|
||||
|
5. СДЕЛАТЬ ИМ «КЛОУНА»! «Клоун» — удар в глаз (жаргон шпаны)5.1. «Отыскивая противоречия, нередко на мнимые наткнуться можно и в превеликие оттого и смеху достойные ошибки войти…» Гишторические материалы, не вошедшие в собрание сочинений Козьмы ПрутковаОтдел, где предстояло работать, был ареной борьбы. Визгливые взрывы эмоций Бипринца напоминали манеры Затычкина, но то и дело раздавались «чпокающие» звуки: злопамятный начальник отдела, подлетев с неожиданного направления, своим желтеньким, чуть выгнутым — коварно язвил лысину нервного оппонента. Если бы Бипринц создал новый отдел, и произошел раздел лабораторий, то лучше, конечно, было работать под началом более спокойного Клювикера. Бипринц был весьма активен, стремясь создать себе репутацию новатора, считая, что вопросы авторства и этики — последнее, что стоит учитывать. Во-первых, были задуманы «две десятки»: метнуть с помощью ВМГ десятикилограммовый «лом» со скоростью 10 км/с; во-вторых — поразить живую силу нейтронами, для чего применить не трубки (вроде тех, которые использовались в НИИАА для инициирования ядерных боеприпасов), а обеспечивавшие на три порядка больший нейтронный выход устройства типа «плазменный фокус[63]». Чтобы понять перспективы первой идеи, достаточно было подсчитать кинетическую энергию «лома»: она приближалась к гигаджоулю, а это означало, что даже в совершенно нереальном случае преобразования в нее всей энергии взрывчатки, вес заряда должен был превысить сотню килограммов, а в реальном — перевалить за десяток тонн! Наверное, такой расчет как-то на досуге проделал и сам Бипринц, потому что он избегал дискуссий по поводу этого варианта, постулируя его сугубую секретность. Вторую идею он представлял чуть ли не фактором стратегического противоборства, ответом на размещение в Европе американских двухфазных термоядерных боеприпасов (по американской терминологии — «боеприпасы с повышенным выходом радиации», среди советских зарядчиков известные как «ампульные»). Борзописцы окрестили их «нейтронными бомбами», хотя такими зарядами оснащались боевые части ракет «Лэнс» и 203-мм гаубичные снаряды. Советские газетки брехали о «мародерском» предназначении этого оружия: якобы для уничтожения людей, но сохранения материальных ценностей для последующего разграбления. Однако предметы, подвергшиеся воздействию значительных нейтронных потоков (основного поражающего фактора двухфазных боеприпасов) опасны для жизни, потому что нейтроны после взаимодействия с ядрами инициируют в них разнообразные реакции, являющиеся причиной вторичного (наведенного) излучения, которое испускается в течении длительного времени после того, как распадется последний из облучавших вещество нейтронов. На самом деле, ампульные боеприпасы предназначались для поражения бронетехники, по численности которой Варшавский пакт превосходил НАТО в несколько раз. Выбор носителей и их досягаемость (десятки километров) указывали, что создавалось это оружие для решения оперативно-тактических задач. Рассчитывая остановить навал «брони», в штабах НАТО разработали концепцию «борьбы со вторыми эшелонами», стараясь отнести подальше рубеж применения нейтронного оружия по противнику. Основной задачей бронетанковых войск является развитие успеха на оперативную глубину, после того, как их бросят в брешь в обороне, «пробитую», например, ядерным ударом большой мощности. В этот момент применять радиационные боеприпасы уже поздновато: хотя 14-МэВные нейтроны — продукт термоядерных реакций — незначительно поглощаются броней, даже получившие абсолютно смертельную дозу в тысячи бэр (биологических эквивалентов рентгена) экипажи танков оставались бы боеспособными в течение нескольких часов. За это время подвижные и сравнительно малоуязвимые машины успели бы сделать многое. Поэтому радиационные удары планировались по выжидательным районам, где изготавливались к введению в прорыв основные массы бронетехники: за время марша к линии фронта на ее экипажах должны были сказаться последствия облучения. …Первая фаза работы ампульного заряда (рис. 5.1) — деление. Материал корпуса ядерного «запала» 1 «прозрачен» для мягкого рентгеновского излучения, о котором читатель уже знает из главы 2. Излучение опережает разлетающееся вещество заряда и фокусируется на ампуле, состоящей из оболочки 2 и топлива 3. И то и другое при этом становятся плазмой, а вещество оболочки 2 подобрано так, что его плазма существенно расширяется, сжимая топливо 3 к оси ампулы (такой процесс называют радиационной имплозией). Нельзя сказать, что энергия ядерного взрыва, да еще не очень мощного (по энерговыделению эквивалентного лишь килотонне тротила), избыточна для инициирования второй — термоядерной — фазы работы боеприпаса, поэтому важно выбрать для нее наиболее «легковоспламеняющееся» топливо. Наименьшие температура и плотность требуются для «зажигания» реакции: D + Т → Не4 + n + 17,6 МэВ которая на единицу массы реагентов обеспечивает выход в несколько раз большей энергии, чем реакция деления. Однако изотопы водорода — дейтерий (D) и тритий (Т) при нормальных условиях — газы, достаточные количества которых нельзя «собрать» в устройстве разумных размеров. Но оказалось возможным инициировать синтез в твердых гидридах изотопа лития-6 (Li6D и Li6T), «перевалив», с помощью ядерного заряда, необходимое для этого значение комбинации температуры топлива и и времени его удержания при этой температуре. По мере того, как синтез самых «легкозажигаемых» изотопов разогревает топливо, в нем начинают протекать и другие реакции, с участием как содержавшихся в смеси, так и образовавшихся ядер: D + D → T + p + 4 МэВ; D + D → He3 + n + 3,3 МэВ; T + T → He4 + 2n + 11,3 МэВ; He3 + D → He4 + p + 18,4 МэВ; Li6 + n → He4 + T + 4,8 МэВ; так что и литий оказывается не совсем уж «балластом». При этом ядра ускоряются не напряжением, как в нейтронной трубке, а приобретают необходимую скорость за счет теплового движения, то есть — температуры. Это — истинные термоядерные взаимодействия, а не похожие на них реакции срыва. Сечения реакций, происходящих в ампуле, неодинаковы и, конечно, не все топливо успевает прореагировать. Для взрывных целей кпд использования термоядерной энергии в двухфазном боеприпасе невысок: значительная ее часть (для реакций T+D — более 80 %) уносится из огненного шара быстрыми нейтронами, пробег которых в воздухе составляет многие километры[64]. Рис. 5.1. Схема двухфазного термоядерного боеприпасаПрочная конструкция танка достаточно стойка к воздействию ударной волны, поэтому после расчетов применения ядерного оружия различных классов против бронетехники, с учетом последствий заражения местности продуктами деления и разрушений от мощных ударных волн, основным поражающим фактором решили сделать нейтроны. Твердые гидриды для оружейного применения тоже не слишком удобны: любое соединение, содержащее тритий, нестабильно, потому что этот изотоп сам по себе «разваливается» на бета-частицы и гелий-3. Тот же гелий-3 выделяется и из насыщенных тритием мишеней нейтронных трубок, но, чтобы предотвратить потерю вакуума, там этот газ поглощается специальными пористыми материалами. Однако в трубке количество трития ничтожно по сравнению с ампулой, из которой гелий-3 надо просто откачивать: ее «распирает» давлением этого газа. Количество основного реагента в ампуле убывает (вдвое за дюжину лет). Чтобы поддерживать готовность многочисленных образцов термоядерного оружия к применению, необходимо непрерывно нарабатывать тритий в реакторах, а расходы на такие хлопоты по карману не каждой ядерной державе[65]. В предназначенных для борьбы с танками двухфазных боеприпасах была предусмотрена замена ампул с существенно уменьшившимся количеством трития на «свежие», производимая в арсеналах в процессе хранения. Могли такие боеприпасы применяться и с «холостыми» ампулами — как однофазные ядерные снаряды килотонной мощности. …На одном из заседаний Бипринц буквально задавил истеричным напором химика, выразившего сомнения в его идее. Я шепнул сидевшему рядом Клювикеру, кивнув на Бипринца и заменив слово в строчке известной песни: «Нервного пуля боится, нервного штык не берет…». Клювикер неожиданно громко расхохотался. Потом он сказал, что эффективность «ответа американцам» Бипринц обосновывает нормами, утвержденными для персонала рентгеновских кабинетов в поликлиниках, в соответствии с которыми доза в 2–3 бэра считается недопустимой. Дозы считающиеся эффективными на поле боя выше в тысячи раз, но даже и «недопустимые» в медицине единицы бэр, находясь в нескольких метрах от «плазменного фокуса» нельзя получить. «Вооружив» Клювикера этими сведениями, я сделал выбор — Бипринц не мог не догадаться об их источнике. Были и встречи со старыми знакомыми. В зените славы находился отдел Шашкина: дирекция ЦНИИХМ считала, что там собраны лучшие специалисты по взрывному делу Для такого мнения не было решительно никаких оснований, а опровергавших его — «больше мешка с говном», как было принято говорить в институте. Рис. 5.2. Запуск китайской баллистической ракеты «Цзюйлань» с подводной лодки «Ся»…По огромной территории института протекала речушка. Как и положено, западный ее берег был довольно высоким и обрывистым, а восточный — пологим (следствие действия на потоки воды, текущие в Северном полушарии, силы Кориолиса). На пологом берегу располагались закрепленные за соответствующими лабораториями многочисленные погребки, в которых хранились образцы взрывчатых веществ и ракётных топлив. Весной речушка разливалась, что часто приводило к затоплению погребков и подвигало начальников к эпистолярным упражнениям. В челобитных дирекцию просили пригнать экскаватор и изменить русло. Кому-то пришла в голову мысль действовать радикально: направленным взрывом отколоть от высокого бережка слой грунта и перебросить его на несколько метров, увеличив высоту противоположного берега. Руководителем работ был назначен, конечно же, овеянный славой Трибун. Несколько дней по его указаниям бурили шурфы, закладывали патроны аммонита 6ЖВ, плели подрывную сеть. Рукотворное русло решили создать рано утром, пока в институте еще не было людно. Для наблюдения за зрелищем были обозначены две позиции: для «чистых» (там должны были располагаться директор, главный инженер, Шашкин и Трибун с подрывной машинкой) и для «нечистых» — технических исполнителей и просто зевак. Любопытство зрителей подогревалось тем, что все сведения о весах зарядов, схеме их заложения, и прочем держались в строжайшей тайне. И это было правильно, поскольку значительно усилило патетическое впечатление от последовавших событий. В то историческое утро к излучине речушки подъехала директорская «Волга» и «процесс пошел». С площадки «нечистых» было слышно, как молоком и медом льется поток пояснений. Директор благосклонно внимал, сложив руки за спиной и выставив немалых размеров живот над обрывом, своим видом иллюстрируя афоризм: «важность — уловка тела, скрывающая недостаток ума». Нос его, характерной (бананом) формы гармонировал с ближневосточной внешностью. Кавказская фамилия Хавеяшев вполне точно характеризовала этот персонаж. Обстановка навевала предложение «популизаторам»: установить отлитое в бронзе директорское изваяние на месте, где осуществлялось руководство, но тут послышался громкий и поставленный не хуже, чем у Левитана голос Трибуна: «Три! Две! Одна! Огонь!» — и земля вздрогнула. Изрядный кусок берега отвалился и тяжело рухнул в русло. В стане нечистых прошелестел глумливо — восхищенный мат, послышались сдавленные смешки. До директора ничего не дошло и он невпопад зааплодировал. Наконец, все понял главный инженер: взрывом русло было перегорожено, вода стала неумолимо приближаться к погребкам. Жарко матерясь, главный инженер сорвался с места и побежал, в тщетной надежде успеть пригнать экскаватор, но запнулся на кочке и упал, некрасиво взбрыкнув ногами… После этого апофеоза, слава «знатных взрывников», да и не только она, покатилась под гору. Прошло несколько лет — и Шашкина сняли с должности начальника отдела. 