Операция Hardtack I — серия из 35 ядерных испытаний, проведенных Соединенными Штатами с 28 апреля по 18 августа 1958 года на Тихоокеанском полигоне . [1] [2] : 212 На момент испытаний серия испытаний Operation Hardtack I включала больше ядерных взрывов, чем общее количество предыдущих ядерных взрывов в Тихом океане. [3] : 1 Эти испытания последовали за серией проекта 58/58А , проходившей с 6 декабря 1957 г. по 14 марта 1958 г., и предшествовали серии операций «Аргус» , проходившей в 1958 г. с 27 августа по 6 сентября . [2] : 212–214
Операцией Hardtack I руководила Объединенная оперативная группа 7 (JTF 7). JTF-7 представляла собой результат сотрудничества военных и многих гражданских лиц, но была структурирована как военная организация. Его 19 100 сотрудников состояли из военнослужащих США, федеральных гражданских служащих, а также работников Министерства обороны (DOD) и Комиссии по атомной энергии (AEC). [3] : 1
Существовало три основных направления исследований. Первым была разработка новых типов ядерного оружия. Это было предпринято с помощью детонации экспериментальных устройств, созданных Лос-Аламосской научной лабораторией AEC и Радиационной лабораторией Калифорнийского университета (UCRL). Министерство обороны провело эксперименты и испытания этих взрывов, которые не помешали исследованиям AEC. Второе направление исследований заключалось в изучении того, как подводные взрывы влияют на технику, особенно на корабли ВМФ, и проводилось Министерством обороны. Испытание Wahoo проводилось в открытом океане, а Umbrella – в лагуне. [3] : 1 Последним направлением исследования был анализ высотных ядерных испытаний с целью усовершенствования обнаружения высотных ядерных испытаний и исследование защитных методов борьбы с баллистическими ракетами. Это направление исследований состояло из трех отдельных испытаний и являлось первыми высотными испытаниями. Отдельными тестами в серии были «Апельсин», «Тик » и «Юкка». «Апельсин» и «Тик» были известны под общим названием «Операция Кинохроника» и были запущены в ракету. Юкка достигла своей высоты на воздушных шарах. [1] [2] : 187 [3] : 3
Многие события и процедуры, приведшие к операции Hardtack I, такие как предыдущие результаты ядерных испытаний и глобальная политическая атмосфера, повлияли на ее создание и дизайн. Одним из таких исторических обстоятельств было то, что к 1956 году в обществе и за рубежом росла обеспокоенность по поводу ядерной радиации. Во время президентских выборов 1956 года прекращение ядерных испытаний было вопросом предвыборной кампании, и ядерная безопасность была одной из частей этой дискуссии. В то же время Союз Советских Социалистических Республик (СССР) публично предлагал ввести мораторий на испытания. [2] : 149
В июне 1956 года Национальная академия наук (NAS) рекомендовала новые пределы радиационного воздействия для широкой публики в отчете, озаглавленном «Биологические эффекты атомной радиации». [2] : 153 AEC, орган, разработавший ядерное оружие, [4] : 3 принял рекомендуемые NAS пределы радиационного воздействия. Некоторые члены AEC утверждали, что пределы были достигнуты неправильно и их следует пересмотреть в будущем. Чарльз Л. Данэм, директор AEC Отдела биологии и медицины (DBM), сказал, что новые пределы воздействия ядерной радиации не позволят им продолжить испытания в Неваде. Данэм совместно с другими офисами и должностными лицами AEC дал рекомендации перенести дальнейшие испытания в Тихий океан, чтобы исключить необходимость определения безопасности радиологических осадков. [2] : 154
Также в 1956 году AEC разрабатывала серию испытаний, включающую ядерные взрывы, которые привели бы к выбросу значительного количества ядерных осадков. Эта серия стала известна как операция «Пламббоб» и проходила в 1957 году с 24 апреля по 7 октября. За операцией «Пламббоб» последовали проект 58/58А и операция «Хардтак I». На момент испытаний операция «Пламббоб» была самой обширной серией ядерных испытаний. проходил на испытательном полигоне в Неваде. [2] : 159 Президент Эйзенхауэр был очень осторожен в одобрении Пламббоба из-за обеспокоенности общественности. [2] : 157 Следовательно, AEC провела краткие и в конечном итоге бесплодные дискуссии о переносе некоторых испытаний из серии «Пламббоб» в следующую запланированную серию испытаний в Тихом океане, операцию «Хардтэк I», чтобы минимизировать радиоактивные осадки на испытательном полигоне в Неваде и вокруг него. [2] : 155
Когда весной 1957 года началась операция «Пламббоб», процесс планирования операции «Хардтак I» уже шел полным ходом, и количество запланированных ядерных взрывов было больше, чем в серии «Пламббоб». [2] : 183 В то же время опасения по поводу радиации и распространения ядерного оружия во всем мире привели к формальным дискуссиям между США, СССР и другими странами по теме введения глобального запрета на ядерные испытания как пути к разоружению. В 1957 году 9 августа председатель AEC Льюис Л. Штраус предложил президенту Эйзенхауэру предварительный план операции Hardtack I. Президент Эйзенхауэр возражал против продолжительности четырехмесячного периода испытаний и того, что план предусматривал 25 выстрелов, [2] : 183 что было на один больше, чем в Пламббобе. [2] : 161 В результате обсуждения Эйзенхауэр согласился на мощность не более 15 мегатонн в тротиловом эквиваленте (63 ПДж) и приказал, чтобы период испытаний был как можно более коротким. [2] : 183
Проект 58/58А последовал за операцией Пламббоб и начался почти два месяца спустя, начиная с 6 декабря 1957 года. Проект 58/58А состоял из четырех испытаний на безопасность; они не должны были приводить к ядерной радиации. Все четыре произошли на полигоне в Неваде. Испытания на безопасность были призваны гарантировать, что бомбы не выйдут из строя. Однако испытание «Кулон-С», состоявшееся 9 декабря 1957 года, дало сбой. В результате произошел неожиданный взрыв мощностью 500 тонн в тротиловом эквиваленте (2100 ГДж). В результате взрыва образовалось облако осадков ядерной радиации, которое переместилось в сторону Лос-Анджелеса и привело к низким уровням ядерной радиации. Неисправность бомбы усилила обеспокоенность общественности по поводу безопасности ядерных испытаний. [2] : 186
Некоторые испытания были сокращены, чтобы удовлетворить требования Эйзенхауэра о более коротком периоде испытаний, но их место быстро заняли новые испытания. Председатель AEC Штраус отметил, что большое количество выстрелов произошло из-за «требований Министерства обороны США к увеличению количества различных типов ядерного оружия». [2] : 187 В конце января Эйзенхауэр утвердил план операции Hardtack I, хотя в нем все еще содержалось 25 выстрелов. 31 марта 1958 года СССР объявил о приостановке всех испытаний и призвал США сделать то же самое. 9 мая лидер Советского Союза Никита Хрущев принял приглашение Эйзенхауэра на технические дискуссии по мораторию на ядерные испытания, и 1 июля того же года начались переговоры. Эйзенхауэр объявил США 22 августа 1958 года, что запрет начнется 31 октября. Американские ученые в ответ попытались добавить больше тестов к серии Hardtack на случай, если это окажется последним шансом. Следовательно, операция Hardtack I состояла из 35 испытаний. [2] : 189–190.
Количество выстрелов в ходе операции Hardtack I вызвало обеспокоенность общественного здравоохранения. [4] : 23 Исследования, опубликованные в марте 1958 года, показали, что люди на расстоянии 400 миль (350 миль; 640 км) от двух три высотных испытания: Тик и Оранжевый. [2] : 187 [4] : 257 Затем было решено, что они будут переселены на остров Джонстон , который находился в 538 милях (468 морских миль; 866 км) от ближайшего обитаемого острова. Высотные ядерные испытания привели к появлению первых искусственных высотных электромагнитных импульсов (ЭМИ), о которых открыто сообщалось. Тик, который взорвался на высоте 252 000 футов (76,8 км) и имел мощность 3,8 мегатонны в тротиловом эквиваленте (16 ПДж), произвел эффект, подобный сиянию , который был виден с Гавайских островов , смещенных от взрыва на 700 морских миль (810 миль; 1300 км). Большая часть радиосвязи сразу же прервалась через Тихий океан. Отключение электроэнергии в Австралии длилось 9 часов, а на Гавайях - не менее 2 часов. [4] : 266–269.
Операция Hardtack I включала три высотных испытания под названием Operation Newsreel, которые были разработаны для изучения многих последствий, которые ядерный взрыв может оказать на материалы и электронные системы. Их также использовали для проверки энергии взрыва и того, какие формы энергии они будут производить. Юкка — так называлось первое высотное испытание, которое было проведено недалеко от атолла Эниветак на Маршалловых островах. Два других высотных испытания, «Оранжевый» и «Тик», были проведены недалеко от атолла Джонстон в южной части Тихого океана, примерно в 1300 километрах (810 миль; 700 морских миль) к юго-западу от Гавайских островов. [4] : 251
Была некоторая неуверенность в том, приведет ли взрыв ядерного оружия на такой большой высоте к дыре в озоновом слое . После многочисленных подводных испытаний были получены доказательства того, что энергия, созданная взрывом, создаст озон . Руководители проекта определили, что произойдет некоторое разрушение озона, который затем будет заменен озоном, образовавшимся в результате взрыва. Было решено, что если бы эта теория была ошибочной, дыра, образовавшаяся в озоновом слое, была бы достаточно крошечной, чтобы не причинить никакого вреда. По завершении операции «Кинохроника» было установлено, что свидетельств какого-либо ущерба, нанесенного естественному озоновому слою, очень мало. [5]
Юкка была первым высотным испытанием, проведенным во время операции Hardtack I, и была взорвана 28 апреля 1958 года. Она была поднята на воздушном шаре на высоту 86 000 футов (26,2 км) и имела мощность 1,7 килотонн в тротиловом эквиваленте (7,1 ТДж). ). [3] : 2 [4] : 251 Для достижения необходимой высоты устройство было прикреплено к большому наполненному гелием воздушному шару, который доставлял его на высоту взрыва. Из-за проблем с сильным ветром на острове Эниветак запуск воздушных шаров с земли оказался неудовлетворительным, что создало необходимость в новом методе. Затем воздушные шары были запущены с авианосца, что помогло с их развертыванием и надуванием. Пока воздушные шары были надуты, они не могли выдержать слишком большую силу ветра, иначе пластиковый материал воздушных шаров порвется. Пока воздушные шары надувались на авианосце, корабль мог соответствовать скорости ветра и противодействовать ей, позволяя надувать воздушный шар в неподвижном воздухе. Для уверенности в успешности запуска было испытано 86 запусков аэростатов. [4] : 252
Из-за опасений по поводу сбоев были приняты многие меры безопасности. Находясь на земле, в бомбе использовалось несколько штифтов, чтобы предотвратить срабатывание определенных функций безопасности бомбы перед взлетом. Один такой штифт использовался для остановки электрических систем, чтобы бомбу нельзя было привести в действие. В случае неразорвавшегося взрыва бомба оторвется от воздушного шара и упадет в океан, где сработают многие другие функции безопасности. Некоторые из этих функций включали зонды, которые могли обнаруживать соленую воду, которая могла бы разрушить электрическую систему, чтобы проводящая морская вода не могла вызвать короткое замыкание, которое могло бы привести к взрыву бомбы. Еще одна проблема заключалась в том, что в случае осечки в океане могло бы плавать ядерное устройство. Для борьбы с этим были созданы вставки, которые растворялись за несколько часов, выводя из строя устройство. [4] : 253–254.
В день запуска были учтены многие метеорологические аспекты и проведены расчеты, чтобы гарантировать, что бомба достигнет нужной высоты. Бомбу погрузили на авианосец и начались приготовления. Когда воздушный шар надувался, к нему было подключено несколько тестовых устройств. Показания этих устройств будут отправлены на несколько кораблей и самолетов, поэтому после взрыва ничего не нужно будет восстанавливать. После того, как все приготовления были сделаны и баллон надули, аппарат отпустили и начали подниматься. Спустя почти три с половиной часа восхождения бомба взорвалась на высоте 26,2 км (16,3 мили). Авианосец, на борту которого находился Юкка, находился примерно в 4 км (2,5 мили) от места взрыва. Ударная волна от Юкки достигла носителя через 3 минуты 16 секунд после взрыва. [4] : 255–257.
К тесту Юкка было приложено множество исследовательских проектов Министерства обороны . Помимо испытаний использования воздушного шара-носителя, Министерство обороны хотело исследовать электромагнитные волны, излучаемые в результате ядерного взрыва. Это испытание будет использоваться для определения воздействия ядерного взрыва на электронные устройства. Все данные этих проектов Министерства обороны будут храниться на записывающих устройствах на близлежащих островах и в самолетах, поэтому данные не придется восстанавливать после испытаний. [4] : 253–254 Однако Юкка несла с собой в контейнерах пять различных передающих устройств, чтобы помочь в исследованиях. Хотя воздушный шар имел большой успех, никакие данные из контейнеров получить не удалось из-за проблем с оборудованием на борту одного из авианосцев. [6] : 201
Испытание «Тик» было запущено с острова Джонстон 31 июля 1958 года и имело полезную нагрузку в 3,8 мегатонны в тротиловом эквиваленте (16 ПДж). [3] : 3 [4] : 251 Тик стал вторым высотным испытанием после успеха Юкки. Вместо воздушного шара боеголовка для испытания «Тик» будет нести ракету «Редстоун» ; модифицированная ракета «Редстоун» использовалась для запуска «Эксплорера-1» в январе того же года. [4] : 256–257 Другое ядерное оружие было испытано с использованием ракеты «Редстоун», но до этого времени самая высокая полезная нагрузка, которая была взорвана, составляла 3 килотонны в тротиловом эквиваленте (13 ТДж) во время операции «Чайник» . [6] : 218 Teak станет первым высотным испытанием, полезная нагрузка которого будет достигать мегатонн. Испытание планировалось провести с атолла Бикини . В связи с тем, что полезная нагрузка «Тика» и «Оринджа» была намного больше, чем у предыдущих высотных выстрелов, испытания были перенесены на остров Джонстон, чтобы защитить близлежащих коренных жителей островов от любого повреждения сетчатки. Поскольку и Тик, и Оранжевый были перемещены, эти два испытания получили название «Операция Кинохроника». Название «Кинохроника» произошло от того факта, что эти два испытания переносились на остров Джонстон. [4] : 259 [ нужны разъяснения ]
Меры предосторожности, принятые участвующими командами, были подробно описаны. За день до запуска 187 членов команды эвакуируют остров Джонстон, а в день испытаний - 727 человек. Это было сделано для того, чтобы на острове оставалось как можно меньше людей, но при этом они могли управлять аэродромом и важными приборами для сбора данных. Еще одной проблемой, которая беспокоила членов команды, было повреждение сетчатки. Поскольку полезная нагрузка бомбы была очень большой, самолеты должны были не допускать любые гражданские корабли в радиусе 760 километров (470 миль) от острова Джонстон. Кроме того, Управление гражданской авиации было проинформировано о том, что любому самолету будет опасно летать в пределах 965 километров (600 миль) от острова Джонстон. В день испытания на острове Джонстон оставалось всего около 175 человек, чтобы подготовиться к спуску на воду Тика и выполнить другие необходимые после этого различные обязанности. [4] : 262–263.
31 июля в 23:47 был спущен на воду Тик; через 3 минуты он взорвался. Из-за проблем с программированием боеголовка взорвалась прямо над островом Джонстон. [6] : 219 В момент взрыва ракета пролетела на высоту 76,2 км (47,3 мили). Взрыв можно было увидеть с Гавайских островов на расстоянии 1297 километров (806 миль) и, как сообщается, он был виден почти полчаса. После взрыва была прервана высокочастотная междугородняя связь через Тихий океан. Из-за сбоя связи остров Джонстон не смог связаться со своим начальством и сообщить о результатах испытаний примерно через восемь часов после взрыва. Через тридцать минут после взрыва экипаж был отправлен забрать капсулу, оторвавшуюся от ракеты с боеголовкой. Капсула была облучена , и при обращении с ней члены экипажа использовали одноразовые перчатки, пытаясь защитить себя от бета-излучения . [4] : 265–270
Во время испытания «Тик» всему экипажу на острове Джонстон и вокруг него были выданы защитные очки, чтобы предотвратить ослепление от взрыва. После взрыва выяснилось, что помимо опасности слепоты, еще одной проблемой было тепловое излучение — даже на высоте 76 километров (47 миль). Сообщается, что член экипажа, находившийся в то время на острове Джонстон, получил легкий солнечный ожог из-за теплового излучения, достигшего острова. Несмотря на незначительное отношение к члену экипажа, это создало проблемы для местной фауны. На острове Джонстон было замечено множество терпящих бедствие птиц. Не зная, было ли это вызвано слепотой или тепловым излучением, участники проекта решили принять меры предосторожности для защиты местной дикой природы во время испытания Orange. [5]
Оранжевый был запущен через двенадцать дней после Тика, 11 августа 1958 года. [4] : 251 Оранжевый, как и Тик, был запущен с использованием ракеты Редстоун и имел мощность 3,8 мегатонн в тротиловом эквиваленте (16 ПДж). [3] : 3 [4] : 271 Те же меры безопасности, что и Тик, были применены при запуске Orange. Видя, насколько гладко прошла эвакуация перед запуском «Тика», было решено, что эвакуация не обязательно должна происходить за день до запуска, и 11 августа восемьсот восемь человек были эвакуированы на авианосец примерно в 70 километрах (43 мили) к северо-востоку. острова. После Тика было решено не только защитить команду проекта, но и Песчаный остров, местный приют для птиц, также нуждается в защите от взрыва. Чтобы обеспечить безопасность большей части диких животных, над Песчаным островом была создана дымовая завеса. Из-за интереса к Гавайям 11 августа было объявлено, что где-то между 22:00 и 6:00 будет проведено ядерное испытание. [4] : 271
Ракета с боеголовкой была запущена в 11:27 с острова Джонстон и направилась на юг. Как и Тик, полет длился 3 минуты и был взорван в 23:30 примерно в 41 километре (25 миль) к югу от острова Джонстон на высоте около 43 километров (27 миль). [4] : 271 Траектория Оранжа имела большой успех после инцидента с взрывом Тика прямо над островом. [6] : 219 Команда по спасению капсулы, находившейся с Оранжевым, не смогла обнаружить исследовательскую капсулу, запущенную вместе с ракетой. Хотя Орандж был виден с Гавайев, это было не такое великолепное зрелище, как Тик. Свет от взрыва был виден около 5 минут. Взрыв также был немного скрыт от экипажа на острове Джонстон из-за облачности. Взрыв в Ориндже не вызвал серьезных нарушений связи, которые вызвал Тик, но, как сообщается, некоторые коммерческие рейсы на Гавайи потеряли связь с авиадиспетчерами на короткий период времени. [4] : 271
Из 35 ядерных испытаний в ходе операции Hardtack I четыре были выстрелами надводными очередями: «Кактус», «Коа», «Айва» и «Инжир». Эти испытания проходили с мая по август 1958 года, все на атолле Эниветак . Поверхностные испытания по своей сути создают больше проблем с радиоактивным облучением, чем взрывы на высоте или под водой. Это связано с тем, что существует больше материала, который может быть преобразован в радиоактивный мусор избытком нейтронов из-за близости к поверхности Земли, а также из-за почвы и других минералов, извлеченных из кратеров, созданных этими взрывами. Существование этого дополнительного материала позволяет создавать более крупные радиоактивные частицы, которые поднимаются в взрывное облако и падают обратно на поверхность в виде осадков. [4] : 28 Хотя приземные и приповерхностные испытания имеют более высокую вероятность возникновения проблем с радиоактивным облучением, радиоактивные элементы имеют значительно более короткое время пребывания при попадании в атмосферу. Поскольку радиоактивные облака в результате испытаний наземного типа достигают максимальной высоты около 20 километров (12 миль) и, таким образом, не могут простираться выше нижних стратосферы, время пребывания может быть на 13 лет меньше, чем у высотных взрывов . [5] : 38 Во время первоначального концептуального планирования в 1954 году Эниветак должен был стать местом проведения небольших испытаний, проводимых во время операции Hardtack I. Из-за плохих погодных условий и изменений в политике в 1958 году пять испытаний UCRL, которые планировалось провести проведенные на атолле Бикини , были перенесены в Эниветак. Сюда вошли два последних устройства для поверхностной очистки в испытаниях Айва и Фиг. [4] : 149–187.
Испытание «Кактус» состоялось 6 мая 1958 года примерно в 06:15. Выстрел наземного типа мощностью 18 килотонн в тротиловом эквиваленте (75 ТДж) был взорван на платформе на северной оконечности Рунита , Эниветак, во втором из 35 испытаний в рамках операции Hardtack. I. [4] : 2 Первоначальное облако от взрыва достигло высоты 19 000 футов (5,79 км) в течение первых десяти минут и остановилось на высоте около 15 000 футов (4,57 км) через 20 минут после взрыва. Карта прогнозирования ядерных осадков оказалась точной в определении масштаба и интенсивности возникающих осадков. [4] : 149–187 Измеренная пиковая интенсивность выпадений достигнута.440 R на третьем часу прямо над местом взрыва на северной оконечности атолла. На Мид-Айленде уровень радиации составил1,7 р . Южная оконечность получила очень небольшое количество радиации.0,005 Р из-за восточного ветра.
Из восьми перечисленных программ проекты 1.4, 1.7, 1.8, 1.9, 1.12, 2.8, 3.2, 5.2, 5.3, 6.4, 6.5 и 6.6, связанные с Министерством обороны, включали тест Cactus. [4] : 149–187.
Одной из целей этого испытания было изучение физических характеристик кратера и окружающей территории до и после взрыва, связанного с Проектом 1.4. На самолете РБ-50 была установлена камера, и образовавшаяся воронка была нанесена на карту с помощью фотограмметрии. Измерения проводились на высоте 500 футов (152 м) до эпицентра как до, так и после взрыва. Обзорные измерения в ходе испытания «Кактус» нельзя было проводить до тех пор, пока результирующее количество радиации не снизится до более безопасного уровня. [4] : 114–138 Наряду с фотограмметрическими радиальными измерениями, в соответствии с Проектом 1.7, вблизи нулевой поверхности Земли были также зарегистрированы измерения УВВ. Подобно Проекту 1.8, Проект 1.9 был направлен на определение передачи давления взрывной волны через грунт. Сорок три бочки были закопаны на разной глубине в 600 футах (180 м) от места взрыва Кактуса. Сотрудники Отдела баллистических ракет ВВС (Лаборатории космических технологий TRW) попытались провести исследование ударных спектров проекта 1.12. Измерительные приборы были расположены на расстоянии от 625 до 965 футов (191 и 294 м) от места взрыва. Измерения радиоактивных осадков и пробы были взяты с самолета после взрыва в рамках проекта 2.8. Эти исследования были частично разработаны для определения воздействия конкретных радионуклидов на общие радиоактивные осадки. Пробы были взяты сразу после взрыва с использованием нового ракетного пробоотборника UCRL , за которым затем последовали самолеты B-57D и WB-50 . Через четыре-двадцать четыре часа после взрыва WB-50 собрал несколько образцов на высоте 1000 футов (300 м). Проект 3.2 включал структурные испытания арок из гофрированной стали. Одна из этих арок была расположена на расстоянии 980 футов (300 м) от места взрыва Кактуса. Через восемь дней после испытания бригаде из 13 человек разрешили приблизиться к нулевой поверхности, чтобы извлечь арку. Извлечение заняло около двенадцати часов, а уровень радиоактивности достиг максимума на0,420 Р/час за это время. Проект 5.2 стремился определить влияние взрыва на два самолета A4D-1 как по тепловому излучению, так и по давлению. На каждом самолете было размещено девять пленочных значков для измерения радиации. Гамма- дозиметр пилота самолета 827 показал уровень нейтронного воздействия0,105 бэр . Информация о дозиметре, который носил пилот самолета 831, отсутствует. Радиация, зарегистрированная шестью из девяти пленочных значков, варьировалась от0,49 Р -1,74 р . Информация по остальным трем пленочным значкам, расположенным на правой ноге, левом рукаве и левом жилете пилота, недоступна. Облучение пилота было больше, чем3 Р . Проект 5.3 был очень похож на 5.2, в нем основное внимание уделялось воздействию взрыва на конструкцию двух испытательных самолетов FJ-4 . Излучение пленочных значков на самолете 467 варьировалось от0,52 Р -3,71 Р и1,23 Р -5.06 R для самолета номер 310. В проекте 6.4 Армейская лаборатория исследований и разработок сигналов (SRDL) исследовала электромагнитные импульсы после взрыва, используя два прибора, один в Вото (примерно 240 морских миль (280 миль; 440 км) от Эниветака). ) и один в Кусайе (около 440 морских миль (510 миль; 810 км) от Эниветака). Хотя «Кактус» упоминается в проекте 6.5, целью которого было изучение радиолокационных сигналов от огненного шара, неясно, какие эсминцы участвовали в проекте, если таковые вообще были. Эсминцы для испытаний «Тик», «Пихта» и «Юкка» указаны явно. Проект 6.6, последний из проектов, включавших испытание «Кактус», был направлен на измерение физических свойств стабилизированного радиоактивного облака после взрыва. [4] : 114–138.
13 мая в 06:30 на западной стороне Дридрилбвия было взорвано наземное устройство Коа. Размер взрыва составил 1,37 мегатонны в тротиловом эквиваленте (5,7 ПДж), что примерно в 76 раз превышает мощность предыдущего наземного испытания «Кактус». Испытание проводилось в большом резервуаре с водой. В течение 17 минут после взрыва надземные облака достигли высоты примерно 60 000 футов (18 км). Прогнозы ядерных осадков для Коа были более масштабными и охватывали более широкий диапазон, чем для Кактуса, со значительно более высокими уровнями радиации, на порядок выше, в непосредственной близости от взрыва. [4] : 44 За два года до этого, в 1956 году, у острова Дридрилбвей произошел более крупный взрыв ядерной баржи, испытание «Апач» мощностью 1,85 мегатонны в тротиловом эквиваленте (7,7 ПДж), во время которого остров уцелел. [7] Однако взрыв устройства Коа привел к полному разрушению острова. [4] : 44
Министерство обороны (МО) спонсировало серию экспериментов для Коа: проекты 1.4, 1.7, 1.8, 1.9, 1.12, 2.9, 3.2, 3.6, 5.1, 5.3. 6.4, 6.5, 6.6, 6.9. и 6.11. [4] : 149–187 В рамках проекта 1.4, целью которого было изучение наземных кратеров после взрыва нескольких выстрелов, были проведены наземные измерения от нуля до высоты 2500 футов (760 м). Из-за уровня радиации детальные измерения удалось провести только через четыре дня после взрыва. С помощью лодки была нанесена на карту большая часть кратера, хотя некоторые измерения невозможно было провести до 1959 года из-за уровня радиоактивности вокруг места взрыва Коа. В проекте 1.9 давление на почву, вызванное взрывом, было измерено путем закапывания 43 бочек на глубине от 0 до 20 футов (0,0–6,1 м) и примерно 3000 футов (910 м) футов от места взрыва в Коа. Первые пробы радиоактивных облаков, которые обычно собирались после выстрела в рамках проекта 2.8 с использованием ракетного пробоотборника UCRL, не были собраны после испытания Коа из-за технических трудностей. Осадки на больших и малых высотах с использованием самолетов B-57D и WB-50 были измерены без технических проблем. В рамках проекта 3.6, который проводился только на Коа, проверялось воздействие взрыва на железобетонные плиты, захороненные вблизи нулевой поверхности. Одна станция находилась на высоте 1830 футов (560 м) от места взрыва, а другая - на расстоянии 3100 футов (940 м). Проект 5.2 был разработан для измерения уровня радиации с помощью пленочных бейджей на разных участках самолета и непосредственно на пилоте. У Коа были самые низкие средние измерения радиации из восьми выстрелов в этом проекте: самолет 827 находился в диапазоне 0,01-0,02R, а самолет 831 сообщал об уровнях между 0,03-0,19R. В отличие от испытания Cactus, все девять пленочных значков с обоих самолетов были успешно обнаружены и зарегистрированы. [4] : 114–138.
