Испытания ядерного оружия -Nuclear weapons testing
Ядерное оружие |
---|
Фон |
Ядерные государства |
|
Испытания ядерного оружия — это эксперименты, проводимые для определения эффективности, мощности и взрывной способности ядерного оружия. Испытания ядерного оружия дают практическую информацию о том, как действует оружие, как различные условия влияют на детонацию и как на персонал, конструкции и оборудование воздействуют ядерные взрывы . Однако ядерные испытания часто использовались как показатель научной и военной мощи. Многие тесты носили откровенно политический характер; большинство государств, обладающих ядерным оружием, публично заявили о своем ядерном статусе посредством ядерных испытаний.
Первое ядерное устройство было взорвано в качестве испытания Соединенными Штатами на полигоне Тринити в Нью-Мексико 16 июля 1945 года с мощностью, примерно эквивалентной 20 килотоннам в тротиловом эквиваленте . Первое испытание технологии термоядерного оружия инженерного устройства под кодовым названием « Айви Майк » было испытано на атолле Эниветок на Маршалловых островах 1 ноября 1952 года (местная дата), также Соединенными Штатами. Самым большим ядерным оружием, когда-либо испытанным, была « Царь-бомба » Советского Союза на Новой Земле 30 октября 1961 года с самой большой мощностью, когда-либо наблюдаемой, примерно 50–58 мегатонн .
В 1963 году три (Великобритания, США, Советский Союз) из тогдашних четырех ядерных государств и многие неядерные государства подписали Договор об ограниченном запрещении ядерных испытаний , обязавшись воздерживаться от испытаний ядерного оружия в атмосфере, под водой или в космическом пространстве . Договор разрешал подземные ядерные испытания . Франция продолжала атмосферные испытания до 1974 года, а Китай - до 1980 года. Ни один из них не подписал договор.
Подземные испытания в Советском Союзе продолжались до 1990 г., в Соединенном Королевстве — до 1991 г., в Соединенных Штатах — до 1992 г. (его последнее ядерное испытание), а в Китае и Франции — до 1996 г. При подписании в 1996 г. Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний эти страны обязались прекратить все ядерные испытания; договор еще не вступил в силу из-за того, что его не ратифицировали восемь стран. Индия и Пакистан , не подписавшие соглашение, последний раз испытывали ядерное оружие в 1998 году. Северная Корея проводила ядерные испытания в 2006, 2009, 2013, 2016 и 2017 годах. Последнее подтвержденное ядерное испытание произошло в сентябре 2017 года в Северной Корее.
Типы
Испытания ядерного оружия исторически делились на четыре категории, отражающие среду или место проведения испытания.
- Атмосферные испытания обозначают взрывы, происходящие в атмосфере . Как правило, это были устройства, взорванные на башнях , воздушных шарах, баржах или островах или сброшенные с самолетов, а также те, которые были закопаны достаточно глубоко, чтобы преднамеренно образовать кратер, разрушающий поверхность. Соединенные Штаты, Советский Союз и Китай провели испытания, связанные со взрывами ракетных бомб (см. Список испытаний ядерного оружия # Испытания боеголовок на ракетах ). Ядерные взрывы достаточно близко к земле, чтобы собрать грязь и обломки в грибовидное облако, могут вызвать большое количество ядерных осадков из-за облучения обломков. Это определение атмосферного используется в Договоре об ограниченном запрещении ядерных испытаний , который запрещал этот класс испытаний наряду с внеатмосферными и подводными.
-
Подземные испытания относятся к ядерным испытаниям, проводимым под поверхностью земли на различной глубине. Подземные ядерные испытания составляли большую часть ядерных испытаний Соединенных Штатов и Советского Союза во время холодной войны ; другие формы ядерных испытаний были запрещены Договором об ограниченном запрещении испытаний в 1963 году. Настоящие подземные испытания должны быть полностью локализованы и выбрасывать незначительное количество радиоактивных осадков. К сожалению, эти ядерные испытания иногда «выбрасываются» на поверхность, в результате чего радиоактивных обломков практически не образуется, а образуется значительное количество радиоактивных обломков. Подземные испытания, почти по определению, вызывают сейсмическую активность силой, которая зависит от мощности ядерного устройства и состава среды, в которой оно детонирует, и обычно создает кратер оседания . В 1976 году США и СССР договорились ограничить максимальную мощность подземных испытаний до 150 кт в соответствии с Договором о пороговом запрещении ядерных испытаний .
Подземные испытания также делятся на две физические категории: туннельные испытания, как правило, в горизонтальных туннельных выработках и испытания шахт в вертикально пробуренных скважинах. - Внеатмосферные испытания относятся к ядерным испытаниям, проводимым над атмосферой. Испытательные устройства поднимаются на ракетах. Эти высотные ядерные взрывы могут генерировать ядерный электромагнитный импульс (NEMP), когда они происходят в ионосфере , а заряженные частицы, образующиеся в результате взрыва, могут пересекать полушария, следуя геомагнитным силовым линиям , создавая полярное сияние .
- Подводные испытания включают взрыв ядерных устройств под водой , обычно пришвартованных к кораблю или барже (которая впоследствии разрушается взрывом). Испытания такого рода обычно проводились для оценки воздействия ядерного оружия на военно-морские суда (например, в операции «Перекресток» ) или для оценки потенциального ядерного оружия морского базирования (например, ядерных торпед или глубинных бомб). Подводные испытания близко к поверхности могут рассеивать большое количество радиоактивных частиц в воде и паре, загрязняя близлежащие корабли или строения, хотя они, как правило, не вызывают выпадения радиоактивных осадков, за исключением очень локальных очагов взрыва.
