Двигатель для межзвёздных перелётов

[Проходящий Кот]

При запуске межзвездника на Гринпис точно никто внимания обращать не будет, а на общественность тем более.....

[Кремальера]

Международный скандал , штраф СССР и отказ от подобных запусков

Ерунда.Канадский случай с "Космосами" самый известный(минимум было еще два буха в акваторию мирового океана),поэтому и скандальный.,ЕМНИП все штрафы союз отклонил.

[Nik-Kul]

 - Да , похоже что ерунда , если после всего эдакого у нас снова делают "ядерную энергодвигательную установку мегаваттного класса" (ЯЭДУ) с массой на полную загрузку "Протона" или "Ангары 5" .

[alex_semenov]

Скорей всего нет. Есть информация что наименьшее количество плутония, которое американцы смогли довести до критичности специальным сжатием в ~10 раз (химической взрывчаткой!) составляет примерно 100 грамм. При этом у них возможно выгорело примерно 1 г плутония (возможно и меньше!).

Little Feller I?0,9 грамм. Хмм.

Нет. Вряд ли. 1962-й год. Они, скорей всего, еще не дошли тогда до таких извратов. Они все еще игрались с килограммами плутония. Думаю просто учились очень точно дозировать мощность взрыва (точно выставлять критичность). Доведение до критичности 100 грамм 10-и кратным сжатием -это скорей всего какой-то специальный эксперимент со специальной техникой имплозии. При этом сам девайс мог быть очень даже "непереносным". Гора рожала мышь. А  Little Feller I, судя по всему был "ручным". В ту эпоху этим очень баловались.

Скорей всего нет. Есть информация что наименьшее количество плутония, которое американцы смогли довести до критичности специальным сжатием в ~10 раз (химической взрывчаткой!) составляет примерно 100 грамм. При этом у них возможно выгорело примерно 1 г плутония (возможно и меньше!).

Меньше - не больше. Тут вообще никаких проблем.

Нет нет. Проблема как раз есть. Проблема в ТОЧНОЙ ДОЗИРОВКЕ. Я думаю. Слишком там все шатко "на краю" критичности. Чуть туда – чуть сюда и при подборе сверхмалой мощности будет сильный перебор. Это при килотоннах тонна сюда-тонна туда не заметна. А при тоннах выхода это очень даже сильно влияет на результат.

Чем меньше начальная конфигурация будет отличаться от критической - тем меньше успеет поделиться пока всё не разлетится. Это повысить мощность сложно - а снизить запросто. Ухудшай степень сжатия - будет падать мощность до любого сколь угодно малого значения, вплоть до нуля.

Есть поправка в вами сказанное, если позволите (возможно я не прав, но тогда уточняйте). Повысить мощность тоже с некоторых пор – два факса отослать. Чудо называется бустирование тритием (пару грамм DT в полый пит), которое дает очень хороший пинок цепному процессу (не говоря уже о всяких прочих нищаках типа безопасность, надежность срабатывания (противодействие ПРО), регулирование мощности взрыва, переключателем на панели у пилота (когда мне это в первый раз рассказал реальный пилот я был потрясен). В итоге уже в 1960-х ядерные заряды номинальной мощности (~20 кт) приблизились к немыслимому в 1945-м показателю удельной мощности в 1 кт/кг и соответственной компактности, надежности, технологичности. Это значит, что, например, при 5 кг плутония выгорал 1 кг (и более!) и при этом весь физический пакет выдавая 20 кт, весил под 20 кг. Такие вещи как отражатель (из всякого там бериллия) и тампер (из U238) благодаря бустированию становится нафик не нужным. Отдельная песня – инициатор реакции (источник нейтронов). Его тоже довели до совершенства. В итоге взрывчатки надо примерно столько же сколько весит и сам облегченый полый пит (механизм имплозии тоже претерпел эволюцию и достиг совершенства), примерно 5-10 кг. Не более. В общем тут достигнут предел счастья много-много лет назад.

Правда уменьшение мощности  - совершенно не значит, что для изготовления бомбы потребуется меньше делящегося вещества. Как было нужно пару килограмм плутония, так и останется вне зависимости от мощности взрыва.

Думаю, многое зависит от давления при сжатии и разумеется от качества самой имплозии (насколько близким к идеальной сфере получается процесс). Там, разумеется есть "черт в деталях" (которые мы как не имеющие допуска никогда не узнаем). Но если все же атомщики в том же США ухитрялись в некоторых особых экспериментах довести до критичности 100 грамм, то 1 кг вполне умеют сжимать уже в стандартных девайсах. Прикидки в первом приближении у меня дают для 1 кг плутония при сжатии в 4 раза  почти 2  кт . То есть 11% выгорания (и это без всякого бустирования!). Но реальность будет грубее, разумеется. Думаю, что 0.5-1 кт все же можно из килограмма четырехкратным сжатием выдавить. Опять же вопрос даже не в степени сжатия, сколько в его качестве и динамике.
Надо понимать, что все это с практической (военной) точки – извраты и особые устройства. Военные свои выгоды давно уже (с 50-х годов) получили с механикой бустирования.

Навскидку удаётся найти некоторые упоминания о том, что критмассу плутония можно уменьшить до 87 грамм:
http://alt.war.nuclear.narkive.com/ohSOacbu/87-grams-critical-mass-for-plutonium-239

Только в этом случае процесс будет идти на медленных нейтронах. Для бомбы это не очень хорошо. Т.е. время жизни поколения нейтронов будет большим и динамика нарастания скорости реакции достаточно медленной. А тут надо чтобы заметная часть материал прореагировала, пока вещество не разлетелось. Вообще кажется успешных экспериментов с ядерными зарядами не на быстрых, а на медленных и тепловых не было.

По ссылке выше действительно речь идет о некоем отражателе из оксида бериллия и значит наверняка о реакторном режиме. Но в переводе, что я привел выше речь шла о 10-и (примерно) кратном сжатии именно 100 граммов плутония (там есть ссылка на первоисточник вроде и значит можно посмотреть детали). Теоретически (в первом приближении) критичность для такого чудовищного сжатия (10 раз!) должна получиться при 110 граммах. Но это голая красивая теория (когда сжатие произошло мгновенно и цепной процесс начался после достижения сжатия). Реальность наверняка внесет сильные поправки в худшую сторону.

42 тонны актиноида не идут (как я думаю) ни в какое сравнение с 0.5 тонны осколков деления по активности и грязности.

Смотря что за актиноиды. Если уран-235 - то да. А вот плутоний - один из самых мерзких видов радиоактивной грязи, которая вообще существует в природе.

Там речь шла о уране-235 в выбросах тепловых электростанций (почему игнорировался U238, которого в сотни раз больше я не понял). Откуда плутоний может быть в угле?

Накапливается в костной ткани и практически не выводится из организма человека (период полу ведения превышает средний срок человеческой жизни). На его фоне долгоживущие осколки (технеций, иод-129, Pd-107 и т.д.) вообще бальзам. Даже Cs-137 и Sr-90 (правда в расчёте на беккель, а не грамм) и то лучше.

То есть рассеянный плутоний (неперегорвеший) все же надо учитывать как и стронций? Вопрос в том как он себя ведет в природе. Стронций пытается в нас собраться. А если плутоний  распылен в магнитосфере и выпал ровным слоем на планету и шанс накопится в организме людей и животных минимален – то может не так он и страшен.

Для мирных ядерных взрывов (со свободным выходом активности в среду) - никакого плутония применять нельзя. Только и исключительно U-235 c очень высоким обогащением (чтобы минимизировать наработку всей этой трансурановой мерзости через нейтронный захват).

В случае точечных мирных врывов – разумеется. Но в случае со взрыволетом ситуация куда мягче. Локальное загрязнение будет только в месте старта. И это будет очень небольшая часть от всего загрязнения. Львиная же доля грязи выгорит за пределами стратосферы и если вернется на Землю, то вернется относительно равномерным слоем и возможно годы спустя после взлета корабля (то есть самая активная дрянь успеет заметно распасться).

Three nuclear devices were used for this experiment, each had a 15 kiloton yield. They were placed in vertical shafts 124 meters deep at the base of the alluvial deposits. The devices were spaced 161 meters apart from each other. The nuclear devices were specially designed to have a minimal fission yield. Only 0.3 kilotons of the total yield came from fission reactions.

Заключительный — наша совместная с ВНИИЭФ работа, 150-килотонный заряд, в котором лишь доли процента энерговыделения осуществлялось за счет деления, остальное — за счет термоядерных реакций (в 1972 году провели успешное испытание заряда высокого уровня — 99,85% энергии получили за счет синтеза легких элементов.

В 1-м случае говорится об энерговыделении триггера 100 т.т.э., во 2-м случае - 225 т.т.э.
Учитывая, что это т/я-взрывы, где т/я-нейтронами дожигается всё делящееся вещество, 5 и 11 грамм - полные массы делящегося вещества, использованные в зарядах.