Айва и Инжир — это серия наземных снимков, произошедших в начале августа в центре Рунита. Это были последние испытания Hardtack, проведенные на атолле Эниветак. Айва была взорвана в 14:15 6 августа 1958 года. Двенадцать дней спустя устройство Фиг было взорвано 18 августа 1958 года в 16:00. Айва и Фиг были устройствами UCRL, спонсируемыми Министерством обороны и AEC, хотя основным направлением этих испытаний была разработка оружия. Одним из основных различий между этими двумя испытаниями было то, что более 130 тонн почвы с испытательного полигона в Неваде были доставлены и помещены на нулевую поверхность испытания Фиг. Радиоактивное облако от взрыва в Айве поднялось на высоту 1500 футов (460 м). Поскольку Рунит также должен был стать местом взрыва Фига, после испытания Айвы эту территорию пришлось дезактивировать. Примерно от 3 до 5 дюймов (от 76 до 127 мм) загрязненного верхнего слоя почвы было удалено с территории размером 75 на 25 футов (22,9 на 7,6 м) с наветренной стороны от эпицентра. Площадь 60 квадратных футов (5,6 м 2 ) на месте взрыва была очищена, чтобы удалить также верхние три дюйма почвы. Даже с учетом этих мер предосторожности измеренная альфа-активность составила около 20 000 импульсов в минуту (CPM), а область, ближайшая к нулевой поверхности, была огорожена веревкой, чтобы предотвратить вход персонала. После взрыва грибовидное облако, созданное устройством Фиг, поднялось примерно до 6000 футов (1,8 км) с основанием примерно 4300 футов (1,3 км). Через тридцать минут после взрыва уровень радиации на месте взрыва достиг более 10 000 Р/ч. [4] : 219–222.
Эксперименты Министерства обороны США по айве и инжиру включали проекты 1.4, 1.7. 2.4, 2.9, 2.10, 2.11, 2.14. и 8.7. [4] : 219–222.
Испытательные взрывы на барже были методом, впервые использованным в 1954 году, который также компенсировал нехватку земли у HP. [ необходимы разъяснения ] Когда испытания вернулись на атолл Бикини, началось использование барж в качестве точки взрыва, с одним заметным преимуществом: не было обнаружено никаких радиоактивных нулевых зон на поверхности. Два больших подводных кратера образовались в 1954 году и использовались в качестве последующих нулей на поверхности для взрывов, произведенных с барж. Это позволило использовать имеющуюся территорию для размещения измерительных приборов и повторного использования одной и той же точки взрыва без длительных задержек, необходимых для радиологического охлаждения в результате естественного распада или дорогостоящих и длительных процедур дезактивации. Повторное использование нулевых точек также позволило повторно использовать места расположения приборов и убежища для записи для нескольких испытаний, что позволило сэкономить затраты и время на строительство, а также повысить гибкость планирования испытаний. В HARDTACK в ходе 26 событий с баржами использовались только пять зон детонации. [3] [4]
Фир предсказал выпадение осадков, зоны радиологического исключения (радекс) на поверхности, положение корабля и участие самолетов. FIR был первым взрывом Bikini в серии Hardtack. Взорван в 05:50 12 мая 1958 года. Фир был взорван на барже в кратере Браво, производя мощность 1,36 мегатонны в тротиловом эквиваленте (5,7 ПДж). [3] После взрыва облако поднялось на высоту от 60 000 до 90 000 футов (18,3–27,4 км). За взрывом FIR вскоре последовал взрыв BUTTERNUT на Эниветаке 25 минут спустя. Эксперименты для FIR, спонсируемые Министерством обороны, включали проекты 3.7, 5.1, 6.4, 6.5, 6.6 и 6.11. [3] : 2 [4] : 152
БАТТЕРНАТ предсказал выпадение осадков, зоны радиологического исключения на поверхности (радекс), позиции кораблей и участие самолетов. Баттернат был взорван в 06:15 12 мая 1958 года, через 25 минут после взрыва FIR в Эниветаке. БАТТЕРНАТ был взорван на барже в 4000 футов (1,22 км) к западу от Рунита , мощность которого составила 81 килотонну в тротиловом эквиваленте (340 ТДж). [3] Облако поднялось на высоту 35 000 футов (11 км) и стабилизировалось на высоте 30 000 футов (9,1 км). Эксперименты, спонсируемые Министерством обороны США для BUTTERNUT, представляли собой проекты 5.1, 5.2, 5.3, 6.5, 6.6 и 6.9. [3] : 2 [4] : 152
ХОЛЛИ предсказал выпадение осадков, зоны радиологического исключения (радекс), позиции кораблей и участие самолетов. HOLLY был взорван в 06:30 21 мая 1958 года на барже к западу от Рунита, в 4000 футах (1,22 км) от ближайшего края острова, в результате чего была произведена мощность 5,9 килотонн в тротиловом эквиваленте (25 ТДж). [3] В результате взрыва образовалось облако высотой 15 000 футов (4,6 км), которое стабилизировалось на высоте 12 000 футов (3,7 км) вверху и 7 500 футов (2,3 км) у основания. Проект 6.6 был единственным экспериментом HOLLY, спонсируемым Министерством обороны, и проводился на острове Эниветак. [3] : 2 [4] : 192
NUTMEG предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения на поверхности (радекс), положение кораблей и участие самолетов. Второй выстрел Бикини , НУТМЭГ, был взорван в 09:20 22 мая 1958 года. НУТМЭГ был взорван на барже в кратере ЗУНИ и произвел мощность в 25,1 килотонн в тротиловом эквиваленте (105 ТДж). [3] Детонационное облако стабилизировалось на высоте 20 000 футов (6,1 км) к 09:26. Эксперименты, спонсируемые Министерством обороны США для NUTMEG, были проектами 6.3, 6.3a, 6.4, 6.5, 6.6 и 6.11. В проектах 6.3 и 6.3а станции располагались вблизи точки взрыва на острове Энеман. [3] : 2 [4] : 156
ЙЕЛЛОВУД предсказал выпадение радиоактивных осадков, зону радиологического исключения поверхности (радикса) и положение кораблей. YELLOWWOOD был взорван в 14:00 26 мая 1958 года. YELLOWWOOD был взорван на барже в 5000 футов (1,5 км) к юго-западу от Энджеби и произвел мощность 330 килотонн в тротиловом эквиваленте (1400 ТДж). [3] Министерство обороны спонсировало 13 экспериментов для YELLOWWOOD: проекты 2.4, 2.8, 3.7, 5.1, 5.2, 5.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.8, 6.9, 6.11 и 8.1. Приборные станции по проекту 2.4 располагались на буях в лагуне. Остальные проекты имели более удаленные станции или в основном были воздушными. [3] : 2 [4] : 193–195
Прогнозируемые осадки, зона радиологического исключения (радикса) на поверхности, позиции кораблей и участие самолетов. МАГНОЛИЯ была взорвана в 06:00 27 мая 1958 года. МАГОНЛИЯ была взорвана на барже в 3000 футов (914 м) к юго-западу от центра Рунита и произвела мощность 57 килотонн в тротиловом эквиваленте (240 ТДж). [3] В результате взрыва образовалось облако высотой 44 000 футов (13,4 км), которое стабилизировалось на высоте 41 000 футов (12,5 км) с основанием на высоте 15 000 футов (4,6 км). Эксперименты с МАГНОЛИЕЙ, спонсируемые Министерством обороны, были проектами: 3.7, 5.2 и 5.3. Инструменты для проекта 3.7 находились на Бокене, Энджеби и Руните. [3] : 2 [4] : 197
TOBACCO предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радикса) на поверхности, положение кораблей и участие самолетов. ТАБАК был взорван в 14:15 30 мая 1958 года. ТАБАК был взорван на барже в 3000 футах (914 м) к северо-западу от Энджеби, в результате чего была произведена мощность 11,6 килотонн в тротиловом эквиваленте (49 ТДж). [3] В результате взрыва образовалось облако высотой 18 000 футов (5,5 км), которое к 14:30 стабилизировалось на высоте 16 000 футов (4,9 км). Эксперименты с ТОБАКОМ, спонсируемые Министерством обороны, были проектами 3.7, 5.1, 5.2, 5.3 и 6.8. Проектная деятельность по Проекту 3.7 велась на территориях Бокен, Энджеби и Рунит. Проект 6.8 просто отслеживал ТАБАК со станций у островов Эниветак и Парри . [3] : 2 [4] : 199
SYCAMORE предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. СИКАМОР был взорван в 15:00 31 мая 1958 года. СИКАМОР был взорван на барже, пришвартованной в кратере БРАВО, и произвел мощность в 92 килотонны в тротиловом эквиваленте (380 ТДж). [3] Эксперименты по Сикамору, спонсируемые Министерством Обороны, представляли собой проекты: 3.7, 5.1, 6.4, 6.5, 6.6 и 6.11. Только проект 6.11 имел приборную площадку на атолле Бикини . [3] : 2 [4] : 160
MAPLE предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. MAPLE был взорван 11 июня в 05:30 1958 года. MAPLE был взорван на барже к югу от Ломилика и произвел мощность в 213 килотонн в тротиловом эквиваленте (890 ТДж). [3] Облако высотой 40 000 футов (12,2 км), образовавшееся в результате взрыва, было отслежено радаром из Беннера. Эксперименты для MAPLE, спонсируемые Министерством обороны, представляли собой проекты 5.1, 6.3 и 6.3a. Проекты 6.3 и 6.3а располагались на одних и тех же, довольно близких участках на Ломилике. [3] : 2 [4] : 162
ASPEN предсказал выпадение осадков, зоны радиологического исключения (радекс), позиции кораблей и участие самолетов. ASPEN был взорван 15 июня 58 года в 05:30. ASPEN был взорван на барже в кратере БРАВО в Бикини , в 4000 футов (1,22 км) к юго-западу от Нама. ASPEN произвел мощность 319 килотонн в тротиловом эквиваленте (1330 ТДж). [3] По данным радара Беннера, в результате взрыва образовалось облако высотой 48 600 футов (14,8 км). Министерство обороны не спонсировало никаких экспериментов по этому выстрелу. [3] : 2 [4] : 154
WALNUT предсказал выпадение осадков, зоны радиологического исключения (радекс), позиции кораблей и участие самолетов. ОРЕХ был взорван 15 июня 1958 года в 06:30, через 1 час после события ОСИНЫ в Бикини. ОРЕХ был взорван на барже в 5000 футов (1,5 км) к юго-западу от острова Энджеби в Эниветаке . В результате взрыва образовалось облако высотой 61 000 футов (18,6 км) и мощность в 1,45 мегатонны в тротиловом эквиваленте (6,1 ПДж). [3] Эксперименты по WALNUT, спонсируемые Министерством обороны США, включали проекты 2.4, 2.8, 3.7, 5.1, 5.2, 5.3 и 8.1. [3] : 2 [4] : 154
ЛИНДЕН предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. ЛИНДЕН был взорван 18 июня 1958 года в 15:00. ЛИНДЕН был взорван на барже в 4000 футов (1,22 км) к западу от центра острова Рунит в Эниветаке. В результате взрыва образовалось облако высотой 20 000 футов (6,1 км) с основанием 7 000 футов (2,1 км), а мощность составила 11 килотонн в тротиловом эквиваленте (46 ТДж). [3] Во время LINDEN экспериментов, спонсируемых Министерством обороны, не проводилось. [3] : 2 [4] : 203
REDWOOD предсказал выпадение осадков, зоны радиологического исключения (радекс) на поверхности, позиции кораблей и участие самолетов. REDWOOD был взорван 28 июня 1958 года в 05:30. REDWOOD был взорван на барже к югу от Ломилика в Бикини . Час спустя за REDWOOD последовал взрыв ELDER на атолле Эниветак. Основание детонационного облака находилось на высоте 28 000 футов (8,5 км), а верхняя часть стабилизировалась на высоте 55 000 футов (16,8 км), а мощность составляла 412 килотонн в тротиловом эквиваленте (1720 ТДж). [3] Единственным экспериментом REDWOOD, спонсируемым Министерством обороны, был проект 5.1. [3] : 2 [4] : 168
ELDER предсказал выпадение осадков, зоны радиологического исключения (радекс), позиции кораблей и участие самолетов. ELDER, взорван 28 июня 1958 года в 06:30. ELDER был вторым в результате тандемного выстрела с REDWOOD (взорвался часом ранее на Бикини). ELDER был взорван на барже в 1 морской миле (1,2 мили; 1,9 км) к юго-востоку от острова Энджеби в Эниветаке. Первоначальная высота облаков превышала 65 000 футов (19,8 км), а мощность составила 880 килотонн в тротиловом эквиваленте (3700 ТДж). [3] Единственным экспериментом ELDER, спонсируемым Министерством обороны, был проект 5.1. [3] : 2 [4] : 168
OAK предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс) на поверхности и положение кораблей. OAK, один из крупнейших взрывов на атолле Эниветак , был произведен в 07:30 29 июня 1958 года. OAK был взорван на барже, пришвартованной на рифе в 21 000 футов (6,40 км) к юго-западу от острова Боколуо. В полдень последовал выстрел ХИКОРИ в Бикини. Первоначальная высота облака оценивалась в 78 000 футов (23,8 км), а его мощность составляла 8,9 мегатонн в тротиловом эквиваленте (37 ПДж). [3] В OAK были включены два эксперимента, спонсируемых Министерством обороны: проекты 2.8 и 5.1. [3] : 2 [4] : 205
Прогнозируемая мощность Дуба составила 7,5 мегатонн в тротиловом эквиваленте (31 ПДж). [8]
ХИКОРИ предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. HICKORY был взорван 29 июня 1958 года в 12:00. HICKORY был взорван на барже у западного конца Энемы в Бикини, через 4,5 часа после выстрела ОАК по атоллу Эниветак. Детонационное облако поднялось на высоту 24 200 футов (7,4 км) с оценочной базой 12 000 футов (3,7 км) и произвело мощность в 14 килотонн в тротиловом эквиваленте (59 ТДж). [3] Проекты 6.3 и 6.3a были единственными экспериментами HICKORY, спонсируемыми Министерством обороны. [3] : 2 [4] : 170
SEQUOIA предсказала выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. SEQUOIA была взорвана 2 июля 1958 года в 06:30. SEQUOIA была взорвана на барже в 2000 футах (610 м) к западу-северо-западу от острова Рунит в Эниветаке. Облако стабилизировалось на высоте 15 000 футов (4,57 км) и произвело мощность 52 килотонны в тротиловом эквиваленте (220 ТДж). [3] SEQUIA не проводила экспериментов, спонсируемых Министерством обороны. [3] : 2 [4] : 209
CEDAR предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. КЕДР был взорван 3 июля 1958 года в 05:30. КЕДР был взорван на барже в кратере БРАВО к юго-западу от Нама, в 4000 футах (1,2 км) от края острова в Бикини. В результате взрыва CEDAR образовалось облако высотой 50 000 футов (15,2 км) и мощность в 220 килотонн в тротиловом эквиваленте (920 ТДж). [3] Единственным экспериментом CEDAR, спонсируемым Министерством обороны, был проект 5.1. [3] : 2 [4] : 172
ДОГВУД предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. ДОГВУД был взорван 6 июля 1958 года в 06:30. ДОГВУД был взорван на барже к юго-западу от Энджеби, в 4000 футах (1,22 км) от края острова в Эниветаке. Облако поднялось на высоту 58 000 футов (17,7 км), стабилизировалось на высоте 54 000 футов (16,5 км) с базой 35 000 футов (10,7 км) и произвело мощность 397 килотонн в тротиловом эквиваленте (1660 ТДж). [3] Единственным экспериментом DOGWOOD, спонсируемым Министерством обороны, был проект 5.1. [3] : 2 [4] : 211
ТОПЛАР предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. ТОПОЛЬ был взорван 12 июля 1958 года в 15:30. ТОПОЛЬ был взорван на барже к юго-западу от Нама, в Бикини . Детонационное облако быстро поднялось выше пределов радара слежения в 61 000 футов (18,6 км), а база была установлена на высоте 42 000 футов (12,8 км) в 15:40 и произвела диапазон мощности 9,3 мегатонны в тротиловом эквиваленте (39 ПДж). [3] Единственным экспериментом ТОПЛАР, спонсируемым Министерством обороны, был проект 3.7. [3] : 2 [4] : 176
SCAEVOLA предсказала выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. Сцевола был взорван 14 июля 1958 года в 16:00. Сцевола был взорван на барже к западу от острова Рунит в Эниветаке. Его мощность была низкой, и взрыв не уничтожил взорванную баржу, а только повредил ее, создав диапазон мощности 0 килотонн в тротиловом эквиваленте (0 ТДж). [3] На Сцеволе не было запланировано никаких экспериментов, спонсируемых Министерством обороны. [3] : 2 [4] : 213
PISONIA предсказала выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. ПИСОНИЯ была взорвана 18 июля 1958 года в 11:00. ПИСОНИЯ была взорвана на барже в 10 000 футов (3,05 км) к западу от острова Рунит в Эниветаке . Облако сразу же поднялось на высоту 55 000 футов (16,8 км) и произвело мощность в 255 килотонн в тротиловом эквиваленте (1070 ТДж). [3] Никаких экспериментов, спонсируемых Министерством обороны, на PISONIA не было запланировано. [3] : 2 [4] : 215
JUNIPER предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. МОЖЖЕВАЛЬНИК, последний ядерный взрыв, произошедший в Бикини, был взорван 22 июля 1958 года в 16.20. МОЖЖЕВАЛЬНИК был взорван на барже в 4000 футах (1,22 км) от западного конца Энемана в кратере ЗУИНИ в Бикини. Детонационное облако поднялось на высоту 40 000 футов (12,2 км) с оценочной базой 24 000 футов (7,32 км) и произвело мощность в 65 килотонн в тротиловом эквиваленте (270 ТДж). [3] Для JUNIPER не было запланировано никаких экспериментов, спонсируемых Министерством обороны. [3] : 2 [4] : 180
OLIVE предсказала выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. OLIVE был взорван 23 июля 1958 года в 08:30. OLIVE был взорван на барже к юго-западу от острова Энджеби, на атолле Эниветак. В 4000 футов (1,22 км) от ближайшего берега в Эниветаке. Облако поднялось на высоту 50 000 футов (15,2 км) с оценочной высотой 15 000 футов (4,57 км) и произвело мощность в 202 килотонны в тротиловом эквиваленте (850 ТДж). [3] На OLIVE не было запланировано никаких экспериментов, спонсируемых Министерством обороны. [3] : 2 [4] : 217
PINE предсказал выпадение осадков, зону радиологического исключения (радекс), положение кораблей и участие самолетов. PINE был взорван 27 июля 1958 года в 08:30. PINE был взорван на барже к юго-западу от острова Энджеби , в 8500 футах (1,40 морских миль; 1,61 мили; 2,6 км) от ближайшего берега, в Эниветаке. Облако быстро поднялось до высоты 66 000 футов (20,1 км) с базой примерно 38 000 футов (11,6 км), по данным радара, и произвело мощность в 2 мегатонны в тротиловом эквиваленте (8,4 ПДж). [3] Никаких экспериментов, спонсируемых Министерством обороны США, для PINE не было запланировано. [3] : 3 [4] : 220
Были проведены подводные испытания для оценки повреждений лодок и материалов ВМФ. Местом проведения этих испытаний был Эниветак из-за однородности морского дна в этом районе. Это имеет решающее значение для испытаний, поскольку позволяет обеспечить надлежащую швартовку целевых кораблей на морском дне. Подводные взрывы создают пузырь из затраченной энергии взрыва. Этот пузырь возникает из-за испарения воды, которая непосредственно поглощает тепло взрыва. Этот пузырь может сломать поверхность в зависимости от того, сколько энергии рассеяно и от глубины расположения ядерного устройства. Пузырь вытесняет большое количество воды, которая затем обрушивается на пузырь после того, как вся энергия израсходована. Вода, обрушивающаяся на полость, называется «радиоактивным бассейном» и имеет самую высокую концентрацию радиоактивного материала. [4] : 28–29
Для испытания двух подводных взрывов было реализовано множество различных проектов. Генерация волн, гидродинамические переменные и выделяемая энергия изучались с помощью нескольких датчиков. Эти датчики были размещены в нескольких местах, таких как корабли-мишени и плавающие воздушные шары. После каждого ядерного взрыва проводились океанографические, сейсмографические и гидрографические исследования. Проект, в котором использовался ядерный взрыв для разминирования минных полей, был изучен с использованием взрыва «Амбрелла». Сто двадцать инертных мин были установлены на разных расстояниях от 1500 до 8000 футов (от 460 до 2440 м). Затем эти мины вытаскивали из воды для изучения последствий взрыва в каждом интервале. [4] : 111–149.
Еще одной причиной подводных испытаний стало обнаружение радиационного заражения кораблей после подводного ядерного взрыва. Это означало, что зараженным кораблям требовались уникальные «радиобезопасные» приготовления, чтобы можно было быстро проанализировать данные. После того как данные о повреждениях и радиации были зафиксированы, перед завершением ремонта кораблям необходимо было завершить работы по дезактивации. Для проведения дезактивации была создана группа радиологической и дезактивации в составе 200 рядовых и одного офицера. [4] : 70–86 После дезактивации корабли-мишени были отремонтированы для использования во втором подводном испытании ядерного оружия. Степень радиационного воздействия обсуждалась ради безопасности экипажей. Рентгенс (1 R = около 0,01 Гр в мягких тканях) использовались для измерения гамма-излучения , поражавшего подразделения, работавшие над ядерными испытаниями.