5,2. Работа на даче недалеко от центра мегаполиса и испытания на горном курорте По огромной территории ЦНИИХМ, заросшей высокими деревьями, были разбросаны похожие на дачи миниатюрные испытательные корпуса (таковы требования безопасности при работе с взрывчатыми веществами). Но работать предстояло не только в «своем» корпусе, а и в командировках. Я отправился осматривать полигоны. Понравились два: Кызбурун-3 близ Нальчика и полигон военно-морского училища в Севастополе. Тянуло в Севастополь — город, где оживала история, но выбор был сделан в пользу кавказского полигона: там было малолюдно, а значит, вопросы безопасности не стояли так остро. Организационный период тянулся мучительно долго. Помимо сбора необходимого оборудования, надо было наладить и деловые связи с другими организациями, привлечь в помощь настоящих профессионалов. 22 февраля 1985 г. я встретился с академиком Фортовым. Тот слышал об испытаниях в Красноармейске и пригласил па свой полигон в подмосковную Черноголовку. Удачным стал союз с Институтом механики МГУ, где группой молодых теоретиков (О. Мельником и О. Филипповой) руководил известный ученый А. Бармин. Они начали предварительное изучение проблемы, но для расчетов были необходимы численные значения многих величин, пока неизвестные. В мае, для рассмотрения результатов работ, в институт прибыл министр В. Бахирев. Хавеяшев не решился доверить доклад еще не зарекомендовавшему себя начальнику лаборатории. Начальник отдела Клювикер отчаянно волновался, тем более, что из кабинета, где проходило совещание, вышел директор и сказал: «Только не надо докладывать, как Бипринц!». Выяснилось, что министр, специальностью которого было производство стрелкового оружия, обладал достаточной интуицией, чтобы отделять зерна от плевел и в других областях. Он не был очарован трелями Биприпца о «нейтронном боеприпасе» и мрачно изрек: «Зря вы это затеяли. Это — дело Средмаша». Доклад же Клювикера прошел удачно, что выразилось во включении работ по электромагнитным боеприпасам в перечень важнейших по министерству машиностроения. 30 июля, на полигоне под Нальчиком, в ход пошли сборки, изготовленные еще в НИИВТ и «карманные» блоки. Первыми мишенями послужили старые радиолокаторы, работавшие в метровом и сантиметровом диапазонах длин волн. Из строя они, конечно, не вышли. Только в одном из опытов по экранам прошло зеленое «кольцо». Сотрудники Высокогорного геофизического института, которому принадлежал полигон, имели опыт регистрации сигналов молниевых разрядов с так называемых емкостных антенн — подсоединенных к осциллографам листов металла, расположенных в нескольких дециметрах от грунта — и по своей методике оценили мощность РЧЭМИ, генерируемого сборкой Е-7, в мегаватты. Безоглядно доверять этой оценке не приходилось, результат просто свидетельствовал, что излучение существенно. 5.3. Контакты с разработчиками военной электроники: своя рубашка им ближе к телу. «Первый постоянно действующий фактор» Поработав в военной науке, я понимал, что день, когда потребуется продемонстрировать достигнутые лабораторией успехи, недалек. Необходимо было найти такие цели, в которых эффект воздействия РЧЭМИ проявился бы наглядно. Имевшиеся на полигоне Кызбурун-3 радары были устаревшими, снятыми с вооружения, а главное — создавались в основном с использованием ламп, которые, в отличие от полупроводников, не «боялись» перегрузок от наводимых РЧЭМИ токов. Более перспективными целями представлялись головки наведения ракет, по их разработчики от сотрудничества решительно отказались, опасаясь, что, в случае проявления эффектов облучения, изделия будут объявлены нестойкими к воздействию ЭМИ ЯВ[66].Не помогли ни уверения, что характеристики излучения ЦУВИ совершенно не похожи на ЭМИ ЯВ, ни ссылки на то, что работа — важнейшая из числа проводимых министерством. Нельзя не признать наличие логики в их отказе: упреки от малокомпетентных чиновников и в самом деле вполне вероятны. Позиция разработчиков электронной техники: ничего не давать для испытаний, а уж если к такому принудили — всемерно скрывать последствия облучения, в дальнейшем считалась «первым постоянно действующим фактором» (заимствование из статьи Сталина о войне). Оставался другой путь: попытаться получить современные изделия от военных. Начало 1986 года прошло в интенсивных консультациях с управлением ракетно-артиллерийского вооружения (УРАВ) ВМФ, которое было заинтересовано в проводимых работах, но, к сожалению, не было влиятельным в вопросах, касавшихся боеприпасов — это была вотчина могущественного Главного ракетно-артиллерийского управления (ГРАУ) министерства обороны. Была подписана программа работ на 1986 год, в соответствии с которой моряки обязались предоставить для испытаний современные радиолокационные взрыватели, а после испытаний — обеспечить их проверку на предприятии — изготовителе. Рис. 5.3. База ВВС США Кёртлэнд. Испытания стойкости электронного оборудования бомбардировщика Б-52 — ветерана стратегической авиации, вот уже полвека находящегося в строю. Этот уникальный самолет останется на вооружении и в 30-х годах XXI века. Поскольку длины волн ЭМИ ЯВ — сотни метров, огромны и размеры установки, имитирующей электромагнитный импульс ядерного взрыва (для сравнения: длина самолета — 48 м, размах крыльев — 56 м). Ажурная конструкция, на которую натянуты провода, образующие антенну, сделана из дерева, чтобы не вносить искажений в распределение полей. Это — самое большое деревянное сооружение в мире5.4. Новые экспериментальные сборки. Первый успех в Черноголовке с крайне отрицательными последствиями для дальнейших исследований Для испытаний 1986 года были изготовлены новые сборки Е-9 (рис. 5.4, 5.5). Рабочее тело (РТ) было запрессовано в кольцо из самой мощной взрывчатки. Другим новшеством был соленоид, создающий магнитное поле в РТ — он был образован двумя катушками. Внутри такой пары создаваемое магнитное поле однородно, что упрощало расчеты и позволяло сравнивать их с данными экспериментов, хотя бы — по динамике сжатия поля. Рис. 5.4. Схема экспериментальной сборки Е-9: 1 — детонационная разводка из эластичной взрывчатки; 2 — детонатор; 3 — катушки для создания начального магнитного поля в рабочем теле; 4 — кольцевой заряд мощной взрывчатки с запрессованным рабочим телом из монокристалла йодида цезия; 5 — пробная катушка для измерения магнитной индукции на ранних стадиях сжатия Рис. 5.5. Общий вид экспериментальной сборки Е-9Вспомнив о приглашении В. Фортова, я встретился с академиком еще раз. Тот обрадовал: на полигоне в Черноголовке имеется батарея, энергию в которой можно довести до 10 МДж. Сессия началась 6 мая 1986 года. В Черноголовке работали приветливые и компетентные сотрудники, в том числе В. Минцев, в будущем — заместитель директора этого института. РЧЭМИ регистрировали телевизионными антеннами и обрезками волноводов, в которые были включены высокочастотные смесительные диоды; сигналы с них осциллографировались. Сразу проявилось явление, которое и впоследствии испортило немало нервов: сигналы, хотя и были мощными (до нескольких вольт), но это были не отдельные импульсы, а так называемый «звон» (рис. 5.6), причину которого многие усматривали в наводках от больших токов, формируемых при включении батареи. Много позже специалисты объяснили, что при перегрузках диоды в волноводах теряли свои свойства и «звон» был вызван многократными отражениями волн в кабелях. Любопытно, что если первая полуволна сигнала значительно превышала последующие, то ее «излучательное» происхождение скептики, как правило, не отрицали. Опыты начались при зарядке батареи до небольших энергий — порядка 100 кДж — и успех сразу наметился: «горели» (уменьшали сопротивления более чем на порядок) диоды в антеннах, расположенных в 20–30 метрах от точки подрыва сборки. На волне радостных эмоций, энергию зарядки батареи значительно увеличили — и результаты как обрезало. Основным предположением было: за время нарастания тока, катушки в сборке успевают разорвать пондерромоторные силы. Катушки стали делать проводом чуть не в палец толщиной, прибегали к другим ухищрениям, но все — напрасно: мощность РЧЭМИ оставалась ничтожной. Позже оказалось, что даже и при начальном уровне энергии в 100 кДж изоляция проводов быстро передавливалась и в закороченных катушках оставалась только небольшая часть (проценты) энергии токового импульса — как раз такая, которая и была нужна для эффективного излучения. Все меры, направленные на то, чтобы «затолкать» в излучатель больше энергии, приводили к «перекармливанию»: по мере сжатия, слишком «сильное» поле останавливало ударную волну, когда генерация излучения еще практически не начиналась. Мысли о «перекармливании» были правильными, но совершенно неверными — представления об оптимальном уровне энергии магнитного поля в излучателе: величина 100 кДж уже была завышена на два порядка по сравнению с тем, что действительно требовалось! Приближался визит делегации УРАВ ВМФ. Риск при демонстрации следовало свести к минимуму, стали готовить те же сборки, с которыми начинали опыты. Делегация привезла партию радиолокационных взрывателей, которые разместили на деревянных ящиках, различным образом ориентировав (рис. 5.7) и имитировав обрезками проводов корпус снаряда (который являлся частью антенны взрывателя). Теперь эти демонстрационные опыты можно оценить и как неимоверно удачные и как неудачные одновременно. Удачные — потому, что катушки в сборке были опять «передавлены» именно в тот момент, когда в них было «нужное» поле (а ведь это — случайность!). Неудачные — потому что «правильные» импульсы на осциллографах и положительные результаты укрепили во мнении, что 100 кДж — уровень начальной энергии, близкий к оптимальному для излучения РЧЭМИ. Рис. 5.6. «Звон», регистрируемый осциллографом после импульса РЧЭМИПод копирку была нарисована схема расположения взрывателей (с указанием их заводских номеров), я подписал эту схему сам, а на своей копии получил автографы делегации моряков, которая увезла с собой опечатанный ящик со взрывателями. Через пару дней сказался «первый постоянно действующий фактор»: разработчики расспрашивали об условиях опытов, но давали довольно противоречивые ответы об эффектах: один собеседник говорил, что «все взрыватели вышли из стоя», другой — что «практически все работоспособны». Пришлось попросить разобраться офицеров штаба ВМФ и оттуда шифротелеграммой было приказано проводить проверку взрывателей только тех заводских номеров, которые были перечислены в схеме и только с участием представителя военной приемки. В соответствии с протоколом, большинство взрывателей вышло из строя, включая и те, которые находились в полусотне метрах от точки подрыва сборки. Рис. 5.7. Радиолокационные взрыватели на испытательном поле 5.5. К острову — на малом десантном корабле 17 июня 1986 года, с аппарели[67] десантного корабля, мы сошли на остров Коневец в Ладожском озере. Нас ожидала подготовленная к испытаниям крылатая противокорабельная ракета П-15[68] (рис. 5.8). Рис. 5.8. Подготовка к испытаниям противокорабельной ракеты П-15 Рис. 5.9. «Железный парус» этой шлюпки захватывала головка самонаведения ракетыП-15 разрабатывалась в конце 50-х и в системе ее наведения преобладали схемы на лампах. Имелось, правда, четыре полупроводниковых диода: два — в смесителе и два — в канале автоподстройки частоты. Будучи мишенью для излучателей РЧЭМИ, П-15 и сама нуждалась в цели, которую соорудили, подняв над шлюпкой «железный парус» (рис. 5.9). На дистанции 120 м отраженный сигнал был очень мощным («больше, чем от крейсера» — говорил офицер, обслуживавший ракету). Доставить на остров удалось лишь с пяток конденсаторов, поэтому «перекормить» излучатель было просто невозможно. …Радиолокационная головка самонаведения жадно захватывала «железный парус». После подрыва сборки в 50 метрах от ракеты, стрелка прибора «ток смесителя» заметно дернулась, но на осциллографе контрольного стенда осталась «картинка», соответствующая удержанию цели головкой самонаведения. Это было невероятно: надо только представить, насколько мощным должно быть ударное возбуждение от наносекундного импульса РЧЭМИ, чтобы стрелочный прибор среагировал на него двукратным отклонением от номинального уровня! И, тем не менее — ракета цель не потеряла! Пара следующих дней принесла аналогичные результаты: хотя сборки подрывали все ближе к ракете, потери захвата цели не фиксировалось. Пошли дожди, опыты были прервали и стали обследовать «пятнадцатую». Выяснилось, что все ее диоды имеют одинаковые сопротивления, как для «прямого», так и для «обратного» тока. После долгих препирательств, их стали поочередно заменять резисторами с сопротивлениями в сотни Ом. Можно было заменить на резисторы все диоды в канале автоподстройки частоты и один в смесителе (три из четырех имевшихся во всей схеме) и все равно захват «железного паруса» не срывался: на дистанции в сотню метров мощность отраженного от него сигнала превышала все разумные пределы! …Следующий солнечный день был ветреным, Ладога покрылась пенными «барашками». В ракете заменили все диоды на новые, сборку расположили в 20 метрах под углом примерно 30 градусов к оси головки самонаведения и стали ждать. Наконец, кто-то заорал: «Баржа!» Начали лихорадочно заряжать батарею, приводить в рабочее состояние ракету. «Захват» баржи произошел на дистанции около трех морских миль и сборку подорвали. «Захват» был немедленно потерян. Тот же результат получили и когда ракета «смотрела вслед» уже уходящей барже, а сборку (последнюю из имевшихся) подорвали в 30 метрах под углом в 45 градусов к линии визирования головки. Два фактора: отраженный от цели сигнал реальной амплитуды и наличие помех от «барашков» на водной поверхности (весьма незначительных по морским меркам) привели к тому, что и должно было произойти. Эта серия показала, как сложны процессы, вызываемые РЧЭМИ в электронике и как противоречивы могут быть оценки таких эффектов. Впоследствии не раз приходилось отклонять предложения дилетантов провести «оценочные» испытания с использованием в качестве мишеней электронных часов или туристических приемников, потому что это было бесполезной тратой сил и средств: боеприпасы не предназначены для выведения из строя часов. Если часы все же вышли из стоя, то это не значит, что выйдет из строя военная электроника; если же часы продолжают после опыта идти, то военная электроника как раз может и «сгореть». 