Андрей, по вашей ссылке на интервью я получаю предложение заплатить за полный вариант статьи. Есть мене жлобская ссылка чтобы почитать уважаемого атомщика полностью а не только первые три абзаца?

Однако обычные лазеры и ускорители частиц, вероятно, будут слишком большими чтобы сделать на их основе компактное оружие.

Впечатляющая статья.Однако я все равно не понимаю стратегических военных преимуществ зарядов нового поколения.Что они дадут ВС обладающим такими технологиями?Снязят вес БЧ?Но это не существенная категория учитывая среднюю дальность которую должны покрыть средства доставки.Позволят привнести ядерный кошмар на "пистолетный выстрел",в городские условия контр-террористических операций?Но оппоненты действуют ржавыми мачете за 5 центов и угнанными у брата овощными фургонами..

Возможно так же рассуждали сторонники холодного оружия по поводу первого огнестрельного.
Первая опасность. Такое оружие НЕ ПОПАДАЕТ под договора об ограничении ядерного оружия. Уже сам этот факт – страшен. Даже появление таких боеприпасов в единичных экземплярах как бы разрушает сложившийся порядок вещей с ядерным оружием. Четкая граница между ядерным и неядерным оружием как бы размывается. В мире, где все старые договоренности вот-вот рухнут (посмотрите что творится!) это более чем опасно.
Но вас интересует не политика, а военная тактика. Так вот.  Еще раз. Военным не нужны ЗРЕЛЕЩНЫЕ выделения энергии. Им нужны оперативно-тактические ИНСТРУМЕНТЫ. Точечно воздействовать в узком месте. Обычное ядерное оружие для этого не подходит. Обычное химическое – слишком маломощное. Есть "мать всех бомб". Видели как ее сбрасывают с ТРАНСПОРТНОГО самолета? Обнять и плакать! Да и наш "папа" (вакуумная бомба) – заряд очень специальный. Но все это 10 т тнт. И это очень неповоротливое. А если у вас будет на дроне типа "Раптор" четыре-восемь ракет по 30 т тнт? Представляете какой простор для работы товарищам-профессионалам в этом деле?



Речь тут обычно не о  граммах плутония (это считается не самым лучшим решением, маргинальным, запасным),  а о миллиграммах дейтерия и трития. О совсем "чистых" зарядах (что совсем должно военным развязать руки в их применении). Но надо понимать, что сложности тут действительно запредельные (о чем мы тут тоже разговариваем). Поэтому пока народ может спать спокойно. Кроме отдельных граждан Швейцарии.

[alex_semenov]

Еще один эксклюзивный перевод (вроде до меня его никто не делал) очень старой (1960-й год!) статьи старины Дайсона.
Очень интересно смотрится эта статья в ретроспективе.

*************
Foreign Affairs, Vol. 38, No. 3 (Apr., 1960),  pp. 457-464
The Future Development of Nuclear Weapons
By Freeman J. Dyson



БУДУЩЕЕ РАЗВИТИЕ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ
Фримен Дж. Дайсон
апрель, 1960 г.

I
Полтора года назад державы Запада начали переговоры с Советским Союзом по поводу заключения договора о прекращении испытаний ядерного оружия. Ход этих переговоров был тепло встречен общественностью и, в частности, учеными. Многим казалось, что это одна из тех областей вопроса разоружения, в рамках которой достижение соглашения не должно встретить слишком больших затруднений.  Общепринятое оптимистическое ощущение по поводу этих переговорах было вызвано тремя широко распространенными убеждениями. Считалось, что разработка ядерного оружия достигла плато технического застоя; что военные перспективы новых изобретений в этой области будут незначительными; реально мыслилось, что политическое соглашение о прекращении дальнейшей гонки испытаний может быть надежно проконтролировано с помощью сети детекторов дистанционной регистрации взрывов. Эти взгляды неоднократно высказывались научными экспертами в итоге общественность и политики согласились с ними без особых вопросов.

Моя цель здесь – аргументировать противоположную точку зрения. Я считаю, что радикально новые виды ядерного оружия являются технически вполне осуществимыми, что военные и политические последствия такого оружия будут иметь ключевое значение, и, в итоге, что разработка подобного вида оружия едва ли может быть сдержана каким-либо менее решительным образом, кроме как жестким международным контролем над всеми ядерными операциями.
Это ни в коей мере не означает, что переговоры о прекращении ядерных испытаний должны быть свернуты. Если мои взгляды верны, то  успешное заключение такого рода договора становится гораздо более сложным, чем считалось, но договор становится и гораздо более полезным. Любое соглашение о прекращении испытаний оружия  на надежной и поддающейся проверке основе потребует открытых связей и разрушения барьеров между ядерными лабораториями мира. Таким образом, целью наших переговоров станет не просто запрещение испытаний оружия, но и создание открытого мира. Для многих глубоко мыслящих людей с первых дней использования ядерной энергии теплилась прекрасная надежда на то, что ядерное оружие вынудит человечество  к тесному сотрудничеству не только в ядерной сфере, но и в других областях. Эту мечту можно было бы реализовать, если бы переговоры, стартовавшие с целью ограничения испытания оружия, закончились бы построением  существенно более адекватной системы ведущей к разоружению.

II
До сих пор у нас было два существенно различных типа ядерного оружия, атомная бомба деления и водородная бомба термоядерного синтеза. Нет необходимости подробно обсуждать как эти устройства работают. Наиболее существенные факты об их функционировании следующие. Бомба деления не может вообще взорваться, если она не содержит определенное количество (критическую массу) чрезвычайно дорогого материала. Таким образом, каждая атомная бомба, не зависимо от ее мощности, стоит заметную долю миллиона долларов и потребляет заметную долю доступного ядерного топлива.  Каждая бомба деления, использующая свое топливо с разумной эффективностью, в результате имеет взрывную мощность, порядок которой определяется в килотонны ТНТ (тринитротолуола). Водородная бомба способна извлекать свою энергию из гораздо более дешевого и обильного топлива (тяжелого водорода), но для его зажигания требуется, по крайней мере, относительно эффективная бомба деления. Таким образом, каждая водородная бомба стоит, по крайней мере, столько же сколько и атомная бомба. Дешевизна энергии водородной бомбы становится впечатляющей только тогда, когда ее взрывная мощь приближается к мегатонному диапазону.
Таким образом, основная неотъемлемая характеристика всего существующего ядерного оружия состоит в том, что в отношении удельной стоимости намного дешевле сделать большой взрыв, чем маленький. Ядерное оружие мощностью ниже определенного выхода взрыва порядка одной килотонны крайне неэффективно и экстравагантно. Однако для военных целей, помимо задачи типа массового уничтожения, килотонна уже является неоправданно избыточно мощным ударом. Существует явная и острая военная необходимость  во взрывчатом веществе, которое заполнит пробел между обычными тоннами  и ядерными килотоннами ТНТ и по стоимости, которая будет пропорциональна мощности, а не останется независимо высокой от нее.
Теоретически существует простой способ избежать диктата критической массы. Это способ, который сжигает тяжелый водород без использования ядерной бомбы для его воспламенения. Бомбы без ядерного триггера, содержащие небольшое количество тяжелого водорода без делящегося материала, логически являются третьим важным шагом в развитии ядерного оружия после уже сделанных шагов к атомной и водородной бомбе. Такая бомба иногда упоминается в газетах и журналах и описывается как "100-процентно чистая бомба". Она не будет на 100 процентов чистой. Она будет загрязнять окружающую местность, хоть и намного меньше, чем существующие ядерные или водородное бомбы, но это не самое главное ее преимущество. Решающим преимуществом бомбы, свободной от реакций деления, является то, что она может быть экономически оправдана для изготовления с небольшой взрывной мощностью.  У нее нет критической массы. Не расплачиваясь, в итоге, грубой неэффективностью, она обеспечивала бы мощность отдельного взрыва, адекватную потребностям малоразмерной и локальной войны.
По всей видимости, нет законов природы, запрещающих создание бомб, свободных от расщепления.  Остается открытым лишь вопрос: скоро ли эта теоретическая возможность будет реализована? В этой связи  интересны некоторые замечания  в докладе Л. С. Арцимовича "Исследования по управляемой термоядерной реакции в СССР".  Доклад был опубликован в "Успехи физических наук" в декабре 1958 г. и теперь доступен в переводе. Цитата ниже сокращенная, а некоторые технические фразы опущены.

