Интернет-газета KONTINENT на Facebook Интернет-газета KONTINENT в Одноклассниках  Интернет-газета KONTINENT ВКонтакте Интернет-газета KONTINENT в Twitter
Главная | Аналитика | Возможна ли ядерная война в современном мире?

Возможна ли ядерная война в современном мире?

Размышления физика о том, насколько вероятна ядерная война и каковы факторы ее сдерживания.

Photo copyright: pixabay.com. CC0

Напомню кратко историю развития ядерной физики и тот факт, каким образом физики пришли к идее создания атомной бомбы, в результате взрыва которой выделяется огромная энергия. Датой рождения ядерной физики является 1911 г., когда выдающийся английский физик Резерфорд с помощью точных измерений установил, что в центре атома находится крошечное ядро. С тех пор начались интенсивные исследования свойств атомных ядер – структура, размеры, пространственное распределение заряда, электрические и магнитные свойства и т.д. Появилась новая наука – ядерная физика.

В 1932 г. английский физик Чэдвик открыл нейтрон и была создана протон-нейтронная модель ядра. Согласно этой модели, все ядра состоят из определённого числа протонов и нейтронов. Например, ядро урана состоит из 92 протонов и 146 нейтронов. Зная массу протона и нейтрона, можно легко вычислить массу самого ядра, а следовательно и его энергию на основе Е=Мс  Каким же образом можно извлечь внутриядерную энергию? В конце тридцатых годов 20 века физики открыли новое явление – деление урана на два осколка путём их бомбардировки медленными нейтронами. Замечательная особенность этой реакции состоит в том, что масса осколков урана, образующихся после его деления, немного меньше массы самого урана. Эта разница называется дефектом массы. Дефект массы, умноженный на квадрат скорости света, и есть та энергия, которая выделяется в результате деления. Другой особенностью реакции является образование 2-3 дополнительных нейтронов после деления. Эти нейтроны делят другие ядра урана и т.о. реакция деления становится цепной, т.е. делению одновременно подвергается огромное число ядер. Энерговыделение при такой реакции будет огромным.

Впервые возможность получения энергии путём деления теоретически предсказала Лиза Мейтнер ещё в 1934 г. Экспериментально же этот процесс был осуществлен в 1939 г двумя немецкими химиками О. Ганом и Ф. Штрассманом. Французский физик Жолио Кюри и итальянский физик Энрико Ферми пришли к идее цепной реакции, при которой делится огромное число ядер урана. При этом в процессе взрыва выделяется мощная энергия и т.о. уран является колоссальным и новым источником энергии.

В 1939 г. началась Вторая мировая война, и овладение немцами ядерного оружия могло угрожать миру. Но Гитлер, как известно, рассчитывал на молниеносную войну (план «Барбаросса») и не сумел оценить значения этого нового оружия. Так как ряд учёных-физиков с мировым именем (например, Гайзенберг) продолжали работать в Германии, то была опасность, что они могут разработать ядерную бомбу. А. Эйнштейн обратился с письмом к президенту США Ф. Рузвельту о попытках немецких учёных выделить из естественного урана уран-235 и с просьбой начать подобные исследования в США.

Дело в том, что естественный уран на 99.3% состоит из тяжёлого неделящегося изотопа урана-238 и только 0.7% из лёгкого урана-235, который и используется для создания атомного оружия (интересно, что природа не создала уран с большим содержанием урана-235, чтобы избежать возможности самопроизвольных взрывов, т.е. она как бы защитила нас и спрятала от нас секрет использования урана для неконтролируемых взрывов). Нужно было придумать способ очистки природного урана с тем, чтобы урана-235 в нём было порядка 10%. Технология отделения лёгкого урана-235 от более тяжёлого урана-238 – не простой процесс и именно этот процесс является секретом овладения ядерным оружием. Страна, которая этому научилась, может легко создать атомную бомбу.

В 1942 г. в Лос-Аламосе, штат Нью-Мексико, США был создан ядерный центр. Было принято решение построить огромный завод по очистке природного урана путём газовой диффузии. Руководителем Манхэттенского проекта, который возглавил генерал Гровс, был назначен Роберт Оппенгеймер. Над проектом работали выдающиеся учёные США, Англии и Западной Европы, включая 12 лауреатов Нобелевской премии. 16 июля 1945 г. был осуществлён взрыв первой атомной бомбы в мире. Взрыв напоминал форму огромного гриба высотой около 10 км, который сопровождался весьма высокой температурой и сильной радиацией. Были собраны две бомбы весом 2722 кг (уран-235, «Малыш») и 3175 кг (плутоний-239, «Толстяк»). Чтобы донести бомбу до цели, необходимо было сконструировать средства доставки, т.е. создать мощные тяжёлые бомбардировщики.