Залповые испытания
Другой способ классификации ядерных испытаний - по количеству взрывов, составляющих испытание. Договорное определение залпового испытания:
В соответствии с договорами между Соединенными Штатами и Советским Союзом залп определяется при многократных взрывах в мирных целях как два или более отдельных взрыва, время между последовательными отдельными взрывами которых не превышает 5 секунд, а точки захоронения всех взрывных устройств можно соединить отрезками прямых линий, каждая из которых соединяет два места захоронения, а общая протяженность не превышает 40 километров. При испытаниях ядерного оружия залп определяется как два или более подземных ядерных взрыва, проведенных на полигоне в пределах территории, очерченной кругом диаметром два километра, и проведенных в течение общего периода времени 0,1 секунды.
СССР взорвал до восьми устройств за один залп; В ходе второго и последнего официального испытания в Пакистане были взорваны четыре различных устройства. Почти все списки в литературе являются списками тестов; в списках в Википедии (например, у Operation Cresset есть отдельные пункты для Cremino и Caerphilly , которые вместе составляют единое испытание) списки взрывов.
Цель
Помимо этих обозначений, ядерные испытания также часто классифицируют по цели самого испытания.
- Тесты, связанные с оружием , предназначены для сбора информации о том, как (и работает ли) само оружие. Некоторые служат для разработки и проверки определенного типа оружия. Другие проверяют экспериментальные концепции или представляют собой физические эксперименты, предназначенные для получения фундаментальных знаний о процессах и материалах, участвующих в ядерных взрывах.
- Тесты воздействия оружия предназначены для получения информации о воздействии оружия на конструкции, оборудование, организмы и окружающую среду. В основном они используются для оценки и повышения живучести от ядерных взрывов в гражданских и военных условиях, адаптации оружия к его целям и разработки тактики ведения ядерной войны.
- Эксперименты по безопасности предназначены для изучения поведения оружия в смоделированных сценариях аварий. В частности, они используются для проверки того, что (значительный) ядерный взрыв не может произойти случайно. Они включают одноточечные тесты на безопасность и моделирование аварий при хранении и транспортировке.
- Эксперименты по обнаружению ядерных испытаний предназначены для улучшения возможностей обнаружения, локализации и идентификации ядерных взрывов, в частности для контроля за соблюдением договоров о запрещении испытаний. В Соединенных Штатах эти испытания связаны с операцией Vela Uniform до того, как Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний остановил все ядерные испытания среди подписавших его сторон.
- Мирные ядерные взрывы проводились для исследования невоенных применений ядерных взрывчатых веществ. В Соединенных Штатах они проводились под общим названием Operation Plowshare .
Помимо этих технических соображений, тесты проводились в политических и учебных целях и часто могут служить нескольким целям.
Альтернативы полномасштабному тестированию
Гидроядерные испытания исследуют ядерные материалы в условиях ударно-взрывного сжатия. Они могут создавать докритические условия или сверхкритические условия с мощностью от незначительной до значительной части полной мощности оружия.
Эксперименты с критической массой определяют количество делящегося материала, необходимого для критичности , с различными составами делящихся материалов, плотностью, формой и отражателями . Они могут быть докритическими или сверхкритическими, и в этом случае могут создаваться значительные потоки излучения. Этот тип испытаний привел к нескольким авариям с возникновением критичности .
Подкритические (или холодные) испытания — это любые испытания ядерных материалов и, возможно, мощных взрывчатых веществ (таких, как упомянутые выше), которые преднамеренно не приводят к результату . Название относится к отсутствию создания критической массы делящегося материала. Это единственный тип испытаний, разрешенный в соответствии с толкованием Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний, на которое молчаливо согласились крупнейшие атомные державы. По крайней мере, подкритические испытания продолжают проводиться в США, России и Китайской Народной Республике.