5.6. Полет с грузом взрывчатки. Встреча с «черной вдовой» Под сладкий звук фанфар первых успехов, начались сборы в Нальчик. Помимо команды испытателей, самолет ВВС должен был доставить туда сборки Е-9 и более шестисот килограммов взрывчатки: пластита, с консистенцией, напоминающий детский пластилин, эластита, похожего на листы резины и много шашек прессованной взрывчатки особой мощности. Все это погрузили в самолет, но вылет не разрешили — из-за погоды на аэродроме Нальчика. Летчики спросили, играю ли я в преферанс. Да! Чтобы не идти в гости с пустыми руками, направился в магазин. В очередь позади встала женщина за 30, не уродка, но затучневшая и с визгливым голоском. Спросила о какой-то ерунде, а потом продолжила: — Вы — приезжий? — Да. — И что, в гостинице остановились? — Да. — Что ж, знакомой из местных у вас даже нет? Я стал подумывать, было ли правильным методически — посвящать этот вечер преферансу. Она была не в моем вкусе, но в мыслях упрямо вертелось: «ни один клочок земли не должен оставаться невозделанным!», Вдруг появился летчик, схватил за рукав и не отпускал: — Пошли… — Подожди, хоть что-то куплю к ужину… — Не надо, дома все уже приготовлено, а бухать нам нельзя, а то утром от полета отстранят. При этом он выпученными глазами «сигнализировал» в сторону собеседницы, стремясь от чего-то предостеречь. Вспомнились плакаты о высоком моральном облике советского человека, но паче — призывы на стенах медицинских учреждений: всемерно избегать беспорядочных половых связей. Я дал себя увести. «Нашел, к кому клеиться! Это же «черная вдова[69]!» Оказалось, моя собеседница была дочерью начальника политотдела гарнизона. Он умер спустя пару лет после ее свадьбы, но успел обеспечить молодым в городке квартиру, а зятя — устроить в авиаотряд, летавший в Афганистан (это было заветное место службы, несмотря на риск). Однажды приземлившийся «грузовик» стали проверять на предмет провоза оружия или наркотиков. Экипаж в такой ситуации покидать самолет не должен, но это правило нарушалось. Будущая «черная вдова» кротко ожидала тихого семейного счастья, как вдруг ей позвонили, и женский голос лаконично проинформировал, что муж в данный момент вступил в связь (и отнюдь не почтовую!) с кладовщицей. Через пару минут с противотанковой силой по траекториям, ведущим к складу, было пущено несколько каменюк. Сидельцам захотелось сделаться меньше, стать «плевками среди уличных плит». Визгливые, нечленораздельные выкрики, смысл которых был: «рус, сдавайсь» собрали наблюдателей, но и они (некоторые — даже с табельным оружием) благоразумно не выходили из близлежащих кустов. Все же, когда вблизи склада дымным и огоньками занялась пожухлая травка и намерение предать очистительному огню место измены, вкусив на его пепелище шашлык «а ля Серж Лазо»[70] стало очевидным, прибыл усиленный наряд и дамочку вывели «за проволоку». …Ни о чем не подозревавший «комиссар» заперся в своем кабинете, отгородившись от броуновского движения офицеров в его вотчине. Легкого поведения муза «нарезала» над его плешивой головкой и звенели потоком стреляных гильз стихи, которые (начпо это чувствовал) были достойны не многотиражки «На страже родного неба», нет, их вполне можно было опубликовать (именно — опубликовать, а не вытатуировать!) в центральном органе Минобороны. Первое слово в названии того органа было: «Красная», а насчет второго существовали расхождения: иногда кое-кто, таившийся под личиной, заменял в разговоре второе слово не тем, что печаталось в «шапке» газеты, а другим[71], хотя и созвучным, но представлявшим в ложном свете идеологическую направленность издания. К очередной Октябрьской годовщине поэтическое чрево с натугой выперло: «Вовсю кипит могучее строительство, …Неожиданно дверь кабинета забилась птицей, одуревшей от близкой очереди пушечной установки вертолета Ми-24П. Собственно, этот образ пришел на ум не начпо, а ошивавшимся возле кабинета офицерам, сам-то начпо затруднился бы ответить, как и почему летают транспортники, а «крокодилы» на аэродроме этой в/ч[72] и вовсе не водились. Он видел их только когда выдавал картинки ефрейтору-художнику, для «обновления наглядной агитации». По мотивам картинок, «художник», раз за разом, изображал нечто, отличимое от экскремента лишь со значительным домысливанием. Пожалуй, лишь осеняющий кривой крест (винт) делал возможным селектирование образа вертолета от такового каловых масс. Экскремент исторгал неравной толщины красные пунктиры, символизировавшие обрушившуюся на врага лавину огня. В в/ч были и другие художники — начпо догадывался об этом, когда видел напоминающие наскальную живопись наивные изображения мужских и женских половых органов на стенах мест обшего пользования. Уровень их исполнения был примерно таким же, как и «наглядной агитации», но сюжетный ряд, в пределах которого творили вышедшие из народной гущи таланты, был небогат и начпо предпочитал иметь дело с ефрейтором. «В самоволку, значит, протестутка?!» — плеснул комиссар служебной злобой вслед стремительно исчезающей музе. В детстве, «глотая» книги, он не давал себе труда вчитываться в слова и некоторые ошибки намертво въелись в память, вызывая теперь оживление аудитории на семинарах по партийно-политической работе — при упоминаниях «протестутки Троцкого» или «неувязимой (неуязвимой) логики ленинской мысли». Понимая, что задержать музу не властен, он ядовито напутствовал ее: «Вали, вали! Только не в штаны!» — и поспешил открыть кабинет, потому что и так было ясно: еще секунда — и дверь будет вынесена. На стол хлопнулся тяжеленный альбом и визгливый голосок стал выражать яростное возмущение его содержанием. Гомон офицеров за дверями кабинета поутих. Начпо обомлел: на фотографиях в альбоме были крайне цинично отражены отношения мужчины (не мужа страдалицы) и свиньи. Одуревший от чуждых советскому человеку изображений, ничего похожее на которые не хранила даже память о грезах богатого онанистическими актами детства, начпо бекнул: «Пишите заявление», проводил дамочку и побежал в узел ЗАС[73] «советоваться» с политуправлением — доверить такое обычному телефону было немыслимо. Он забыл запереть кабинет! Из альбома изъяли несколько высокохудожественных снимков, а заявление успели даже сфотографировать (и, что самое возмутительное — использовали принадлежавший политотделу фотоаппарат!) Снимки мне посмотреть не довелось, а вот шедевр — переписанное от руки «Заявление» — прочитать дали. Начало было скучноватым: «Прошу принять меры к извращенцу, позорящему высокое звание советского офицера и члена КПСС…», но вот потом: «…он заставлял меня раздеваться и ходить по квартире голой, в чулках и туфлях…»; «…сам тоже раздевался и часто смотрелся в зеркало, надев на возбужденный орган утюг. Заставлял меня фотографировать его в таком виде…»; «…свинтил крючок в туалете и, когда я отправляла естественные надобности, овладевал мной в извращенной форме…». …Стерва поломала мужику карьеру. Но и она получила свое: после столь богато оформленного событиями развода «советские офицеры» ее сторонились. Квартиру в военном городке обменять было нереально. Поэтому ее внимание к приезжим было вполне объяснимым… 5.7. «У неба вырвали молнию…» На полигоне Кызбурун-3 в то лето было проведено 36 опытов (тогда казалось, что много). Подвезли дополнительные конденсаторы, но — недостаточно для «перекармливания». Получили зависимость индукции магнитного поля от времени на ранних стадиях сжатия, необходимую для теоретиков. Что касается измерений РЧЭМИ, то использовались все те же обрезки волноводов и «емкостные антенны». Как и в Черноголовке, было много «дребезговых» осциллограмм, которые с апломбом и всегда неблагоприятно комментировали многочисленные наблюдатели[74]. Последнюю пару сборок, по просьбе начальника лаборатории грозового электричества ВГИ А. Аджиева, приберегли для провоцирования молниевых разрядов. Когда пришло сообщение о приближении грозы, мы выехали на соседнюю гору, через которую должно было пройти грозовое облако. Аппаратуру успели развернуть под навесом из полиэтиленовой пленки, и, когда облако влажной ватой окутало окрестности, бухнул первый подрыв, а потом (при пониженном напряжении, потому что влажность грозила пробоем) — второй. С метеорологического радиолокатора ВГИ по рации передали, что подрыв сборки «спровоцировал разряд». Как «спровоцированную» молнию отличили среди других — осталось невыясненным, потому что вокруг вагончика, в котором располагались экспериментаторы, и без всяких «провокаций» то и дело хлестали сильные разряды. Только потом пришло осознание, насколько опасной была эта авантюра. Летняя сессия в Кызбуруне-3 принесла много информации. С антенн были получены осциллограммы сигналов амплитудами в несколько вольт и дух захватывало от предвкушения, каковы будут сигналы, если вместо нескольких сот джоулей от жалкой батареи, имевшийся на полигоне, магнитная энергия в излучателе будет увеличена до «оптимального» уровня в сотни килоджоулей. Достичь этого, не выходя за отведенные для боеприпаса габариты, можно было, применив взрывомагнитный генератор, причем не такой, в котором имплозия сжимает лайнер к оси, а такой, который может усиливать ток во многие сотни раз, то есть — спиральный. 5-8. Обманчивая простота спирального взрывомагнитного генератора. Визит в центр разработки ядерного оружия. Первая открытая публикация об излучателе Предложенный в 50-х годах А. Сахаровым, спиральный ВМГ (СВМГ) выглядит примитивным устройством (рис. 5.10): спираль, а внутри нее — металлическая труба 1, заполненная взрывчатым веществом 2. При подрыве газы растягивают трубу в конус, основание которого движется по виткам 3 обмотки, замыкая их и приближая точку контакта к нагрузке 4, куда и вытесняется магнитный поток. Усиление тока равно отношению начальной и конечной (нагрузочной) индуктивностей помноженному на долю сохраненного в ВМГ магнитного потока. Казалось бы, естественно увеличивать начальную индуктивность, наматывая обмотку с постоянным и наименьшим возможным шагом. Это — простое, но ложное представление. Рассмотрим два СВМГ, различающихся лишь обмотками (рис. 5.11). Та, что справа намотана с постоянным шагом по всей /длине, поэтому и площадь сжимаемого контура уменьшается расширяемой взрывом трубой линейно. Слева сжимаемый контур образован профилированной обмоткой (начальный шаг намотки одинаков для обеих вариантов, по у «профилированного» он увеличивается, по мере приближения к нагрузке). Пусть в начальный момент времени ток одинаков. Для СВМГ справа это означает, что энергия запитки у него больше, поскольку индуктивность обмотки выше. Но вот преимущество в усилении тока — за «левым» вариантом: за равный промежуток времени труба «отсечет» (показано пунктиром) то же число витков (начальные шаги намотки равны), но нагрузки для примерно равных наведенных ЭДС будут существенно различаться: в «левом» случае остаточная индуктивность меньше. К тому же, в «левой» обмотке меньше потери потока на диффузию, так как меньше длина провода «остатка» сжатого контура. По мере дальнейшего движения конуса, преимущество «профилированного» варианта будет возрастать, потому что в каждом из последующих его участков будет течь больший начальный ток. Если нагрузка подобрана правильно («согласована») и усиление продолжается вплоть до закорачивания расширяющейся трубой последнего витка, «левый вариант» имеет все предпосылки не только компенсировать начальное энергетическое преимущество «правого», но и далеко превзойти его. Настырный может задать вопрос: «А где же предел возрастания шага намотки от витка к витку?». Стоит вспомнить, что большой ток еще не гарантирует получения большой магнитной энергии, которая зависит не только от квадрата тока, но и от индуктивности. Так что, все более «круто» профилируя обмотку, можно прозевать момент, когда ВМГ вообще перестанет усиливать энергию и даже начнет терять ее, несмотря на значительный генерируемый ток! Рис. 5.10. Схема спирального взрывомагнитного генератора Рис. 5.11. Схема работы спирального ВМГ с постоянным шагом намотки (справа) и намоткой, шаг которой увеличиваетсяОбычно изоляция провода постоянна по толщине, а значит и рабочее напряжение рационально делать постоянным. В таком случае возрастание шага намотки с длиной — экспоненциальное. Если все параметры подобраны правильно, го СВМГ представляет собой очень эффективный усилитель, ведь если, в имплозивном ВМГ усиление заканчиваются после того, как диаметр лайнера уменьшился в несколько раз, то отношение начальной индуктивности спирали к индуктивности нагрузки может достигать многих тысяч, а усиление тока и энергии — до трех порядков. Нельзя сказать, что первые из созданных в нашей лаборатории СВМГ никуда не годились. В паре опытов во время летней сессии на полигоне Кызбурун-3 был достигнут ток, превышавший полтора миллиона ампер через индуктивную нагрузку в 30 нГн (рис. 5.12). Однако полагать, что за полгода удастся достичь уровня, которого коллективы компетентных специалистов добивались десятилетиями, было бы непростительной самоуверенностью. Наибольший опыт в области магнитной кумуляции был накоплен во ВНИИ экспериментальной физики — центре создания ядерного оружия, письма в который адресовались в не обозначенный на картах город Арзамас-16. Передать разработку СВМГ этой организации представлялось рациональным: задачи лаборатории и без того были сложны. Стараться же расширить их круг, увеличивая численность сотрудников, вряд ли было целесообразно: опыт показывал, что от этого продвижение к цели ощутимо не ускоряется. Одной из проблем был часто встречавшийся комплекс исполнителя: выполняя долго какую-нибудь работу, человек быстро убеждал себя в своей незаменимости. Например, рабочий, найдя ошибку в чертеже или предложив мелкое улучшение, начинал считать себя более разбирающимся в проблеме, чем те, кто давал ему задания. Государство всемерно способствовало развитию подобных настроений, льстиво подтверждая их цитатами из марксистско-ленинских опусов. Небогатые логикой установки на руководящую роль рабочего класса прославлялась в многочисленных песнях, иногда с гордыми, но, по-видимому, не совсем верно адресованными, такими, например, сентенциями: «А без меня, а без меня тут ничего бы не стояло…» — казалось бы, такой эффект должен интересовать прежде всего медицинских работников, специалистов по восстановлению репродуктивной функции у мужчин. Встречались аналогичные комплексы и среди ученых. Например, выезжая на испытания с емкостными и рупорными антеннами, понимая, что с такими приборами полноценной информации не получить, человек, тем не менее, убеждал себя в том, что в стране не найдется и полутора десятков специалистов с квалификацией, равной его собственной. Попытки устранить противоречие между самооценкой и фактами за счет заимствования чужих результатов приводили к демонстрации еще большей беспомощности. Рис. 5.12. При работе спирального ВМГ, производная тока в хорошо согласованной нагрузке экспоненциально зависит от времениНалаживание связей с ВНИИЭФ было непростым делом: мешали барьеры секретности. Помог случай. 1987 был годом реорганизации советского военно-промышленного комплекса и ЦНИИХМ посетил недавно назначенный министром оборонной промышленности Б. Белоусов — чтобы лично ознакомиться с работами, проводимыми в центральном институте отрасли. Радиоинженер по образованию, министр проявил интерес к докладу об электромагнитных боеприпасах и спросил, что можно сделать для ускорения работ. В числе других мер, было названо и установление контактов с ВНИИЭФ. Оформление пропуска после указания министра пошло быстрее и 15 октября я ступил на землю древней Саровской пустыни[75]. Уже первые контакты с учеными ВНИИЭФ: В.Демидовым, С. Паком, Б. Гриневичем, Л. Пляшкевичем, А. Кравченко, Г. Волковым, В. Стрекиным, А. Скобелевым оказались весьма полезными. Компетентные специалисты и радушные люди, они были готовы оптимизировать СВМГ, но эту работу имело смысл начинать только после того, как не останется сомнений, какие параметры токового импульса необходимо обеспечить в нагрузке — ЦУВИ. Методики измерений больших токов в ВНИИЭФ были отработаны до мельчайших подробностей и делегация ЦНИИХМ получила приглашение провести там испытания. В 1987 году теоретики Бармина осмыслили как результаты полученные годом ранее, так и новые — от испытаний «демонстрационной» сборки ЕХ-10 (рис. 5.13). В этой сборке начальное магнитное поле создавалось системой постоянных магнитов. Хотя слабое начальное поле не позволяло достигнуть рекордной мощности РЧЭМИ, сигналы на антеннах были вполне заметными и этот факт позволял советовать заткнуться тем, кто еще продолжал твердить про наводки от больших токов разряда конденсаторной батареи. В 1987 году была подготовлена первая статья о ЦУВИ (опубликована в «Докладах Академии наук» в июне 1988 г.). Цензуру удалось перехитрить, заменив слова «электромагнитное излучение» на «диссипативные потери электромагнитной энергии». Рис. 5.13. Сборка ЕХ-10. Начальное поле в рабочем теле создается системой постоянных магнитов. 1 — детонатор; 2 — детонационная разводка из эластичной взрывчатки; 3 — постоянные магниты; 4 — рабочее тело; 5 — кольцо из взрывчатки5.9. Приказ двух министров. В роли детектива. Тяжелая неудача на Ладоге и луч надежды в Фаустово Источник питания излучателя — СВМГ — в свою очередь нуждался в какой-то начальной энергии. Никакие другие устройства не могут конкурировать с системами постоянных магнитов в том, что касалось простоты и надежности. Специалист ОКБ «Спецмагнит» Я. Рабинович рассчитал магнитную систему, в которой магниты были расположены так, что внутри обмотки ВМГ их поля суммировались (рис. 5.14). Но и такие ухищрения не позволяли повысить энергию начальною поля и СВМГ до величин, превышающих джоуль — слишком мала остаточная магнитная индукция даже в лучших материалах, таких как «железо — неодим — бор». Тем не менее, производство магнитных систем началось: расчет был на большой коэффициент усиления энергии в СВМГ. Одновременно шли приготовления к первым испытаниям на святой саровской земле. Эти испытания начались 17 апреля 1988 года. Удачи в опытах со сборками Е-9 были редки, поскольку конденсаторную батарею ВНИИЭФ заряжали до энергии 2 МДж. Частые неудачи приписывали пробоям, но уверенность, что совместными усилиями они будут устранены, крепла. Очень надежно работали сборки ЕХ-10 на постоянных магнитах. Эйфория привела к тому, что был подготовлен и 23 июня подписан «приказ двух министров»: уже упоминавшегося Б. Белоусова и министра «самого среднего из всех возможных машиностроении», Л. Рябева. В приказе речь шла об ускорении работ и были закреплены области ответственности: ВНИИЭФ — разработка СВМГ, ЦНИИХМ — разработка излучателя. Сразу после испытаний в Сарове пришлось попробовать себя в роли детектива. На складе одной из войсковых частей произошел подрыв осколочно-фугасной боевой части ракеты, погиб часовой, разлетевшимися ошметками металла был ранен еще один. «Красная» (шифротелеграмма) высокого начальства из министерства вызывала ассоциации с крылатыми словами: «Товарищ Шурик! Самое главное: Нина просила, чтобы это сделали именно вы!». Я опоздал к началу и вся черновая работа была уже проделана: личный состав многократно прочесал окрестности склада с задачей собрать предметы, которые имели отношение к случившемуся. Все собранное было разложено на больших кусках брезента в ангаре. Ощущался запашок: в рвань металла некоторых осколков была втиснута взрывом уже начавшая разлагаться человеческая плоть. Все более-менее крупные останки часового были собраны в цинк, лежавший где-то на льду, но перегружать нервную систему таким зрелищем не хотелось. Поверхностно осмотрев искореженные автомат, пряжку ремня, россыпи готовых поражающих элементов, рваные куски стали, силумина и прочее, я решил, что все это малополезно для установления причин и вышел на воздух. Заседания комиссии проходили после обеда. Считалось, что утром все «изучают вещественные доказательства», но так делал только тот, кого за свисавшие с крупного носа очки с толстенными линзами прозвали Четырехглазым. На заседаниях комиссии шли бои «на каждом километре» — представители фирм и ведомств любой ценой старались избежать оргвыводов в свои адреса. Рис. 5.14. Повышение индукции магнитного поля внутри обмотки ВМГ за счет суперпозиции полей различно ориентированных элементов из постоянных магнитовК счастью, такой задачи передо мной поставлено не было и я, вначале даже с интересом, послушал, как один из бойцов невидимою фронта, запинаясь и неправильно расставляя ударения, докладывал: «опросом агентуры установлено, что вблизи вэче неоднократно останавливалась автомашина с пассажирами, говорившими с иностранным акцентом». Когда невидимые фронтовики стали требовать от специалистов заключения о том, возможно ли «с помощью лазера, размещенного на автомашине, поджечь склад на территории вэче», появилось ощущение упадничества в деятельности комиссии. На следующее утро я «изучал доказательства», прикорнув на солнышке… Показалось, что я разбужен фанфарами Йом-Киппура — дрему развеяла картавая речь: «Пгостите, я подумал, вам будет интегесно взглянуть: какой стганный осколок!». В неправедном раздражении, мысленно посоветовал: «Думай как можно меньше, Спиноза[76] гребаная! Очки бы тебе пластилином натереть, рыло навозное!» — и взял искореженный кусочек. Он стоил того: во-первых, характерные зубцы говорили о его «прошлой жизни» — он был элементом штык-ножа; во-вторых, еще более важными были следы течения металла — такое могли вызвать только чудовищно сжатые газы очень близкой детонации мощной взрывчатки. Стало стыдно: всего этого Четырехглазый — специалист по ПИМам[77] — не знал, но именно его интуиция и настырность решили все. Членов комиссии «с невидимого фронта» нигде не было. Зайдя в Особый отдел, мы передали, что «есть информация». Мы с Четырехглазым еще не вышли из 00, а навстречу, дожевывая что-то, уже бежал главный невидимый фронтовик. Я еще не успел объяснить смысл следов на осколке — а уже забегали, как муравьи, офицера с личными делами. 