В августе 1945 г. эти две бомбы были сброшены на японские города Хиросиму и Нагасаки с целью принудить Японию к окончанию войны. Сталина вначале не впечатлил взрыв атомной бомбы, но он был сильно озабочен последствиями бомбардировок двух японских городов и тем, что произошло после взрыва. Он понимал, что СССР находится под прицелом США и 20 августа 1945 г. под руководством Л.П. Берии срочно был образован комитет с целью создания советской атомной бомбы. В начале 1945 г. были захвачены немецкие документы, в которых говорилось о существовании высококачественных запасов урана в Болгарии, который и был использован при запуске первого атомного реактора в СССР.

В комитет вошли выдающиеся учёные Харитон, Зельдович, Капица, Иоффе, Арцимович и многие другие. Руководителем проекта стал И.В.Курчатов. Над разработкой ядерного оружия работали также сотни немецких учёных. Напомню, что первый атомный реактор в США был построен ещё в 1942 г. в Чикагском университете знаменитым итальянским физиком Энрико Ферми, эмигрировавшем из Европы в США. В реакторе выделялось огромное количество внутриядерной энергии, которое можно было использовать как новый источник энергии. Сегодня такие реакторы имеются во многих странах мира и используются для производства нового вида энергии. После запуска первого в мире реактора сомнений в создании атомной бомбы уже не было. При этом университете был создан Институт Ядерной физики им. Э. Ферми (который я посетил, когда работал в Чикаго). На территории университета имеется памятник Э. Ферми и воздвигнут постамент за его выдающийся вклад в получении ядерной энергии с помощью реактора. Среди учёных Манхэттенской группы работал также немецкий учёный Клаус Фукс, который несколько раз передавал в СССР сведения по созданию и конструкции атомной бомбы. Интересно, что через 12 дней после окончания сборки первой атомной бомбы в США описание его устройства было получено в Москве.

Первый атомный реактор в СССР был запущен 25 декабря 1946 г. и в 1949 г. после успешного взрыва атомной бомбы СССР стал ядерной державой. К началу 1950 г. США обладали уже более 300 атомными бомбами и 840 бомбардировщиками. С 1945 г. США произвели 66.5 тысяч атомных бомб и ядерных боеголовок. В общей сложности, было создано более 100 различных типов боезарядов, а 1 ноября 1952 г. в США была взорвана первая в мире термоядерная бомба (Э. Теллер). В такой бомбе происходит синтез лёгких элементов (например, дейтерия и трития) и энерговыделение почти в 10 раз выше, чем в реакции деления.

Подобная бомба была взорвана и в СССР (А. Сахаров, В.Гинзбург) в ноябре 1955 г. Математическое описание работ по созданию водородной бомбы разработал М.В. Келдыш. К 2017 г. было взорвано более 2000 ядерных бомб. Большая часть ядерных боеголовок были в 10-50 раз мощнее бомб, которые ранее были сброшены на Японию. Сегодня уже девять стран обладают секретом атомного оружия, в том числе США (1945), СССР/Россия (1949), Великобритания (1952), Франция (1960), Китай (1964), Израиль (конец 60-х – начало 70-х), Индия (1974), Пакистан (1998) и Северная Корея (2006). Огромные запасы атомного оружия имела и Украина, но после распада СССР США и Россия настояли, чтобы её запасы были ликвидированы или перенесены в Россию и ей была дана гарантия, что ни одна страна в мире не будет нарушать её границы. Что произошло на самом деле в 2014 г. хорошо известно. По меньшей мере, ещё две страны мира – Япония и Германия – могли бы легко создать такие бомбы, но их конституция не позволяет им сделать этого.

Вернёмся, однако, к вопросу – возможна ли ядерная война в современном мире? Наличие атомных бомб является гарантией, что такая война, скорее всего, невозможна ввиду её огромной разрушительной силы. Безопасность США и их союзников базируется на принципе ядерного сдерживания. Ядерным арсеналом и средствами доставки располагают Армия, Военно-морские и Военно-воздушные силы. К 1960 г. мощность ядерных боеголовок возросла до 20 тысяч мегатонн, что эквивалентно 1.36 млн бомб, сброшенных на Хиросиму. В 1967 г. насчитывалось уже 32 тысячи ядерных боеголовок, а в 1989 г. США имели 22,217 боезарядов. Ядерная бомба В53 в 600 раз мощнее первой атомной бомбы. Создана новая модификация В61. В 2016 г. было 1367 ядерных боезарядов и 681 носителей.

Для оценки безопасного хранения и боеготовности ядерного арсенала в США создан самый большой в мире суперкомпьютер. Его основная цель – контроль за американской военной ядерной программой, хотя он может быть использован и для других целей – поиск новых лекарств от рака, изучать сложные повреждения мозга, предсказывать землетрясения и изменения климата и т.д. Мощность компьютера такова, что он может за секунду выполнить то, что раньше заняло бы 10 лет, т.к. он способен выполнять миллион миллиардов операций в секунду. Сегодня разрабатываются и более мощные суперкомпьютеры со скоростью миллиард миллиардов операций в секунду. Известно, что ядерное оружие стареет и необходима проверка его боеготовности, что является одной из важных задач контроля. Подобные компьютеры имеются и в Китае, но они уступают по мощности американскому. К сожалению, нет никакой информации о создании таких суперкомпьютеров в России, скорее всего, их там нет.