Подкритические испытания, проведенные Соединенными Штатами, включают:
Имя | Дата Время ( UT ) | Расположение | Высота + высота | Заметки |
---|---|---|---|---|
Серия из 50 тестов | 1 января 1960 г. | Зона испытаний национальной лаборатории Лос-Аламоса 49 35,82289°N 106,30216°W 35°49′22″ с.ш. 106°18′08″ з.д. / | 2183 метра (7162 фута) и 20 метров (66 футов) | Серия из 50 испытаний во время совместного запрета ядерных испытаний США и СССР. |
Одиссея | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | ||
Труба | Зона НТС U1a-102D 37.01099°N 116.05848°W37°00′40″ с.ш. 116°03′31″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | ||
Кисмет | 1 марта 1995 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 293 метра (961 фут) | Kismet был доказательством концепции современных гидроядерных испытаний; он не содержал никаких СЯМ (особых ядерных материалов — плутония или урана). |
Отскок | 2 июля 1997 г. 10:—:— | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 293 метра (961 фут) | Предоставил информацию о поведении новых плутониевых сплавов, сжатых ударными волнами высокого давления; то же, что и Дилижанс, но для возраста сплавов. |
Голог | 18 сентября 1997 г. | Район НТС U1a.101A 37.01036°N 116.05888°W37°00′37″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | Голог и Кларнет могли поменяться местами. |
Дилижанс | 25 марта 1998 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | Приведены сведения о поведении состарившихся (до 40 лет) плутониевых сплавов, сжатых ударными волнами высокого давления. |
Волынка | 26 сентября 1998 г. | Район НТС U1a.101B 37.01021°N 116.05886°W37°00′37″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Симаррон | 11 декабря 1998 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | Исследования выбросов плутония с поверхности. |
Кларнет | 9 февраля 1999 г. | Зона НТС U1a.101C 37.01003°N 116.05898°W37°00′36″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | Голог и Кларнет могли поменяться местами на карте. |
Гобой | 30 сентября 1999 г. | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Гобой 2 | 9 ноября 1999 г. | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Гобой 3 | 3 февраля 2000 г. | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Чистокровный | 22 марта 2000 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | Исследования выброса плутония с поверхности, продолжение Симаррона. |
Гобой 4 | 6 апреля 2000 г. | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Гобой 5 | 18 августа 2000 г. | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Гобой 6 | 14 декабря 2000 г. | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Гобой 8 | 26 сентября 2001 г. | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Гобой 7 | 13 декабря 2001 г. | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Гобой 9 | 7 июня 2002 г. 21:46:— | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Марио | 29 августа 2002 г. 19:00:— | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | Исследования поверхности плутония (оптический анализ скола). Использовался кованый плутоний из Роки Флэтс. |
Рокко | 26 сентября 2002 г. 19:00:— | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | Исследования поверхности плутония (оптический анализ выкрашивания), продолжение Марио. Использовался литой плутоний из Лос-Аламоса. |
Фортепиано | 19 сентября 2003 г. 20:44:— | Зона НТС U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″ с.ш. 116°03′32″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | |
Армандо | 25 мая 2004 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 290 метров (950 футов) | Измерения выкрашивания плутония с помощью рентгеновского анализа. |
Ступенчатый клин | 1 апреля 2005 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | Апрель – май 2005 г., серия мини-гидроядерных экспериментов, интерпретирующих результаты Армандо. |
Единорог | 31 августа 2006 г. 01:00:— | Район NTS U6c 36,98663°N 116,0439°W36°59′12″ с.ш. 116°02′38″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | «...подтвердить ядерные характеристики боеголовки W88 с помощью вновь изготовленной ямы». Ранние ямные исследования. |
Термос | 1 января 2007 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | 6 февраля – 3 мая 2007 г., 12 мини-гидроядерных экспериментов в колбах размером с термос. |
Бахус | 16 сентября 2010 г. | Зона НТС U1a.05? 37,01139° с.ш. 116,05983° з.д.37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | |
Бароло А | 1 декабря 2010 г. | Зона НТС U1a.05? 37,01139° с.ш. 116,05983° з.д.37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | |
Бароло Б | 2 февраля 2011 г. | Зона НТС U1a.05? 37,01139° с.ш. 116,05983° з.д.37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | |
Кастор | 1 сентября 2012 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | Даже не подкритический, плутоний не содержался; Генеральная репетиция Поллукса. |
Поллукс | 5 декабря 2012 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | Подкритическое испытание с уменьшенным макетом боеголовки. |
Леда | 15 июня 2014 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | Как и Кастор , плутоний был заменен суррогатом; это генеральная репетиция более поздней Лидии . Целью был макет оружейной ямы. |
Лидия | ??-??-2015 | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | 1222 метра (4009 футов) и 190 метров (620 футов) | Ожидается, что это будет подкритическое испытание плутония с уменьшенным макетом боеголовки. |
Вега | 13 декабря 2017 г. | полигон в Неваде | Подкритическое испытание плутония с уменьшенным макетом боеголовки. | |
Эдиза | 13 февраля 2019 г. | Зона NTS U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″ с.ш. 116°03′35″ з.д. / | Подкритическое испытание плутония, разработанное для подтверждения безопасности запасов с помощью суперкомпьютерного моделирования. | |
Паслен А | ноябрь 2020 г. | полигон в Неваде | Подкритическое испытание плутония, предназначенное для измерения выброса выброса. |
История
Первое испытание атомного оружия было проведено недалеко от Аламогордо, штат Нью-Мексико, 16 июля 1945 года во время Манхэттенского проекта и получило кодовое название « Тринити ». Первоначально испытание должно было подтвердить, что конструкция ядерного оружия имплозивного типа осуществима, и дать представление о том, каковы будут фактические размеры и последствия ядерного взрыва до того, как они будут использованы в бою против Японии. Хотя испытание дало хорошее представление о многих последствиях взрыва, оно не дало заметного понимания ядерных осадков , которые не были хорошо поняты учеными проекта до тех пор, пока не произошли атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки .
Соединенные Штаты провели шесть атомных испытаний, прежде чем Советский Союз разработал свою первую атомную бомбу ( РДС-1 ) и испытал ее 29 августа 1949 года. США использовали два оружия для операции «Перекресток» в 1946 году, они взорвали более 20% своего нынешнего арсенала). Однако к 1950-м годам Соединенные Штаты создали специальный полигон на своей территории ( испытательный полигон в Неваде ), а также использовали полигон на Маршалловых островах ( Тихоокеанский испытательный полигон ) для обширных атомных и ядерных испытаний.
Ранние испытания использовались в основном для определения военного воздействия атомного оружия ( в «Перекрестке » изучалось влияние атомного оружия на флот и его действие под водой) и для проверки новых конструкций оружия. В течение 1950-х годов в их число входили новые конструкции водородных бомб, которые были испытаны в Тихом океане, а также новые и улучшенные конструкции ядерного оружия. Советский Союз также начал испытания в ограниченном масштабе, прежде всего в Казахстане . Однако на более поздних этапах холодной войны обе страны разработали программы ускоренных испытаний, испытав многие сотни бомб за последнюю половину 20-го века.
Атомные и ядерные испытания могут быть сопряжены со многими опасностями. Некоторые из них были проиллюстрированы в ходе испытания в американском замке Браво в 1954 году. Испытывавшаяся конструкция оружия представляла собой новую форму водородной бомбы, и ученые недооценили, насколько энергично будут реагировать некоторые из оружейных материалов. В результате мощность взрыва 15 Мт превысила прогнозируемую более чем в два раза. Помимо этой проблемы, оружие также произвело большое количество радиоактивных ядерных осадков , больше, чем ожидалось, а изменение погодных условий привело к тому, что радиоактивные осадки распространились в заранее не расчищенном направлении. Шлейф радиоактивных осадков распространил высокие уровни радиации на расстояние более 100 миль (160 км), загрязнив ряд населенных островов в близлежащих атоллах. Хотя вскоре они были эвакуированы, многие жители островов пострадали от радиационных ожогов, а позже и от других последствий, таких как повышенный уровень заболеваемости раком и врожденные дефекты, как и экипаж японского рыболовного судна Дайго Фукурю Мару . Один член экипажа умер от лучевой болезни после возвращения в порт, и возникли опасения, что радиоактивная рыба, которую они везли, попала в японские продовольственные запасы.
Замок Браво был самой страшной ядерной аварией в США, но многие из ее составляющих проблем - непредсказуемо большие урожаи, изменяющиеся погодные условия, неожиданное радиоактивное заражение населения и продуктов питания - возникли и во время других испытаний ядерного оружия в атмосфере, проведенных другими странами. Обеспокоенность по поводу уровня радиоактивных осадков во всем мире в конечном итоге привела к подписанию в 1963 году Договора о частичном запрещении ядерных испытаний , который ограничил подписавшие его стороны проведением подземных испытаний. Не все страны прекратили испытания в атмосфере, но поскольку Соединенные Штаты и Советский Союз несут ответственность за примерно 86% всех ядерных испытаний, их соблюдение существенно снизило общий уровень. Франция продолжала атмосферные испытания до 1974 года, а Китай — до 1980 года.
Негласный мораторий на испытания действовал с 1958 по 1961 год и закончился серией советских испытаний в конце 1961 года, в том числе испытания Царь-бомбы , крупнейшего из когда-либо испытанных ядерных боеприпасов. Соединенные Штаты ответили в 1962 году операцией «Доминик », включавшей десятки испытаний, включая взрыв ракеты, запущенной с подводной лодки.
Почти все новые ядерные державы объявили о своем обладании ядерным оружием с ядерным испытанием. Единственной признанной ядерной державой, которая утверждает, что никогда не проводила испытаний, была Южная Африка (хотя см. Инцидент в Вела ), которая с тех пор демонтировала все свое оружие. Широко распространено мнение, что Израиль обладает значительным ядерным арсеналом, хотя он никогда не проводил испытаний, если только они не участвовали в Веле. Эксперты расходятся во мнениях относительно того, могут ли государства иметь надежные ядерные арсеналы — особенно те, которые используют усовершенствованные конструкции боеголовок, такие как водородные бомбы и миниатюрное оружие — без испытаний, хотя все согласны с тем, что разработка значительных ядерных инноваций без испытаний маловероятна. Еще один подход заключается в использовании суперкомпьютеров для проведения «виртуального» тестирования, но коды необходимо проверять на основе тестовых данных.
Было предпринято много попыток ограничить количество и масштабы ядерных испытаний; наиболее далеко идущим является Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний 1996 года, который по состоянию на 2013 год не был ратифицирован восемью « странами Приложения 2 », необходимыми для его вступления в силу, включая Соединенные Штаты. С тех пор ядерные испытания стали спорным вопросом в Соединенных Штатах, и ряд политиков заявили, что будущие испытания могут быть необходимы для поддержания стареющих боеголовок времен холодной войны . Поскольку ядерные испытания рассматриваются как дальнейшее развитие ядерных вооружений, многие выступают против будущих испытаний как ускорения гонки вооружений.
В общем мегатоннаже ядерных испытаний с 1945 по 1992 год было проведено 520 атмосферных ядерных взрывов (в том числе восемь подводных) общей мощностью 545 мегатонн , с пиком, приходящимся на 1961–1962 годы, когда 340 мегатонн было взорвано в атмосфере Соединенными Штатами. США и СССР , при этом расчетное количество подземных ядерных испытаний, проведенных в период с 1957 по 1992 год, составило 1352 взрыва общей мощностью 90 Мт.
Первое атомное испытание « Тринити » состоялось 16 июля 1945 года.
Испытание Седана 1962 года было экспериментом Соединенных Штатов по использованию ядерного оружия для раскопок большого количества земли.
Урожай
В контексте США во время Манхэттенского проекта было решено, что выход, измеренный в тоннах тротилового эквивалента, может быть неточным. Это следует из диапазона экспериментальных значений содержания энергии в тротиле от 900 до 1100 калорий на грамм (от 3800 до 4600 кДж/г). Существует также вопрос, какую тонну использовать, поскольку короткие тонны, длинные тонны и метрические тонны имеют разные значения. Поэтому было решено, что одна килотонна будет эквивалентна 1,0 × 10 12 калорий (4,2 × 10 12 кДж).