Можно также реализовать импульсную термоядерную реакцию в условиях, когда высокая температура создается за счет заряда обычного взрывчатого вещества (такого как ТНТ или что-то более мощное), которое окружает капсулу, содержащую тяжелый водород. Не останавливаясь на деталях эксперимента, можно отметить, что были обнаружены условия, при которых генерация нейтронов в реакциях водорода была надежно и воспроизводимо установлена. В экспериментах, произведенных в 1952-м году, без сомнений, мы наблюдали нейтроны, которые образуются в результате нагревания вещества до чрезвычайно высоких температур. Этот процесс происходит в условиях, когда плотность вещества очень велика (значительно превышает нормальную плотность твёрдых тел).

Арцимович – известный высококлассный физик, сыгравший видную роль в развитии советской программы вооружений (в свое время он получил Сталинскую и Ленинские премии). Эти заметки, которые он опубликовал, являются неосмотрительными и, возможно, даже рассчитано как бы неосмотрительными высказываниями. Нам, по крайней мере, очень интересно было узнать, что в 1952-м году русские экспериментировали со свободными от деления ядерными взрывчатыми системами. Несомненно, кто-то с русской стороны надеется, что подобная легкая неосмотрительность будет стимулировать более серьезную неосмотрительность с нашей стороны. Это такого рода игра с нами, типа покера.
Я не буду столь неосторожным, чтобы приоткрыть что-либо в новейшей истории бомб без ядерного триггера.  Но я хотел бы пояснить, что такие бомбы являются теоретически вполне возможными и что важность такой возможности хорошо понимают, по крайней мере, некоторые люди, по обе стороны "Железного занавеса". Любая политическая договоренность, которая не учитывает эти факты, обречена на провал.
Будущий прогресс в  технологиях ядерных взрывов будет иметь во многих отношениях настолько важное военное значение, что сейчас это трудно даже вообразить. Существует много областей вооружений, в которых важные проблемы остаются все еще нерешенными. Эти неразрешенные проблемы, не смотря на то, что часто  утверждается обратное, не являются малозначительными или требующими незначительного улучшения уже существующих проектов. Есть несколько направлений,  в которых качественно новые методы проектирования могут привести к появлению качественно превосходящего оружия или к оружию, выполняющему качественно новые функции.  Вот  только один пример. Вполне возможно, что ядерное взрывное устройство предназначенное для эффективного ускорения космического корабля станет ключом к длительным и экономически обоснованным космическим путешествиям. Тогда любая страна, обладающая заметно превосходящей двигательной системой в космосе, получает решающее преимущество, как военное так и невоенное.
Чтобы как можно более убедительно продемонстрировать военную значимость новых видов оружия, я вернусь к гипотетическим системам без деления. Представим себе гипотетическую ситуацию, что Соединённые Штаты, вооруженные своим ныне существующим оружием, в то время как у некоторого противника (не обязательно у Советского Союза) есть сопоставимый запас термоядерного топлива, и он научился зажигать его без триггера на ядерном делении. В итоге бомбы противника будут превосходить наши обычные бомбы в десять или сто раз по мощности и при этом их можно использовать на открытом поле боя с гораздо большей эффективностью. Предположим, что  в такой ситуации должна начаться война типа той, что случилась в Корее.  Боже, помоги американскому солдату, который отправится в бой при таком положении дел!
Фактически, нашей армии осталось бы только две альтернативы: либо стремительно отступать, либо нанести ответный удар нашим гораздо более ограниченным количеством гораздо более тяжелого ядерного оружия и стереть с лица земли всю страну. Это крайне неприятная воображаемая ситуация, и все же к ней нужно прибегнуть, чтобы мы понимали, что подобное возможно. Любая сторона, которая откажется от разработки ядерного оружия, не зная наверняка, что ее соперник сделал то же самое, вероятно, окажется в положении польской армии 1939-го года, которая сражалась на лошадях против танков.

III
Теперь обратимся к трудно разрешимой теме дистанционных детекторов взрывов и их эффективности для контроля за соблюдением международного соглашения о прекращении испытаний ядерного оружия.
Летом 1958 года в Женеве состоялась конференция, на которой встретились научные эксперты из стран Востока и Запада, где обсуждалась проблема дистанционного детектирования взрывов. Были детально изучены записи существующих дистанционных детекторов по результатам прошлых испытаний ядерного оружия. По итогам некоторой напряженной дискуссии конференция согласовала заключительный вывод и заявление. В нем описывается конкретная система детекторов, которая предполагается в качестве базы для будущего международного контроля за ядерными испытаниями. Эта система теперь общеизвестна как "Женевская система" и она состоит, главным образов, из 180 регистрирующих пунктов, оснащенных различными научными приборами и расположенных в разных точках поверхности Земли. В заявлении делается вывод: "технические возможно установить, в рамках существующих технологий и ограничений, указанных ниже, работоспособную и эффективную систему контроля для обнаружения нарушений  соглашения о всемирном прекращении испытаний ядерного оружия."
Соглашение на "конференции экспертов" в Женеве широко приветствовалось как яркий пример триумфа научной объективности над национальными и политическими разногласиями. Во многом это действительно был триумф. Впервые с момента появления ядерного оружия, люди Востока и Запада встретились вместе, чтобы обсуждать ядерные реалии с некоторой степенью открытости. И скорость,  с которой эта техническая конференция смогла достичь согласия,  была  поразительно контрастирующей с бесконечной бесплодностью предыдущих переговоров с Советским Союзом.
Но женевские эксперты в 1958-м году не знали о том какова  техническая возможность для  искусственного сокрытия ядерных взрывов. Вероятно, по этой причине они не решились  говорить об этом. Однако научная объективность требовала бы от них заявления о том, что проблема сокрытия не была ими изучена.
С лета 1958 года между Советским Союзом и державами Запада идут политические переговоры, направленные на прекращение испытаний ядерного оружия. На всех этих переговорах советская делегация неуклонно придерживалась того мнения, что "Женевская система"  может эффективно обеспечивать такое соглашение. Они даже не вступили в сколько-нибудь реалистичное обсуждение проблемы сокрытия. Между тем, небольшая группа американцев начали хоть и с опозданием, но все же задумываться  о сокрытии, в результате чего были проведены  некоторые небольшие неядерные эксперименты. Американским экспертам постепенно стало ясно, что теоретически возможно достичь высокой степени скрытности.  В докладе, выпущенном в июне 1959-го года группой, назначенной Нучно-консультативным комитетом Правительства Соединенных Штатов, для изучения возможного  совершенствования женевской системы детектирования, было указано:

Допуская возможность того, что способность к обнаружению, имеющаяся в настоящий момент или в будущем у Женевской системы, может  быть снижена путем преднамеренного сокрытия подземных ядерных испытаний, группа заключила, что в действительности уже существую методы, которые могут уменьшить сейсмический сигнал в десятки и более раз. Более того, предварительные теоретические исследования показали, что принципиально возможно уменьшить сейсмический сигнал ядерного взрыва на много порядков больше, чем сейчас уже имеется.

