Кіріспе

Жарылғыш қару түрлері

Ядролық қаруды жеткізу – ядролық қаруды жару орнына, нысанасына немесе оның жанына жеткізу үшін қолданылатын технологиялар мен жүйелер. Бұл міндетті орындау үшін бірнеше әдіс әзірленген. Стратегиялық ядролық қарулар негізінен үлкен нысаналарға, мысалы қалаларға қауіп төндіру арқылы қорқыту доктринасының бір бөлігі ретінде қолданылады. Нақты әскери, байланыс немесе инфрақұрылымдық нысаналарды жою сияқты шектеулі әскери маневрлерде қолдануға арналған қарулар тактикалық ядролық қарулар деп аталады. Жарылыс қуаты тұрғысынан, қазіргі уақытта бұлардың қуаты соңғыларынан әлдеқайда жоғары, бірақ бұл міндетті ереже емес. 1945 жылы Хиросима мен Нагасакиді жойған бомбалар (ТНТ эквиваленті бойынша 15-22 килотонна) қазіргі көптеген тактикалық қарулардан әлсіз болды, бірақ стратегиялық мақсатта қолданылғанда қажетті нәтижеге қол жеткізді.

Ядролық үштік

Ядролық үштік – стратегиялық ядролық қару-жарақ, ол үш құрамдас бөліктен тұрады: дәстүрлі стратегиялық бомбалаушылар, құрлықтар аралық баллистикалық зымырандар (ICBM) және су астынан ұшырылатын баллистикалық зымырандар (SLBM). Үш тармақты ядролық мүмкіндіктерге ие болудың мақсаты – жаудың алғашқы соққысы кезінде бір елдің барлық ядролық күштерін жою ықтималдығын айтарлықтай төмендету; бұл өз кезегінде екінші соққының сенімді болуын қамтамасыз етеді, соның салдарынан елдің ядролық титімдеу қабілетін күшейтеді.

Гравитациялық бомба

Тарихи тұрғыдан алғанда, ядролық қару жеткізудің алғашқы әдісі және тарих бойы ядролық соғыстың екі рет қолданылған тәсілі – ұшақтан тасталған гравитациялық бомба болды. Ядролық қарулы зымырандарды әзірлеу және орналастыру алдындағы жылдары ядролық бомбалар ядролық қару жеткізудің ең тиімді құралы саналды; тіпті бүгін де, әсіресе ядролық зымырандарды қолданбайтын жағдайда, әуе шабуылы ядролық қару жеткізудің басты тәсілі болып табылады, ал АҚШ-тың ядролық оқ-дәрілерінің көп бөлігі бомба түрінде жасалған, бірақ бір бөлігі зымырандар түрінде. Гравитациялық бомбалар ұшақтан тастау үшін арналған, сондықтан қару ұшу кезіндегі дірілдерге және ауа температурасы мен қысымының өзгеруіне төтеп беруі керек. Алғашқы қаруларда қауіпсіздік үшін алынып тасталатын орталық бөлік болды, ол ұшу кезінде ұшақ экипажымен орнатылып немесе құрастырылды (in flight insertion - IFI). Олар кездейсоқ жарылыс немесе құлаудың алдын алу үшін қауіпсіздік талаптарына сай болуы тиіс болды. Сондай-ақ, жарылысты бастау үшін әртүрлі типтердегі детонаторлар қажет болды. Осы талаптарға сай келетін АҚШ ядролық қарулары "B" әрпімен белгіленеді, одан кейін, тыныс белгісіз, оның құрамындағы "физикалық пакеттің" реттік нөмірі келеді. Мысалы, "B61" бомбасы ондаған жылдар бойы АҚШ қару-жарағының негізгі бомбасы болды. Әуеден тастаудың әртүрлі техникалары бар, оның ішінде шашыратып тастау, парашютпен жылдамдығын төмендету және жатып тастау тәсілдері, бұл тастаушы ұшаққа жарылыстан кейін қашуға уақыт беруге арналған. АҚШ-тың ең алғашқы гравитациялық ядролық бомбалары ("Little Boy" және "Fat Man") жасалған кезеңде тек арнайы Silverplate сериясымен (1947 жылға дейін 65 ұшақ) шығарылған B-29 Superfortress ұшақтарымен ғана тасымалданатын болды. Келесі буын қарулар да өте үлкен және ауыр болғандықтан, оларды тек алты/он қозғалтқышты, жетпіс метр қанат көпірлі B-36 Peacemaker, сегіз реактивті қозғалтқышты B-52 Stratofortress және реактивті қозғалтқышты британдық RAF V бомбалаушылары сияқты бомбалаушылар ғана тасымалдай алды. Бірақ 1950 жылдардың ортасына қарай, шағын қарулар жасалды, оларды истребитель-бомбалаушылармен тасымалдауға және қолдануға болады. Қазіргі заманғы ядролық гравитациялық бомбалар соншалықты кішкентай, оларды (салыстырмалы түрде) кішкентай көп мақсатты истребительдермен, мысалы, бір қозғалтқышты F-16 және F-35 ұшақтарымен тасымалдауға болады.