Ядерные испытания по странам
Ядерные державы провели более 2000 ядерных испытательных взрывов (цифры приблизительны, поскольку некоторые результаты испытаний оспариваются):
- США : 1054 теста по официальным данным (с участием не менее 1149 устройств). 219 были атмосферными испытаниями, как это определено ДВЗЯИ . Эти испытания включают 904 испытания на испытательном полигоне в Неваде , 106 испытаний на Тихоокеанском испытательном полигоне и в других местах Тихого океана, 3 испытания в южной части Атлантического океана и 17 других испытаний, проводимых в Амчитке на Аляске , в Колорадо , Миссисипи , Нью-Мексико и Неваде за пределами США. NNSS (подробнее см. « Ядерное оружие и США » ). 24 теста классифицируются как британские тесты, проводимые в НТС. Было проведено 35 взрывов Plowshare и 7 испытаний Vela Uniform; 88 тестов были экспериментами по безопасности и 4 были тестами на транспортировку/хранение. Были сняты кинофильмы взрывов, которые позже использовались для проверки предсказаний компьютерного моделирования взрывов. Данные таблицы США .
- Советский Союз : 715 испытаний (с участием 969 устройств) по официальным подсчетам, плюс 13 неучтенных неудачных испытаний. Большинство из них находились на Южном полигоне на Семипалатинском полигоне и Северном полигоне на Новой Земле . Другие включают ракетные испытания и взрывы в мирных целях на различных объектах в России , Казахстане , Туркменистане , Узбекистане и Украине . Данные таблицы СССР .
- Соединенное Королевство : 45 испытаний (21 на территории Австралии , в том числе три на островах Монтебелло , девять на материковой части Южной Австралии в Маралинга и Эму-Филд, несколько на острове Рождества (Киритимати) в Тихом океане , плюс 24 в Соединенных Штатах в Неваде. Полигон в рамках серии совместных испытаний ). 43 испытания на безопасность ( серия Vixen ) не включены в это число, хотя эксперименты по безопасности в других странах включены. Сводная таблица Соединенного Королевства .
- Франция : 210 испытаний по официальному подсчету (50 атмосферных, 160 подземных), четыре атомных атмосферных испытания в CESM возле Регане , 13 атомных подземных испытаний в CEMO около Ин-Эккер во французской алжирской Сахаре , а также ядерные атмосферные и подземные испытания в Фангатауфе и его окрестностях. Атоллы Моруроа во Французской Полинезии . Четыре испытания In Ekker считаются мирным использованием, поскольку о них сообщалось как о части APEX CET (Application pacifique des expérimentations nucléaires) и им были присвоены альтернативные названия. Сводная таблица Франции .
- Китай : 45 испытаний (23 атмосферных и 22 подземных) на испытательной базе ядерного оружия Лоп-Нур в Малане , Синьцзян . Есть еще два непронумерованных неудачных испытания. Сводная таблица Китая .
- Индия : Шесть подземных взрывов (в том числе первый в 1974 г.) в Покране . Сводная таблица Индии .
- Пакистан : Шесть подземных взрывов на холмах Рас-Кох и в районе Чагай . Сводная таблица Пакистана .
- Северная Корея : Северная Корея — единственная страна в мире, которая все еще испытывает ядерное оружие, и их испытания вызвали эскалацию напряженности между ними и Соединенными Штатами . Их последнее ядерное испытание было 3 сентября 2017 года . Сводная таблица Северной Кореи
Также могло быть как минимум три предполагаемых, но непризнанных ядерных взрыва (см. список предполагаемых ядерных испытаний ), включая инцидент в Вела .
С первого ядерного испытания в 1945 году до испытаний, проведенных Пакистаном в 1998 году, никогда не было периода более 22 месяцев без ядерных испытаний. С июня 1998 г. по октябрь 2006 г. был самый продолжительный период с 1945 г., когда не было подтвержденных ядерных испытаний.
Сводная таблица всех ядерных испытаний, проведенных с 1945 года, находится здесь: Подсчет ядерных испытаний по всему миру и сводка .
Договоры против тестирования
Существует много существующих договоров против ядерных взрывов, в частности, Договор о частичном запрещении ядерных испытаний и Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний . Эти договоры были предложены в ответ на растущую международную озабоченность по поводу ущерба окружающей среде среди других рисков. Ядерные испытания с участием человека также способствовали заключению этих договоров. Примеры можно увидеть в следующих статьях:
Договор о частичном запрещении ядерных испытаний делает незаконным любой ядерный взрыв в любом месте, кроме подземного, чтобы уменьшить атмосферные осадки. Большинство стран подписали и ратифицировали Договор о частичном запрещении ядерных испытаний, который вступил в силу в октябре 1963 года. Из ядерных держав Франция, Китай и Северная Корея никогда не подписывали Договор о частичном запрещении ядерных испытаний.
Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ДВЗЯИ) 1996 года запрещает все ядерные взрывы везде, в том числе под землей. С этой целью Подготовительная комиссия Организации Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний создает международную систему мониторинга, включающую 337 объектов, расположенных по всему миру. 85% этих объектов уже введены в эксплуатацию. По состоянию на май 2012 года ДВЗЯИ подписали 183 государства, из которых 157 также ратифицировали его. Однако для того, чтобы Договор вступил в силу, его необходимо ратифицировать 44 конкретными странами-обладателями ядерных технологий. Эти "государства, указанные в приложении 2", участвовали в переговорах по ДВЗЯИ в период с 1994 по 1996 год и в то время обладали ядерной энергией или исследовательскими реакторами. До сих пор не ратифицированы восемь государств Приложения 2: Китай, Египет, Иран, Израиль и США подписали, но не ратифицировали Договор; Индия, Северная Корея и Пакистан не подписали его.
Ниже приводится список договоров, применимых к ядерным испытаниям:
Имя | Дата соглашения | Дата вступления в силу | Действует сегодня? | Заметки |
---|---|---|---|---|
Односторонний запрет СССР | 31 марта 1958 г. | 31 марта 1958 г. | нет | СССР в одностороннем порядке прекращает испытания при условии, что это сделает и Запад. |
Двусторонний запрет на испытания | 2 августа 1958 г. | 31 октября 1958 г. | нет | США соглашаются; запрет начинается 31 октября 1958 г., 3 ноября 1958 г. для Советов и длится до тех пор, пока не будет отменен испытанием СССР 1 сентября 1961 г. |
Система Договора об Антарктике | 1 декабря 1959 г. | 23 июня 1961 г. | да | Запрещает все виды испытаний в Антарктиде. |
Договор о частичном запрещении ядерных испытаний (ДЧЗЯИ) | 5 августа 1963 г. | 10 октября 1963 г. | да | Запрет на все, кроме подземных испытаний. |
Договор о космосе | 27 января 1967 г. | 10 октября 1967 г. | да | Запрещает испытания на Луне и других небесных телах. |
Договор Тлателолко | 14 февраля 1967 г. | 22 апреля 1968 г. | да | Запрещает тестирование в Южной Америке и на островах Карибского моря. |
Договор о нераспространении ядерного оружия | 1 января 1968 г. | 5 марта 1970 г. | да | Запрещает распространение ядерных технологий среди неядерных стран. |
Договор о контроле над вооружениями на морском дне | 11 февраля 1971 г. | 18 мая 1972 г. | да | Запрещает размещение ядерного оружия на дне океана за пределами территориальных вод. |
Договор об ограничении стратегических вооружений (ОСВ-1) | 1 января 1972 г. | нет | Пятилетний запрет на установку пусковых установок. | |
Договор по противоракетной обороне | 26 мая 1972 г. | 3 августа 1972 г. | нет | Ограничивает развитие ПРО; дополнительный протокол добавлен в 1974 г.; отменен США в 2002 г. |
Соглашение о предотвращении ядерной войны | 22 июня 1973 г. | 22 июня 1973 г. | да | Обещает приложить все усилия для укрепления безопасности и мира. |
Договор о пороговом запрещении ядерных испытаний | 1 июля 1974 г. | 11 декабря 1990 г. | да | Запрещает более 150 кт для подземных испытаний. |
Договор о мирных ядерных взрывах (PNET) | 1 января 1976 г. | 11 декабря 1990 г. | да | Запрещает испытания мощностью более 150 кт или 1500 кт в совокупности в мирных целях. |
Лунный договор | 1 января 1979 г. | 1 января 1984 г. | нет | Запрещает использование и размещение ядерного оружия на Луне и других небесных телах. |
Договор об ограничении стратегических вооружений (ОСВ-2) | 18 июня 1979 г. | нет | Ограничивает стратегические вооружения. Сохранено, но не ратифицировано США, отменено в 1986 г. | |
Договор Раротонга | 6 августа 1985 г. | ? | Запрещает ядерное оружие в южной части Тихого океана и на островах. США так и не ратифицировали. | |
Договор о ликвидации ракет средней и меньшей дальности (ДРСМД) | 8 декабря 1987 г. | 1 июня 1988 г. | нет | Уничтожены баллистические ракеты средней дальности (БРСД). Выполнено к 1 июня 1991 года. Обе стороны утверждали, что другая нарушила договор. Срок действия истек после ухода США 2 августа 2019 г. |
Договор об обычных вооруженных силах в Европе | 19 ноября 1990 г. | 17 июля 1992 г. | да | Запрещает категории оружия, включая обычное, из Европы. Россия уведомила подписавших о намерении приостановить действие, 14 июля 2007 г. |
Договор о сокращении стратегических наступательных вооружений I (СНВ-1) | 31 июля 1991 г. | 5 декабря 1994 г. | нет | 35-40% сокращение МБР с проверкой. Срок действия договора истек 5 декабря 2009 г., продлен (см. Ниже). |