Технические детали, касающиеся сокрытия, держались в секрете до декабря 1959 года. После публикации этих фактов еще должно пройти достаточно времени, чтобы те вызывали пристальное внимание международного сообщества ученых.  Только после такой общественной экспертизы и гораздо более глубокой экспериментальной проверки станет возможным сделать объективные выводы об эффективности методов сокрытия. Пока же границы неопределенности остаются очень широкими.
Мое же личное мнение состоит в том, что ядерные взрывы в килотонном диапазоне можно полностью скрыть. То есть, я полагаю, что есть возможность построить здание, выглядящее внешне как обычное промышленное здание, внутри которого могут периодически производится килотонной мощности взрывы. Стоимость таких объектов не может быть чрезмерной и подземные толчки, которые от него будут исходить, могут оказаться не больше, чем сейсмические волны, возникающие при обычном промышленном производстве. Давая волю воображению, можно представить себе на подобном сооружении, предназначенной для испытания ядерного оружия, выставленную снаружи вывеску: "Объединение сталелитейных заводов Казахстана", и можно вполне вообразить что там  действительно ведется вполне законная работа по изготовлению стали в качестве побочного маскирующего производства. И подобную маскировку можно раскрыть только в том случае, если международный контрольный орган получит право инспектировать повсеместно и открывать при этом любые двери.
До тех пор, пока проблема сокрытия не будет тщательно и открыто исследована, реальная эффективность дистанционных детекторов против сокрытия ядерных взрывов будет известна только тем правительствам, которые проводят свои собственные тайные эксперименты. В таких условиях идея международного контроля дистанционным детектированием – опасная иллюзия. Если, как я выше подозреваю, полное сокрытие взрывов возможно, то система дистанционного детектирования никогда не сможет гарантировать соблюдение соглашения о прекращении ядерных испытаний. Ни одна из сторон соглашения не может быть уверена в том, что ее соперник не продолжает скрытную и успешную разработку нового оружия. Особенно опасно здесь то обстоятельство, что многие ценные в военном отношении новые виды оружия потребуют тестовых взрывов с очень низкой  мощностью  взрывного выхода.
Если мы подпишем договор о прекращении испытаний ядерного оружия на основе системы дистанционного детектирования, игнорируя возможность сокрытия, мы поверим в добросовестность всех подписавших его держав. Сегодня можно утверждать, что соглашение с Советским Союзом, основанное на честном слове не бесполезно. Не стоит утверждать, что Советский Союз был бы склонен нарушать договор всякий раз, когда это можно было бы технически осуществить безнаказанно.  Но достаточно и того, что всемирное соглашение о прекращении испытаний, основанное только на честном слове всех, вряд ли будет длиться вечно. Где-то, когда-то, какое-то правительство таки уступит искушению и возобновит тайные испытания.
Общественное мнение Запада проявляет ужасающую склонность прятаться в иллюзиях. В течение нескольких лет после 1945-го года мы прятались в иллюзии, что наше превосходство в ядерном оружии будет более или менее постоянным. Сейчас многие из нас прячутся в иллюзии, что развитие ядерного оружия может быть заморожено во всем мире мягким международным соглашением и сотней-другой сейсмографов. Нам необходимо упереться в факты лбом.  Один факт состоит в том, что технология военного назначения может быть развита тайно любым правительством, которое закрыло большую часть своей территории от посещения той иностранцами. Другим фактом является то, что при отсутствии эффективного международного контроля над вооружением, стремление, побуждающее другие правительства превзойти нас в технологиях ядерного оружия, будет почни непреодолимым. 
Для обеспечения условия того, чтобы новое ядерное оружие далее не разрабатывалось, должна существовать международная инспекционная служба с неограниченными правами на проезд и расследования. Такая международная сыскная служба в настоящее время неприемлема для Советского Союза. По этой причине видится неизбежным, что совершенствование ядерного оружия будет продолжаться, будь то открыто или тайно еще многие годы подряд. И для мира во всем мире гораздо лучше будет такая ситуация, когда новое оружие разрабатывается открыто, чем втайне. И надо благодарить судьбу за то, что нескрываемое испытание крупных водородных бомб сделало мощь этого оружия широко известной мировой общественности.
Единственной разумной политикой Соединенных Штатов в настоящее время является продолжение исследований в области технологии ядерного оружия, включая испытания его до тех пор, пока не будет установлен надежный международный контроль над испытаниями. Нас не должен обескураживать тот факт,  что Советский Союз не  допустит пока подобный контроль у себя. За последние десять лет  Советский Союз прошел очень длинный путь к пониманию неприятных фактов реальности существования в ядерный век. Вполне возможно, что еще через десять лет давлением логики еще больше сделает сговорчивыми советских лидеров. В, частности, возможно, что советские власти признают через десятилетие тот факт, что жесткий международный контроль над всей ядерной деятельностью является единственной гарантией их безопасности, равно как и нашей.

IV
Для многих людей какое-либо дальнейшее продолжение усовершенствования ядерного оружия выглядит морально отвратительным. Для них мои аргументы не будут иметь никакой убедительно силы. Они полагают, что эти аргументы лишь демонстрируют нравственную слепоту и бесчувствие к ошеломляющим бедствиям ядерной войны.
Разумеется, все согласны с тем, что война- это зло, и с тем, что ядерная война-  это зло. И мы живем в мире, где независимые суверенные государства обладают безраздельной властью над арсеналами ядерного оружия. Что же делать? Я не нахожу иной логике, кроме как та, которая побуждала Лилиенталя и его коллег в 1946 году, когда они представили свой план международного контроля над ядерной энергией. Если мы хотим навсегда избежать ядерной войны, необходимо чтобы когда-то, рано или поздно, суверенные государств добровольно передали свои ядерные силы под контроль международному органу. И международный орган должен контролировать все, не только испытания оружия, но и производственные мощности, запасы материалов и направления исследований.
Конечно, перспектива адекватного международного контроля над вооружениями пока только маячит в отдаленном будущем, хотя и не столь отдаленном, как кажется. Сейчас же все наши усилия должны быть направлены на то, чтобы каким-то образом остаться в живых и поддержать стабильность мира в течение этого промежуточного периода, пока в мире правит международная анархия.
В эту эпоху международной анархии у нас есть моральный выбор – либо следовать в русле максимального стремления оставаться на переднем крае технологии ядерного оружия, либо позволить уйти первенству в руки других. В этом и состоит только две альтернативы для нас. У нас нет права менять законы природы, дабы исчезла сама возможность для разработки нового оружия. Наш моральный выбор состоит лишь в том, будем ли мы обладать новым оружием сами, либо мы оставим право на такое обладание на усмотрение тех, кто им пожелает овладеть.
Моральная дилемма, с которой сталкиваются создатели оружия сегодня, существенно не отличается от той, с которой столкнулись создатели атомной бомбы в 1943 году и создатели водородной бомбы в 1951 году. Во всех случаях выбор один и тот же.  Вы обнаруживаете, что можно сделать новое и ужасное оружие и, в итоге, вы либо сделаете его сами, либо оставите этот выбор на усмотрение кого-то другого, кто захочет его создать.
Я считаю, что в 1943-м и 1951-м годах было принято морально правильное решение. И я полагаю, что морально правильное решение теперь должно быть аналогичным. Помимо всех соображений патриотизма, было бы неверным упустить свой будущий шанс в развитии ядерного оружия. Наше его развитие и обладание подобным оружием будет способствовать поддержанию стабильности в мире, пока мы не сможем в полной мере передать все такие дьявольские изобретения международному авторитету, достаточно мощному, чтобы предотвратить злоупотребление этим.

Перевод Александра Семенова, весна 2017 г.

***************

[Проходящий Кот]

Мы так приближаемся к заряду для Дедала и Феникса.......

[crazy_terraformer]

42 тонны актиноида не идут (как я думаю) ни в какое сравнение с 0.5 тонны осколков деления по активности и грязности.

Смотря что за актиноиды. Если уран-235 - то да. А вот плутоний - один из самых мерзких видов радиоактивной грязи, которая вообще существует в природе.

Там речь шла о уране-235 в выбросах тепловых электростанций (почему игнорировался U238, которого в сотни раз больше я не понял).

К 2008-му году угольные электростанции выделили в атмосферу порядка 13 тысяч тонн тория и 6 тысяч тонн урана.
Содержание U-235 в природном уране -- 0,7%. Получается 42 тонны U-235.
http://kiri2ll.livejournal.com/18444.html

Для того, чтобы отправить 4000 тонный корабль в межпланетную экспедицию требовалось взорвать 800 бомб. По самым пессимистичным оценкам это бы дало загрязнение эквивалентное подрыву 10 мегатонной ядерной бомбы. По более оптимистичным оценкам, использование более эффективных и дающих меньший выход радиации зарядов сумело бы значительно уменьшить эту цифру.

Хотелось бы соотнести эти 42 тонны и радиоактивное загрязнение от 10 мегатонной бомбы, и какие 10 мегатонные бомбы бывают, вероятно есть более чистые. В среднем на один взрыв получается 12,5 килотонн.

