes, mais dans lesquelles une réaction intense peut être déclenchée par un impact à grande vitesse (par exemple).
La combustion rapide dans l'air de fragments de matériaux réactifs augmente considérablement l'action hautement explosive des projectiles, et de gros fragments, s'enflammant lors de la pénétration, créent une impulsion thermobarique dans l'espace au-delà de la barrière. À ce jour, de telles armes existent sous forme de prototypes.
Conclusion
Les munitions thermobariques sont un ajout précieux à la fois à l'arsenal du fantassin et artillerie lourde. Ils n'ont pas privé les charges à fragmentation hautement explosives traditionnelles de leur rôle, mais ont occupé leur créneau important.
Les tirs thermobariques pour les lance-roquettes ont donné à l'infanterie la puissance d'un obus d'artillerie, et les tirs à main ont permis de détruire de manière fiable les ennemis cachés dans les locaux.
Têtes détonantes volumétriques pour contrôle et missiles non guidés fabriqué des munitions hautement explosives capables de toucher des véhicules légèrement blindés. Et les mythes autour des « bombes à vide » et les tentatives de l'ONU de les déclarer « inhumaines » ne font qu'illustrer l'importance de ces armes et la volonté de priver un adversaire potentiel de la possibilité de les utiliser.
Vidéo
Les bombes à vide ou thermobariques sont pratiquement aussi puissantes que les armes nucléaires. Mais contrairement à ce dernier, son utilisation ne menace pas les radiations et la catastrophe environnementale mondiale.
poussière de charbon
Le premier essai d'une charge sous vide a été réalisé en 1943 par un groupe de chimistes allemands dirigé par Mario Zippermayr. Le principe de fonctionnement de l'appareil a été provoqué par des accidents dans les minoteries et dans les mines, où des explosions volumétriques se produisent souvent. C'est pourquoi la poussière de charbon ordinaire était utilisée comme explosif. Le fait est qu'à cette époque, l'Allemagne nazie avait déjà une grave pénurie d'explosifs, principalement de TNT. Cependant, il n'a pas été possible de mettre cette idée en production réelle.
En fait, le terme "bombe à vide" d'un point de vue technique n'est pas correct. En fait, il s'agit d'une arme thermobarique classique dans laquelle le feu se propage sous haute pression. Comme la plupart des explosifs, il s'agit d'un prémélange combustible-oxydant. La différence est que dans le premier cas, l'explosion provient d'une source ponctuelle, et dans le second, le front de flamme couvre un volume important. Tout cela s'accompagne d'une puissante onde de choc. Par exemple, lorsque le 11 décembre 2005, une explosion volumétrique a eu lieu dans le stockage vide d'un terminal pétrolier dans le Hertfordshire (Angleterre), les gens se sont réveillés à 150 km de l'épicentre du fait que du verre claquait aux fenêtres.
Expérience vietnamienne
Pour la première fois, des armes thermobariques ont été utilisées au Vietnam pour nettoyer la jungle, principalement pour les héliports. L'effet était saisissant. Il suffisait de larguer trois ou quatre de ces engins explosifs volumétriques, et l'hélicoptère iroquois pouvait atterrir dans les endroits les plus inattendus pour les partisans.
En fait, il s'agissait de cylindres haute pression de 50 litres, avec un parachute de freinage qui s'ouvrait à une hauteur de trente mètres. À environ cinq mètres du sol, le pétard a détruit l'obus et, sous pression, un nuage de gaz s'est formé, qui a explosé. Dans le même temps, les substances et les mélanges utilisés dans les bombes air-carburant n'étaient pas quelque chose de spécial. Il s'agissait d'oxydes ordinaires de méthane, de propane, d'acétylène, d'éthylène et de propylène.