Договор по открытому небу | 24 марта 1992 г. | 1 января 2002 г. | да | Позволяет осуществлять беспрепятственное наблюдение за всеми подписантами. |
Односторонний мораторий США на испытания | 2 октября 1992 г. | 2 октября 1992 г. | нет | Джордж. Г. У. Буш объявляет односторонний запрет на ядерные испытания. Продлевался несколько раз, до сих пор не отменен. |
Договор о сокращении стратегических наступательных вооружений (СНВ-2) | 3 января 1993 г. | 1 января 2002 г. | нет | Глубокие сокращения МБР. Аннулирован Россией в 2002 году в ответ на аннулирование США Договора по ПРО. |
Договор о зоне, свободной от ядерного оружия, в Юго-Восточной Азии (Бангкокский договор) | 15 декабря 1995 г. | 28 марта 1997 г. | да | Запрещает ядерное оружие из Юго-Восточной Азии. |
Договор о зоне, свободной от ядерного оружия, в Африке (Пелиндабский договор) | 1 января 1996 г. | 16 июля 2009 г. | да | Запрещает ядерное оружие в Африке. |
Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ДВЗЯИ) | 10 сентября 1996 г. | да (эффективно) | Запрещает все ядерные испытания, мирные и другие. Сильный механизм обнаружения и проверки ( ОДВЗЯИ ). США подписали и придерживаются договора, хотя и не ратифицировали его. | |
Договор о сокращении стратегических наступательных потенциалов (СНП, Московский договор) | 24 мая 2002 г. | 1 июня 2003 г. | нет | Сокращает боезаряды до 1700–2200 за десять лет. Истек срок действия, заменен на СНВ-2. |
Продление договора СНВ -1 | 8 апреля 2010 г. | 26 января 2011 г. | да | Те же положения, что и в СНВ-1. |
Компенсация потерпевшим
С 1945 по 1980 год на различных объектах по всему миру было проведено более 500 испытаний ядерного оружия в атмосфере. По мере того как общественность осознавала и беспокоилась о возможных опасностях для здоровья, связанных с воздействием ядерных осадков , были проведены различные исследования для оценки степени опасности. В исследовании Центров по контролю и профилактике заболеваний / Национальном институте рака утверждается, что радиоактивные осадки могли привести примерно к 11 000 дополнительных смертей, большинство из которых были вызваны раком щитовидной железы , связанным с воздействием йода-131 .
- Соединенные Штаты : До марта 2009 года США были единственной страной, выплачивавшей компенсацию жертвам ядерных испытаний. После принятия Закона о компенсации за радиационное облучение 1990 года было утверждено более 1,38 миллиарда долларов компенсации. Деньги пойдут людям, принимавшим участие в испытаниях, особенно на полигоне в Неваде , и другим лицам, подвергшимся воздействию радиации. По состоянию на 2017 год правительство США отказало в медицинском обслуживании военнослужащих, которые связывают свои проблемы со здоровьем со строительством Рунит-Доум на Маршалловых островах.
- Франция : В марте 2009 года французское правительство впервые предложило компенсацию жертвам, и в настоящее время разрабатывается закон, который разрешит выплаты людям, у которых возникли проблемы со здоровьем, связанные с тестами. Выплаты будут доступны потомкам жертв, в том числе алжирцам, подвергшимся ядерным испытаниям в Сахаре в 1960 году. Однако жертвы говорят, что требования для получения компенсации слишком узки.
- Великобритания : официальной программы компенсации британского правительства не существует. Однако почти 1000 ветеранов ядерных испытаний на острове Рождества в 1950-х годах подали в суд на Министерство обороны за халатность. Они говорят, что страдали проблемами со здоровьем и не были предупреждены о потенциальной опасности перед экспериментами.
- Россия : Спустя десятилетия Россия предложила компенсацию ветеранам, участвовавшим в испытании в Тоцке в 1954 году . Однако компенсаций гражданским лицам, заболевшим тоцким испытанием, не положено. Антиядерные группы заявляют, что правительство не получало компенсации за другие ядерные испытания.
- Китай : Китай провел сверхсекретные атомные испытания в отдаленных пустынях в пограничной провинции Центральной Азии. Антиядерные активисты говорят, что нет никакой известной государственной программы компенсации жертвам.
Веховые ядерные взрывы
Следующий список представляет собой знаковые ядерные взрывы. В дополнение к атомным бомбардировкам Хиросимы и Нагасаки включены первые ядерные испытания данного типа оружия для страны, а также другие известные испытания (например, крупнейшее испытание за всю историю). Все мощности (мощность взрыва) даны в расчетных энергетических эквивалентах в килотоннах тротила (см. тротиловый эквивалент ). Предполагаемые тесты (такие как Vela Incident ) не включены.
Свидание | Имя |
Выход (кт)
|
Страна | Значение |
---|---|---|---|---|
16 июля 1945 г. | Троица | 18–20 | Соединенные Штаты | Первое испытание устройства деления, первая имплозия плутония. |
6 августа 1945 г. | Маленький мальчик | 12–18 | Соединенные Штаты | Бомбардировка Хиросимы , Япония , первый взрыв уранового заряда пушечного типа, первое боевое применение ядерного заряда. |
9 августа 1945 г. | Толстяк | 18–23 | Соединенные Штаты | Бомбардировка Нагасаки , Япония , второй взрыв плутониевого имплозивного устройства (первый из них — испытание Тринити), второе и последнее использование ядерного устройства в бою. |
29 августа 1949 г. | РДС-1 | 22 | Советский Союз | Первое испытание ядерного оружия Советским Союзом. |
8 мая 1951 г. | Джордж | 225 | Соединенные Штаты | Первое форсированное испытание ядерного оружия, первое испытание оружия, использующего термоядерный синтез в какой-либо мере. |
3 октября 1952 г. | Ураган | 25 | Соединенное Королевство | Первое испытание ядерного оружия Соединенного Королевства. |
1 ноября 1952 г. | Айви Майк | 10 400 | Соединенные Штаты | Первое « постановочное » термоядерное оружие с криогенным термоядерным топливом, в первую очередь испытательное устройство, а не оружие. |
16 ноября 1952 г. | Айви Кинг | 500 | Соединенные Штаты | Крупнейшее чисто ядерное оружие из когда-либо испытанных. |
12 августа 1953 г. | Джо 4 | 400 | Советский Союз | Первое испытание термоядерного оружия Советским Союзом (не «постановочное»). |
1 марта 1954 г. | Замок Браво | 15 000 | Соединенные Штаты | Первое «постановочное» термоядерное оружие на сухом термоядерном топливе. Произошла серьезная авария с радиоактивными осадками . Крупнейший ядерный взрыв, проведенный США. |
22 ноября 1955 г. | РДС-37 | 1600 | Советский Союз | Первое «постановочное» испытание термоядерного оружия Советским Союзом (развертываемое). |
31 мая 1957 г. | Оранжевый вестник | 720 | Соединенное Королевство | Крупнейшее из когда-либо испытанных ядерных бомб с форсированным двигателем. Задуман как запасной вариант «в мегатонном диапазоне» на случай, если британские термоядерные разработки потерпят неудачу. |
8 ноября 1957 г. | Захват X | 1800 | Соединенное Королевство | Первое (успешное) «постановочное» испытание термоядерного оружия Соединенного Королевства. |
13 февраля 1960 г. | Жербуаз Блю | 70 | Франция | Первое испытание ядерного оружия Францией. |
31 октября 1961 г. | Царь Бомба | 50 000 | Советский Союз | Крупнейшее термоядерное оружие из когда-либо испытанных — уменьшено на 50% по сравнению с первоначальной конструкцией мощностью 100 Мт. |
16 октября 1964 г. | 596 | 22 | Китай | Первое испытание ядерного оружия Китайской Народной Республикой. |
17 июня 1967 г. | Тест №6 | 3300 | Китай | Первое «постановочное» испытание термоядерного оружия Китайской Народной Республикой. |
24 августа 1968 г. | Канопус | 2600 | Франция | Франция провела первое «постановочное» испытание термоядерного оружия |
18 мая 1974 г. | Улыбающийся Будда | 12 | Индия | Первое испытание ядерной взрывчатки деления, проведенное Индией. |
11 мая 1998 г. | Поохран-II | 45–50 | Индия | Первое потенциальное испытание оружия с термоядерным усилением, проведенное Индией; первое испытание развертываемого ядерного оружия Индией. |
28 мая 1998 г. | Чагай-I | 40 | Пакистан | Первое испытание ядерного оружия (форсированное) Пакистаном |
9 октября 2006 г. | 2006 ядерное испытание | меньше 1 | Северная Корея | Первое испытание ядерного оружия Северной Кореей (на основе плутония). |
3 сентября 2017 г. | 2017 ядерное испытание | 200–300 | Северная Корея | Северная Корея заявила о первом «постановочном» испытании термоядерного оружия. |
- Примечание
- «Постановка» относится к тому, было ли это «настоящим» термоядерным оружием так называемой конфигурации Теллера-Улама или просто формой усиленного ядерного оружия . Для более полного списка серий ядерных испытаний см. Список ядерных испытаний . Некоторые точные оценки мощности, такие как оценка « Царь-бомбы » и испытания, проведенные Индией и Пакистаном в 1998 году, несколько оспариваются специалистами.
Смотрите также
- Атмосферная фокусировка
- Музей атомных испытаний (в Неваде, США)
- Высотный ядерный взрыв
- Исторические запасы ядерного оружия и ядерные испытания по странам
- История ядерного оружия
- Международный день действий против ядерных испытаний
- Как сфотографировать атомную бомбу
- Список военных ядерных аварий (включая аварии с ядерным оружием)
- Список испытаний ядерного оружия США
- Список государств, обладающих ядерным оружием
- Упражнение с живым огнём
- Национальные технические средства
- Ядерные полигоны
- Дизайн ядерного оружия
- Проект Гном
- Эффект трюка с веревкой
- Кратер оседания
- Программа готовности к тестированию
- Trinity and Beyond (документальный фильм об испытаниях ядерного оружия)
Заметки с пояснениями
Цитаты
Общие и цитируемые ссылки
- Гастерсон, Хью. Ядерные обряды: оружейная лаборатория в конце холодной войны . Беркли, Калифорния: Калифорнийский университет Press, 1996.
- Хакер, Бартон С. Элементы разногласий: Комиссия по атомной энергии и радиационная безопасность при испытаниях ядерного оружия, 1947–1974 гг . Беркли, Калифорния: Калифорнийский университет Press, 1994.
- Шварц, Стивен И. Атомный аудит: затраты и последствия ядерного оружия США . Вашингтон, округ Колумбия: Brookings Institution Press, 1998.
- Уэрт, Спенсер Р. Ядерный страх: история изображений . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета, 1985.
внешние ссылки
- Федерация американских ученых . Архивировано 4 сентября 2016 г. в Wayback Machine .
- Подготовительная комиссия Организации по Договору о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний
- Архив ядерного оружия
- NuclearFiles.org
- А как насчет радиации на атолле Бикини?
- «Покадровая карта всех испытаний ядерного оружия с 1945 по 1998 год». на YouTube
- Бюллетень ученых-атомщиков
- Электронная библиотека Алсос по ядерной проблематике
- Веб-сайт Atomic Bomb и статьи об испытаниях ядерного оружия
- Проект международной истории ядерного распространения Центра Вудро Вильсона