Баллистикалық зымыран

Баллистикалық траекторияны пайдаланатын зымырандар көрінесті горизонттан артыққа соғылуға қабілетті; олардың ең күштілері, яғни континенттер аралық баллистикалық зымырандар (ICBM) және су асты кемелерінен ұшырылатын баллистикалық зымырандар (SLBM), ондаған мың километрге дейін жете алады. Көптеген баллистикалық зымырандар Жер атмосферасынан шығып, орбиталық траекториямен қайта кіреді. Баллистикалық зымырандар міндетті түрде ядролық қарумен жабдықталмайды, бірақ олардың ұшырылуының айқын және алаңдатарлық сипаты ICBM және SLBM-нің, баллистикалық зымырандардың ең күшті түрлерінің, конвенциялық соғылу құралдарымен жабдықталуына мүмкіндік бермейді. Ядролық зымырандарды Жердің төменгі орбитасына орналастыру 1967 жылғы Сыртқы ғарыш шартымен тыйым салынды. Сонымен қатар, ұқсас мақсатта қолданылған, бірақ толық айналымды аяқтамай бұрын әдейі орбитадан шығаруға есептелген советтік фракциялық орбиталық бомбалау жүйесі (FOBS) 1983 жылғы қаңтарда SALT II шартына сәйкес тоқтатылды. ICBM бомбалаушы ұшақтан 20 есе жылдам, ал истребитель ұшағынан 10 есе жылдам, және биіктеп ұшатындықтан оны құлатқаны қиын. ICBM күтпеген шабуыл кезінде де жылдам ұшырылуы мүмкін. Алғашқы баллистикалық зымырандар бір ғана соғылу құралын алып жүрді, көбінесе мегатондық қуаттылықта. Зымырандардың дәлдігі шектеулі болғандықтан, нысананы жою үшін мұндай жоғары қуаттылық қажет деп есептелді. 1970 жылдардан бері заманауи баллистикалық қарулар инерциялық басқару жүйелерінің жақсаруының нәтижесінде нысананы анықтау технологияларында үлкен жетістіктерге қол жеткізді. Бұл жүздеген килотонналық қуаттылықтағы кішірек соғылу құралдарына және, демек, бірнеше тәуелсіз нысананы таңдай алатын қайта кіру бөлімшелеріне (MIRV) ие ICBM-нің пайда болуына жағдай жасады. Технологияның дамуы бір зымыранның бірнеше соғылу құралын алып жүретін жүк көлігін ұшыруына мүмкіндік берді, олардың саны зымыран мен жүк көлігінің конструкциясына байланысты болды. MIRV бір соғылу құралы бар зымыранға қарағанда бірнеше артықшылықтарға ие. Аз ғана қосымша шығынмен бір зымыран бірнеше нысананы жоюға немесе бір нысанаға бірнеше соғылу құралдарымен шабуылдап, максималды зиян келтіруге мүмкіндік береді. Бұл баллистикалық зымыранға қарсы қорғанысты одан да қиындатады және экономикалық тұрғыдан тиімсіз етеді. Американдық арсеналдағы зымырандық соғылу құралдары "W" әрпімен белгіленеді, мысалы, W61 зымырандық соғылу құралы жоғарыда сипатталған B61 гравитациялық бомбасымен бірдей физикалық бөлікке ие, бірақ оның қоршаған ортаға және қауіпсіздікке қатысты талаптары әртүрлі, өйткені ол ұшырылғаннан кейін экипажтың күтіміне ие болмайды және ұзақ уақыт бойы зымыранның үстінде қалады. Алғашқы заманауи баллистикалық зымыран қазіргі заманғы ракета және зымыран құрылысының негізі болғанымен, ол ешқашан ядролық соғылу құралын алып жүрген жоқ. Бірінші ICBM советтік R-7 зымыраны болды. Су асты кемесінде тасымалданатын алғашқы SLBM де советтік болды; модификацияланған Zulu класының прототипі және Golf класының баллистикалық зымыран су асты кемелері SLBM-дерін желкендерінде алып жүрді, бірақ бұл пионерлік жобалар баллистикалық зымыранды ұшыру үшін су бетіне шығуы керек болды. Американдықтар баллистикалық зымыран су асты кемелерінің алғашқы "заманауи дизайнымен" жауап берді; Джордж Вашингтон класы, ол Polaris SLBM-ді ұшырды. Келесі қарулану жарысы бұрын-соңды жасалған ең үлкен су асты кемелеріне әкелді; 24 дана 8 MIRV Trident зымыранымен қаруланған 170 метрлік Огайо класының су асты кемесі және 48 000 тонналық Project 941 Акула, Typhoon класының су асты кемесі, әрқайсысы 10 MIRV бар 20 R-39 зымыранымен қаруланған. Салқын соғыстан кейін SSBN және одан кейін SLBM дамуы баяулады, бірақ жаңа ядролық державалар SSB(N) жаңа кластарын құрап жатыр, ал бекітілген державалар, Біріккен Ұлттар Ұйымының Қауіпсіздік Кеңесінің барлық мүшелері, ядролық қуатпен жұмыс істейтін ядролық қаруланған баллистикалық зымыран су асты кемелерінің келесі буынын жоспарлап жатыр. Гипердыбыстық соғылу құралдары баллистикалық зымырандарды қаруландырудың жаңа түрі болып табылады. Бұл маневрлік құрылғылар қазіргі ABM қорғанысын ескіргенге дейін жеткізеді, сондықтан әртүрлі жаңадан пайда болған және қалыптасқан ядролық державалар мұндай жүйелердің үлгілерін іздестіруде.