00 мгновенно стал центром всей жизни вэче. Туда повели земляков и дружбанов часового — «сымать показания». Ранее отпиравшиеся, воины выходили понурые, «во всем признавшиеся». Некоторые плакали. Совершая послеобеденный моцион на полигоне, пришлось наблюдать обучение покиданию автомашины на малом ходу. Первым спрыгнул обучающий — лейтенант. Он сгруппировался, четко приземлился и даже не упал. Прыгнувший же за ним боец с глухим звуком шмякнулся прямо па живот. Естественный порыв — оказать помощь — был подавлен действиями лейтенанта: он слегка попинал упавшего ножками и краткими, энергичными выражениями заставил его встать. Тут окрестности содрогнулись от мощного звука артиллерийского выстрела. Стреляли гаубицы. Чтобы отличать артиллерийские стволы по «голосу» опыта не хватало, но траектории пролетавших высоко над головой снарядов были навесными, гаубичными — я знал это из прочитанной в детстве отцовской книги «Артиллерия», изданной в 1938 году для младших командиров, в которой с изумительной наглядностью разъяснялись основы стрельбы. Снаряды, удаляясь, еще набирали высоту; вдалеке хлопали их разрывы. Удивил звук полета, совершенно не похожий на свист, который можно услышать в саундтреках кинофильмов. Это было шипение, становившееся то громче то глуше. Частота изменений интенсивности звука была около десятка герц. Конечно, кино не может рассматриваться как надежный источник информации о физических, а тем более, исторических явлениях и пришлось задумался над результатами наблюдений. Объяснить шипение было легко — это были акустические колебания, порожденные локальными сжатиями и разрежениями воздуха при полете снаряда. А вот модуляция шипения… Очевидно, она происходила из-за прецессирования. Дело в том, что снаряд, благодаря нарезам в канале ствола, приобретает существенную (около 500 оборотов в секунду) скорость вращения вокруг оси. Вращение стабилизирует полет снаряда — он не кувыркается. Но действие внешней силы — сопротивления воздуха — приводит к прецессии: ось, вокруг которой вращается снаряд, гоже начинает вращаться (рис. 5.15). Это-то движение и является причиной периодического смещения зон различной слышимости в пространстве. Наблюдать прецессию можно на детском волчке, раскрутив его, а потом попытавшись нажимом пальца изменить ось его вращения. Полную впечатлений прогулку прервал непонятно как отыскавший меня посыльный сержант: «Здрражела… Ррразршитбратитьсь… Увасупросють зайтить у особотдел!» В 00 мне торжественно предъявили полиэтиленовый пакет — заначку несчастного часового. Она была обнаружена даже не в вэче — опасаясь, что будет заложен стукачами, воин хранил ее в укромном месте на ближайшей железнодорожной станции, рассчитывая забрать при посадке в дембельский поезд. Химанализ кусочков вещества не требовался: шипящее пламя при поджигании и характерный цвет флегматизатора безошибочно указывали на состав, которым снаряжаются боевые части ракет. Паренек задумал знатную рыбалку на родине и, во время своих караулов на складе (он сам напрашивался на них — это было установлено), непостижимым образом преодолев сигнализацию, сняв заглушку БЧ, отколупывал кусочки взрывчатки, пополняя заначку при увольнениях. Неосторожное движение штык-ножа вызвало горение взрывчатки (редкий, но встречающийся случай!), в замкнутом объеме быстро перешедшее в детонацию… Рис. 5.15. Прецессирование снаряда в полете, рисунок из книги «Артиллерия», изд. НКО, 1938 г.17 августа команды испытателей ЦНИИХМ и ВНИИЭФ прибыли на остров Коневец. С доставкой ракет моряки запоздали и было достаточно времени, чтобы побродить по острову. Раньше тут, как и в Сарове, располагался монастырь и по всей территории были разбросаны часовенки и монашеские скиты. Одна из таких часовенок была без «луковки»: та валялась рядом. Местный старожил рассказал: сразу после полета Гагарина, политработники поощряли вандализм солдат- строителей (в основном — азиатов), слали в Ленинград донесения о том, что воины, «убедившись в отсутствии Бога», стали «бороться с поповщиной». Очень интересно было осматривать проросшие вереском развалины финских береговых батарей (до «зимней» войны Коневец принадлежал Финляндии), а однажды попался редкий сувенир (рис. 5.16). Гильза патрона к русской трехлинейке, выпущенная в том самом 1917 году, была явно не русского происхождения! Много позже я встретился в редакции журнала «Мир оружия» со специалистом по стрелковым боеприпасам и тот разъяснил, что патроны для трофейных русских винтовок производились и в Германии. Ими, наверное, и вооружили бойцов финского шюцкора, дравшихся с большевиками. Рис. 5.16. Донце гильзы от патрона к русской трехлинейке, изготовленного на германском заводе «Deutsche Munitionsfabrik» в Карлсруэ, в 1917 году Рис. 5.17. На заднем плане — германский тральщик, служивший мишенью при испытаниях ядерного оружия на Новой землеХотя вода Ладоги была уже холодной (9-10 градусов), мы с удовольствием купались. Подплывали на шлюпке и к затопленным кораблям, стоявшим недалеко от берега (рис. 5.17). Это были германские тральщики, на них сохранились даже проржавевшие крупнокалиберные пулеметы. Все удивлялись, как корабли попали на Ладогу, и только много лет спустя я узнал, что такие экскурсии были небезопасны: корабли привели сюда по каналам с Новой земли, где они служили мишенями при испытаниях ядерного оружия, а значит, нейтроны ядерного взрыва должны были вызвать в их металле заметную наведенную активность. Наконец, на остров доставили ракеты. Моряки не обманули: одна из них — ЗМ80 «Москит»[78] (рис. 5.18) была действительно новой, недавно принятой на вооружение, а вторая — «Термит» — модификацией уже знакомой П-15. Перед испытаниями арзамасцы, прибывшие со своими СВМГ, дали твердое обещание, что энергообеспечение нагрузки в 100 кДж («как в Черноголовке») они обеспечат при любых обстоятельствах, а, если надо — получат и на порядок большую энергию. К сожалению, свое слово они сдержали. Постарались и мы: в излучателях не было ни одного пробоя. Вследствие этих «достижений», не наблюдалось ни эффектов облучения в мишенях ни сигналов с антенн. В опытах сделали небольшой перерыв, вернулись с новыми сборками, снова загрохотали взрывы с тем же нулевым результатом. Испытания были провалены и «заслуга» эта принадлежала мне, как начальнику лаборатории. Рис. 5.18. Выгрузка противокорабельной ракеты «Москит»Главное — неясна была причина неудачи, ведь энергия в излучателе была «как в Черноголовке»! От мрачных мыслей отвлек звонок приятеля Н. Биюшкина, начальника сектора в НИИ авиационных систем, центральном институте авиационной промышленности: тот просил провести испытания стратегической крылатой ракеты Х-55, аналога американского «Томахока». Это была не очень выгодная мишень, потому что ее система наведения была инерциальной[79] но отказывать приятелю не хотелось. На испытания в подмосковный поселок Фаустово потащили несколько Е-14 (новых сборок), несколько Е-9 и довольно маломощную батарею конденсаторов. Сборки Е-14, в которых начальный (и большой) ток в излучателях обеспечивали СВМГ, сработали без особого эффекта, но когда стали подрывать Е-9, начались сбои в бортовом компьютере ракеты. Группа Биюшкина фиксировала параметры облучения с помощью очень надежного прибора, предназначенного для регистрации электромагнитного импульса ядерного взрыва. Хотя им измерялась только низкочастотная составляющая излучения, не было никаких сомнений, что излучение сборок Е-14 уступало по мощности несравненно хуже обеспеченным энергией старомодным Е-9. В последний день испытаний, проходивших в тридцатиградусные морозы, Биюшкин уличил разработчиков ракеты в том, что они отсоединили перед опытами радиовысотомер, но это проявление «первого постоянно действующего фактора» не удивило. Пожалуй, эти испытания были лучом надежды среди ложных успехов и явных провалов 1988 года! Все подтвердилось в феврале 1989 г. в ходе испытаний в Арзамасе- 16, где был нащупан, наконец, оптимальный для излучения уровень энергии — менее килоджоуля! 5.10. Опыты со сверхпроводниками. Взрывы выбивают стекла и магнитное поле из железных пластин В ходе февральской и апрельской сессий проводились не только нудные опыты по оптимизации ЦУВИ. Попросил о помощи Слепцов из НИИВТ: он хотел определить критические токи в создаваемых его лабораторией высокотемпературных сверхпроводниках — микронной толщины пленках из YBa2Cu3O7, нанесенных на подложки из искусственного сапфира. Как предполагал Слепцов, токи, при которых такие пленки должны переходить из разряда сверхпроводников в плохие изоляторы, составляли килоамперы. Но скачки сопротивления ведут к скачкам тока в контуре, что не может не сопровождаться существенным изменением магнитного момента, второй производной которого по времени, как известно, пропорциональна мощность РЧЭМИ. Пришлось попросить, чтобы пленки были напылены на сапфировые подложки в виде колец. В опытах (рис. 5.19) одновитковый соленоид из меди 1 окружал кольцо 2. Оба погружались в жидкий азот 3, где кольцо и обретало сверхпроводимость. От арзамасского ВМГ снабженного узлом разрыва, в соленоиде 1 формировался импульс тока с коротким (в сотню наносекунд) фронтом. Индуктивность соленоида вначале мала, потому что внутри него находилась сверхпроводящая вставка, поэтому возрастание тока определяется только возможностями формирователя. Магнитное поле сосредотачивалось в узком зазоре между сверхпроводником и соленоидом: в сверхпроводник оно не могло проникнуть, потому что там индуцировался ток, полностью его компенсировавший, а в соленоид из меди хоть и проникало, но — медленно. Когда же ток в сверхпроводнике превышал критическое значение, возникал фазовый переход, по одну сторон которого пленка была еще сверхпроводящей, а по другую — проводила плохо. Фронт перехода двигался от периферии кольца к его оси и оказалось, что скорость его довольно велика (десяток километров в секунду или — сантиметр в микросекунду), но слабо зависит от индукции внешнего магнитного поля. Это позволяло за те доли микросекунды, пока магнитное поле «ест» сверхпроводимость имевшего ширину в несколько миллиметров кольца, успеть «накачать» существенную энергию в соленоид. Когда же фронт фазового перехода достигал внутренней границы кольца, ток, а значит, и магнитный момент менялись очень быстро. Оказалось, что эмиссия РЧЭМИ существенна, хотя и уступает по мощности излучению ЦУВИ почти два порядка. Ценность сверхпроводникового излучателя состояла в том, что его можно было сделать невзрывным (например, получив импульс тока в соленоиде от кабельного формирователя), и в этом качестве использовать для исследований воздействия сверхширокополосного РЧЭМИ на электронику в лабораторных, а не полигонных условиях, что во многих случаях более удобно. Результаты опытов по определению критических токов в сверхпроводниках были представлены на конференции в Самарканде. Был представлен на международной конференции и доклад об излучателе. В новом ЦУВИ — сборке Е-23 — УВ в рабочем теле (РТ) создавалась уже не контактной детонацией, а ударом сжимаемого взрывом лайнера. Схему этой сборки, на взгляд автора, приводить излишне: Достаточно открыть рис. 4.21 главы 4 и представить, что на оси катушки, поддерживаемое двумя фланцами, располагается цилиндрическое рабочее тело. Взрыв сжимал катушку, выполняя две функции: дополнительного увеличения магнитного поля (рис. 5.20) и формирования сходящейся волны в РТ. Сборки Е-23 работали не без сбоев, но показали хорошие результаты. Рис. 5.19. Схема излучателя с переключающим элементом из сверхпроводникаПотом началась серия испытаний на полигоне Кызбурун-3. Исследовались сборки Е-23 и их копии, увеличенные в два и три раза — надеялись получить данные, в которых отчаянно нуждались теоретики Бармина, чтобы завершить, наконец, расчеты. Идея опытов заключалась в следующем: не все необходимые параметры можно было измерить напрямую, но предполагалось подобрать такую комбинацию этих параметров, которая согласовывалась бы с расчетами для всех трех сборок различных размеров. Взрывы в Кызбуруне-3 в те дни были значительно более мощными, чем ранее, в соседнем поселке лопались стекла и перестали нестись куры. Последнюю серию этого года провели в Арзамасе-16, испытав много новинок. Применение постоянных магнитов как источника начального поля в ВМГ было признано нецелесообразным: коэффициент усиления энергии в этом случае должен был составлять десятки тысяч, боеприпас с соответствующим СВМГ получался слишком «длинным», что ограничивало его применение в большинстве носителей. Испытали генератор тока, основанный на ударной демагнетизации пластин из электротехнического железа. Ферромагнитный генератор (ФМГ) уже был создан в Арзамасе-16 В. Стрекиным, нечто похожее разработали и для ЦУВИ (рис. 5.21). Расширяющаяся труба 1, прежде чем начать движение по виткам обмотки ВМГ, ударяла по набору 2 железных пластин, в котором системой постоянных магнитов 3 и магнитопроводов 4, было создано поле с индукцией около 2 Тл. Удар трубы формировал в железе волну, которая разрушала его доменную структуру, превращал из ферромагнетика в парамагнетик[80], освобождая заключенное в доменах поле. Поле вытеснялось в обмотку 5, где наводилась ЭДС. Сборка такого генератора была очень сложной, каждую пластину набора надо было изолировать (чтобы поле «выходило» по изоляции в обмотку, а не растрачивало свою энергию на нагрев металла вихревыми токами), и, кроме того, образовать из сложенных пластин конус (чтобы труба одновременно ударила по всем ним), для чего использовались клинья из бронзы. ФМГ работал нестабильно, но пара удачных опытов показала, что он значительно превосходит