А не важно сколько на один взрыв.
Если вся суммарная энергия – от деления (термоядерные заряды не использовались), то расчет прост 10 000 кт делим на 19 (кт/кг), чистую калорийность урана или плутония (тоже особой разницы нет). Можно даже на 20 (для ровного счета). Получается что примерно 530 кг актиноидов претерпели деления (сколько испарилось в зарядах – не важно. Но если кпд бомб 10% то во все бомбы было заряжено порядка 5 тонн плутония (скорей всего будет использоваться именно плутоний так как крит. масса у него меньше, что для маломощных зарядов важно). Итоговый результат, пол тонны осколков деления (весь букет).
Можете из этого прикинуть, например, поступление стронция-90 (самого противного продукта деления) и цезия-137 . Надо знать сколько его выделяется на килограмм разделенного актиноида (судя по графику выше порядка 5%).
Получается, что при взлете испарилось 5 тонн актиноидов и родилось пол тонны осколков. 5 тонн распыленного (несгоревшего в бомбах) актиноида на порядок меньше 42 тонн насчитанных вами (и тем более меньше общей массы выделенного в атмосферу урана и тория), но суть в чем?
42 тонны актиноида не идут (как я думаю) ни в какое сравнение с 0.5 тонны осколков деления по активности и грязности. Возможно эти пол тонны на порядки превосходят 6 000 тонн урана вместе с 13 тысячами тонн тория (в сумме 18 000 тонн). Ведь и они тоже актиноиды! Почему вы взялись считать только 235-й?
Когда прикидывают загрязнение от  ядерного взрыва, обычно считают грязь по осколкам деления. Активность испарившегося материал (который на порядки больше по массе!) обычно считается для уточнения погрешности (тогда учитывается и наведенная радиация, например).
То есть, осколки сильно превосходят все остальное в доле загрязнения. Очень сильно (много порядков).
Но это моя догадка и  чуйка. Между выбросами ТЭС и пол кило осколков от взрывов -  4 порядка разницы… Гм… Надо сравнивать точней. Надо, например, вычислить сколько выделилось стронция-90 (все остальные – я думаю, поправка к этой оценке, по порядку уж точно!), с активность 18 тысяч тонн того же урана и тория. Вполне возможно что они будут сопоставимы или даже у осколков активность будет на порядок меньше.
Расчет простой, но надо поднимать соответствующих таблицы. Но у меня их нет под рукой пока.
Однако даже если активность десятков тысяч тонн урана и тория окажется на порядок выше активности 30 кг стронция-90 (если допустить что он составляет 5% осколков, то запуск образует примерно 30 кг стронция-90) это тоже мало что нам скажет. Активность сама по себе мало что показывает. Почему всех так беспокоит именно стронций (и цезий -похож)? Не только потому что у него "средний" (десятки лет) период полураспада и соответственно высокая активность. Этот материал имеет свойство НАКАПЛИВАТЬСЯ, то есть концентрироваться в организм животных, а значит и человека. То есть стронций, выпавший в атмосферу тонким слоем не страшен сам по себе. 30 кг на всю планету – плюнь и разотри. Да хоть 3 тонны! Но эта дрянь осядет на травку (безопасным слоем), травку съедят коровки (на порядок повысив, скажем, концентрацию), коровка даст молоко (где этого стронция будет уже многовато), молоко выпьют дети. Стронций мимикрирует под калий, который накапливается у растущего организма в костях и в итоге у ребенка в организме появляется опасно активный (как считается) источник радиации.
Тут все очень сложно, скользко и хлипко (тем более учитывая степень маразм в народе вокруг радиации). Поэтому просто сравнивать активность урана и тория с активностью продуктов распада – как сравнивать корову с теплоходом.

²³⁵U    период полураспада 0,704(1) миллиарда лет, а ²³⁸U период полураспада 4,468(3) миллиарда лет - где-то в 6,35 дольше.²³²Th 14,05(6) миллиарда лет  - где-то в 19,964 дольше п.п.²³⁵U.

[alex_semenov]

Мы так приближаемся к заряду для Дедала и Феникса.......

Вряд ли мы их догоним этот псевдореализм с нашим пристрастием к реализму.
Там было 14 и 10 % от света. А нам бы (с нашим умеренным оптимизмом) научиться разгоняться до 3% (а там где 3 там и 5% на двух ступенях!)

В копилку неофита:

Как рассчитать атомную бомбу в первом приближении?



Есть замечательная формула для деления (ее двойника для термоядерного синтеза AlexAV уже выложил мне выше, о ней как-нибудь отдельно):

(1)

- доля выгоревшего в ядерном заряде горючего. R – радиус сферы заряда.  – плотность заряда (в момент максимального сжатия).   - критическая непрозрачность для быстрых нейтронов" ( 100 г/см² для  ²³⁹Pu и 160 г/см² для   ²³⁵U).
По-сути вам больше никаких особых секретов как любителям-неофитам магии боНбы и не надо.
Обозначим как – степень сжатия плутония. – плотность плутония в нормальных условиях. 19,84 г/см2 (если у вас другой материал – ищем его плотность на википедии).  Масса m плутония или другого делящегося материала связана с плотность в нормальных условиях простой школьной формулой объема шара:



Отсюда получаем ключевое уравнение:

  (2)

Из (1) и (2)   можно все считать. Из процента выгорания и исходной массы m  -количество энергии в тротиловом эквиваленте (для плутония 17-19 кт/кг, сколько на самом деле – надо специално уточнять).
Для особо одаренных, ясно что условие достижения критичности:



Отсюда критическая масса от сжатия:



Или необходимое сжатие для заданной массы материала:



Можно выстроит графики для разных масс заряда (от 100 грамм до 10 000 грамм, например у плутония) и разных степеней сжатия (от 1- нет сжадия до немыслимых 10) и всем этим любоваться, медетируя на тему сколько чего надо для чего.
Но прежде надо проверить методику на неких реперных точках. Например взять сжатие 1 (нет сжатия) и взять 11 кг плутония (как сказано в русской википедии). Получается критичность? Если у вас есть более точные данные можно подкорректировать омегу для плутония или урана. И наоборот, можно зная критическую массу разных материалов (скажем какого-нибудь кюрия, все в интернете ВАЛЯЕТСЯ) и вычислить для него омегу. А потом играться с этим типом актиноида, брать разные массы и сжимать в разной степени. Смотрет взорвется (и как) или нет (тогда у вас получается отрицательный результат).
Можно взять "гаждет" или "толстяка" и зная параметры этих устройств (массу заряда, степень сжатия - все опубликовано!) посмотреть какая получается мощность взрыва и процент выгорания и сравнить с тем что было в реале (эти данные есть в сети в изобилии). У меня формула дала примерно в два раза больше от реальности. Это дает вам оценку поправки теории и практики. Можете внести еще один поправочный коэффициент ДОПУСТИВ что поправка действует линейно. Но вряд ли это правда. Поэтому надо вносить поправку на поправку.
Разумеется любые изощренные поправки не гарантируют что при приближении к 100 граммам поправленная формула у вас получится совсем точной. Но совсем точно вам и не надо же, верно?
Вам надо почувствовать общую магию явления. А она передается этим расчетом достаточно полно (первое приближение и есть первое).
Еще замечание. Совсем радостное. Обратите внимание. Тут нет поправки на бустирование, то есть усиления. То есть реальные устройства (особенно в районе 10 -1 кг плутония) при использовании бустирования могут выдавать при прочих равных БОЛЬШЕ чем дает наша формула. Заметно больше. По-сути в пределах ошибки этой формулы - точно. А это значит что она дает некую середину.
В общем я желающим поиграться с цифрами игрушку дал. 
Вперед!

²³⁵U    период полураспада 0,704(1) миллиарда лет, а ²³⁸U период полураспада 4,468(3) миллиарда лет - где-то в 6,35 дольше.²³²Th 14,05(6) миллиарда лет  - где-то в 19,964 дольше п.п.²³⁵U.

И? Вы по поводу моего недоумения почему вы выбрали в выбросах ТЭЦ только U235  и не стали выбирать остальной уран и торий?
В любом случае у всех актиноидов миллиарды (9 порядков). По порядку все эти элементы примерно одинаково активны (обычно чем дольше период полураспада, тем ниже активности). Ну порядок разницы. Когда сравнивают порядки, разы не учитывают. Один порядок разницы на 9 порядках мало что меняет. То есть недоумение остается. 

[crazy_terraformer]

Андрей, по вашей ссылке на интервью я получаю предложение заплатить за полный вариант статьи. Есть мене жлобская ссылка чтобы почитать уважаемого атомщика полностью а не только первые три абзаца?

http://www.rulit.me/books/ekspert-14-2013-read-286096-32.html
Искомая статья начинается с середины страницы.

Или целиком журнал https://coollib.com/b/240758/read
Набирайте в строке поиска в странице Просто очень интересная наука или Аврорин, и перейдёте к интересующей статье.

[crazy_terraformer]

²³⁵U    период полураспада 0,704(1) миллиарда лет, а ²³⁸U период полураспада 4,468(3) миллиарда лет - где-то в 6,35 дольше.²³²Th 14,05(6) миллиарда лет  - где-то в 19,964 дольше п.п.²³⁵U.

И? Вы по поводу моего недоумения почему вы выбрали в выбросах ТЭЦ только U235  и не стали выбирать остальной уран и торий?
В любом случае у всех актиноидов миллиарды (9 порядков). По порядку все эти элементы примерно одинаково активны (обычно чем дольше период полураспада, тем ниже активности). Ну порядок разницы. Когда сравнивают порядки, разы не учитывают. Один порядок разницы на 9 порядках мало что меняет. То есть недоумение остается. 

Уран-235 может быть использован во взрыволётах, а п.п. - это так информация к размышдению
ТЭС и ТЭЦ распыляют по поверхности,почти всё что собрали в сжигаемый уголь древние древесные растения из почвы в каменно-угольный период, я думаю прибавка к природной радиоактивности будет незначительна, тем более выбрасываемые соединения урана растворимы в воде и будут смыты в грунтовые воды, реки и далее в моря. Природный торий образует нерастворимые фосфаты,т.е. в организмы он попадёт в незначительном количестве, плюс радиоактивность его не будет играть роли из-за п.п.

[alex_semenov]

AlexAV!
По поводу автокаталитического горения термоядерной реакции. Вспомнил кое-что.  Проверил. Так и есть!
Я понял, почему я был так удивлен вашим сообщением что это реально осуществили. Год назад (примерно) попалась мне в сети вот эта книжица:


Любой может ее взять кликнув  сюда спешите пока дают!