Крупнейшим ядерным арсеналом обладает и Россия. Ядерная доктрина России такова, что она применит ядерное оружие только в ответ на применение против неё атомного или другого оружия, когда под угрозу будет поставлено существование самого государства. Ракетные и морские стратегические силы России оснащены 1513 боеголовками, крылатых ракет было тогда 492. Согласно Википедии на 1 сентября 2018 г. Россия имела уже 1420 ядерных зарядов, т.е. немного больше чем США в 2016 г., и 517 носителей. Президент Трамп недавно заявил, что США богатая страна («у нас много денег», сказал он), и мы можем произвести столько бомб, сколько будет необходимо для нашей и наших друзей безопасности.

Однако, что произойдёт, если разразится ядерная война? Если Америка и Россия взорвут, скажем, 4400 зарядов мощностью в 1 мегатонн, это приведёт к выбросу 150 мегатонн сажи, температура повсеместно снизится на 8ᵒС, сельское хозяйство пострадает настолько, что наступит голод, в городах и лесах возникнут пожары и огненные смерчи, нарушится климат и опасная радиация, т.е. произойдёт смертный приговор для большей части человечества, хотя мы помним, что жизнь полностью не исчезает на Земле. В нашей истории она возрождалась и исчезала шесть раз. Наступит «ядерная зима», т.е. глубокий мрак и холод, т.к. солнечные лучи будут существенно блокированы. Пострадает озоновый слой Земли и увеличится ультрафиолетовое облучение Земли, и часть её станет стерильной.

Довольно часто в Интернете со стороны России высказываются угрозы, что они могут сбросить крупные мегатонные бомбы на Йеллоустонский парк в Америке. Они уверяют, что 40-50 боеголовок с мощностью более 100 мегатонн могут разбудить вулкан и уничтожить Америку (интересно спросить, а кто им это позволит осуществить!). Авторы таких угроз не понимают, что пострадает не только Америка, но и погибнут в первую очередь носители этих коварных идей и пострадает весь мир в целом. США потому и великая ядерная держава, что она обладает достаточными средствами, чтобы не допустить такого развития событий. Она легко уничтожит тех, кто, в общем, не имеет серьёзной базы для осуществления их утопических замыслов.

И все-таки возможна ли такая война в принципе? Она невозможна по ряду причин. Фактически США является настолько сильной страной, что те страны, которые захотят воевать с нею, хорошо понимают последствия такой войны. Вряд ли они могут решиться на это, понимая какой будет сила возмездия. В этом смысле Америка является гарантом мира на Земле, без Америки и её мощи в мире наступил бы полный хаос. Именно благодаря Америке в мире сегодня нет (и я думаю, не будет в ближайшем будущем) глобальных войн. Она не только является сверхдержавой, она имеет дружеские отношения со многими странами и уважаема почти во всем мире. Вторая причина, почему такая война невозможна – сравнение качества и боеспособности ядерных арсеналов России и Америки.

Ядерный арсенал США контролируется суперкомпьютером (которого нет у России) и боеспособность арсенала находится под чётким контролем. Иначе говоря, обе страны имеют разный уровень технологии и контроля ядерного оружия. Россия, как известно, стала правопреемницей СССР, когда разрабатывался основной ядерный потенциал страны. С тех пор прошло много времени и нам неизвестно состояние ядерных боезарядов России сегодня, хотя очень много произносится слов о том, какие они сильные и опасные и как они могут всех уничтожить. Они не имеют той же системы контроля, который имеют США и Китай. Хотя довольно часто мы слышим риторические заявления типа «мы их уничтожим», но это тот случай, когда такие высказывания лишены основания и, в общем, не имеют смысла. Россия, как отметил президент Франции Макрон, «не понимает, с кем она имеет дело». Канцлер Германии Меркель сказала, что «российская власть живёт не в реальном мире».

И наконец, сравнение экономик двух стран, разумеется, не в пользу России, чья экономика примерно равна экономике одного штата Америки. Её расходы на военные цели почти в 10 раз уступают расходам США. Та конфронтация, которая сегодня существует в мире, не угрожает миру, т.к. у России нет серьёзной экономической базы; её политика повсеместно осуждается в мире и многие её заявления не имеют реальной угрозы ни для США, ни для мира в целом. Она в основном «сильна» против слабых, которые не могут ей ответить. Разрыв в уровне технологии России и США будет увеличиваться со временем, и это не позволит России вступать ни в какие войны – ядерные или неядерные. Ещё одна причина, как избежать войны – это применять санкции против страны-изгоя и фактически принудить её к миру, что сегодня успешно осуществляют США и Европа.

Странную мысль недавно высказал член Госдумы В. Никонов: «Конфронтация с США опасна», что правда, «а дружба с ней смертельна». Интересно спросить, почему?

В заключение отмечу ядерная война в современном мире невозможна не только потому, что она имеет катастрофические последствия для всего человечества, но и благодаря мощи Соединённых Штатов и Европы, которые вне сомнений никогда её не допустят.

Илья Гулькаров, физик

Яндекс.Метрика