по генерируемой энергии системы постоянных магнитов: с одного кубического сантиметра набора пластин можно было получить до 0,5 Дж энергии токового импульса! Рис. 5.20. Осциллограмма производной магнитной индукции в сборке Е-23: сначала видна косинусоида от тока разряда конденсатора; когда производная приближается к нулю (а, значит, ток — к максимуму), взрыв замыкает витки катушки и сжимает её к оси, почти двукратно увеличивая индукцию поля внутри (еще раз напомним: на осциллограмме — производная, поэтому индукция пропорциональна площадям соответствующих её участков). Нелинейность возрастания производной на втором участке вызвана тем, что летящий лайнер «дышит» из-за отражений волн сжатия и разрежения Рис. 5.21. Схема ферромагнитного генератора начального импульса тока5.11. Воспоминания о быстрых гармониках Хотя по «приказу двух министров» СВМГ должен был разрабатываться во ВННИИЭФ, этому важнейшему устройству уделялось значительное внимание и в ЦНИИХМ. Теоретик М. Щелкачев рассматривал различные варианты работы СВМГ, в том числе и на емкостную нагрузку. При обсуждении этого варианта внимание привлекла зависимость тока от времени. Она была необычной — весьма далекой от синусоиды — и вспомнилось, с какими проблемами пришлось столкнуться в НИИАА при передаче сигнала по кабелю. Несущая частота (с которой происходила смена полярности тока) даже при минимальных значениях индуктивности ВМГ и емкости нагрузки едва превышала десяток мегагерц, что было недостаточно для эффективного излучения (соответствующая длина волны на два — три порядка превышала размеры устройства), но для «быстрых» гармоник это соотношение обещало быть более благоприятным. Для расчетов мощности излучения, как всегда, не хватало знаний о нескольких параметрах. Получить информацию о них можно было только в ходе приближающейся серии испытаний. Летняя (1990 г.) серия испытаний на полигоне Кызбурун-3 отличалась от других тем, что впервые для измерения частотно-мощностного распределения (спектра) РЧЭМИ были использованы специально разработанные в одном из институтов Средмаша спектрометры. Они были предназначены для измерений только в узких «полосах» (пропускание было существенно лишь для РЧЭМИ с частотами, отличавшимися примерно на 5 % от «центральной»), а в остальных диапазонах, которые, по оценкам, охватывали три-четыре частотные декады (от десятков мегагагерц до десятков гигагерц), эффективные фильтры препятствовали приему. Значение мощности РЧЭМИ в пределах узкой «полосы» представляло одну точку — каплю в огромном частотном море. Нечего было и думать, чтобы получить таким образом весь спектр, потому что для этого потребовались бы тучи спектрометров, для закупки которых не хватило бы денег, выделяемых Минобороны на исследовательскую деятельность. Но была реальной другая возможность: получив несколько точек, восстановить по ним весь спектр, используя теоретическую модель. «Центральные» частоты спектрометров были сосредоточены в самом «важном» диапазоне: 2; 7,9; 12,1; 17,9 гигагерц, а информация выдавалась в виде треугольных импульсов, причем зарегистрированной мощности были пропорциональны как амплитуда импульса, гак и его длительность. Скорость развертки осциллографа подбиралась такой, что, если слишком мощное излучение вызывало «зашкал» (выход сигнала за пределы экрана), то оставался шанс извлечь информацию из длительности импульса. Не лишены были спектрометры и недостатков: блоки были связаны с осциллографами радиочастотными кабелями и на них излучением наводились и накладывались на «треугольники» пресловутые «дребезги» (рис. 5.22). Казалось бы, восстановить весь спектр можно и по одной точке, если теоретическая модель достаточно надежна, а спектрометр — точен. Эта иллюзия опровергалась в каждом опыте: для совершенно идентичных сборок показания спектрометров отличались иногда в разы, что никак нельзя было объяснить разбросом мощности генерируемого РЧЭМИ в пределах очень узкого диапазона измерений. Причина была другая: поскольку расстояние от точки подрыва до прибора было значительным, а полоса пропускания — узка, совершенно незаметный, неконтролируемый поворот сборки по сравнению с предшествовавшим опытом приводил к тому, что в антенну спектрометра «светили» другие лепестки: попадало излучение, характеризующееся отличной от предшествующей совокупностью частот и интенсивностей. Рис. 5.22. Такой импульс получали от спектрометра опытах на полигонеДело в том, что для различных длин волн имеются благоприятные и неблагоприятные направления излучения. Если «завить» проводник в петлю (изготовить магнитный диполь), то, в зависимости от расположения на нем минимаксов токовой волны, вблизи будут наблюдаться и минимаксы магнитного поля и излучения. Число таких минимаксов будет зависеть от соотношения длин: проводника, из которого изготовлен диполь и токовой волны, причем, чем большее число минимаксов тока укладывается на длине диполя, тем больше число «лепестков» излучения. Проиллюстрируем это простейшее качественное описание (рис. 5.23). Цифры под диаграммами — отношения размера петли-антенны к длине волны, а длина ординаты, проведенной из центра любой из диаграмм, пропорциональна плотности потока энергии в направлении ее проведения. Но каждая из этих диаграммы приведена для случая одной токовой волны, а если этих воли несколько? Наложите друг на друга хотя бы четыре диаграммы рис. 5.23, длины волн для которых различаются в пределах всего-то одного порядка! А ведь даже в узком диапазоне измерений спектрометра регистрируется излучение мириадов гармоник. Отражение от земли еще более усложняет распределение. Выход был один — набирать обширную статистику опытов. Нечего и говорить, что стоил этот процесс недешево. …Опыт готовят долго, но вот датчики и кабели подсоединены, и всех загнали в бункер. Кнопка нажата; на взрыв не смотрят, это опасно. Видна отраженная от стен вспышка. Через доли секунды воздух на мгновение становится тугим и бьет по ушам. Близкая детонация разгоняет соломинку так, что она втыкается в сталь. Ударная волна сожмет самую прочную сталь, а следующая за ней волна разрежения «растащит» стальной цилиндр, превратив его в подобие полена, разваленного колуном (рис. 5.24), причем внутри «полена» сохранится структура, напоминающая древесные волокна. На дистанции около метра от взрыва поток газов до песчинки счищает почву с корня дерева (иногда этим пользуются, оставляя вблизи заряда «сувениры»; при инструктаже невредно напомнить, что так же чисто могут быть «обдуты» и мышцы с кисти руки). Наконец, гром взрыва умирает, сделав слышным шелест летящих осколков — остатков того, что еще несколькими мгновениями ранее было генератором, собранным вашими руками. Первый взгляд — на осциллографы: есть ли сигналы от датчиков тока, от спектрометров. Рис. 5.23. Диаграмма направленности излучения простейшего магнитного диполяПотом все бегут к мишеням… Принесли плоды (хотя, как оказалось — несъедобные) мучения с источниками первичных токовых импульсов: ЦУВИ на испытаниях 1990 года впервые был представлен полностью автономным устройством Е-29, включавшим, помимо собственно излучателя, ФМГ (генератор начального импульса тока) и ВМГ — усилитель этого импульса (рис. 5.25). Все три элемента испытывались вначале порознь. Излучатель показал неплохие результаты при воздействии на мины, а, кроме того, при его срабатывании была временно выведена из строя старая, а потому довольно стойкая РЛС П-12, располагавшаяся в десятках метров от взрыва. Но повторить такое достижение при подрыве полностью укомплектованной сборки не удалось. Причин виделось две: случайная и не очень. Случайная была аналогичной той, которая вызывала разброс показаний спектрометра: неконтролируемые повороты сборки в разных опытах. Другую объясняли расчеты, наконец, завершенные группой Бармина: оптимум излучения характеризовался весьма «острой» зависимостью от начальных параметров, особенно — от индукции магнитного поля в РТ (рис. 5.26). Даже незначительное отклонение от номинальных значений генерируемого ФМГ тока или коэффициента усиления ВМГ вело к весьма существенным неблагоприятным изменениям в режиме излучения ЦУВИ. Разброс характеристик устройств энергообеспечения была явно неудовлетворительным: для ФМГ — до 30 % по току, а для С ВМГ (причем даже для варианта, изготовленного в Арзамасе-16, где культура производства неизмеримо выше, чем на всех серийных заводах) — около 10 % по коэффициенту усиления. И ФМГ и СВМГ нуждались в кропотливой «доводке», сопряженной с огромным расходом времени и средств. Рис. 5.24. Стальной цилиндр, сжатый ударной волной, а потом «растащенный» волной разрежения Рис. 5.25. Сборка Е-29 — полностью автономный прототип электромагнитного боеприпаса, включающий ферромагнитный генератор для получения начального импульса тока, усилитель тока (ВМГ) и цилиндрический ударно-волновой излучатель. Рядом видны элементы магнитопровода ФМГСостоялся дебют задуманного в Москве СВМГ с малоемкостным конденсатором в качестве нагрузки, получившего название взрыво-магнитного генератора частоты (ВМГЧ, рис. 5.27). Как мы знаем, магнитный поток выпустить непросто — надо разорвать обмотку взрывающегося ВМГ, да еще успеть изолировать разрыв. Но можно создать изолированный разрыв заранее, включив в контур высоковольтный конденсатор 1, соединив его с медной трубой 2 (снаряженной ВВ 3) и соосной грубо спиралью 4. Как и в СВМГ, взрыв расширяет трубу, образуя конус, который и ударяет по обмотке, вызывая протекание тока от заранее заряженного конденсатора. Далее точка контакта на основании конуса движется по виткам спирали, продавливая их изоляцию и закорачивая виток за витком, усиливая при этом ток, который осциллирует, т. к. емкость контура существенна. Иногда обмотку ВМГЧ делают из нескольких проводов, подсоединяя каждый к отдельному конденсатору: из-за рассогласования токов в проводах, излучение рассеивается в этом случае более равномерно. Оценив период колебаний (для единиц микрогенри и нанофарад), получим сотни наносекунд, что не очень благоприятно (волны в сотни раз «длиннее» самого ВМГЧ). Но эти «несущие» волны — не основные в излучении: компрессия поля трубой, усиливая ток тем больше, чем выше его мгновенное значение, приводит к появлению «быстрых» гармоник. Рис. 5.26. Зависимость интегральной энергии излучения ЦУВИ от начальных параметров сжатия магнитного поля Рис. 5.27. Схема и общий вид взрывомагнитного генератора частотыПредставим, что, находясь в уличной «пробке», мы плавно тронули свою машину и притормозили у стоящей впереди. В следующий раз, едва мы сняли ручник, в нас «въехали» сзади; доли секунды — и мы «целуем» стоящую впереди. Как пройденные расстояния, так и времена движения в обоих случаях близки, но ваш организм подсказывает, что в элементах движения имелись и отличия: в последнем случае он сначала «ускорился», как от сильного пинка, потом — парил, блаженствуя, и, наконец — «замедлился», как бы упав. Подсознательно сложное движение представлено, как сумма более простых. Это и есть задача гармонического анализа, основы которого заложил французский математик Симон Фурье: любая функция может быть представлена как сумма синусоид (гармоник). Вообще-то можно произвести разложение и в ряд других функций, не синусов, но для расчета мощности излучения удобны именно они, потому что эта задача для тока синусоидальной формы, протекающего через несколько витков провода, давно решена. Именно на гармониках больших частот («быстрых») и реализуется основной выход энергии РЧЭМИ. Сделать свою модель ВМГЧ пригодной для численных расчетов Щелкачев ранее не мог потому, что не была известна такая характеристика, как интегральные потери на излучение, которые можно было представить, введя в модель характеризующее их эквивалентное сопротивление. Причины же других потерь были такими же, как и в хорошо исследованных СВМГ: диффузия магнитного поля, сопротивление изоляции проводов. Потери не связанные с излучением можно было определить из осциллограмм тока, который генерировался СВМГ с точно такой же, как и ВМГЧ обмоткой, по работающим на индуктивную нагрузку, и, следовательно, не излучающим (рис. 5.28,а). Из осциллограмм же, полученных при работе спирали на емкостную нагрузку, которые все стали называть «рыбами» (рис. 5.28,6), можно было определить суммарное сопротивление потерь, как излучательных, так и обусловленных иными причинами. Оставалось только найти разность этих величин в