Высотные ядерные взрывы — результат испытаний ядерного оружия в верхних слоях атмосферы Земли и в космическом пространстве . Несколько таких испытаний было проведено на больших высотах Соединенными Штатами и Советским Союзом в период с 1958 по 1962 год.
В октябре 1963 года был принят Договор о частичном запрещении ядерных испытаний , положивший конец атмосферным и заатмосферным ядерным испытаниям. Договор о космосе 1967 года запретил размещение ядерного оружия в космосе в дополнение к другим видам оружия массового уничтожения . Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний 1996 года запрещает любые ядерные испытания; будь то над- или под землей, под водой или в атмосфере.
Возникающий в результате сильный электромагнитный импульс (ЭМИ) состоит из нескольких компонентов. В первые несколько десятых наносекунд около десятой процента мощности оружия проявляется в виде мощных гамма-лучей с энергией от одного до трех мегаэлектронвольт ( МэВ , единица энергии). Гамма-лучи проникают в атмосферу и сталкиваются с молекулами воздуха , отдавая свою энергию на производство огромного количества положительных ионов и электронов отдачи (также известных как комптоновские электроны ). Эти столкновения создают комптоновские электроны с энергией МэВ, которые затем ускоряются и вращаются по спирали вдоль силовых линий магнитного поля Земли. Возникающие в результате переходные электрические поля и токи генерируют электромагнитное излучение в радиочастотном диапазоне от 15 МГц до 250 МГц . Это высотное ЭМИ возникает на высоте от 30 до 50 километров (от 19 до 31 мили) над поверхностью Земли. Потенциал противоспутникового оружия стал очевиден в августе 1958 года во время Hardtack Teak . ЭМИ, наблюдаемое в обсерватории Апиа на Самоа, было в четыре раза мощнее, чем любое, создаваемое солнечными бурями , [1] а в июле 1962 года испытание Starfish Prime повредило электронику в Гонолулу и Новой Зеландии (на расстоянии примерно 1300 километров (810 миль)). , вывел из строя 300 уличных фонарей на Оаху (Гавайи), включил около 100 охранных сигнализаций и стал причиной выхода из строя микроволновой ретрансляционной станции на Кауаи , что отключило надежную телефонную систему от других гавайских островов. Радиус эффективного поражения спутника различными комптоновскими излучениями, создаваемыми таким ядерным оружием в космосе, был определен примерно в 80 километров (50 миль). С этой целью были проведены дальнейшие испытания, воплотившиеся в программе Министерства обороны « Программа 437» .
Однако существуют проблемы с переносом ядерного оружия в сценарии испытаний и развертывания. Из-за очень большого радиуса, связанного с ядерными событиями, было практически невозможно предотвратить неизбирательное повреждение других спутников, включая собственные спутники. Старфиш Прайм создала в космосе искусственный радиационный пояс , который вскоре уничтожил три спутника ( Ариэль , TRAAC и Транзит 4B вышли из строя после пересечения радиационного пояса, в то время как Космос V , Инджун I и Телстар 1 претерпели незначительную деградацию из-за некоторого радиационного повреждения солнечной энергии) . клетки и др.). Мощность дозы радиации составила не менее 0,6 Гр /день через четыре месяца после запуска Starfish для хорошо экранированного спутника или капсулы с экипажем на полярной круговой околоземной орбите , что вызвало обеспокоенность НАСА в отношении его программ исследования космоса с экипажем.
.jpg/1280px-HD.10.069_(10562002014).jpg)
Вообще ядерные эффекты в космосе (или на очень больших высотах) имеют качественно иное проявление. В то время как атмосферный ядерный взрыв имеет характерное грибовидное облако , высотные и космические взрывы имеют тенденцию проявлять сферическое «облако», напоминающее другие взрывы космического базирования [ необходим пример ] , пока оно не искажается магнитным полем Земли . Заряженные частицы, возникшие в результате взрыва, ускоряются вдоль линий магнитного поля Земли, создавая полярное сияние в сопряженной точке , [2] что побудило режиссера-документалиста Питера Курана охарактеризовать эти взрывы как « радужные бомбы». Визуальные эффекты взрыва на большой высоте или в космосе могут длиться дольше, чем атмосферные испытания, иногда более 30 минут. Тепло от выстрела Bluegill Triple Prime на высоте 50 километров (31 миль) ощущалось персоналом на атолле Джонстон , и это испытание вызвало ожоги сетчатки у двух сотрудников в эпицентре , которые не носили защитных очков.
Советы провели четыре высотных испытания в 1961 году и три в 1962 году. Во время кубинского ракетного кризиса в октябре 1962 года и США, и СССР провели несколько высотных ядерных взрывов, что было своего рода бряцанием оружием.
Наихудшие последствия советских высотных испытаний произошли 22 октября 1962 года во время советских ядерных испытаний проекта К (проверочные испытания системы ПРО А), когда боеголовка ракеты мощностью 300 кт взорвалась недалеко от Джезказгана на высоте 290 километров (180 миль). ЭМИ соединил 570 километров (350 миль) воздушной телефонной линии с измеренным током2500 А , вызвал пожар, в результате которого сгорела Карагандинская электростанция, а также отключил 1000 километров (620 миль) неглубоких силовых кабелей между Целиноградом и Алма-Атой .
Правительственные фильмы США: