Ядерное оружие [а] — это взрывное устройство , которое черпает свою разрушительную силу в результате ядерных реакций либо деления (бомба деления), либо комбинации реакций деления и синтеза ( термоядерная бомба ), производящих ядерный взрыв . Оба типа бомб высвобождают большое количество энергии из относительно небольших количеств материи.
Первое испытание ядерной («атомной») бомбы высвободило количество энергии, примерно равное 20 000 тонн в тротиловом эквиваленте (84 ТДж ). [1] Первое испытание термоядерной («водородной») бомбы высвободило энергию, примерно равную 10 миллионам тонн тротила (42 ПДж). Ядерные бомбы имели мощность от 10 тонн в тротиловом эквиваленте ( W54 ) до 50 мегатонн для Царь-бомбы (см. тротиловый эквивалент ). Термоядерное оружие весом всего 600 фунтов (270 кг) может высвободить энергию, равную более 1,2 мегатонны в тротиловом эквиваленте (5,0 ПДж). [2]
Ядерное устройство размером не больше обычной бомбы может разрушить целый город взрывом, пожаром и радиацией . Поскольку это оружие массового уничтожения , распространение ядерного оружия находится в центре внимания политики международных отношений . Ядерное оружие применялось дважды в ходе войны : Соединенными Штатами против японских городов Хиросима и Нагасаки в 1945 году во время Второй мировой войны .
Ядерное оружие использовалось в войне только дважды, оба раза Соединенными Штатами против Японии в конце Второй мировой войны . 6 августа 1945 года ВВС США (USAAF) взорвали урановую бомбу деления пушечного типа по прозвищу « Маленький мальчик » над японским городом Хиросима ; три дня спустя, 9 августа, ВВС США [3] взорвали плутониевую бомбу деления имплозивного типа по прозвищу « Толстяк » над японским городом Нагасаки . В результате этих взрывов были ранены, в результате чего погибло около 200 000 гражданских лиц и военнослужащих . [4] Этика этих взрывов и их роль в капитуляции Японии по сей день остаются предметом споров .
Со времени атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки ядерное оружие взрывалось более 2000 раз для испытаний и демонстрации. Лишь немногие страны обладают таким оружием или подозреваются в его стремлении. Единственными странами, которые, как известно, взорвали ядерное оружие и признали, что обладают им, являются (в хронологическом порядке по дате первого испытания) Соединенные Штаты , Советский Союз (на смену ему в качестве ядерной державы пришла Россия ), Великобритания , Франция , Китай , Индия. , Пакистан и Северная Корея . Считается, что Израиль обладает ядерным оружием, однако, проводя политику преднамеренной двусмысленности , он не признает его наличие. Германия , Италия , Турция , Бельгия , Нидерланды и Беларусь являются государствами , разделяющими ядерное оружие . [5] [6] [b] Южная Африка — единственная страна, которая самостоятельно разработала , а затем отказалась и демонтировала свое ядерное оружие. [7]
Договор о нераспространении ядерного оружия направлен на сокращение распространения ядерного оружия, но существуют разные взгляды на его эффективность. [8]
.jpg/1280px-Oppenheimer_(cropped).jpg)
Существует два основных типа ядерного оружия: те, которые получают большую часть своей энергии только за счет реакций ядерного деления , и те, которые используют реакции деления для запуска реакций ядерного синтеза , которые производят большую часть общей вырабатываемой энергии. [10]
Все существующее ядерное оружие получает часть своей взрывной энергии в результате реакций ядерного деления. Оружие, взрывная мощность которого обусловлена исключительно реакциями деления, обычно называют атомными бомбами или атомными бомбами (сокращенно атомными бомбами ). Это слово уже давно считается неправильным , поскольку их энергия исходит из ядра атома, как и в случае с термоядерным оружием.
В оружии деления масса делящегося материала ( обогащенного урана или плутония ) переводится в сверхкритическое состояние , что обеспечивает экспоненциальный рост цепных ядерных реакций , либо путем выстреливания одного куска подкритического материала в другой (метод «пушки»), либо путем сжатие подкритической сферы или цилиндра из делящегося материала с использованием взрывных линз с химическим топливом . Последний подход, метод «имплозии», более сложен и более эффективен (меньше, менее массивен и требует меньшего количества дорогостоящего расщепляющегося топлива), чем первый.
Основная задача всех проектов ядерного оружия состоит в том, чтобы гарантировать, что значительная часть топлива будет израсходована до того, как оружие уничтожит само себя. Количество энергии, выделяемой бомбами деления, может варьироваться от эквивалента чуть менее тонны до более 500 000 тонн (500 килотонн ) в тротиловом эквиваленте (от 4,2 до 2,1 × 10 6 ГДж). [11]
Все реакции деления порождают продукты деления — остатки расщепленных атомных ядер. Многие продукты деления либо высокорадиоактивны ( но недолговечны), либо умеренно радиоактивны (но долгоживущи), и поэтому представляют собой серьезную форму радиоактивного загрязнения . Продукты деления являются основным радиоактивным компонентом ядерных осадков . Другим источником радиоактивности является выброс свободных нейтронов, производимый оружием. Когда они сталкиваются с другими ядрами в окружающем материале, нейтроны преобразуют эти ядра в другие изотопы, изменяя их стабильность и делая их радиоактивными.
Наиболее часто используемыми расщепляющимися материалами для целей ядерного оружия были уран-235 и плутоний-239 . Реже использовался уран-233 . Нептуний-237 и некоторые изотопы америция также могут быть использованы для ядерной взрывчатки, но неясно, было ли это когда-либо реализовано, а их правдоподобное использование в ядерном оружии является предметом споров. [12]
Другой основной тип ядерного оружия производит большую часть своей энергии в реакциях ядерного синтеза. Такое термоядерное оружие обычно называют термоядерным оружием или, в более разговорной речи, водородными бомбами (сокращенно водородными бомбами ), поскольку оно основано на реакциях синтеза между изотопами водорода ( дейтерий и тритий ). Все такое оружие получает значительную часть своей энергии от реакций деления, используемых для «запуска» реакций термоядерного синтеза, а реакции термоядерного синтеза сами по себе могут запускать дополнительные реакции деления. [13]
Лишь шесть стран — США , Россия , Великобритания , Китай , Франция и Индия — провели испытания термоядерного оружия. Вопрос о том, взорвала ли Индия «настоящее» многоступенчатое термоядерное оружие, остается спорным. [14] Северная Корея утверждает, что провела испытания термоядерного оружия по состоянию на январь 2016 года [update], хотя это утверждение оспаривается. [15] Термоядерное оружие считается гораздо более сложным в разработке и применении, чем примитивное оружие деления. Почти все ядерное оружие, развернутое сегодня, использует термоядерную конструкцию, поскольку она более эффективна. [16]
Термоядерные бомбы работают, используя энергию бомбы деления для сжатия и нагрева термоядерного топлива. В конструкции Теллера-Улама , которая учитывает все водородные бомбы мощностью в несколько мегатонн, это достигается путем размещения бомбы деления и термоядерного топлива ( трития , дейтерия или дейтерида лития ) в непосредственной близости внутри специального отражающего радиацию контейнера. Когда взрывается бомба деления, испускаемые гамма-лучи и рентгеновские лучи сначала сжимают термоядерное топливо, а затем нагревают его до термоядерных температур. Последующая реакция синтеза создает огромное количество высокоскоростных нейтронов , которые затем могут вызвать деление материалов, обычно не склонных к этому, таких как обедненный уран . Каждый из этих компонентов известен как «стадия», причем бомба деления является «первичным», а термоядерная капсула — «вторичным». В больших водородных бомбах мощностью в мегатонны около половины мощности приходится на окончательное расщепление обедненного урана. [11]
Практически все термоядерное оружие, используемое сегодня, использует «двухступенчатую» конструкцию, описанную справа, но можно добавить дополнительные стадии термоядерного синтеза - каждая ступень воспламеняет большее количество термоядерного топлива на следующей стадии. Эта технология может быть использована для создания термоядерного оружия сколь угодно большой мощности. В этом отличие от бомб деления, взрывная сила которых ограничена из-за опасности критичности (преждевременной цепной ядерной реакции, вызванной слишком большим количеством предварительно собранного расщепляющегося топлива). Самое мощное ядерное оружие, когда-либо взорвавшееся, Царь-бомба СССР, высвободившая энергетический эквивалент более 50 мегатонн в тротиловом эквиваленте (210 ПДж), было трехступенчатым оружием. Большинство термоядерного оружия значительно меньше этого размера из-за практических ограничений, связанных с размером боеголовки ракеты и требованиями к весу. [17] В начале 1950-х годов Ливерморская лаборатория в США планировала провести испытания двух массивных бомб, «Гномон» и «Солнечные часы», мощностью 1 гигатонны в тротиловом эквиваленте и 10 гигатонн в тротиловом эквиваленте соответственно. [18] [19]
-LLNL.jpg/1280px-Edward_Teller_(1958)-LLNL.jpg)
Реакции синтеза не создают продуктов деления и, таким образом, способствуют образованию ядерных осадков гораздо меньше , чем реакции деления, но поскольку все термоядерное оружие содержит по крайней мере одну стадию деления , а многие термоядерные устройства высокой мощности имеют конечную стадию деления, термоядерное оружие может генерировать по крайней мере столько же ядерных осадков, сколько и оружие, работающее только на деление. Кроме того, термоядерные взрывы высокой мощности (наиболее опасные наземные взрывы) имеют силу поднимать радиоактивные обломки вверх за пределы тропопаузы в стратосферу , где спокойные нетурбулентные ветры позволяют обломкам перемещаться на большие расстояния от взрыва, в конечном итоге оседая и непредсказуемо загрязняя территории, удаленные от цели взрыва.
Существуют и другие виды ядерного оружия. Например, оружие ускоренного деления — это бомба деления, взрывная мощность которой увеличивается за счет небольшого количества термоядерных реакций, но это не термоядерная бомба. В усиленной бомбе нейтроны, образующиеся в результате реакций синтеза, служат в первую очередь для повышения эффективности бомбы деления. Существует два типа бомбы деления с наддувом: с внутренним наддувом, в котором смесь дейтерия и трития впрыскивается в активную зону бомбы, и с внешним наддувом, в котором концентрические оболочки из дейтерида лития и обедненного урана наносятся слоями на внешнюю часть бомбы деления. основной. Внешний метод наддува позволил СССР применить первое частично термоядерное оружие, но сейчас он устарел, поскольку требует сферической геометрии бомбы, которая была адекватной во время гонки вооружений 1950-х годов, когда бомбардировщики были единственными доступными средствами доставки.
Детонация любого ядерного оружия сопровождается взрывом нейтронного излучения . Если окружить ядерное оружие подходящими материалами (такими как кобальт или золото ), получится оружие, известное как солевая бомба . Это устройство может производить исключительно большое количество долгоживущего радиоактивного загрязнения . Было высказано предположение, что такое устройство могло бы послужить «оружием Судного дня», поскольку такое большое количество радиоактивности с периодом полураспада в десятилетия, поднятое в стратосферу, где ветры распространили бы его по всему земному шару, сделало бы всю жизнь на планете вымерший.
В связи со Стратегической оборонной инициативой исследования лазера с ядерной накачкой проводились в рамках программы Министерства обороны США «Проект Экскалибур» , но это не привело к созданию работающего оружия. Концепция предполагает использование энергии взрывающейся ядерной бомбы для питания одноразового лазера, направленного на удаленную цель.
Во время высотного ядерного испытания « Старфиш Прайм» в 1962 году был произведен неожиданный эффект, получивший название ядерного электромагнитного импульса . Это мощная вспышка электромагнитной энергии, создаваемая дождем электронов высокой энергии, которые, в свою очередь, производятся гамма-лучами ядерной бомбы. Эта вспышка энергии может навсегда разрушить или вывести из строя электронное оборудование, если оно недостаточно защищено. Было предложено использовать этот эффект для вывода из строя военной и гражданской инфраструктуры противника в качестве дополнения к другим ядерным или обычным военным операциям. Само по себе оно также может быть полезно террористам для нанесения ущерба национальной экономической инфраструктуре, основанной на электронике. Поскольку эффект наиболее эффективно создается ядерными взрывами на большой высоте (боевым оружием, доставляемым по воздуху, хотя наземные взрывы также вызывают воздействие ЭМИ на локализованной территории), он может привести к повреждению электроники на обширной, даже континентальной, географической территории. [20]
Было проведено исследование возможности создания чисто термоядерных бомб : ядерного оружия, состоящего из реакций термоядерного синтеза, для инициирования которых не требуется бомба деления. Такое устройство может обеспечить более простой путь к термоядерному оружию, чем тот, который требует сначала разработки оружия деления, а чисто термоядерное оружие создаст значительно меньше ядерных осадков, чем другое термоядерное оружие, поскольку оно не будет рассеивать продукты деления. В 1998 году Министерство энергетики США сообщило, что в прошлом Соединенные Штаты «...сделали значительные инвестиции» в разработку оружия чистого термоядерного синтеза, но что «США не имеют и не разрабатывают оружие чистого термоядерного синтеза». оружие», и что «инвестиции Министерства энергетики не привели к созданию заслуживающей доверия конструкции чистого термоядерного оружия». [21]
Ядерные изомеры открывают возможный путь к созданию неделящихся термоядерных бомб. Это встречающиеся в природе изотопы ( ярким примером является 178m2 Hf ), которые существуют в состоянии с повышенной энергией. Механизмы высвобождения этой энергии в виде всплесков гамма-излучения (как в споре о гафнии ) были предложены в качестве возможных триггеров обычных термоядерных реакций.
Антивещество , состоящее из частиц , напоминающих частицы обычного вещества по большинству своих свойств, но имеющих противоположный электрический заряд , рассматривалось как спусковой механизм ядерного оружия. [22] [23] [24] Основным препятствием является сложность производства антиматерии в достаточно больших количествах, и нет никаких доказательств того, что это осуществимо за пределами военной области. [25] Однако ВВС США финансировали исследования физики антивещества во время Холодной войны и начали рассматривать возможность его использования в оружии не только в качестве спускового крючка, но и в качестве самого взрывчатого вещества. [26] Конструкция ядерного оружия четвертого поколения [22] связана и опирается на тот же принцип, что и ядерный импульсный двигатель, катализируемый антивеществом . [27]
Большинство изменений в конструкции ядерного оружия направлено на достижение различной мощности для разных ситуаций , а также на манипулирование элементами конструкции, чтобы попытаться минимизировать размер оружия, [11] радиационную стойкость или требования к специальным материалам, особенно делящемуся топливу или тритию.
Некоторое ядерное оружие предназначено для специальных целей; большинство из них предназначены для нестратегических (решающе выигрышных в войне) целей и называются тактическим ядерным оружием .
Нейтронная бомба, предположительно задуманная Сэмом Коэном, представляет собой термоядерное оружие, которое производит относительно небольшой взрыв, но дает относительно большое количество нейтронного излучения . Такое оружие, по мнению тактиков, может быть использовано для нанесения огромных биологических жертв, оставляя при этом неодушевленную инфраструктуру практически нетронутой и создавая минимальные радиоактивные осадки. Поскольку нейтроны высокой энергии способны проникать в плотную материю, такую как танковая броня, нейтронные боеголовки были закуплены в 1980-х годах (хотя и не развернуты в Европе) для использования в качестве тактической полезной нагрузки для артиллерийских снарядов армии США (200-мм W79 и 155-мм W82 ) и Ракетные войска малой дальности . Советские власти объявили об аналогичных намерениях разместить нейтронные боеголовки в Европе; действительно, они утверждали, что изначально изобрели нейтронную бомбу, но их использование в тактических ядерных силах СССР не поддается проверке. [ нужна цитата ]
Типом ядерного взрывчатого вещества, наиболее подходящим для использования наземным спецназом, был специальный атомный подрывной боеприпас , или SADM, иногда известный как ядерный чемоданчик . Это ядерная бомба, которую можно переносить с человека или, по крайней мере, на грузовик, и хотя она имеет относительно небольшую мощность (одна или две килотонны), она достаточна для уничтожения важных тактических целей, таких как мосты, плотины, туннели, важные военные или коммерческие объекты. объекты и т. д. либо в тылу противника, либо упреждающе на дружественной территории, которая вскоре будет захвачена вторгшимися силами противника. Это оружие требует плутониевого топлива и является особенно «грязным». Они также требуют особенно строгих мер безопасности при их хранении и использовании. [ нужна цитата ]
Маленькое «тактическое» ядерное оружие было развернуто для использования в качестве зенитного оружия. Примеры включают USAF AIR-2 Genie , AIM-26 Falcon и Nike Hercules армии США . Ракетные перехватчики, такие как « Спринт» и « Спартан» , также использовали небольшие ядерные боеголовки (оптимизированные для производства нейтронного или рентгеновского потока), но предназначались для использования против стратегических боеголовок противника. [ нужна цитата ]
Другое малое или тактическое ядерное оружие было развернуто военно-морскими силами для использования в первую очередь в качестве противолодочного оружия. В их число входили ядерные глубинные бомбы или торпеды с ядерным вооружением. Возможны также ядерные мины для использования на суше или на море. [ нужна цитата ]
Система, используемая для доставки ядерного оружия к цели, является важным фактором, влияющим как на конструкцию ядерного оружия , так и на ядерную стратегию . Проектирование, разработка и обслуживание систем доставки являются одними из самых дорогостоящих частей программы создания ядерного оружия; на их долю приходится, например, 57% финансовых ресурсов, потраченных Соединенными Штатами на проекты создания ядерного оружия с 1940 года. [28]
Самый простой способ доставки ядерного оружия — гравитационная бомба , сброшенная с самолета ; именно этот метод использовали Соединенные Штаты против Японии. Этот метод накладывает мало ограничений на размер оружия. Однако он ограничивает дальность атаки, время реакции на предстоящую атаку и количество вооружений, которые страна может использовать одновременно. При миниатюризации ядерные бомбы могут доставляться как стратегическими бомбардировщиками , так и тактическими истребителями-бомбардировщиками . Этот метод является основным средством доставки ядерного оружия; например, большинство ядерных боеголовок США представляют собой гравитационные бомбы свободного падения, а именно B61 , которая совершенствуется и по сей день. [11] [ нужно обновить ] [29]
Предпочтительным со стратегической точки зрения является ядерное оружие, установленное на ракете , которая может использовать баллистическую траекторию для доставки боеголовки за горизонт. Хотя даже ракеты малой дальности позволяют наносить более быстрые и менее уязвимые удары, развитие межконтинентальных баллистических ракет (МБР) и баллистических ракет подводных лодок (БРПЛ) дало некоторым странам возможность доставлять ракеты в любую точку земного шара. с высокой вероятностью успеха.
Более продвинутые системы, такие как несколько боеголовок с независимым наведением (РГЧ), могут запускать несколько боеголовок по разным целям с одной ракеты, что снижает вероятность успешной противоракетной обороны . Сегодня ракеты получили наибольшее распространение среди систем, предназначенных для доставки ядерного оружия. Однако сделать боеголовку достаточно маленькой, чтобы ее можно было разместить на ракете, может быть сложно. [11]
Тактическое вооружение включает в себя самые разнообразные способы доставки, включая не только гравитационные бомбы и ракеты, но и артиллерийские снаряды, фугасы , а также ядерные глубинные бомбы и торпеды для противолодочной борьбы . Атомный миномет был испытан Соединенными Штатами. Было разработано небольшое портативное тактическое оружие, рассчитанное на двух человек (несколько ошибочно называемое бомбами-чемоданами ), такое как специальный атомный подрывной боеприпас , хотя сложность сочетания достаточной мощности с портативностью ограничивает его военную полезность. [11]
Стратегия ядерной войны — это комплекс мер, направленных на предотвращение ядерной войны или ведение ее. Политика предотвращения нападения с применением ядерного оружия со стороны другой страны путем угрозы ядерного возмездия известна как стратегия ядерного сдерживания . Цель сдерживания состоит в том, чтобы всегда поддерживать потенциал второго удара (способность страны ответить на ядерную атаку своей собственной) и потенциально стремиться к статусу первого удара (способность уничтожить ядерные силы противника до того, как они смогут отомстить). Во время холодной войны политические и военные теоретики рассматривали виды политики, которые могли бы предотвратить ядерную атаку, и разработали модели теории игр , которые могли бы привести к стабильным условиям сдерживания. [30]
Различные формы доставки ядерного оружия (см. выше) допускают разные типы ядерных стратегий. Цели любой стратегии обычно заключаются в том, чтобы затруднить противнику нанесение упреждающего удара по системе вооружения и затруднить защиту от доставки оружия во время потенциального конфликта. Это может означать скрытие мест расположения оружия, например, размещение его на подводных лодках или наземных мобильных транспортно-установочных пусковых установках , местоположение которых трудно отследить, или это может означать защиту оружия путем его захоронения в укрепленных бункерах ракетных шахт. Другие компоненты ядерной стратегии включали использование противоракетной обороны для уничтожения ракет до их приземления или реализацию мер гражданской обороны с использованием систем раннего предупреждения для эвакуации граждан в безопасные районы перед атакой.
Оружие, предназначенное для угрозы большому населению или для сдерживания нападений, известно как стратегическое оружие . Ядерное оружие, предназначенное для использования на поле боя в военных ситуациях, называется тактическим оружием .
Критики стратегии ядерной войны часто предполагают, что ядерная война между двумя странами приведет к взаимному уничтожению. С этой точки зрения, значение ядерного оружия заключается в сдерживании войны, поскольку любая ядерная война приведет к эскалации взаимного недоверия и страха, что приведет к взаимно гарантированному уничтожению . Эта угроза национального, если не глобального, разрушения стала сильной мотивацией для активности против ядерного оружия.
Критики из движения за мир и внутри военного ведомства [ цитата необходима ] поставили под сомнение полезность такого оружия в нынешней военной обстановке. Согласно консультативному заключению , вынесенному Международным Судом в 1996 году, применение (или угроза применения) такого оружия в целом противоречило бы нормам международного права, применимым в вооруженном конфликте, но суд не пришел к такому заключению. относительно того, будет ли угроза или использование законными в конкретных чрезвычайных обстоятельствах, например, если бы на карту было поставлено выживание государства.
.jpg/1280px-180326-N-UK333-189_(41145118741).jpg)
Другая позиция сдерживания заключается в том, что распространение ядерного оружия может быть желательным. При этом утверждается, что, в отличие от обычного оружия, ядерное оружие сдерживает тотальную войну между государствами, и им удалось это сделать во время Холодной войны между США и Советским Союзом . [31] В конце 1950-х и начале 1960-х годов генерал Пьер Мари Галлуа из Франции, советник Шарля де Голля , в таких книгах, как «Баланс террора: стратегия ядерного века» (1961) , утверждал, что простое обладание ядерным арсеналом было достаточно, чтобы обеспечить сдерживание, и таким образом пришел к выводу, что распространение ядерного оружия может повысить международную стабильность . Некоторые выдающиеся ученые -неореалисты , такие как Кеннет Вальц и Джон Миршаймер , в духе Галлуа утверждали, что некоторые формы ядерного распространения уменьшат вероятность тотальной войны , особенно в неспокойных регионах мира, где существует единая ядерное государство. Помимо общественного мнения, которое выступает против распространения оружия массового уничтожения в любой форме, существуют две школы мысли по этому вопросу: такие, как Миршаймер, который выступал за избирательное распространение оружия массового уничтожения, [32] и Вальц, который был несколько более невмешательским . [33] [34] Интерес к распространению ядерного оружия и парадоксу стабильности-нестабильности , который оно порождает, сохраняется и по сей день, наряду с продолжающимися дебатами о местных японских и южнокорейских средствах ядерного сдерживания против Северной Кореи . [35]
Угроза потенциально террористов-самоубийц, обладающих ядерным оружием (разновидность ядерного терроризма ), усложняет процесс принятия решений. Перспектива гарантированного взаимного уничтожения , возможно, не удержит врага, который рассчитывает погибнуть в конфронтации. Кроме того, если первоначальный акт совершен террористом без гражданства , а не суверенным государством, возможно, не существует ни государства, ни конкретной цели, против которой можно было бы нанести ответный удар. Утверждалось, особенно после терактов 11 сентября 2001 года , что это осложнение требует новой ядерной стратегии, отличной от той, которая обеспечивала относительную стабильность во время холодной войны. [36] С 1996 года Соединенные Штаты проводят политику, разрешающую нацеливание своего ядерного оружия на террористов, вооруженных оружием массового уничтожения . [37]
.jpg/1280px-Minuteman_III_launches_from_Vandenberg_(2425138).jpg)
Роберт Галлуччи утверждает, что, хотя традиционное сдерживание не является эффективным подходом к террористическим группам, стремящимся вызвать ядерную катастрофу, Галлуччи считает, что «вместо этого Соединенным Штатам следует рассмотреть политику расширенного сдерживания, которая фокусируется не только на потенциальных ядерных террористах, но и на потенциальных ядерных террористах. на те государства, которые могут намеренно передать или непреднамеренно передать им ядерное оружие и материалы. Угрожая возмездием этим государствам, Соединенные Штаты могут быть в состоянии сдержать то, что они не могут физически предотвратить». [38]
Грэм Эллисон приводит аналогичные аргументы, утверждая, что ключом к расширению сдерживания является поиск способов проследить ядерный материал до страны, которая изготовила расщепляющийся материал. «После взрыва ядерной бомбы специалисты по ядерной экспертизе собирали образцы обломков и отправляли их в лабораторию для радиологического анализа. Определив уникальные свойства делящегося материала, включая его примеси и загрязняющие вещества, можно было проследить обратный путь к его происхождению». [39] Этот процесс аналогичен опознанию преступника по отпечаткам пальцев. «Цель будет двоякой: во-первых, удержать лидеров ядерных государств от продажи оружия террористам, привлекая их к ответственности за любое использование своего оружия; во-вторых, дать лидерам все стимулы для строгой безопасности своего ядерного оружия и материалов». [39]
Согласно опубликованной на веб-сайте Объединенного комитета начальников штабов « Доктрине совместных ядерных операций » Пентагона за июнь 2019 года, «Интеграция применения ядерного оружия с силами обычных и специальных операций имеет важное значение для успеха любой миссии или операции». [40] [41]
Поскольку это оружие массового уничтожения, распространение и возможное применение ядерного оружия являются важными вопросами международных отношений и дипломатии. В большинстве стран применение ядерной силы может быть санкционировано только главой правительства или главой государства . [c] Несмотря на контроль и правила, регулирующие ядерное оружие, существует неизбежная опасность «несчастных случаев, ошибок, ложных тревог, шантажа, воровства и саботажа». [42]
В конце 1940-х годов отсутствие взаимного доверия помешало Соединенным Штатам и Советскому Союзу добиться прогресса в заключении соглашений о контроле над вооружениями. Манифест Рассела-Эйнштейна был издан в Лондоне 9 июля 1955 года Бертраном Расселом в разгар холодной войны. Он подчеркнул опасности, создаваемые ядерным оружием, и призвал мировых лидеров искать мирное решение международных конфликтов. Среди подписавших его были одиннадцать выдающихся интеллектуалов и ученых, в том числе Альберт Эйнштейн , который подписал его всего за несколько дней до своей смерти 18 апреля 1955 года. Через несколько дней после публикации филантроп Сайрус С. Итон предложил спонсировать конференцию, созванную в манифест — в Пагуоше, Новая Шотландия , на родине Итона. Эта конференция должна была стать первой из Пагуошских конференций по науке и мировым делам , состоявшейся в июле 1957 года.
К 1960-м годам были предприняты шаги по ограничению как распространения ядерного оружия в других странах, так и воздействия ядерных испытаний на окружающую среду . Договор о частичном запрещении ядерных испытаний (1963 г.) ограничил все ядерные испытания подземными ядерными испытаниями , чтобы предотвратить загрязнение от ядерных осадков, тогда как Договор о нераспространении ядерного оружия (1968 г.) попытался установить ограничения на виды деятельности, которые подписавшие стороны могли принять участие с целью обеспечить возможность передачи невоенных ядерных технологий странам-членам, не опасаясь их распространения.
В 1957 году по мандату Организации Объединенных Наций было создано Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) для поощрения развития мирного применения ядерных технологий, обеспечения международных гарантий против их неправильного использования и содействия применению мер безопасности при их использовании. В 1996 году многие страны подписали Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний , [43] который запрещает любые испытания ядерного оружия. Запрет на испытания представляет собой серьезное препятствие для разработки ядерного оружия любой страной, выполняющей его. [44] Договор требует ратификации 44 конкретными государствами, прежде чем он сможет вступить в силу; по состоянию на 2012 год все еще требуется ратификация восьми из этих государств. [43][update]
Дополнительные договоры и соглашения регулировали запасы ядерного оружия между странами с двумя крупнейшими арсеналами, Соединенными Штатами и Советским Союзом, а затем между Соединенными Штатами и Россией. К ним относятся такие договоры, как ОСВ-2 (никогда не ратифицирован), СНВ-1 (истёк срок действия), РСМД , СНВ-2 (никогда не вступил в силу), СНП и Новый СНВ , а также необязательные соглашения, такие как ОСВ-1 и Президентские ядерные инициативы. [45] 1991 года. Даже когда они не вступили в силу, эти соглашения помогли ограничить, а затем и сократить количество и типы ядерного оружия между Соединенными Штатами и Советским Союзом/Россией.
Ядерному оружию также противостоят соглашения между странами. Многие страны были объявлены зонами, свободными от ядерного оружия , то есть территориями, где производство и размещение ядерного оружия запрещено, на основании договоров. Договор Тлателолко (1967 г.) запретил любое производство или размещение ядерного оружия в Латинской Америке и Карибском бассейне , а Пелиндабский договор (1964 г.) запрещает ядерное оружие во многих африканских странах. Совсем недавно, в 2006 году, среди бывших советских республик Центральной Азии была создана Центральноазиатская зона, свободная от ядерного оружия, которая запрещает ядерное оружие.
В 1996 году Международный Суд , высшая судебная инстанция Организации Объединенных Наций, издал консультативное заключение, касающееся « законности угрозы или применения ядерного оружия ». Суд постановил, что применение или угроза применения ядерного оружия нарушает различные статьи международного права , включая Женевские конвенции , Гаагские конвенции , Устав ООН и Всеобщую декларацию прав человека . Учитывая уникальные разрушительные характеристики ядерного оружия, Международный комитет Красного Креста призывает государства обеспечить, чтобы это оружие никогда не применялось, независимо от того, считают они его законным или нет. [46]
Кроме того, были предприняты и другие конкретные действия, направленные на то, чтобы отговорить страны от разработки ядерного оружия. После испытаний, проведенных Индией и Пакистаном в 1998 году, экономические санкции были (временно) введены против обеих стран, хотя ни одна из них не подписала Договор о нераспространении ядерного оружия. Одним из заявленных поводов для начала войны в Ираке в 2003 году было обвинение Соединенных Штатов в том, что Ирак активно занимается разработкой ядерного оружия (хотя вскоре выяснилось, что это не так, поскольку программа была прекращена). В 1981 году Израиль разбомбил ядерный реактор , строящийся в Осираке , Ирак , что он назвал попыткой остановить предыдущие амбиции Ирака в области ядерного оружия; В 2007 году Израиль разбомбил еще один реактор , строящийся в Сирии .
В 2013 году Марк Дизендорф заявил, что правительства Франции, Индии, Северной Кореи, Пакистана, Великобритании и Южной Африки использовали ядерную энергетику или исследовательские реакторы для помощи в разработке ядерного оружия или для содействия поставкам ядерной взрывчатки из военных реакторов. [47]
В 2017 году 122 страны, в основном на Глобальном Юге, проголосовали за принятие Договора о запрещении ядерного оружия , который в итоге вступил в силу в 2021 году. [48]
« Часы Судного дня» измеряют вероятность антропогенной глобальной катастрофы и ежегодно публикуются в « Бюллетене ученых-атомщиков» . Двумя годами с наибольшей вероятностью ранее были 1953 год, когда часы были переведены на две минуты до полуночи после того, как США и Советский Союз начали испытания водородных бомб, и 2018 год, после того как мировые лидеры не смогли устранить напряженность, связанную с ядерным оружием. и проблемы изменения климата. [49] В 2023 году, после эскалации ядерной угрозы во время российского вторжения в Украину , часы Судного дня были установлены на 90 секунд, что является самой высокой вероятностью глобальной катастрофы со времен существования Часов Судного дня. [50]
Ядерное разоружение относится как к акту сокращения или ликвидации ядерного оружия, так и к конечному состоянию безъядерного мира, при котором ядерное оружие будет уничтожено.
Начиная с Договора о частичном запрещении ядерных испытаний 1963 года и заканчивая Договором о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний 1996 года , существовало множество договоров по ограничению или сокращению испытаний и запасов ядерного оружия. В Договоре о нераспространении ядерного оружия 1968 года одним из явных условий является то, что все подписавшие его стороны должны «добросовестно вести переговоры» для достижения долгосрочной цели «полного разоружения». Государства, обладающие ядерным оружием, в основном рассматривают этот аспект соглашения как «декоративный» и лишенный силы. [51]
Только одна страна — Южная Африка — когда-либо полностью отказывалась от ядерного оружия, разработанного ею самостоятельно. Бывшие советские республики Белоруссия , Казахстан и Украина после распада СССР вернули в Россию советское ядерное оружие, размещенное в их странах .
Сторонники ядерного разоружения говорят, что оно уменьшит вероятность ядерной войны, особенно случайной. Критики ядерного разоружения говорят, что оно подорвет нынешний ядерный мир и сдерживание и приведет к усилению глобальной нестабильности. Различные американские государственные деятели старшего поколения, [52] занимавшие свои посты в период холодной войны , выступали за ликвидацию ядерного оружия. В число этих чиновников входят Генри Киссинджер , Джордж Шульц , Сэм Нанн и Уильям Перри . В январе 2010 года Лоуренс М. Краусс заявил, что «ни один вопрос не имеет большего значения для долгосрочного здоровья и безопасности человечества, чем усилия по сокращению и, возможно, однажды избавлению мира от ядерного оружия». [53]
В январе 1986 года советский лидер Михаил Горбачев публично предложил трехэтапную программу ликвидации в мире ядерного оружия к концу 20 века. [54] В годы после окончания Холодной войны было проведено множество кампаний, призывающих к отмене ядерного оружия, например, организованная движением « Глобальный ноль» , и отстаивалась цель «мира без ядерного оружия». президента США Барака Обамы в речи в Праге в апреле 2009 года . [55] Опрос CNN , проведенный в апреле 2010 года, показал, что американское общество разделилось по этому вопросу почти поровну. [56]
Некоторые аналитики утверждают, что ядерное оружие сделало мир относительно более безопасным, установив мир посредством сдерживания и парадокса стабильности-нестабильности , в том числе в Южной Азии. [57] [58] Кеннет Вальц утверждал, что ядерное оружие помогло сохранить непростой мир, а дальнейшее распространение ядерного оружия может даже помочь избежать крупномасштабных войн с применением обычных вооружений, которые были так распространены до его изобретения в конце Второй мировой войны . [34] Но бывший госсекретарь Генри Киссинджер говорит, что существует новая опасность, которую нельзя устранить с помощью сдерживания: «Классическое понятие сдерживания заключалось в том, что существуют некоторые последствия, перед которыми агрессоры и злодеи отступят. В мире террористов-смертников это расчет не работает каким-либо сопоставимым образом». [59] Джордж Шульц сказал: «Если подумать о людях, которые совершают теракты-смертники, и о таких людях, которые получают ядерное оружие, их почти по определению невозможно устрашить». [60]
По состоянию на начало 2019 года более 90% из 13 865 ядерных боеголовок в мире принадлежали России и США. [61] [62]
Управление ООН по вопросам разоружения (УНП ООН) — это департамент Секретариата ООН , созданный в январе 1998 года в рамках плана Генерального секретаря ООН Кофи Аннана по реформированию ООН, представленного в его докладе Генеральной Ассамблее в июле. 1997. [63]
Его цель — содействие ядерному разоружению и нераспространению , а также укреплению режимов разоружения в отношении других видов оружия массового уничтожения, химического и биологического оружия . Он также способствует усилиям по разоружению в области обычных вооружений , особенно наземных мин и стрелкового оружия , которые часто являются предпочтительным оружием в современных конфликтах.
Еще до того, как было разработано первое ядерное оружие, мнения ученых, участвовавших в Манхэттенском проекте, по поводу использования этого оружия разделились. Роль двух атомных бомбардировок страны в капитуляции Японии и этическое оправдание их со стороны США на протяжении десятилетий были предметом научных и общественных дебатов. Вопрос о том, должны ли страны иметь ядерное оружие или испытывать его, постоянно и почти повсеместно вызывает споры. [64]
С 1945 по 1980 год на различных объектах по всему миру было проведено более 500 испытаний ядерного оружия в атмосфере. Радиоактивные осадки в результате испытаний ядерного оружия впервые привлекли внимание общественности в 1954 году, когда испытание водородной бомбы Касл-Браво на Тихоокеанском полигоне привело к загрязнению экипажа и улова. японского рыболовного судна Lucky Dragon . [81] Один из рыбаков умер в Японии семь месяцев спустя, и страх перед зараженным тунцом привел к временному бойкоту популярного продукта питания в Японии. Инцидент вызвал широкую обеспокоенность во всем мире, особенно в отношении последствий ядерных осадков и ядерных испытаний в атмосфере , и «дал решающий толчок для возникновения движения против ядерного оружия во многих странах». [81]
Поскольку осведомленность общественности и обеспокоенность возросли по поводу возможных опасностей для здоровья, связанных с воздействием ядерных осадков , были проведены различные исследования для оценки степени опасности. В исследовании Центров по контролю и профилактике заболеваний / Национального института рака утверждается, что осадки в результате ядерных испытаний в атмосфере с 1951 года и до конца 1951 года могли привести, возможно, к 11 000 дополнительных смертей среди людей, живущих во время атмосферных испытаний в Соединенных Штатах, от всех форм рака, включая лейкемию. 21 век. [82] [83] По состоянию на март 2009 года [update]США являются единственной страной, которая выплачивает компенсацию жертвам ядерных испытаний. Со времени принятия Закона о компенсации за радиационное воздействие 1990 года была утверждена компенсация на сумму более 1,38 миллиарда долларов. Деньги пойдут людям, принимавшим участие в испытаниях, в частности на полигоне в Неваде , а также другим лицам, подвергшимся воздействию радиации. [84] [85]
Кроме того, утечка побочных продуктов производства ядерного оружия в грунтовые воды является постоянной проблемой, особенно на объекте в Хэнфорде . [86]
По оценкам некоторых ученых, ядерная война с сотней ядерных взрывов в городах размером с Хиросиму может стоить жизни десяткам миллионов людей только из-за долгосрочных климатических последствий. Климатологическая гипотеза заключается в том, что если в каждом городе произойдет огненная буря , в атмосферу может быть выброшено большое количество сажи, которая может покрыть землю, лишая солнечный свет на годы подряд, вызывая нарушение пищевых цепочек, что называется ядерной зимой . . [87] [88]
Люди, оказавшиеся вблизи взрыва в Хиросиме и сумевшие пережить взрыв, впоследствии пострадали от множества ужасных медицинских последствий. Некоторые из этих эффектов сохраняются и по сей день: [89]
Воздействие радиоактивных осадков - в зависимости от того, находятся ли люди дальше , укрываются на месте или эвакуируются перпендикулярно направлению ветра и, следовательно, избегают контакта с шлейфом радиоактивных осадков и остаются там в течение дней и недель после ядерного взрыва, их воздействие радиоактивных осадков и поэтому их общая доза будет варьироваться. Те, кто укрывается на месте или эвакуируется, получают общую дозу, которая будет незначительной по сравнению с теми, кто просто ведет свою нормальную жизнь. [90] [91]
Пребывание в помещении до тех пор, пока не закончится наиболее опасный изотоп радиоактивных осадков , I-131 распадется до 0,1% от своего первоначального количества после десяти периодов полураспада , что в случае I-131 соответствует 80 дням , будет иметь решающее значение для вероятности заражения раком щитовидной железы или полностью убегая от этого вещества в зависимости от действий индивида. [92]
Ядерная война может привести к беспрецедентному числу человеческих жертв и разрушению среды обитания . Взрыв большого количества ядерного оружия будет иметь немедленные, краткосрочные и долгосрочные последствия для климата, потенциально вызывая холодную погоду, известную как « ядерная зима ». [93] [94] В 1982 году Брайан Мартин подсчитал, что в результате обмена ядерными ударами между США и Советским Союзом может погибнуть 400–450 миллионов человек, в основном в США, Европе и России, и, возможно, еще несколько сотен миллионов в результате последующих последствий в этих странах. те же районы. [95] Многие ученые утверждают, что глобальная термоядерная война с использованием запасов времен холодной войны или даже с нынешними меньшими запасами может привести к вымиранию человечества . [96] Организация «Международные врачи по предотвращению ядерной войны» считает, что ядерная война может косвенно способствовать вымиранию человечества через вторичные эффекты, включая последствия для окружающей среды, социальный распад и экономический коллапс. Было подсчитано, что относительно небольшой обмен ядерными ударами между Индией и Пакистаном с участием 100 боеголовок Хиросимы (15 килотонн) может вызвать ядерную зиму и убить более миллиарда человек. [97]
Согласно рецензируемому исследованию, опубликованному в журнале Nature Food в августе 2022 года, полномасштабная ядерная война между США и Россией непосредственно убьет 360 миллионов человек и более 5 миллиардов человек умрут от голода . Более 2 миллиардов человек могут погибнуть в результате мелкомасштабной ядерной войны между Индией и Пакистаном. [94] [98] [99]
В Японии возникли движения за мир, и в 1954 году они объединились, чтобы сформировать единый « Японский совет против атомной и водородной бомбы ». Противодействие Японии испытаниям ядерного оружия в Тихом океане было широко распространено, и «под петициями, призывающими к запрету ядерного оружия, было собрано около 35 миллионов подписей». [100]
В Соединенном Королевстве первый Олдермастонский марш , организованный Кампанией за ядерное разоружение (CND), состоялся на Пасху 1958 года, когда, по данным CND, несколько тысяч человек в течение четырех дней маршировали от Трафальгарской площади в Лондоне до Центра исследований атомного оружия. Учреждение, расположенное недалеко от Олдермастона в Беркшире , Англия, чтобы продемонстрировать свое неприятие ядерного оружия. [101] [102] Марши в Олдермастоне продолжались до конца 1960-х годов, когда в четырехдневных маршах приняли участие десятки тысяч человек. [100]
В 1959 году письмо в « Бюллетене ученых-атомщиков» положило начало успешной кампании по предотвращению сброса Комиссией по атомной энергии радиоактивных отходов в море в 19 километрах от Бостона . [103] В 1962 году Лайнус Полинг получил Нобелевскую премию мира за работу по прекращению атмосферных испытаний ядерного оружия, и движение «За запрет бомбы» распространилось. [64]
В 1963 году многие страны ратифицировали Договор о частичном запрещении ядерных испытаний , запрещающий атмосферные ядерные испытания. Радиоактивные осадки стали менее серьезной проблемой, и движение против ядерного оружия на несколько лет пришло в упадок. [81] [104] Возрождение интереса произошло на фоне опасений Европы и Америки перед ядерной войной в 1980-х годах. [105]
По данным аудита Брукингского института , в период с 1940 по 1996 год США потратили 10,9 триллионов долларов в современном выражении [106] на программы создания ядерного оружия. 57% из них было потрачено на создание систем доставки ядерного оружия . 6,3% от общей суммы $, 681 миллиарда в современном выражении, было потрачено на восстановление окружающей среды и обращение с ядерными отходами , например, очистку объекта в Хэнфорде , а 7% от общей суммы $, 763 миллиарда было потрачено на изготовление самого ядерного оружия. . [107]
Мирные ядерные взрывы — это ядерные взрывы , проводимые в невоенных целях, например, в целях экономического развития , включая строительство каналов . В 1960-х и 1970-х годах и США, и Советский Союз провели ряд ПНЕ. Считается, что шесть взрывов, проведенных Советским Союзом, носили прикладной характер, а не просто испытания.
Позже Соединенные Штаты и Советский Союз приостановили свои программы. Определения и ограничения содержатся в Договоре о мирных ядерных взрывах 1976 года. [108] [109] Зашедший в тупик Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний 1996 года запретил бы все ядерные взрывы, независимо от того, проводятся ли они в мирных целях или нет. [110]
В первые десятилетия 20-го века в физике произошла революция благодаря достижениям в понимании природы атомов , включая открытия в теории атома Джона Дальтона . [111] Примерно на рубеже 20-го века Ганс Гейгер и Эрнест Марсден, а затем Эрнест Резерфорд открыли, что атомы имеют очень плотное, очень маленькое, заряженное центральное ядро, называемое атомным ядром. В 1898 году Пьер и Мария Кюри обнаружили, что настуран , урановая руда , содержит вещество, которое они назвали радием , которое испускает большое количество радиации . Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди установили, что атомы распадаются и превращаются в различные элементы. Среди ученых и непрофессионалов возникла надежда на то, что элементы вокруг нас могут содержать огромное количество невидимой энергии, ожидающей своего использования.
В Париже в 1934 году Ирен и Фредерик Жолио-Кюри обнаружили, что искусственную радиоактивность можно вызвать в стабильных элементах, бомбардируя их альфа-частицами ; в Италии Энрико Ферми сообщил о аналогичных результатах при бомбардировке урана нейтронами.
В декабре 1938 года Отто Хан и Фриц Штрассман сообщили, что они обнаружили элемент барий после бомбардировки урана нейтронами. Лиза Мейтнер и Отто Роберт Фриш правильно интерпретировали эти результаты как результат расщепления атома урана. Фриш подтвердил это экспериментально 13 января 1939 года. [112] Они дали этому процессу название «деление» из-за его сходства с расщеплением клетки на две новые клетки. Еще до того, как она была опубликована, новости о интерпретации Мейтнер и Фриша пересекли Атлантику. [113] В своей второй публикации о делении ядра в феврале 1939 года Хан и Штрассман предсказали существование и высвобождение дополнительных нейтронов в процессе деления, открыв возможность ядерной цепной реакции .
Узнав о немецком расщеплении в 1939 году, Лео Сцилард пришел к выводу, что уран будет тем элементом, который сможет реализовать его идею 1933 года о цепной ядерной реакции. [114]
Уран встречается в природе преимущественно в виде двух изотопов: уран-238 и уран-235 . Когда ядро урана-235 поглощает нейтрон, оно подвергается ядерному делению, выделяя энергию и в среднем 2,5 нейтрона. Поскольку уран-235 выделяет больше нейтронов, чем поглощает, он может поддерживать цепную реакцию и поэтому считается делящимся . С другой стороны, уран-238 не делится, поскольку обычно не подвергается делению при поглощении нейтрона.
К началу войны в сентябре 1939 года многие учёные, которые, вероятно, подверглись преследованиям со стороны нацистов, уже бежали. Физики обеих сторон были хорошо осведомлены о возможности использования ядерного деления в качестве оружия, но никто не был до конца уверен в том, как его можно спроектировать. В августе 1939 года, обеспокоенный тем, что у Германии может быть собственный проект по разработке оружия на основе деления, Альберт Эйнштейн подписал письмо президенту США Франклину Д. Рузвельту, предупреждая его об угрозе. [115]
Рузвельт ответил созданием Комитета по урану под руководством Лаймана Джеймса Бриггса , но при небольшом первоначальном финансировании (6000 долларов) прогресс был медленным. Только когда США вступили в войну в декабре 1941 года, Вашингтон решил выделить необходимые ресурсы на сверхсекретный высокоприоритетный проект создания бомбы. [116]
Организованные исследования впервые начались в Великобритании и Канаде в рамках проекта Tube Alloys : первого в мире проекта создания ядерного оружия. Комитет Мод был создан после работы Фриша и Рудольфа Пайерлса , которые рассчитали критическую массу урана-235 и обнаружили, что она намного меньше, чем считалось ранее, а это означало, что создание доставляемой бомбы должно быть возможным. [117] В меморандуме Фриша-Пайерлса от февраля 1940 года они заявили, что: «Энергия, высвободившаяся при взрыве такой супербомбы... на мгновение создаст температуру, сравнимую с температурой внутри Солнца. Взрыв такого взрыва уничтожит жизнь на обширной территории. Размер этой территории сложно оценить, но, вероятно, она охватит центр большого города».
Эдгар Сенжер , директор рудника Шинколобве в Конго, где добывалась урановая руда самого высокого качества в мире, узнал о возможном использовании урана в бомбе. В конце 1940 года, опасаясь, что его могут захватить немцы, он отправил весь запас руды на склад в Нью-Йорке. [118]общее число смертей точно неизвестно... острая (в течение двух-четырех месяцев) смертность... Хиросима... 90 000–166 000... Нагасаки... 60 000–80 000
В Национальном архиве хранятся
палубные
журналы авианосцев времен Вьетнамского конфликта.
Правило 7 часов: через 7 часов после взрыва активность продуктов деления снизится примерно до 1/10 (10%) от их количества за 1 час. Примерно через 2 дня (49 часов – 7X7) активность снизится до 1% от 1-часового значения.
СМИ, связанные с ядерным оружием, на Викискладе?