каждый из моментов работы ВМГЧ. Нельзя назвать такой метод безупречным, но это было лучше, чем ничего. Рис. 5.28. Осциллограммы: а — производной тока во взрывомагнитном генераторе частоты («рыба» — на жаргоне разработчиков электромагнитных боеприпасов); б — производной тока в спирали с обмоточными данными, точно соответствующими взрывомагнитному генератору частоты, но с индуктивной нагрузкой вместо малоемкостной; в — полу- " волн производной тока, во взрывомагнитном генераторе частоты, снятая на значительно более быстрой развертке, чем осциллограмма «а»; на последней осциллограмме видно, что форма полуволн ломаная, несинусоидальная, а значит, в разложении существенна доля быстрых гармоник Рис. 5.29. Частотно-мощностное распределение излучения ВМГЧ в различные моменты его работы (время в микросекундах, прошедшее с момента замыкания контура, указано для каждого спектра) Закон усиления тока в спирали, замыкаемой трубой, был известен из трудов А. Сахарова. Бешеные «впрыскивания» тока ломают форму колебаний (рис. 5.28в), а луч осциллографа слишком медлителен, чтобы воспроизвести ее скачки. Достоверна лишь огибающая — линия, соединяющая токовые амплитуды. Она служит для их нормировки, когда ток представляют как сумму уже «чистых» синусоид (гармоник). Остальное понятно: для каждой гармоники тока известной частоты и амплитуды вычисляют мощность излучении через витки обмотки, в данный момент еще не закороченные ударом трубы. Сумму (спектр) подгоняют (а как же!) под данные спектрометров. Гармоник с частотами от сотен до десятков тысяч мегагерц (много большими частоты «несущей» волны) к концу работы становится все больше (рис. 5.29), растут и потери на излучение, «подсаживая» ток (рис. 5.286). Пиковая мощность излучения ВМГЧ меньше, чем у ЦУВИ, но время генерации (десятки микросекунд) на четыре порядка больше и энергия РЧЭМИ даже выше.5.12. Поражающее И что есть поражающее? И что даст тебе знать, что такое поражающее? Коран, сура 101 Новыми в тех испытаниях были и мишени: мины, вернее, их неконтактные взрыватели, реагирующие на магнитное поле проезжающей мимо бронетехники. Среди них были как современные, так и разработанные еще в начале 60-х годов, но проверенные в боях: вьетконговцы применяли их против американской армии. Мины очаровали всех: они были полностью автономны (питание — от батареек) и легко проверялись постоянным магнитом, а значит, не требовали осциллографирования эффектов облучения и использования для этого кабелей, кои не переводившиеся брехунки по-прежнему трактовали как «антенны», наличие которых делало результаты «недостоверными». Мины размещали по всем азимутам в пределах до полусотни метров от точки подрыва ВМГЧ, после которого они в течение 20–30 минут не реагировали на близкие пассы сильного магнита. За это время через минное поле мог пройти танковый батальон. Правда, затем облученные мины оживали и срабатывали от малейшего прикосновения и без магнита, а иногда — вообще без видимой причины. Даже на спор безнаказанно не удавалось, повернув ключ на корпусе мины, обесточить ее: разъяренное устройство реагировало на такие попытки хлопком контрольного детонатора. Через час-другой чувствительность мин вновь приближалась к штатной. B этих опытах был достоверно зафиксирован эффект, поучивший название «временного ослепления» — мишень выводилась из строя не «навсегда», а на время, достаточное, чтобы сорвать ее боевую задачу. Несомненно, нечто подобное произошло и с артиллерийскими взрывателями в опытах 1986 года, к тому же для них достаточная длительность такого эффекта должна бы быть много меньшей, потому что время полета снаряда составляет не десятки минут, а десятки секунд. Кратковременный выход из строя, вероятно, был бы зафиксирован и на расстояниях значительно больших, чем полсотни метров, но конечно, в том случае, если взрыватели были бы проверены сразу после опыта, а не спустя несколько дней. Одна из основ электродинамики — теорема взаимности: любое устройство принимает волны данной частоты с данного направления тем эффективнее, чем эффективнее оно излучает на данной частоте в данном направлении (а излучает любая электроника, даже и не предназначенная для этого). Так, радар принимает/излучает остронаправленно только на «своей» частоте (правда, боковых «лепестков» избежать все равно нельзя). Чем больше частоты воздействующего излучения отличаются от рабочей, тем более вырождается диаграмма (рис. 5.30): число максимумов растет, а их отличия от минимумов уменьшаются. Простота «вырожденной» диаграммы обманчива, потому что иллюстрирует интегральную эффективность приема. Но в достаточно сложном электронном устройстве функционирует множество контуров и у каждого из них есть своя резонансная частота, зачастую существенно отличающаяся от рабочей частоты устройства. Поэтому минимаксы для отдельных частот существуют и взаимодействие их с такими же в диаграмме направленности источника сверхширокополосного излучения приводит, при его поворотах, к калейдоскопу эффектов в мишени, где каждая последующая «картинка» не похожа на предшествующую. Казалось бы, самый выгодный вариант — поражение цели излучением ее рабочей частоты, которое преобразуется в приемных трактах очень эффективно. Громогласные авансы дальностей поражения в километры и более это подразумевают, хотя обычно умалчивается о том, что, например, для ракет с нерадиолокационными головками наведения этот метод не обеспечивает никаких преимуществ. Что же касается целей с радиолокационными головками самонаведения, то уровни их поражения излучением их же рабочей частоты минимальны, это правда, но такая, что «хуже всякой лжи». Для этого надо очень точно совместить пучок РЧЭМИ и крайне узкий «главный лепесток» антенны головки, иначе дальность поражения упадет даже не в разы, а на порядки. Кроме того, борьба с управляемыми ракетами на их собственных рабочих частотах потребует воспитания военнослужащих в духе кодекса Бусидо[81]: «ослепить» в этой ситуации можно лишь ракету, «смотрящую прямо в глаза» (остальные придется пропустить). Рис. 5.30. Диаграмма направленности излучения/приема радиолокатора: а) на своей рабочей частоте; б) на частотах, существенно отличающихся от рабочейОблучать «со стороны» бесполезно: в главный лепесток попасть нельзя. Даже и ослепленную в нескольких километрах от позиции, но летящую с исправными боевой частью и ударным взрывателем ракету следует «ждать в гости» спустя секунды и промах ее по ранее захваченной цели будет небольшим. Можно, конечно, восславить «безумство храбрых», но, скорее всего, каждый из восславленных предпочел бы в этой ситуации стрелять ЭМБП. Во-первых, сделать это можно, наплевав ради безопасности на рыцарские манеры, «из-за угла»; во-вторых, что более важно, дальность стрельбы определяется возможностями носителя ЭМБП, соответственно и цель может быть выведена из строя на большей дальности, а значит — менее вероятно попадание уже неуправляемой ракеты в обороняемый объект. Теперь попытаемся представить и тяжкую долю тех, кто сам оказался целью РЧЭМИ: кто в страде боевой трудился на, может, и не столь героических, но от этого не менее важных постах операторов РЛС. Любое электронное устройство на полупроводниковой элементной базе может быть выведено из строя, если только плотность потока мощности воздействующего РЧЭМИ достаточно высока, но пока не известны модели, адекватно описывающие реакцию сколько-нибудь сложного электронного устройства на облучение сверхширокополосным РЧЭМИ. Может наблюдаться кумуляция эффектов и/или самопроизвольное восстановление некоторых схем спустя время от нескольких миллисекунд до часов и даже дней (т. н. эффект «временного ослепления»). Словом, ни к чему тут будут отработанные расчетами до автоматизма навыки замены вышедшего из строя блока исправным: сначала предстоят мучительные раздумья, какой же из блоков надо заменить, а это непросто, особенно — во время боя. Особенности сверхширокополосного излучения — распространение по всем направлениям от источника и прием целью со всех направлений — просто-таки горланят об областях военного применения: в боеприпасах, разрывы которых вероятны на любых направлениях относительно цели. Правда, на больших расстояниях, когда воздействующие плотности мощности или энергии РЧЭМИ близки к минимальным эффективным значениям, функциональное поражение становится вероятностным, зависящим от расположения точки подрыва ЭМБП. Но ведь и для осколков, с увеличением дистанции от подорванного боеприпаса, сплошное поражение целей вырождается в вероятностное. Многое зависит и от длительности импульса воздействующего РЧЭМИ. Пришлось вспомнить уравнение теплопроводности и эксперименты в НИИВТ по отжигу пластин из кремния. Рассуждения были таковы. Пусть весь тепловой эффект от токового импульса реализуется в области р-п перехода (размеры которого — около микрона). Энергия импульса бесконечно малой длительности (такой, что повышение температуры кремния на расстоянии, сравнимом с микроном, пренебрежимо), нагревающего до данной температуры пластину данной площади, принималась равной единице. Если же энергия выделяется на той же глубине, но в течение большего времени, то существенной становится теплопередача и для достижения той же температуры нагревать придется уже не микронный слой кремния, а и близлежащие слои, что ведет к снижению кпд. Понятно, что от абсолютной величины температуры результаты расчетов не зависят, но, для справки — эта величина должна быть достаточно большой, скажем — 1200 К; этот уровень соответствует плавлению кремния, изменение фазового состояние приводит к растрескиванию р-п перехода, то есть — имеет место необратимый выход полупроводникового элемента из строя. Профили температуры были рассчитаны и получена зависимость кпд различных временных режимов облучения, из которой следовало, что режимы более длительные, чем единицы микросекунд, неэффективны. К тому же, пробой в газах — нелинейный эффект и уменьшение времени генерации РЧЭМИ позволяет «пропустить» через воздух большие плотности его энергии или мощности — это тоже важно, почему — будет объяснено через раздел. Ударно-волновые источники, как формирующие короткие (менее наносекунды) импульсы РЧЭМИ, предпочтительны с точки зрения эффектов их воздействия на цели. С другой стороны, ВМГЧ значительно более прост в производстве, дешев, и надежен. Энергия генерируемого РЧЭМИ в ВМГЧ линейно зависит от начальной энергии зарядки конденсатора и не требуется «ловить» оптимум энергообеспечения. Очень хотелось совместить положительные качества ВМГЧ с использованием задела, полученного столь тяжелым трудом. Имплозивный магнитный генератор частоты (ИМГЧ) воплощал такую попытку. ИМГЧ существенно отличался от сборки Е-29 лишь детонационной разводкой (обратите внимание — она формирует при срабатывании не цилиндрическую, а тороидную детонационную волну) да конструкцией излучателя (рис. 5.31): вместо рабочего тела из монокристалла, внутри соленоида 1, которому после подрыва кольцевого заряда взрывчатки 2 суждено стать лайнером, располагается катушка 3, а внутри нее — конденсаторы 4 (последовательно соединенные). Лайнер, сжимая магнитное поле, «втискивает» его внутрь катушки при ударе, создав своего рода взрывной трансформатор, а затем последовательно закорачивает витки катушки (точки контакта при этом двигаются к обеим ее концам), генерируя РЧЭМИ «быстрых» гармоник точно также, как это происходит в ВМГЧ. Время генерации РЧЭМИ для такой схемы оценивалось в микросекунду-другую, а начальная энергия ограничивалась только электропрочностью изоляции катушки. Рис. 5.31. Схема имплозивного магнитного генератора частотыКонтрастом с таким очевидным паллиативом была идея, пришедшая после осмысления результатов, полученных группой Бармина. Из них следовало не только то, что эмиссия РЧЭМИ весьма чувствительна к начальным параметрам сжатия, была выявлена и другая зависимость: чем мощнее ударная волна, тем меньшая начальная индукция магнитного поля соответствует оптимальному режиму излучения. Значит, если максимально форсировать возрастание давления в ударной волне, то для существенного излучения могли оказаться достаточными и значения начальной индукции, создаваемые системой постоянных магнитов, что предельно упростило бы устройство. Быстрее всего давление и другие параметры возрастают в сферически-симметричной ударной волне. Оценки показали, что диаметр заряда должен быть менее дециметра, а значит, требовался