Я начал было ее читать. Книжица интересна мне была тем что есть там именно про кумулятивный термоядерный взрыв. Много формулок и много картинок. И всматриваясь в эти чудесные картинки я как-то все меньше и меньше верил в них. А узнав в самом начале, что автор вроде как не является засекреченным физиком, а чисто кабинетный теоретиком,  я усомнился в ценности данного труда. И последней каплей к такой (теперь я понимаю глупой) оценке очень смелой работы были именно картинки про автокаталитическую детонацию!!! Когда я понял что это такое, о чем автор шепчет (да еще и с формулами!) я решил тогда, что у товарища просто поехала крыша от его теоретических фантазий. В жизни такого не бывает.
Смотрим со страницы 63:

CHAPTER THIRTEEN
Autocatalytic Thermonuclear Detonation Waves



Figure 15. Autocatalytic thermonuclear detonation using a soft X-ray  precursor to precompress the thermonuclear fuel TF before the detonation  front DF from the burn zone BZ reaches it. The soft X-rays travel through  the gap G between the tamp T and the liner L.

Я решил что все это бред из голой теории (гладко было на бумаге да забыли про овраги). И тут выясняется, что это не просто фантазии. Это освоено в Челябинске-70 уже много лет и работает!!! Кстати, а где об этом (что это освоено нашими атомщиками) можно прочитать?

http://www.rulit.me/books/ekspert-14-2013-read-286096-32.html
Искомая статья начинается с середины страницы.
Или целиком журнал https://coollib.com/b/240758/read
Набирайте в строке поиска в странице Просто очень интересная наука или Аврорин, и перейдёте к интересующей статье.

Крейзи Терраформер! Спасибо большое!

Уран-235 может быть использован во взрыволётах, а п.п. - это так информация к размышдению 

AlexAV правильно нас навел. В мирных взрывах уран наиболее удобен. А вот в космосе, я думаю, разницы нет. Поэтому плутонию там место. Для звездолетов (где нужна максимальная удельная мощность и развиваться она будет далеко от Земли - точно).

ТЭС и ТЭЦ распыляют по поверхности,почти всё что собрали в сжигаемый уголь древние древесные растения из почвы в каменно-угольный период, я думаю прибавка к природной радиоактивности будет незначительна, тем более выбрасываемые соединения урана растворимы в воде и будут смыты в грунтовые воды, реки и далее в моря. Природный торий образует нерастворимые фосфаты,т.е. в организмы он попадёт в незначительном количестве, плюс радиоактивность его не будет играть роли из-за п.п.

В общем не честно сравнивать вред от старта взрыволета с вредом от выбросов ТЭЦ. Хотя соблазн есть.
Если честно сравнивать вред этой ТЕХНОЛОГИИ с другими технологиями то надо честно сравнивать например с вредом от консервантов, пестецидов в продуктах или риском погибнуть в автокатастрофе. То есть, коль начали беспокоится рисками сокращения жизни людей на планете - учитывайте ЧЕСТНО все факторы! Уверен радиация даже умноженна на 100 будет предпоследней на фоне иных совершенно игнорируемых рисков. Алкаголь, табак, ПЕРЕЕДАНИЕ, ДЕПРЕССИЯ (недовольство жизнью)... А устраивать кипишь вокруг радиации это СКОТСТВО. Безмозглость. Даже не хочу продолжать эту тему. Настолько бесит этот массовый кретенизм.

[Кремальера]

Так что ,будет камера сгорания,для укрощения термоядерного пыха иль нет?

[alex_semenov]

Так что ,будет камера сгорания,для укрощения термоядерного пыха иль нет?

Куда вы так спешите?
Будет (надеюсь). Но не скоро. Мы вон с ядерными запалами-триггерами пока не разобрались.... Вы кстати домашнее задание сделали? Посчитали критическую массу для урана, плутония при разных степенях сжатия? Графики что я посоветовал построить построили?
Если да, то вот вам еще материалец для проверки и закрепления пройденного.
Есть в сети небольшая работа (на англицком, естественно).

The Amount of Plutonium and Highly-Enriched Uranium Needed for Pure Fission Nuclear  Weapons by Thomas B. Cochran and Christopher E. Paine Revised 13 April 1995

Суть работы не бог весть как глубока по содержанию. Можно даже и не пытаться читать. Мол, с тех пор как были приняты нормы безопасности по хранению делящихся материалов, прогресс в конструировании атомного оружия ушел вперед и следует ужесточить нормы безопасности. Мол, былая оценка, что террористам для атомной бомбы надо не менее 6 кг плутония (или сколько то там высокообогащенного урана) - абсолютно неверная. Теперь надо куда меньше. И авторы бьют в набат, требуя уменьшить критическую квоту, что иллюстрируют рядом данных. В работе всего две картинки. Но какие замечательные! Сами оцените:



Если совсем туго с английским то это зависимость максимально возможного энергетического выхода заряда (кт) от минимально необходимой массы плутония и ВОУ (высоко обогащенного урана, 90% U235) для изготовления заряда с таким выходом мощности соответственно.

Low Tech  - примитивные технологии (типа "толстяк"). Именно такие, согласно первоначальной идее и будут строить террористы.

Med. Tech - тяжело сказать что они имели в виду. Средние технологии. Возможно левитирующее ядро, молот и наковальня но без бустирования. То есть более совершенные, чем у "гаджета" технологии имплозии (большая степень сжатия)? Более совершенный инициатор?

High Tech - высокие технологии. Это и бустирование и хорошее (самое современное) сжатие и качественная инициализация, видимо.

Вот еще картинка в прицеп. Художества любителей, разумеется. Но суть прогресса в области ядерных устройств демонстрирует в некоторых (разумеется приблизительных) цифрах, близких к тем, которые я назвал выше.

[Kaiserfrogling]

Так что ,будет камера сгорания,для укрощения термоядерного пыха иль нет?

Для этого нужны материалы способные выдерживать регулярные взрывы от 100 тонн в течении хотя бы недели.
Вслед за такими материалами появятся и взрывные АЭС, и взрыволеты, и Огромные Боевые Роботы управляемые Обыкновенными Японскими Школьницами (на данный момент они не могут быть созданы не изза недостатка кавайных школьниц а изза недостатка материалов способных выдержать такие нагрузки), и оптически непрозрачный термоядерный реактор (не "рёнтгеновски" а именно "оптически")  размером несколько километров.
На данный момент таких материалов нет даже в обозримых теориях, и пресловутый "адамантий" существует только в древнегреческих мифах и комиксах о Железном Человеке.

[alex_semenov]

На данный момент таких материалов нет даже в обозримых теориях, и пресловутый "адамантий" существует только в древнегреческих мифах и комиксах о Железном Человеке.

Расчеты. Цифры подтверждающие это... ЕСТЬ?
"В студию" пожалуйста.
"Правительство инженерия - это не то место где можно языком" (с) Черномырдый (почти).
По моим данным - все наоборот.
Исторический факт
Главный конструктор проекта "Орион" Теодор Тейлор (один из создателей "ядерного щита США", между прочим), еще до начала работ,  сразу после пуска "Спутника" в 1957 провел ни одну бессонную ночь над размышлениями по поводу механики взрыволета (идея не его. Впервые  в сыром виде ее выдвинул Станислав Улама, тот самым что "схема Тэллета-Улама", математик в Лос-Аламосе занимавшийся методами Монте-Карло, без которых ни атомная ни тем более водородная бомба не могли бы появится на свет). И ключевой поворот (полетит или нет?) в ночных бдениях Тейлора наступил именно в простом расчета ( как говорят "на салфетке"), показавший ему что атомный взрыволет можно построить из ПРОСТОГО ЖЕЛЕЗА.
Понимаете?
В этом и было откровение. Чудо. Не в бомбе. А в том что бомбу можно "оседлать" "седлом" из простого ЖЕЛЕЗА.
Если бы изначально была надежда на "адамантий" - никто бы и пальцем не пошевелил бы в "Джерерал Атомик" в Ла-Хойя (Лос-Анджелес). Никто бы не выдал ученым миллион на первичное исследование вопроса в ARPA.
Так бы идея и осталась типа "фотонного звездолета" у нас. Для веры в светлое будущее и для развлечения пионеров романами Стругацких.
Но расчет был сделан. И он ошеломил.
Когда Тейлор показал все это умнице Дайсону (а надо знать что за ум у Дайсона!) то за пару минут понял - это полетит.
Реально полетит уже на имеющихся технологиях и МАТЕРИАЛАХ!
И с тех пор просто загорелся этой идеей.
Я не знаю что это был за расчет у Тейлора. Но там фигурировал термин "давление". Он считал давление и это привело его к необходимости иметь плиту-зеркало большого (относительно) диаметра. Что поначалу озадачило автора. И я попытался восстановить этот расчет. Вот мои потуги:



Давление на плиту-зеркало МЕЖПЛАНЕТНОГО взрыволета в момент взрыва определяется В ПЕРВОМ ПРИБЛИЖЕНИИ массой m (плазмы, которая полетит в сторону плиты при каждом взыве, это порядка тонны) средней скоростью этой плазмы u (порядка 50-100 км/c) и диаметром плиты D (разумеется в метрах. Заметьте. Это очень простое первое приближение. Есть соображения что коэффициент 8 мною тут завышен и реальное СРЕДНЕЕ давление будет ниж, хотя пиковое может быть примерно же таким, а придав форме плазменного облака не форму шара, а форму вытянутого эллипсоида за счет ухищрений в заряде, можно давление еще снизить в разы. Так вот. Даже при всех упрощениях в сторону ужесточения  все равно при достаточно большом диаметре плиты (30-40 м) мы получаем давление на плиту в несколько раз меньше предела прочности самой Г_АВНЯНОЙ стали-35. Тупого "железа" по сути (где углерода 0.35%).
То есть планетолет полетит однозначно.
Что со звездолетом?
Звездолет при сохранении (примерно) того же m на один импульс, увеличит скорость плазмы в 100 раз (5 000 км/с). Это значит (смотрите формулу) что для компенсации возрастания давления нужно увеличить и в 100^(2/3)= 21.5 раза диаметр плиты. Это в простейшем приближении при 40 метров у планетолета, дает 860 метров у звездолета.
Расчет чисто показательный.
Никто в случае строительства звездолета не будет делать плиту-зеркало из стали-35. Не понадобится ни "адамантий" ни "барионный" (кажется) материал, которым покрывалось зеркало планеталета "Хиус" у Стругацких. Суть в том, что по более тонким и сложным расчетам уже Дайсона (ради чего его и пригласили главным теоретиком проекта "Орион"), вольфрамовая плазма налетая на плиту с 50-100 км/с прекрасно УПРУГО отразится от плиты взрыволета из простого метала (железо, титан, не важно). А вот более горячая  плазма звездолета - вопрос. Но так как она будет менее плотной (зеркало по площади в 400 раз больше!), то есть смысл рассматривать МАГНИТНОЕ зеркало для решения вопроса. Тогда габариты зеркала в 1 км и даже 10 км не выглядят какими-то немыслимыми. Хотя тут надо пересчитвать рвущие усилия совсем по-другому. Не факт что все срастется.
Если у вас есть расчет, показывающий что никакой материал не сможет противостоять в случае звездолета (космолет не вопрос) - прошу "в студию". Будем дискутировать
Отдельно замечу.
Речь выше идет о давлении плазмы на зеркало. Ключевая нагрузка. Но до того как плазма обрушится на зеркало (и по нему произойдет чудовищный удар, который изменит его скорость, скажем от +30 м/с на -30 м/c) за миллисекунды до него по нему будет произведен удар (в нано или микросекунды длинной) вспышкой рентгена. Так вот бороться с этим ударом у создателей "Ориона" планировалось капилярным смачиванием поверхности плиты-зеркала тонким слоем "oil" - углеродосодержащей смазки. По-сути машинным маслом (если совсем просто). Поэтому при разговоре о технологии "Орион" все время всплывает термин "абляция". Люди пытаются ее прилепить для создания тяги почему-то с неисправимым упорством. Но ясно что абляция тут носит исключительно ЗАЩИТНЫЙ характер. Тяга же создается отражением от плиты плазмы взрыва. Использовать абляцию для создание тяги - глупейшая идея. Вы не получите абляцией u в 50-100 км/с для тонны ракетной массы, а тем более 5000 км для звездолетного варианта.
Еще раз показываю, пускай и приукрашенную художником, но в целом хорошо передающая смысл происходящего картинку:



(на самом деле вспышка заряда уже исчезнет, когда появится вспышка от сжатия и отражения плазмы на плите, но наш глаз может этого просто не разлечить. Он вообще сразу ослепнет когда увидет фотовспышку ядерного взрыва в космосе)

При этом абляция не обязана абсолютно защищать материал зеркала. Достаточно снизить испарение металлической поверхности. Были дале оценки того, чтобы обойтись вообще без абляции. Есть интервью Дайсона где он говорит, мол, если за 1000 взрывов испариться какая-то там часть  дюйма в толщине плиты (или что-то около того) то это не страшно, а вот если в 100-1000 раз больше - то это уже проблема.
Я не утверждаю что все проблемы данного привода решены.
Отнюдь.
Пока реальный взрыволет не полетел, ничего сказать уверенно нельзя. Но были ДЕТАЛЬНЫЕ расчеты, которые обнадеживали. Были эксперименты (начиная с так называемых "яиц Алена" на ядерных полигонах, кончая специально поставленными экспериментами уже в "Дженерал Атомик". Не будьте идиотом, посмотрите фильм хотя бы). И по мере углубления в детали, концепция выглядела вполне себе осуществимой. Более чем осуществимой. Открывались скрытые возможности и перспективы. Это захватывало дух команды. Не зря начинали проектировать "Орион" с большой плитой в 40 м диаметром, а потом создали облегченную версию с плитой 10 м чтобы поставит взрыволет на "Сатурн-5" (это было больше политическое чем техническое решение, но ради того чтобы попробовать готовы были пойти и на это). Глядя на формулу выше, можно твердо сказать что уточнение деталей привело не к ужесточению требований к конструкции плиты, а наоборот к снижению. То есть давление можно было заметно снизить.

По поводу взрывной камеры в КВС. Есть МОНОГРАФИЯ снеженцев. Атомщиков, ковавших ядерный щит уже в СССР и создавших уникальные "изделия", физиков на пять голов лучших чем я. Там есть расчеты. И показано что "простое железо" (плюс "тупо бетон") прекрасно, то есть С БОЛЬШИМ ЗАПАСОМ выдержат ударную волну ДАЖЕ (напрягите мозги!) если натриевая завеса (которая будет РАЗМАЗЫВАТЬ силу удара в штатном режиме) не сработает. Случится сбой. Запас надежности - многократный!
Что-что но вопрос вами поднятый в случае КВС - "г_о_м_н_о вопрос" (простите за желудочно-кишечную латынь) показывающий что вы в вопросе не ухом не рылом, но все же лезете в калачный ряд. В случае КВС есть куда более сложные вопросы. Но чтобы их хотя бы понять (как мы тут тужимся) надо сначала проштудировать учебник Перышкина по физике и не опираться при рассуждениях о таких явлениях как атомные звездолеты и атомная энергетика на быдлятско-обыденное понимание физики.
Понимание физики как раз и начинается с преодоления в себе быдла. Первый же закон Ньютона требует этого. И многие этого с собой за школьной партой так не сделали, между прочим. Хотя и получили два высших образования потом.
Зачем вы тут пытаетесь нести бред про "адамантий" и Японских Школьниц?
Не уж то думаете это перевесит формулу выше приведенную?
Понятия не имею.
Но к ФИЗИЧЕСКОЙ реальности нашего мира это не имеет никакого отношения.
Есть формула против моей формулы? Прошу! Будем выяснять.

[Кремальера]

(начиная с так называемых "яиц Алена"

Что эт есть такое?

прекрасно, то есть С БОЛЬШИМ ЗАПАСОМ выдержат ударную волну ДАЖЕ (напрягите мозги!) если натриевая завеса (которая будет РАЗМАЗЫВАТЬ силу удара в штатном режиме) не сработает. Случится сбой. Запас надежности - многократный!

Снежинская гора бетона,это всего лишь гора бетона,весом в миллион тонн.Это не звездолет.Вы правильно уцепились за чистые термоядерные микро-заряды.Но с верного пути вас сбивает дед Дайсон и картинка с Орионом на фоне атомного солнца.По хорошему надо забыть об обоих.Монструозный километровый звездолет-взрыволет,это вообще за гранью.Вы,вернее Дайсон,пытаетесь выжать больше узлов, увеличив давление(сиречь и силу взрыва в кТ) на зеркало,а т.к. у вас нет стенок камеры большая часть энергии всегда будет уходить в небытие. Когда как нужно просто размазать меньший взрыв во времени, либо увеличить частоту пропульсивных импульсов ,уменьшив их силу,сделать их неотличимыми от горения в газовой турбине.Ну или для упрощения представьте картинку из вашего любимого фильма детства-выхлоп у звездолета ЗАРЯ. Или же двигатель у Фау-1.Если удастся проект NIF.,и станут возможны  сверхчастые микротермоядерные взрывы мощностью в 2-3 тонны TNT,то тогда и случится этот продленный взрыволет.А проблему со стенками камеры я бы вообще решал бы в лоб,как это делали в проекте Dyna-Soar.

