Scienza Testate nucleari e missili: gli aspetti più sorprendenti

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novembre 26, 2020
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DESCRIZIONE

Come funziona una testata nucleare

L’intera massa di un missile balistico intercontinentale, decine di metri e tonnellate di leghe ultra resistenti, carburante high-tech ed elettronica perfetta sono necessari solo per una cosa: consegnare una testata a destinazione: un cono alto un metro e mezzo e spesso alla base di un corpo umano. L’arma più potente sulla Terra è molto compatta: una carica termonucleare con una capacità di 300 kilotoni (20 Hiroshima) in forma e volume ricorda un normale secchio.

Oltre alla carica, c’è un’unità di controllo nella testata. È anche di piccole dimensioni, circa le dimensioni di una lattina, e svolge più attività contemporaneamente. La principale è la detonazione della carica ad una certa altezza rigorosamente calcolata. Le armi nucleari non sono concepite per essere utilizzate sulla superficie terrestre, tranne che per disabilitare i lanciamissili balistici sotterranei del nemico, scrive Popular Mechanics . L’altezza ottimale per il funzionamento delle testate missilistiche è di 1200 metri. In questo caso, l’onda d’urto riflessa dal firmamento terrestre si fonde con un’altra, divergendo ai lati, e la amplifica: è così che si forma il principale fattore dannoso di un’esplosione nucleare, un’onda d’urto devastante.

L’automazione della testata controlla i motori dello sterzo: pneumatico o polvere, e monitora la stabilizzazione termostatica della carica, poiché il plutonio per armi di cui è composta tende a riscaldarsi in uno stato silenzioso. Inoltre il cono dispone di una rete elettrica di bordo con alimentazioni e protezione contro gli impulsi elettromagnetici. Tutta questa economia è fissata in modo affidabile su ammortizzatori e racchiusa in un robusto telaio portante, ricoperto superiormente da uno spesso strato di isolamento termico.

Scendere alla stazione più lontana

La tecnologia con cui le testate vengono separate dal razzo e cadono nei loro corsi è un grande argomento separato su cui puoi scrivere libri. Dunque, diremo solo che oggi viene utilizzato lo schema “bus”: l’unità di allevamento al posto giusto rallenta, si gira, rilascia la testata – per non fuorviarla, può anche spegnere per un po ‘i motori – poi accelera di nuovo e segue alla successiva “fermata”. L’intero balletto si svolge a un’altitudine di 1200 chilometri, dove volano i satelliti terrestri artificiali.

Dopo essersi separata dall’ultimo stadio, la testata raggiunge la parte superiore della sua traiettoria, quindi inizia a cadere verso la Terra. Entra nell’atmosfera a una velocità proibitiva – 15 volte più veloce del suono – il suo guscio esterno si riscalda fino a cinque-seimila gradi e inizia a bruciare. L’arco è il peggiore di tutti: nelle testate è fatto di quarzo e coperto con lo strato più spesso di isolamento termico. Tuttavia, anche i lati non sono dolci: l’aria trasformata in plasma macina la superficie ardente della testata, come sabbia o carta vetrata, togliendo il rivestimento protettivo dal calore.

Ad un’altitudine di 50 chilometri sopra la superficie, la testata entra negli strati densi dell’atmosfera e subisce potenti sovraccarichi negativi: l’aria la rallenta non peggio di un muro di cemento: un’auto in corsa. Qui è dove il power frame viene attivato insieme ai supporti ammortizzanti, altrimenti il ​​contenuto della testata verrà strappato dalla sua posizione normale, tagliando i cavi di alimentazione e di comunicazione.

Vincolato da un obiettivo

La carica termonucleare e l’unità di controllo comunicano continuamente tra loro. Questo “dialogo” inizia immediatamente dopo l’installazione della testata sul missile e termina al momento di un’esplosione nucleare. Per tutto questo tempo, il sistema di controllo prepara la carica per l’attivazione, come un allenatore – pugile per una lotta responsabile. E al momento giusto dà l’ultimo e più importante comando.

Quando un razzo viene messo in allerta, la sua carica è equipaggiata a pieno regime: vengono installati un attivatore di neutroni pulsati, detonatori e altre apparecchiature. Ma non è ancora pronto per l’esplosione. Tenere per decenni un missile nucleare in una miniera o su un lanciatore mobile, pronto a esplodere in qualsiasi momento, è semplicemente pericoloso.

Pertanto, durante il volo, il sistema di controllo mette la carica in uno stato di prontezza per un’esplosione. Ciò avviene gradualmente, utilizzando complessi algoritmi sequenziali basati su due condizioni principali: l’affidabilità del movimento verso l’obiettivo e il controllo del processo. Se uno di questi fattori dovesse discostarsi dai valori calcolati, la preparazione verrà interrotta. L’elettronica trasferisce la carica ad un grado di prontezza sempre più elevato per dare un comando per operare nel punto calcolato.

Un’esplosione nucleare avviene istantaneamente: una testata che vola alla velocità di un proiettile riesce a passare solo centesimi di millimetro, poiché l’intera potenza di una carica termonucleare si trasforma in luce, fuoco, impatto e radiazione – e tutto questo è di una forza terrificante.

Fonte: rg.ru

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