Басқа жеткізу жүйелері

Басқа жеткізу тәсілдеріне ядролық артиллериялық снарядтар, Орташа атомдық жарылыс оқ-дәрісі және «Көк пиккок» сияқты миналар, ядролық тереңдік бомбалары және ядролық торпедалар кірді. Сонымен қатар, танктардың ірі колонналарына қарсы қолдануға арналған «Атомдық Базука» да қолданылды. 1950 жылдары АҚШ әуе қорғанысы үшін Nike Hercules сияқты кішкентай ядролық оқ-дәрілерді жасады. 1950 жылдардан 1980 жылдарға дейін АҚШ және Канада аз қуатты ядролық қаруланған әуеден әуеге зымыран, AIR 2 Genie-ді пайдаланды. Бұл концепцияның одан әрі дамуы, кейбіреулері әлдеқайда үлкен оқ-дәрілермен бірге, баллистикалық зымыранға қарсы алғашқы зымырандарға әкелді. АҚШ 1990 жылдардың басында Кеңес Одағының ыдырауымен ядролық әуе қорғаныс қаруларын қызметтен шығарды. 1995 жылы Ресей өзінің ядролық қаруланған кеңестік дәуірдегі баллистикалық зымыранға қарсы (АБМ) жүйесін жаңартты, ол A 135 баллистикалық зымыранға қарсы жүйесі деп аталады. Ядролық A-135-тің жаңаруы болып табылатын A 235 Samolet M ядролық ұрылыс оқ-дәрілерін қолданбай, нысанын жою үшін конвенциялық тіке соққыға негізделгендіктен, оларсыз жұмыс істейтіні күтілуде. Кішкентай, екі адам көтере алатын тактикалық қарулар (бұрмаланған түрде «чемодан бомбалары» деп аталады), мысалы, Арнайы атомдық жарылыс оқ-дәрісі жасалды, бірақ жеткілікті қуатты тасымалдау қиындығы олардың әскери тиімділігін шектейді.

Шығындар

Брукингс институтының жүргізген аудитіне сәйкес, 1940-1996 жылдар аралығында АҚШ ядролық қару бағдарламасына қазіргі күнгі шарттармен есептегенде белгілі бір соманы жұмсады. Оның 57 пайызы ядролық қару жеткізу құралдарын құруға жұмсалды. Жалпы соманың 6,3 пайызы, қазіргі күнгі шарттармен есептегенде, ядролық қалдықтарды басқаруға жұмсалды, мысалы, Ханфорд полигонының экологиялық жағдайын жақсартуға, ал жалпы соманың 7 пайызы, белгілі бір сома ядролық қару өндірісіне жұмсалды.

Технологияның бөліністері

Дегенмен, нақты айтқанда, бұл 57 проценттің бәрі тек "қару-жарақ бағдарламалары" мен жеткізу жүйелеріне жұмсалған жоқ.

Ұшыру құралдары

Мысалы, екі мұндай жеткізу құралы – Atlas ICBM және Titan II адаммен ғарышқа ұшу үшін қайта қолданылды, олардың екеуі де азаматтық Mercury және Gemini бағдарламаларында пайдаланылды, бұл АҚШ-тың адамды ғарышқа ұшу эволюциясының қадамдары ретінде қарастырылады. "Атлас" құралы Джон Гленнді орбитаға шығарды. Ұқсас түрде, Кеңес Одағында R-7 ICBM/ұшыру құралы 1957 жылдың 4 қазанында бірінші жасанды спутникті, "Спутник"ті ғарышқа жіберді, ал тарихтағы алғашқы адаммен ғарышқа ұшу R-7-нің түйіндемесі – "Восток" арқылы 1961 жылдың 12 сәуірінде космонавт Юрий Гагарин тарапынан жүзеге асырылды. R-7-нің жаңартылған нұсқасы бүгінге дейін Ресей Федерациясының ұшыру құралы ретінде "Союз" ғарыш кемесі түрінде қолданылуда.

Ауа райы спутниктері

Бірінші нақты ауа райы спутнигі TIROS 1 1960 жылғы сәуір айында Thor Able ұшыру құралымен ұшырылды. PGM 17 Thor – АҚШ Әскери-әуе күштері (USAF) қолданған алғашқы операциялық IRBM (орташа қашықтықтағы баллистикалық зымыран). КСРО-ның алғашқы толыққанды жұмыс істейтін метеорологиялық спутнигі "Метеор 1" 1969 жылғы 26 наурызда "Восток" зымыранымен ұшырылды, ол Р-7 континентаралық баллистикалық зымыранының түрі.

Майлау материалдары

WD-40 алғаш рет Convair компаниясымен Atlas зымырасының сыртқы қабығын, және одан да маңыздысы, қағаздей жұқа "баллонды бактарын" тот басудан және коррозиядан қорғау үшін қолданылған. Бұл тот баспайтын болаттан жасалған жанар май бактары соншалықты жұқа болғандықтан, бос тұрғанда олардың құлауын болдырмау үшін азот газымен толтырып отыру қажет болды.

Жылу оқшаулауы

1953 жылы Corning Research and Development Division бөлімінің докторы С. Дональд Стоуки 450 °C-қа дейінгі температуралық соққыға (күрт температура өзгерісіне) төтеп бере алатын ақ шыны-керамикалық материал – пироцерамды ойлап тапты. Ол бастапқыда АҚШ-тың баллистикалық зымырандар бағдарламасы үшін әзірленген материалдардан дамыды, ал Стоукидің зерттеулері жарықшаларға арналған жылуға төзімді материалды қамтыды.

Спутниктік көмекпен орналасу

Нақты навигация АҚШ су асты кемелеріне SLBM-дерді ұшырмас бұрын өздерінің орналасқан жерін дәл анықтауға мүмкіндік берді, бұл үшбұрыш тәсілдерін дамытуға түрткі болды, нәтижесінде GPS пайда болды. Ұшыру орнының және ракета жылдамдығының дәлдігінің екі маңызды себебі бар. Біріншіден, бұл нысанаға тигізудің ықтимал дөңгелек қатесін азайтады, демек, нысананы жоюды қамтамасыз ету үшін W53 сияқты ауыр, көп мегатондық ядролық қарулардың бұрынғы буынының қажеттілігін төмендетеді. Нысананың дәлдігі жоғарылаған сайын, бір зымыранға көбірек, килотондық диапазондағы жеңіл қаруларды орналастыруға болады, бұл әр зымыранмен соғылатын жеке нысаналардың санын арттырады.

