Китайцы провели эксперимент по исследованию проникающей способности вольфрамовых стержней

 Автор: Кристофер Макфадден. 8 августа 2023 г.

     «Жезлы Бога» не были такими уж разрушительными, показало китайское исследование. Новая научная работа указывает на то, что сверхмощное оружие времен «холодной войны» — «Жезлы Бога» — не было бы столь эффективным, как многие считают.

   Как сообщает газета South China Morning Post (SCMP), китайские ученые, возможно, обнаружили, что широко разрекламированное сверхмощное оружие, известное как «Жезлы Бога», могло оказаться не таким уж эффективным. Новое исследование, впервые задуманное во времена «холодной войны», может указывать на то, что кинетическая орбитальная бомбардировка, если бы она когда-либо была предпринята, не была бы целесообразным вложением ресурсов.

Смерть с неба

    Хотя это оружие так и не было разработано (насколько нам известно), предполагалось запуск с орбиты больших 6-метровых (19,7 футов) вольфрамовых стержней для поражения целей на земле на гиперзвуковых скоростях. Поскольку вольфрам невероятно плотный, его удар о поверхность Земли высвободил бы ужасающее количество энергии. Возможно, даже столько же, если не больше, чем ядерный взрыв (но без всех этих неприятных радиоактивных осадков).

    Однако это представление о разрушении может быть не совсем точным. Недавний эксперимент, проведенный исследователями из Северного университета в Тайюане, провинция Шаньси, был направлен на изучение воздействия оружия на военный бетонный бункер. Результаты эксперимента оказались неожиданными. Группа ученых во главе с Фу Цзяньпином из научно-исследовательского института интеллектуального оружия при университете использовала методы механической и электротехнической инженерии для увеличения скорости вольфрамовых стержней до поразительных 1,86 мили в секунду (3 км в секунду). Это почти в девять раз превышает скорость звука.

    Они обнаружили, что при ударе стержня о цель генерируется ударная волна высокого давления, которая сжимает материал цели. Это, в свою очередь, создает чрезвычайно высокие температуры и давления, превращая область цели в плазму. В плазменном состоянии материал становится высокопроводящим для электрических токов, создаваемых ударной волной высокого давления. Исследователи объяснили, что эти токи могут вызывать образование магнитного поля, которое взаимодействует с плазмой, генерируя силу, которая разгоняет плазму до еще больших скоростей.

     Затем ускоренная плазма создает струю, которая способствует эрозии материала мишени и облегчает проникновение. Однако вольфрамовый стержень также подвергается той же эрозии из-за высоких температур и давления, создаваемых взаимодействием плазменной струи. Команда Фу обнаружила, что при скорости Маха 8 весь стержень длиной с вытянутую руку может исчезнуть практически мгновенно при ударе.

    «Крайне необходимо изучить проникновение вольфрамовых стержней в бетон на гиперзвуковых скоростях», — написали Фу и его коллеги в статье. «С развитием технологий пусковых платформ скорость стержневых снарядов возрастает. Однако разрушительное воздействие вольфрамовых стержней на бетон различается между гиперзвуковыми и обычными скоростями. Соответственно, меняется и механизм разрушения», — говорится в статье.

 Впечатляюще, но не совсем

«Максимальная глубина проникновения составляет примерно 80 раз больше диаметра снаряда при скорости 1,2 км в секунду [примерно в 3,5 раза больше скорости звука]», — заявила команда Фу. Увеличение скорости до гиперзвукового уровня, превышающего число Маха 5, не приведет к дальнейшему проникновению вольфрамового стержня в бетон. «Глубина проникновения в условиях сверхвысокой скорости не имеет преимуществ перед проникновением на средних и низких скоростях», — заявила команда.