Для подводной испытательной бригады предел5 р за взрыв вместе сВ качестве предела воздействия считалось 10 Р за операцию. Эти первоначальные пределы были отвергнуты, а нормативы предельно допустимого воздействия (ПДВ) были утверждены командирами расчетов, работающих на дезактивационной установке. Из-за быстрого восстановления кораблей командиры ожидали высоких значений загрязнения и установили норму в четыре рентгена в час (Р/час). Избыток4 Р/ч были признаны за пределами возможностей восстановительных отделений. Персоналу были предоставлены специальные дыхательные аппараты для работы внутри судов с Р/ч выше единицы. Большое количество сотрудников, проводивших испытания, было задействовано для удержания людей в рамках MPE. Время было рассчитано так, чтобы общее облучение персонала, работающего на кораблях, не превышало двух рентген. На борту транспортного корабля для ядерных испытаний «Ваху» и «Амбрелла» была создана плавучая дезактивационная установка. Это позволило провести важный анализ данных и повысить эффективность восстановления. [4] : 70–86
Ядерный взрыв был произведен в открытом океане недалеко от Эниветак. Это ядерное испытание под кодовым названием «Ваху» было первым подводным испытанием в серии Operation Hardtack. Это испытание можно считать продолжением ядерного взрыва в Вигваме (глубоководное ядерное испытание в 500 морских милях (930 км; 580 миль) от побережья Сан-Диего). [9] Как и его предшественник, выстрел «Ваху» представлял собой научную программу, изучавшую воздействие подводного ядерного взрыва на системы ВМФ. Ядерное устройство было расположено на глубине 500 футов (150 м) в Тихом океане. Это испытание на глубокой воде потребовало установки точных целеуказателей вокруг места взрыва, что создавало для них уникальные проблемы, поскольку ветры, морские течения и приливы должны были находиться в определенных пределах, чтобы данные были точными. Испытательные установки были размещены на глубине от 400 до 800 саженей (от 2400 до 4800 футов ; от 730 до 1460 м ) вокруг ядерного устройства. Глубоководные системы швартовки, необходимые для испытаний, оказалось трудными для размещения, что заставило многих аналитиков полагать, что данные искажены. В число целевых кораблей, которые будут использоваться для этой программы, входили три эсминца, действующая подводная лодка, макет подводной лодки, использовавшийся в испытаниях «Вигвам», и корабль торгового флота. [4] : 225 Было предсказано, что от подводного взрыва не будет никаких воздушных ударов или тепловых эффектов. Также прогнозировалось, что осадки от взрыва останутся в пределах целевого массива из-за юго-западного приземного ветра.
16 мая были выполнены условия испытаний, позволяющие взорвать ядерное устройство. В течение секунды после взрыва был создан купол брызг, который через семь секунд достиг высоты 840 футов (260 м). Общая форма купола распылителя напоминала конус со сторонами, наклоненными под углом 45 градусов. Было замечено, что через шесть секунд шлейфы прорвались сквозь купол брызг во всех направлениях. Вертикальный шлейф продолжал подниматься в течение 12 секунд после взрыва, в то время как боковые шлейфы двигались в течение 20 секунд, прежде чем рухнуть. Диаметр купола брызг составлял примерно 3800 футов (1200 м) на отметке 20 секунд. [4] : 237 Базовая волна достигла радиуса 8000 футов (2400 м) в подветренном направлении через 1,7 секунды. Нагон с подветренной стороны, которому способствовал ветер скоростью 15 узлов (17 миль в час; 28 км/ч), достиг скорости 21 узел (24 мили в час; 39 км/ч). Эту базовую волну можно было видеть в течение трех с половиной минут и дольше с воздуха, поскольку она продолжала двигаться через океан. Когда купол брызг и волна у основания рассеялись, можно было увидеть пятно пены, распространяющееся от поверхности без воды и достигающее высоты более 6000 футов (1800 м). [4] : 238 Мощность ядерного взрыва составила 9 килотонн в тротиловом эквиваленте (38 ТДж). Все выпадения остались в пределах прогнозируемой зоны с максимумом0,030 Р/час . Корабль-мишень на расстоянии 5900 ярдов (2,9 морских миль; 3,4 мили; 5,4 км) был прямо поражен ударной волной, в результате чего весь корабль вибрировал и сильно встряхивался. Судно торгового флота Moran, пришвартованное на высоте 2346 футов (715 м), было остановлено из-за ударного повреждения основного и вспомогательного оборудования, а также получило незначительные повреждения корпуса. Через час и десять минут после взрыва прямо над местом взрыва была взята проба воды объемом пять галлонов.5 р/час . Поисковая группа вошла вПоле 3,8 Р/ч через час тридцать пять минут.
Второй подводный взрыв из серии Operation Hardtack имел кодовое название «Амбрелла». Это испытание проводилось в лагуне внутри Эниветак. Это испытание можно было бы считать продолжением подводного испытания Бейкера, которое проводилось в лагуне Бикини. Взрывы на мелководье могут привести к образованию подводного кратера, если они расположены достаточно близко ко дну. Целевые корабли, участвовавшие в испытаниях в Ваху, были отбуксированы в лагуну для повторного использования в испытаниях «Амбрелла». Повреждения Wahoo во всех случаях были незначительными, за исключением Moran, которому потребовался дополнительный ремонт корпуса. Перед вводом в эксплуатацию эти корабли пришлось промыть и заменить измерительное оборудование. Швартовка «Амбреллы» была значительно проще, чем «Ваху», из-за расположения и глубины лагуны. Информация, полученная в результате выстрела в Ваху, напрямую повлияла на планы «Амбреллы» относительно размещения целевых групп и времени дезактивации. Устройство было размещено с буем на глубине 150 футов (46 м). [9]
9 июня состоялось второе подводное ядерное испытание серии Hardtack I. Взрыв произошел в 11:15 (по местному времени) при ясном небе и восточно-северо-восточном ветре от 15 до 17 узлов (от 17 до 20 миль в час; от 28 до 31 км/ч). За одну десятую секунды купол брызг прорвался через поверхность. Общая форма купола распыления напоминала вертикальную колонну, форму которой создавали шлейфы. В течение 20 секунд после взрыва максимальная высота колонны достигла 5000 футов (1500 м). Базовая волна достигла расстояния около 10 000 футов (3 000 м) по ветру и примерно 6 000 футов (1 800 м) во всех направлениях. Этот базовый всплеск можно было увидеть с воздуха около 25 минут, а пятно пены над местом взрыва держалось еще дольше. [4] : 248 Мощность взрыва ядерного устройства составила 8 килотонн в тротиловом эквиваленте (33 ТДж). Взрыв «Амбреллы» создал в лагуне кратер диаметром 3000 футов (910 м) и глубиной 20 футов (6,1 м). Установлено, что максимальное значение радиации составляет0,350 р/ч при пролете самолета над местом взрыва. Сообщалось, что радиация была небольшой, и возвращение в атмосферу было разрешено через 30 минут после взрыва. Из основных кораблей-мишеней самые высокие показатели радиации были зарегистрированы на0,0015 об/ч кормы Морана . После того, как все научные данные были собраны с кораблей-мишеней, им была восстановлена мореходность и отбуксирована обратно в Перл-Харбор. Судно «Моран» было признано непригодным для плавания из-за взрыва и было затоплено артиллерийским огнем с моря возле острова Икурен. [4] : 251
В ходе подводных ядерных испытаний («Ваху» и «Амбрелла») были собраны научные данные, которые помогли Министерству обороны понять воздействие ядерного оружия на корабли ВМФ. Некоторые из обнаруженных ключевых моментов заключались в том, что подводные ядерные взрывы создают меньше осадков из-за поглощения радиоактивного материала водой и испаряющихся капель. Было обнаружено, что прямое гамма-излучение чрезвычайно низкое, но базовый всплеск оказался очень радиоактивным, когда он прошел мимо измерительных приборов. Меньшие концентрации радиации следовали волнами, имитирующими первоначальный всплеск базы. Было обнаружено, что почти вся радиационная активность в свободном поле исчезла через пятнадцать минут, что позволило вернуться к нормальной работе. [6] : 86 Воздействие ударных волн оказалось меньшим, чем ожидалось ранее. Ущерб от ударной волны на эсминцах на испытанных полигонах оказался незначительным, но отказ оборудования в результате взрыва мог обездвижить корабли. Согласно собранным данным, предварительные испытания взрывных конических зарядов имитировали ударные волны ядерного устройства. [6] : 91