Жаһандық орналасу жүйесі

1973 жылы Еңбек күні демалысы кезінде Пентагонда он екі әскери шенеунік Қорғаныс навигациялық спутниктік жүйесін (DNSS) құруды талқылады. Осы кездесуде «кейіннен GPS-ке айналған түпкілікті синтез жасалды». Сол жылы DNSS бағдарламасы Navstar, яғни уақыт және қашықтықты пайдаланатын навигациялық жүйе деп аталды. Су астынан ұшырылатын Polaris зымыранын жасау кезінде, оқ-дәрінің нысанаға тигізу дәлдігін қамтамасыз ету үшін су асты кемесінің орналасқан жерін дәл білу қажет болды. Бұл АҚШ-ты Transit жүйесін дамытуға итермеледі. 1959 жылы ARPA (1972 жылы DARPA деп қайта аталды) Transit дамуына да қатысты. АҚШ Әскери-теңіз күштері қолданған алғашқы спутниктік навигациялық жүйе Transit 1960 жылы сәтті сынақтан өтті. Ол бес спутниктен тұратын шоқжұлдызды пайдаланып, шамамен сағатына бір рет навигациялық мәліметтерді ұсынуға қабілетті болды. 1967 жылы АҚШ Әскери-теңіз күштері Timation спутнигін жасады, ол кейіннен болашақ Global Positioning System үшін қажетті технологияны – ғарышқа дәл сағаттарды орналастыру мүмкіндігін дәлелдеді. 1970 жылдары станциялар жұбынан берілетін сигналдардың фазалық салыстыруына негізделген, құрлықтағы Omega навигациялық жүйесі әлемдегі алғашқы радио навигациялық жүйе болды. Бұл жүйелердің шектеулері жоғары дәлдігі бар, әмбебап навигациялық шешімді қажет етті. Әскери және азаматтық секторларда дәл навигацияға үлкен қажеттілік болғанымен, навигациялық спутниктер шоқжұлдызын зерттеу, жасау, іске қосу және пайдалану үшін миллиардтаған доллар жұмсаудың қажеттілігіне ешқайсысы толыққанды негіз болмады. Салқын соғыс кезіндегі қарулану жарысы, АҚШ-тың ядролық қауіпсіздігіне төнген қатер АҚШ Конгресінің пікірінше, осы шығындарды ақтауға жеткілікті жалғыз себеп болды. GPS осы себеппен қаржыландырылды. Ядролық үштікке АҚШ Әскери-теңіз күштерінің баллистикалық зымырандары (SLBM), АҚШ Әскери-әуе күштерінің (USAF) стратегиялық бомбалаушылары және құрлықтар аралық баллистикалық зымырандар (ICBM) кірді. Ядролық тежеуге маңызды деп есептелетін SLBM-нің ұшырылу орнын дәл анықтау күшті арттыратын фактор болды. Нақты навигация АҚШ су асты кемелеріне SLBM-ді ұшыру алдында олардың орналасқан жерін дәл анықтауға мүмкіндік беретін еді, сондай-ақ Әскери-әуе күштерінің бомбалаушылары мен ICBM-дері үшін де дәлдікті арттыруға уәде берді. Әскери-теңіз күштерінің Transit жүйесінен алынатын жаңартулар Әскери-әуе күштері операцияларының жоғары жылдамдығы үшін тым баяу болды. Әскери-теңіз зерттеу зертханасы 1967 жылы алғаш рет ұшырылған және 1974 жылы үшіншісінде алғашқы атомдық сағатты орбитаға шығарған Timation (Уақыттық навигация) спутниктеріндегі жетістіктерін жалғастырды. GPS-тің тағы бір маңызды алғышарты АҚШ әскери күштерінің басқа бір бөлімінен келді. 1964 жылы АҚШ армиясы геодезиялық зерттеулер үшін пайдаланылған Sequential Collation of Range (SECOR) спутнигін орбитаға шығарды. SECOR жүйесі белгілі жерлерде орналасқан үш хабар тарату станциясын қамтыды, олар орбитадағы спутниктік қайталағышқа сигналдар жіберетін. Белгісіз орналасқан төртінші құрлықтағы станция бұл сигналдарды пайдаланып өзінің орналасқан жерін дәл анықтай алатын. Соңғы SECOR спутнигі 1969 жылы ұшырылды. Он жылдар өткен соң, GPS-тің алғашқы жылдары, азаматтық геодезия жаңа технологияны пайдаланған алғашқы салалардың бірі болды, себебі геодезистер GPS-тің толық емес шоқжұлдызынан жылдар бұрын, оның іске қосылғанға дейін пайда көре алды. GPS-ті SECOR жүйесінің эволюциясы ретінде қарастыруға болады, онда құрлықтағы хабар тарату станциялары орбитаға көшірілді.