Il est vite devenu clair par expérience que les armes thermobariques ont un pouvoir destructeur énorme dans les espaces confinés, tels que les tunnels, les grottes et les bunkers, mais ne conviennent pas par temps venteux, sous l'eau et à haute altitude. Il y a eu des tentatives d'utilisation de projectiles thermobariques de gros calibre pendant la guerre du Vietnam, mais elles n'ont pas été efficaces.
mort thermobarique
Le 1er février 2000, immédiatement après un autre essai d'une bombe thermobarique, Human Rights Watch, un expert de la CIA, a décrit son action comme suit : « La direction d'une explosion volumétrique est unique et extrêmement mortelle. Premièrement, la haute pression du mélange brûlant agit sur les personnes qui se trouvent dans la zone touchée, puis une raréfaction, en fait, un vide qui brise les poumons. Tout cela s'accompagne de brûlures graves, y compris internes, car de nombreuses personnes parviennent à inhaler le prémélange carburant-oxydant.
Cependant, avec la main légère des journalistes, cette arme s'appelait une bombe à vide. Fait intéressant, dans les années 90 du siècle dernier, certains experts pensaient que les personnes décédées de la «bombe à vide» semblaient être dans l'espace. Comme, à la suite de l'explosion, l'oxygène a brûlé instantanément et pendant un certain temps, un vide absolu s'est formé. Ainsi, l'expert militaire Terry Garder du magazine Jane's a rapporté l'utilisation d'une "bombe à vide" par les troupes russes contre des combattants tchétchènes près du village de Semashko. Son rapport indique que les morts n'avaient pas de blessures externes et sont morts d'une rupture des poumons.
Deuxième après la bombe atomique
Sept ans plus tard, le 11 septembre 2007, ils ont commencé à parler de la bombe thermobarique comme de l'arme non nucléaire la plus puissante. "Les résultats des tests de la munition d'aviation créée ont montré qu'elle est à la hauteur des munitions nucléaires en termes d'efficacité et de capacités", a déclaré l'ancien chef du GOU, le colonel général Alexander Rukshin. Il s'agissait de l'arme thermobarique innovante la plus destructrice au monde.
Les nouvelles munitions de l'aviation russe se sont avérées quatre fois plus puissantes que la plus grosse bombe à vide américaine. Les experts du Pentagone ont immédiatement déclaré que les données russes étaient exagérées, au moins deux fois. Et l'attachée de presse du président américain George W. Bush, Dana Perino, lors d'un briefing le 18 septembre 2007, en réponse à une question caustique sur la manière dont les Américains réagiraient à l'attaque russe, a déclaré qu'elle en avait entendu parler depuis le première fois.
Pendant ce temps, John Pike du groupe de réflexion GlobalSecurity est d'accord avec la capacité déclarée mentionnée par Alexander Rukshin. Il a écrit : « L'armée et les scientifiques russes ont été des pionniers dans le développement et l'utilisation des armes thermobariques. C'est une nouvelle histoire des armes." Si les armes nucléaires sont a priori dissuasives en raison de la possibilité de contamination radioactive, alors les bombes thermobariques surpuissantes, selon lui, seront très probablement utilisées par les « têtes brûlées » des généraux de différents pays.
Tueur inhumain
En 1976, les Nations Unies ont adopté une résolution dans laquelle elles qualifiaient les armes volumétriques de "moyen de guerre inhumain qui cause des souffrances indues aux gens". Cependant, ce document n'est pas obligatoire et n'interdit pas explicitement l'utilisation de bombes thermobariques. C'est pourquoi, de temps à autre, les médias font état de « bombardements sous vide ». Ainsi, le 6 août 1982, un avion israélien a attaqué les troupes libyennes avec des munitions thermobariques de fabrication américaine. Plus récemment, le Telegraph a rapporté l'utilisation d'une bombe air-carburant hautement explosive par l'armée syrienne dans la ville de Raqqa, à la suite de laquelle 14 personnes ont été tuées. Et bien que cette attaque n'ait pas été menée par des armes chimiques, la communauté internationale exige l'interdiction de l'utilisation d'armes thermobariques dans les villes.