W58 — американская термоядерная боеголовка, использовавшаяся на баллистической ракете подводных лодок Polaris A-3 . Три боеголовки W58 были установлены в качестве разделяющихся боеголовок на каждой ракете Polaris A-3. [2]
W58 имела диаметр 15,6 дюйма (400 мм), длину 40,3 дюйма (1020 мм) и весила 257 фунтов (117 кг). Мощность составляла 200 килотонн тротила (840 ТДж). [1] Боеголовка использовала первичную боеголовку Kinglet , которую она делила с боеголовками W55 и W47 . [3]
Ракета W58 поступила на вооружение в 1964 году, а последние модели были сняты с вооружения в 1982 году вместе с последними ракетами Polaris. [1]
Программа W58 началась в середине 1959 года, когда были высказаны опасения, что оборонительные возможности противника увеличиваются из-за улучшенных возможностей обнаружения. Было проведено исследование проблемы, и его отчет был опубликован в августе 1959 года, в котором рекомендовалось разработать систему кассетной боеголовки для ракеты. В ноябре 1959 года началось последующее исследование осуществимости кассетной боеголовки для ракеты Polaris, и его отчет был представлен в январе 1960 года. [4] В отчете рекомендовалось разработать ракету, несущую три боеголовки, установленную на системе выброса для рассеивания боеголовок. Боеголовки будут сбрасываться на высоте около 200 000 футов (61 000 м). Защитный обтекатель будет защищать боеголовки во время подводного запуска и раннего полета ракеты. [5]
Первоначально рассматривались два корпуса боеголовок. Оба были одним и тем же базовым, слегка расширяющимся цилиндром, но один имел полусферический нос из пиролитического графита , а другой — эллиптический нос из пиролитического графита или бериллия . Обе конструкции имели внутреннюю температуру стенки 1500 °F (820 °C) с изоляцией, ограничивающей температуру боеголовки до 300 °F (149 °C). В конечном итоге была выбрана полусферическая форма. [5]
В июле 1960 года было решено, что будут предусмотрены как воздушные, так и поверхностные взрыватели. Воздушный взрыватель будет инерционного типа, состоящим из таймера с коррекцией по дальности, запускаемого деселерометром. Воздушный взрыватель будет подходить для 95% типов целей, предусмотренных для Polaris, в то время как остальные цели будут находиться на слишком большой высоте для воздушного взрывателя и вместо этого будут уничтожаться с помощью поверхностного взрывателя. Также была включена возможность выбора поверхностного взрыва для любой цели. [5]
Первичным предохранительным устройством должен был быть деселерометр, для срабатывания которого требовалось замедление в 10 g (98 м/с 2 ) в течение пяти секунд. Также было включено блокировочное устройство для предотвращения взведения боеголовки, если она не отделилась от ракеты. Тепловая батарея, которая снабжала энергией оружие, была разработана для срабатывания при воздействии нагрева при входе в атмосферу. [6]
Официальное одобрение на разработку боеголовки было дано в июле 1960 года, а военные характеристики были утверждены в августе того же года. Боеголовка была поручена лаборатории радиации Лоуренса (ныне Национальная лаборатория Лоуренса в Ливерморе ), и хотя рабочая нагрузка лаборатории в то время была довольно большой, считалось, что предусмотренная четырехлетняя программа разработки (в отличие от первоначально предусмотренной трехлетней программы) будет означать, что компенсационные сокращения в других программах не понадобятся. [6]
Первоначально оружию была присвоена номенклатура XW-59 , но в октябре 1960 года оружию была присвоена номенклатура XW-58 (первоначально номенклатура XW-58 была присвоена версии специального атомного фугасного боеприпаса боеголовки W54 ). [7] [8] Министерство обороны отвечало за все аспекты оружия, за исключением самой боеголовки. Отделение ракет и космоса Lockheed было назначено на разработку корпуса боеголовки, ракеты и испытательного оборудования, в то время как Лаборатория военно-морского вооружения разработала систему взрывателя и подрыва. Программа летных испытаний, состоящая из 14 испытаний, была запланирована на октябрь 1962 года. Раннее производство было запланировано на январь 1964 года, с запланированной датой оперативной готовности на июнь 1964 года. [9]
