В послании к Федеральному Собранию 1 марта 2018г. президент Владимир Путин представил новейшие виды российского вооружения, не имеющие аналогов в мире. Это ракетный комплекс "Сармат", подводные беспилотники «Посейдон», крылатая ракета с ядерной энергоустановкой, авиационный ракетный комплекс "Кинжал", лазерное и гиперзвуковое оружие. Недостаток информации о «Посейдоне» не мешает спорам и спекуляциям. В разных источниках упоминается разная мощность боевой части – от 2 до 100 Мт.
В СССР была создана 100-мегатонная "Царь бомба" (официальное название РДС-220) и испытана 30 октября 1961 года. "Царь-бомбу" намеренно испытали только в пол силы, 50-60 мегатонн, убрав третью ступень. Огромный огненный шар был виден на расстоянии 1000 километров. Ударную волну ощущали на расстоянии 700 километров. "Царь-бомбу" взорвали не при контакте с землей, а в воздухе на высоте четырех километров, но она вызвала землетрясение, похожее на сейсмическую ударную волну в 5,5 баллов, которая трижды обогнула планету.
Это было в два раза мощнее самой большой американской водородной бомбы. Самая мощная бомба, созданная Соединенными Штатами - B41 имела мощность 25 мегатонн, и была снята с вооружения в 1976 году. Именно царь-бомба, а не слабость Джона Кеннеди, побудили США пойти на компромисс в Карибском кризисе.
«Посейдон» — это многоцелевой подводный аппарат. Его задачи от разведки до уничтожение авианосных ударных групп. Оснащенный 100-мегатонной ядерной боеголовкой с кобальтовой секцией, приводящей к максимально «грязному» радиационному заражению громадной территории, он значительно эффективнее «классических» МБР и является оружием ядерного сдерживания.
Преимущества «Посейдона» очевидны: высокая скорость – 200 и более км в час; большая глубина погружения – до 1000 м; дальность хода до 10000 км; реактор на жидкометаллическом теплоносителе (ЖМТ) позволяющий практически мгновенно по сравнению с водо-водяными реакторами менять скорость движения; высокая скрытность и трудность обнаружения; сложность поражения обнаруженного объекта; огромная мощность носимого ядерного заряда и др. О некоторых поражающих факторах ядерного заряда, взорванного под водой, я и хочу поговорить.
Некоторые горячие головы предрекают 200, 300, да чего мелочиться 500 метровую волну цунами, которая смоет супостата с лица Земли, проникнув на 200-300 даже на 500 км в глубь суши. А так ли страшен черт как его малюют?
В 1960-х в СССР в ЦНИИ-12 Министерства обороны проводились исследования по воздействию волны от подводных взрывов на береговые сооружения с испытаниями на макетах. Выяснили, что вне зависимости от мощности подводного взрыва реальный ущерб может быть нанесен прибрежным объектам атлантического побережья США, находящимся на расстоянии 2, максимум 5 км от уреза воды.
На приведенной картинке хорошо видно, что при внешнем воздействии возникают 4 типа волн – объемные: продольные p-волны (от лат. «первый»), поперечные s-волны (от лат. «второй»). Поверхностные волны: L-волны и R-волны (названы в честь английских ученых: Огастес Эдвард Хаф Лав (1863-1940гг.); Рэлей, лорд Рэйли (Джон Уи́льям Стретт, третий барон Рэле́й, 1842-1919гг.). Они возникают от сложного взаимодействия объемных волн с поверхностями - разделами сред (землей, воздухом, слоями воды).
В воде реализуются продольные волны. В них частички воды как бы толкают друг друга вперед, создавая волновое движение. Поперечные волны при этом не возникают, т.к. в жидкой среде отсутствуют касательные напряжения и обусловленные ими деформации сдвига.
О природе волн цунами нет единого мнения. Некоторые ученые считают их солитонами (одиночными стоячими волнами). Но это тема для отдельного разговора. Цунами возникают в специфических условиях, когда волна, накатываясь на более «мелкий» берег как бы сжимается, т.е. принимает форму поверхностных волн, которые можно идентифицировать и как волны Лява и как волны Релея. Скорость такой волны резко уменьшается, а высота наоборот возрастает.
Согласно эмпирической (т.е. полученной опытным путем) формулы:
Hмелк. = 1,3 · Hглуб. · (Bглуб. / Bмелк.)1/4, м
где: Hглуб. — изначальная высота волны в глубоком месте;
Bглуб. — глубина воды в глубоком месте;
Bмелк. — глубина воды в прибрежной зоне.
Испытание на атолле Бикини, которое имело целью уничтожить флот из списанных кораблей, показало, что сама по себе волна воды нанесла ограниченный ущерб. Правда, в испытании использовался заряд, в 4000 раз более слабый, чем у «Посейдона». Так авианосец «Индепенденс» был уничтожен во время испытаний не столько цунами и ударной волной, сколько паро-капельной базовой волной, создавшей экстремальное радиоактивное заражение.
По расчетам для подводного взрыва мощностью в 100 Мт высота волн на разных расстояниях от эпицентра составит:
· d=9,25 км, — 202…457 м;
· d=18,5 км, — 101…228 м;
· d=92,5 км, — 20…46 м;
· d=185 км, — 10,1…22 м;
· d=925 км, — 2,0…4,6 м.
Однако некоторые ученые обосновано опровергают эти расчеты, считая, что воздействие волн-цунами будет значительно скромнее. Справедливость такого мнения подтвердили модельные исследования 60-х годов, о которых говорилось выше. Это не означает, что «Посейдон» не слишком опасен. По мнению американских исследователей даже без образования цунами, 100-мегатонная бомба, имеет диаметр сплошного разрушения около 72 км и способна разрушить такой мегаполис как Нью-Йорк.
Нужно иметь в виду, что такой мощный термоядерный заряд даже, взорванный вдали от берега на глубине 3-4 км окажет значительное воздействие на морское дно и вызовет сейсмические колебания не менее 6-ти баллов по шкале Рихтера. Правда радиус распространения сейсмических волн будет небольшим, но колебания будут длиннопериодными, что негативно скажется на береговых сооружениях.
Итак, можно констатировать: при взрыве 100 Мт заряда беспилотного аппарата «Посейдон» волна воды (в зависимости от рельефа берега) не превысит 30-50 м, а глубина проникновения на берег не превысит десятка километров, причем высота волны будет сильно уменьшаться по мере проникновения на берег. Однако это не означает, что этот вид вооружения мало эффективен для поражения больших территорий. Свою роль сыграют другие поражающие факторы.