[Kaiserfrogling]

Зачем вы тут пытаетесь нести бред про "адамантий" и Японских Школьниц?

Наверно потому что вы не первый кому пришли в голову такие "гениальные" мысли

В связи с 800-страничным юбилеем темы у меня есть рационализаторское предложение администрации.Поскольку здесь каждые 30-40 страниц мусолят одни и те же темы, сделать краткий FAQ по самым частым прожектам, и прикрепить его к заголовку темы.Примерная зарисовка:В: "Я придумал невероятное - получать энергию из бомб!! Когда мне дадут Нобелевскую премию?"О: "Никогда. Эта идея пришла в голову ученым давным давно.https://en.wikipedia.org/wiki/Project_PACER

Ваши расчеты по давлению не учли радиацию, тепло + химические реакции = ваша стальная плита будет деградировать по миллиметру за каждый 100тонный взрыв, и таким образом в рабочем режиме  взрывоэлектростанция проработает сутки максимум, взрыволет еще меньше.

[alex_semenov]

Заявив об "магии БоМбы" я теперь просто обязан жениться выложить что-нибуль оригинальненткое (не совсем затасканое) на эту тему, верно?
Пока, вроде, есть.  Из рубрики "необыкновенное рядом".
Сколько РАССЕКРЕЧЕННЫХ схем имплозии для ядерных зарядов вы знаете? (пока только качествення картина без количества) Я насчитал три. А вы? Еще есть четвертая, которую я вроде как сам изобрел (наверняка до меня это уже сделали). Но не факт что она работает.
Одна из туманных полу-рассекреченных - схема "лебедь". Американский продукт. Слыхали?
А что это за схема? В чем ее изюминка? Формулу хоть одну по ней кто видел? Нет расчета - нет же идеи!
Я видел. В открытой печати. Да еще и советской! И вам предлагаю посмотреть тоже:

фрагмент рисунка на стр 12.

Техника молодежи. N7 за 1974 год Из статьи: Династия  Ка Зэ  трудится  для мира Александр ИВОЛГИН, инженер стр  13. Однако даже практикам  небезынтересно знать: есть ли предел для взрывной концентрации энергии? Быть может, особый эффект можно  .получить, сделав сферическую  полость внутри заряда кубической  формы (рисунок справа вверху)? Как  мы знаем, волна детонации бежит в теле взрывчатки быстрее, чем  частицы с ее поверхности. Поэтому фронт  разлета продуктов взрыва  постепенно загибается, пока не замкнется в кривую наподобие логарифмической спирали. Но находящиеся на ней частицы летят с разными  скоростями. Сойтись одновременно в одной точке продукты взрыва не могут. Но зато у самой логарифмической спирали очень любопытные свойства. У нее всегда остаются  постоянными: — угол между касательной к ней и радиусом-вектором, проведенным в точку касания; — отношение длины участка  кривой, ограниченного двумя радиусами-векторами, к их разности. Если постоянным будет и  отношение скорости детонации к скорости разлета продуктов взрыва, то  вращением  логарифмической спирали вокруг радиуса-вектора получим  фигурную полость. Она также изображена на вкладке. Подобную полость  можно назвать сверхкумулятивной. В ней продукты взрыва от любой точки  поверхности летят под одним и тем же углом к нормали и  одновременно сходятся в одной точке! Там, в фокусе, возникает колоссальное давление — порядка миллиона атмосфер.

Прикольно, правда? 1974-й год. В СССР в самом массовом журнале выкладвают по-сути все о самой секретной (еще тогда!) схеме имплозии в ядерной бомбе. Любой врзывник (то есть полковник) может рассчитать теперь параметры данной спирали из параметров материалов.
Что это? Недосмотр цензуры? Шутка инженера Иволгина? Наивность и незнание?
Или сигнал зарубежным коллегам: мы вас обошли! Есть схемы имплозии и по круче!
Может быть? Я вполне допускаю.
 

Ваши расчеты по давлению не учли  ...

ГДЕ ВАШИ РАСЧЕТЫ, которые учитывают?
Химические реакции - фигня полная (вы явно не понимаете о чем говорите). Какая нафик химия, если в момент соприкосновения плазмы с плитой на плите температура выше чем на Солнце но меньше чем  в бомбе (одна из глав книги Дайсона младшего так и называется)?
Излучение. А оно будет настолько интенсивным? Вы посчитали сколько его? Оценили? Ведь в случае планеталета большая часть энергии уйдет в плазму. Кстати 100 тонн на взрыв - это только на старте (проход тропосферы). А в вакууме тяга выходит на крейсерские несколько кт.

(начиная с так называемых "яиц Алена"

Что эт есть такое?

Точнее "шары Алена" Allen's ball. Но в агнлийском языке "шары" имеют более скабрезный смысл. Что я и воспроизвел. Генерал Ален (он потом от ARPA или ВВС, не помню точно, долго поддерживал проект "Орион") - один из руководителей проекта испытаний на Эниветок (кажется) с металлическими шарами, покрытыми графитом в непосредственной близости от эпицентра взрыва. Известная история. Те места шаров, что были покрыты графитом испарялись меньше, чем незащищенные. Это стало поводом для исследований защиты плиты "Ориона" методом абляции.

Снежинская гора бетона,это всего лишь гора бетона,весом в миллион тонн.Это не звездолет. Вы правильно уцепились за чистые термоядерные микро-заряды.Но с верного пути вас сбивает дед Дайсон и картинка с Орионом на фоне атомного солнца. По хорошему надо забыть об обоих. Монструозный километровый звездолет-взрыволет,это вообще за гранью. Вы, вернее Дайсон, пытаетесь выжать больше узлов, увеличив давление (сиречь и силу взрыва в кТ) на зеркало, а т.к. у вас нет стенок камеры большая часть энергии всегда будет уходить в небытие. Когда как нужно просто размазать меньший взрыв во времени, либо увеличить частоту пропульсивных импульсов,уменьшив их силу, сделать их неотличимыми от горения в газовой турбине. Ну или для упрощения представьте картинку из вашего любимого фильма детства-выхлоп у звездолета ЗАРЯ. Или же двигатель у Фау-1.Если удастся проект NIF.,и станут возможны  сверхчастые микротермоядерные взрывы мощностью в 2-3 тонны TNT,то тогда и случится этот продленный взрыволет.А проблему со стенками камеры я бы вообще решал бы в лоб, как это делали в проекте Dyna-Soar.

А что было в проекте Dyna-Soar? Это же вроде космический самолет от ВВС, который Макнамара таки задушил вместе с гадким утенком "Орион" (и атомным самолетом в придачу)?
Если поступать как предлагаете вы, это сразу лишит концепцию всех ее ключевых преимуществ. И да. Звездолет на водородных бомбах и должен быть монструозным. Каждая вспышка под МЕГАтону (а возможно и больше). Только такие параметры позволяют говорить о звездолете.
Карманным именно звездолет сделать не получится. Ужать в "приемлемые размеры" межзвездный взрыволет, это ужать примитивную полусферу в 20 км в диаметре (из статьи Дайсона) до корабля с габаритами в пол километра (и много тысяч тонн на старте, если не миллион). Меньше (в случае звездолета) не получится. А вот планетолеты получаются как раз идеального размера. Десятки -сотни метров и соответственно единицы -  десятки тысяч тонн (как подводная лодка).

[Кремальера]

Читали гдет,да?Грамота-это хорошо. :-*А в реале всё!Еще раз:Ф-С-Ё (!!!),что вы и я,сиречь рядовые обыватели,знаете о "Бомбе" -это результат обратного инжиниринга на данных, добытых в ходе утечек инф-ии и на журналистких расследованиях разного рода околотехнических западных изданий в 40-50-е.Именно западных,ибо неслучайно Orator привел хар-ки мериканских зарядов.Истинный пошаговый конструктив изделия известен лишь единицам.Именно поэтому у единственного чучхейца страдающего ожирением, получилась хлопушка размером с морской 40-ка футовик.Т.е. у его ручных головастиков недостаточно инф-ии.Но даже такой уровень знаний-непозволительная роскошь.На данном форуме он наверное есть, ну может только у AlexAV.
Резюме.Механизм обсуждаемых взрыволетов,условен.Т.е. возможен если переводные мурзилки 60-ти летней давности не грешат враньем.В реале машина может повести себя совсем иначе.

Насчет шуток/нешуток инженера Иволгина не знаю.Свое мнение о картинках я выразил еще три года назад.

[Kaiserfrogling]

ГДЕ ВАШИ РАСЧЕТЫ, которые учитывают?

Это не расчеты, это экспериментальные данные проекта PACER, о котором я говорил выше.
Если бы они были другими - взрывостанции давно бы вошли в практику, но этот эксперимент увы угробил все теории.
Если вы их считаете неправильными - вы можете их опровергнуть своими собственными экспериментами ))