Система взрывания будет содержать барометрический воздушный взрыватель с тремя вариантами высоты взрыва и поверхностный взрыватель. Система зажигания будет взрывоэлектрического типа, боеголовка будет герметичной, а резервуар для усиливающего газа будет находиться в скважине, которая позволит извлекать и заменять его, не нарушая герметичности боеголовки. [9] Магний вместо титана был выбран для опорного корпуса в марте 1961 года, поскольку он обеспечивал минимальный вес, простоту обработки и умеренную устойчивость к высоким температурам. Была предусмотрена защитная банка для корпуса радиации, поскольку не было известно никаких средств достаточной защиты корпуса радиации от окружающей среды. Позднее взрывоэлектрический преобразователь был заменен на ферромагнитный преобразователь, поскольку технология еще не была достаточно развита. [10]
В августе 1961 года предложенные характеристики боеголовки были признаны удовлетворительными для ВМС. [11] Боеголовка с боеголовкой имела ширину 23,5 дюйма (600 мм) в точке вспышки, длину 54 дюйма (1400 мм) и весила 300 фунтов (140 кг). Оружие состояло из боеголовки, интегрированной системы взрывания и подрыва и внешнего теплозащитного экрана, окружавшего оружие. Планируемый пиролитический графит был заменен абляционным теплозащитным экраном, интегрированным в структуру боеголовки. [12] Боеголовка была известна как Mark 2. [13]
В марте 1962 года произошла переделка боеголовки, что привело к переработанной номенклатуре боеголовки XW-58-X1 . Эта переделка включала тесную интеграцию компонентов боеголовки, включая интеграцию корпуса боеголовки с тепловым экраном и объединение системы взрывателя и подрыва в единый блок. Эта переделка привела к сдвигу даты выпуска проекта на три месяца. [14] Mk 58 Mod 0 была разработана и выпущена в мае 1963 года, за исключением корпуса боеголовки и первичной ступени. [15]
В июне 1963 года первичная ступень была заменена после промежуточного обзора. Новая первичная ступень устранила механическую систему безопасности, уязвимость которой вызывала опасения у ВМС. [15] [16] Раннее производство боеголовки Mk 58 Mod 1 началось в марте 1964 года, а первая подводная лодка, оснащенная боеголовками, была на станции в октябре 1964 года. [17]
В декабре 1965 года была предложена модель Mk 58 Mod 2 для обеспечения устойчивости к высокоэнергетическому рентгеновскому излучению, но программа так и не была одобрена. [17]
Примерно в 1975 году в некоторых боеголовках W58 были обнаружены проблемы с коррозией. Проблема была оценена с помощью компьютерного моделирования, а не ядерных испытаний . Моделирование показало, что проблема может быть преодолена с помощью некоторых незначительных изменений в обслуживании оружия. Однако на предпринятые действия могла повлиять запланированная дата списания оружия. [18]
Боеголовка была снята с вооружения в апреле 1982 года. [1]
Окончательная боеголовка состояла из магниевого корпуса с алюминиевой крышкой. Теплозащитный экран из нейлона и фенола был приклеен к магниевому корпусу. Крышка боеголовки включала два порта для антенн радара обнаружения цели, баропорт для информации о давлении и клапан для заполнения боеголовки сухим воздухом. Взрыватель был одноканальным устройством. Тепловая батарея и антенны радара были установлены на секции факела боеголовки. Воздушный подрыв контролировался таймером и баропереключателем с тремя вариантами высоты подрыва, в то время как поверхностный подрыв обеспечивался электронным излучающим устройством. [19]
Пусковая установка была двухканального типа, и оружие использовало внешний нейтронный генератор. [19] Ядерная система была разработана для производства не более 4 фунтов (1,8 кг) мощности в случае детонации от чего-либо, кроме пусковой системы. [7] Система безопасности включала активируемые ускорением контакты, которые замыкались примерно через 55 секунд после запуска на высоте 65 000 футов (20 000 м), которые соединяли электрическую систему боеголовки с тепловой батареей и программатором. [20]
Боеголовка использовала ядерную первичную боеголовку Kinglet. [16] Мощность оружия составляла 200 килотонн тротила (840 ТДж). [1]
Боеголовка с боеголовкой имела ширину 23,5 дюйма (600 мм) на выходе из зоны взрыва, длину 54 дюйма (1400 мм) и весила 300 фунтов (140 кг). [12] Боеголовка без РБ имела диаметр 15,6 дюйма (400 мм), длину 40,3 дюйма (1020 мм) и весила 257 фунтов (117 кг). [1]