Какво е водородна бомба

Сега, когато дългоочакваният филм за Опенхаймер е вече по кината и торент тракерите, зрителите се срещат със завладяващите научни и етични дилеми, които изобретяването на атомната бомба поражда. На заден план в тази история обаче се крие нещо, което накара дори най-силните привърженици на ядреното делене да се замислят – водородната бомба.

Но какво представлява това чудовищe и по какво се различава от ядрените оръжия, които бяха хвърлени върху Хирошима и Нагасаки през август 1945 г.?

Какво представлява водородната бомба?

Термоядрения тест „Замък Ромео“

Бомбите, хвърлени в Япония, са отговорни за смъртта на между 129 000 и 226 000 души, повечето от които цивилни. Експлозиите са толкова опустошителни, че страната е принудена да капитулира (въпреки че има доказателства, че се е готвела да го направи още преди бомбардировките), което слага край на Втората световна война.

До този момент светът някога е виждал подобно нещо като разрушителната им сила е била равна на 15 000 тона тротил в Хирошима и 25 000 тона тротил в Нагасаки. По онова време тези цифри са безумни – но скоро след изобретяването им вниманието се насочва към следващото голямо оръжие: водородната бомба. Този голиат сред бомбите е толкова плашещ, че много от учените, работили в рамките на проекта „Манхатън“, се противопоставят на създаването му.

Водородната – или термоядрената бомба, както още се нарича – има потенциала да бъде 1000 пъти по-мощно от тези в Хирошима и Нагасаки. Трудно е да си представим подобен мащаб: всеки аспект на експлозията – от първоначалния взрив до съпътстващите я ударна вълна, топлина и радиация – би унищожил цели градове и би причинил разрушения в радиус от 10 или 20 километра. За сравнение, бомбата върху Нагасаки, убива всички в радиус от 2 километра.

Мощността на този вид оръжие е толкова немислима, че Енрико Ферми и Изидор Раби, двама физици, работили по проекта „Манхатън“, пишат допълнение към доклада на Общия консултативен комитет за водородната бомба през 1949 г., в което се казва:

„Решението да се предприемат всеобхватни усилия за разработване на водородна бомба по наше мнение не може да бъде отделено от създаването на широка национална политика по темата. Непременно такова оръжие надхвърля всяка военна цел и може да е причина за много големи природни катастрофи. По своята същност то не може да бъде ограничено до военна цел, а се превръща в оръжие, което на практика е почти геноцид.“

И добавят: „Ясно е, че използването му не може да бъде оправдано от никакви етични съображения, които придават на човешкото същество определена индивидуалност и достойнство, дори ако то е жител на вражеска страна.“

Как работи?

Водородната бомба по същество е усъвършенствана атомна бомба, тъй като за направата на първата всъщност е необходима втората. Атомните бомби разчитат на множество последователни реакции на делене, при които освобождават огромни количества енергия от сравнително малки количества уран или плутоний. Експлозията, предизвикана от тази внезапна реакция, по принцип е достатъчна – но водородната бомба използва този вид експлозия, за да предизвика последваща реакция на синтез.

Етап 1: Оръжието е устроено като имплозивно устройство, което означава, че делящият се материал в сърцевината му се компресира бързо, за да предизвика ядрената реакция. Устройството обикновено е със сферична форма и има външен слой, съставен от конвенционални експлозиви. Когато те се детонират, топлината и енергията се насочват навътре, а делящият се материал в сърцевината се свива в себе си. Това освобождава свободни неутрони и води до верижна реакция, която предизвиква експлозията.

Етап 2: Когато се задейства първичното делене, при експлозията се освобождават високоенергийни гама и рентгенови лъчи, които се насочват и отразяват върху устройство за синтез, коетъо съдържа литиев деутерид. Защитната обвивка на устройството също е запълнена с пенополистирол, който се превръща в плазма след първата експлозия. След това тази плазма започва да компресира цилиндричен корпус, който съдържа уранов тампер, предназначен да абсорбира част от рентгеновите лъчи, за да предотврати ранна детонация. След това подобен на запалителна свещ компонент, изработен от делящи се материали, се компресира, за да предизвика още реакции на делене и външна експлозия. Топлината и налягането от тази експлозия карат литиевия деутерид да освободи тритий, който след това се слива с деутерия, за да създаде хелий (като малко Слънце) и още повече неутрони.

След това освободените неутрони предизвикват още реакции на делене, които оказват по-голямо налягане върху литиевия деутерид, което води до допълнителни реакции на синтез. Точно продължителният цикъл на тези реакции – делене и синтез – след това предизвиква масивна експлозия.

Детонация на бомба по операция „Айви“, изглед от въздуха

САЩ за първи път изпробват мощността на водородна бомба на 1 ноември 1952 г. по време на операция „Айви“. Оръжието е взривено на малкия тихоокеански остров Елугелаб в атола Енеуетак на Маршаловите острови. Експлозията се равнява на 10 мегатона тротил, което е около 1000 пъти по-мощно от бомбата върху Хирошима.

Въпреки че подобно оръжие никога не е било използвано срещу вражеска цел, заплахата, която то представлява, е огромна. А страхът, който вдъхва, би трябвало да е още по-голям, като се има предвид колко много от тях има в света днес.