сферический детонационный распределитель соответствующего размера. Готового такого не существовало: распределители для ядерных зарядов были значительно больше. Предстояло идти на поклон к специалистам ВНИИЭФ. По выражению тогдашних борзописцев, «эти дерзновенные мысли ожидали воплощения в крылатый металл», а между тем, в стране происходили важные события: начала разваливаться построенная на лжи и преступлениях большевистская государственная система. В тщете предотвратить это, суетились ее адепты… 5.13. Тога патриция на секретаре райкома Партсобрание в ЦНИИХМ почтил личным присутствием первый секретарь райкома партии. Это был потомственный «партийный интеллигент»: его отец в годы войны был членом военного совета фронта (такой эвфемизм был принят для обозначения должности главного политработника). Сам секретарь окончил МВТУ и считал ЦНИИХМ «своим» потому только, что пару лет проработал там, прежде чем уйти на партийную должность. Сказав, что у коммунистов всего одна привилегия — быть впереди в самых трудных делах, партиец, сформировав на румяном лице строгую гримаску, объявил, что «болтать сейчас не время» и он просит остаться «физически крепких мужчин». Всем уже было известно, что райкомы создают группы для провоцирования драк на митингах демократов, но было любопытно, как противозаконные действия будут обосновывать. Косноязычная речь секретаря изобиловала противоречиями, а в целом — представляла замусоленный набор: советская власть дала вам образование, работу, бесплатное медицинское обслуживание, благодаря ей страна победила в войне… Наплыла ассоциация: патриций спустился в низы галеры и вещает сидящим за веслами рабам об их завидной судьбе: их научили грести, их кормят, если у кого появятся волдыри — дают дармовой деготь для дезинфекции, а что до кандалов — так это «исторический выбор» их отцов и дедов, победивших в самых суровых испытаниях, конечно же — под руководством патрициев. Мысленно примеренная тога смотрелась на секретаре райкома отлично. Несвязная речь была прервана репликой одного из слушателей: «Ваша власть посадила за анекдот моего отца-фронтовика в лагерь, из которого он не вернулся. Неужели я пойду за нее на мордобой?» Секретарь суетливо зачастил: «Товарищи, товарищи! Партия честно признала свои ошибки…» Надо отметить, что «признание ошибок» партия осуществила в оригинальной (сейчас бы сказали — «суверенной») манере, наградив своих членов, исполнявших «ошибки», пенсиями и льготами, невиданными теми, кто к «ошибкам» был непричастен. В дискуссию вступил еще один райкомовец, уже совершенно седой человек. Распаляясь, он рассказал: его отец был лишен имущества как «кулак», семья зимой выброшена в Сибири прямо в поле, братья умерли, потом умерла и мать. Ему стали было сочувствовать, но он, ткнув пальцев в оппонента, заорал: «А я не затаил злобу на советскую власть, как ты, а всю жизнь ее защищал!» Вспомнилось некрасовское: Люди холопского звания Дискуссия завершилась репликой из зала: «Вот сам и иди драться, если тебе от них мало досталось». Седой райкомовец побагровел, стал сучить руками, что-то верещал секретарь, но кандидаты в мордобойцы начали расходиться. Через пару дней, когда секретарь неумело поносил Ельцина на митинге, раздался свист, полетели разные предметы. Несколько человек прорвались сквозь кордон милиции. Секретарь резво побежал и спрятался в трансформаторной будке — видимо, именно там его ждали самые трудные дела, в которых всегда первым должен быть коммунист. 5.14. Слово «на карандаше». Слишком мощные источники, оказывается, не нужны. Думы о пробое воздуха и электромагнитных боеприпасах Заместитель директора ЦНИИХМ В. Морозов не раз упрекал начальников подразделений в том, что они не ведут «подготовку научных кадров». Все полагали, что это — дань очередным «ценным указаниям» из министерства. Но однажды, в январе 1991 года, подписывая документы, Морозов задал вопрос в лоб: — А вы лично могли бы, не рассусоливая, написать докторскую? — Пожалуйста, поясните, какой смысл вы вкладываете в понятие «быстро», Виктор Александрович. — Ну, например, за полгода. Я хорошо помнил «бои на каждом километре», которые еще недавно пришлось вести за кандидатскую диссертацию, а сейчас к докторской меня подталкивали! Но замдиректора не слыл за человека, склонного к розыгрышам. — Да, могу. — Надеюсь, вы отвечаете за свои слова, но для памяти делаю себе пометку в календаре. К сожалению, судьба Морозова сложилась трагически, через год он скончался от рака, поэтому остались неясны мотивы его поступка: то ли он хотел подхлестнуть таким образом других, то ли, предчувствуя свой близкий уход, спешил делать добро. Все произошедшее вовсе не означало, что Морозов решил обеспечить «зеленый коридор»: через зависть и административные рогатки предстояло пробиваться самому, но стиль руководства замдиректора был жестким и слово следовало сдержать, даже несмотря на то, что административные санкции в данном случае, конечно, не предполагались. Требования к докторской диссертации иные, чем к кандидатской. Кандидат наук должен продемонстрировать умение самостоятельно вести исследования, а доктор — понимание крупной проблемы и способность систематизировать результаты. В общем-то, такая необходимость назрела: военные нуждались в более четком понимании особенностей электромагнитного оружия (ЭМО), которое не было похоже на то, с каким им приходилось иметь дело. Вспомним, что и применение первых танков было «негромким»: осенью 1917 года англичанам не удалось взять Флескье. После того боя шли годы, такие теоретики, как Фуллер, создавали для танков внешне логичную тактику, подобную морской, с «базами» и «эскадрами», по лишь через два с лишним десятилетия, когда машины повел в бой настоящий знаток — моложавый, с щеточкой усов генерал Хайнц Гудериан — оборона противника затрещала под их гусеницами, как скорлупа. Высочайший потенциал современной военной техники обеспечила электроника, база которой — полупроводники размерами меньше микрона. Даже небольшие токи «сжигают» их. Индуцирует такие токи РЧЭМИ куда как меньшей энергии, чем наносящие механические повреждения ударная волна и осколки. Стойкий отказ крылатой ракеты происходит при воздействии одного из поражающих факторов с такими значениями плотности энергии (Дж/м2): — осколки весом не менее 1 г каждый — 100000; — воздушная ударная волна — 50000 — поток РЧЭМИ микросекунд пой длительности — 1-10. Правда, в РЧЭМИ преобразуется меньшая доля энергии взрыва, чем «перепадает» осколкам или ударной волне, но все равно его главным преимуществом остается высокая энергетическая эффективность. Обеспечивая большую площадь поражения, ЭМО не нуждается в дорогих и капризных системах точного наведения. РЧЭМИ может повредить электронику, но оставить жизнь экипажу цели, не разбив ее вдребезги. Бессмысленно создавать чересчур мощный и одновременно малоразмерный источник РЧЭМИ. Конструкция самого источника тщательно изолируется, но и на его поверхности плотность энергии излучения не должна превышать пробивного значения для окружающего воздуха, иначе РЧЭМИ не поразит цель, а будет поглощено «чехлом» из образованной им же хорошо проводящей плазмы. На такой чересчур мощный источник пришлось бы ставить дополнительный слой изолятора, искусственно увеличивая его размер, чтобы снизить плотность энергии РЧЭМИ на поверхности и не допустить пробоя! Излучение ослабляется пропорционально квадрату расстояния, значит и максимальная дальность поражения (R) жестко связана с размером источника (r) и отношением плотностей энергии РЧЭМИ: пробивной (Dd) к минимально необходимой для требуемого воздействия на цель (Deff): Для направленных источников РЧЭМИ в качестве «r» выступает длина (рис. 5.32), для изотропных «r» — радиус. Если уж «стрелять» узким пучком РЧЭМИ, то не с самолетов, с километровых высот: там потенциал пробоя (Dd ) разреженного воздуха мал, значит, будет низка и начальная плотность энергии РЧЭМИ, а до земли дойдет пучок, вполне безопасный для цели. Разумнее стрелять «снизу» (где уровень Dd выше) «вверх». Рис. 5.32. Предельная дальность поражения целей из-за ограничения мощности излучения пробоем воздуха, жестко связана с габаритами электромагнитного оружия. В левом верхнем углу — схема виркатораТот же пробой делает практически нереальным и создание на поле боя таких плотностей мощности РЧЭМИ, которые представляли бы опасность для человека. Пробой является ограничением, с которым ничего нельзя поделать, и, как угодно изменяя конструкцию, не устранишь связь размеров источника РЧЭМИ с теми максимальными дальностями поражения электроники, которые можно ожидать при его применении. В чистом, сухом воздухе па уровне моря, цель средней стойкости поражается на дальности, не превышающей тысячу размеров источника (R‹1000 г), даже если плотность энергии РЧЭМИ на его поверхности максимально возможная — пробивная. Обычно подобные пояснения быстро надоедали высокопоставленным собеседникам и следовала реплика: «Ну, и что?». Действительно, ни студентов, ни заказчиков утомлять подобными рассуждениями нельзя. И если первые, помня о дамокловом мече неудовлетворительной оценки, промолчат, го вторые вполне могут мстительно решить про себя не иметь больше дел с «засирающим мозг». Законы жанра требуют заинтересовать собеседника чем-то близким, дорогим и понятным. Для ЭМБП калибра 120 мм оценка в «тысячу радиусов» дает максимально радиус поражения 60 м, примерно равновероятного по направлениям, и на порядок превышающий радиус, в пределах которого разрывом 130-мм осколочно-фугасного снаряда уничтожается крылатая ракета. Из, казалось бы, отвлеченных физических рассуждений, вырисовывался облик того, что предлагалось заказчикам. — ЭМБП, которые предстояло применить на поле боя, представлялись как массовые боеприпасы, допускающие залповый огонь, потому что разрывы вокруг цели нескольких ЭМБП делали более вероятным совпадение лепестков излучения и приема на частотах, к которым цель была наиболее чувствительна, да и воздействие на полупроводниковый элемент последовательности токовых импульсов вызывает его деградацию при меньшей интегральной энергии, чем это имеет место для единичного импульса. — Применять ЭМБП следовало в первом ударе, чтобы «ослепить» противника и обеспечить возможность в дальнейшем добить его огневыми средствами. Отличия ЭМБП от других средств радиоэлектронной борьбы проявлялись и в том, что цель не могла избежать поражения ЭМБП, сменив свою рабочую частоту и даже вообще прекратив работу: токи наводились РЧЭМИ и в выключенной аппаратуре. Цель не становилась вновь работоспособной сразу при прекращении облучения, в то время как при подавлении помехами дело обстояло именно так. — Применение ЭМБП обещало быть эффективным против рассредоточенных целей, таких как летящий на танковую колонну «рой» кассетных самонаводящихся элементов; при этом подрыв всей завесы ЭМБП мог быть осуществлен одновременно отдатчиков облучения, реагирующих на срабатывание одного из ЭМБП, составляющих завесу. — Габариты ЭМБП допускают оснащение ими самых массовых носителей. Внешне такие носители выглядели бы, как привычные образцы ствольной и реактивной артиллерии, оснащение которых ЭМБП обнаружить техническими средствами разведки невозможно. Не главные, но дополнительные поражающие факторы взрывных источников — ударная волна и осколки: в чрезвычайной ситуации ЭМБП можно использовать и как боеприпасы общего назначения. Им можно даже намеренно придать, например, функции бронебойных, разместив, например в ВМГЧ, в торце трубы со взрывчаткой медную воронку для образования ударного ядра. Но все же ЭМБП не вытеснят из арсеналов огневые средства, это — обеспечивающие боеприпасы, позволяющие сократить наряд сил и средств, необходимых для достижения целей операции. Если пояснения особенностей и перспектив нового оружия были достаточно понятными, а, главное, краткими, они вызывали интерес, но требовали преодоления стереотипов: дело в том, что каждая существующая система оружия оптимизировалась для поражения определенного класса целей, мало отличающихся но уязвимости традиционными поражающими факторами. Например, самолеты и крылатые ракеты поражаются воздушной ударной волной с примерно одинаковым давлением и в осколочных полях с примерно одинаковыми плотностями энергии. Для РЧЭМИ же, как поражающего фактора существует своя шкала стойкости целей, не имеющая ничего общего с уже привычными военным. Так, две модификации однотипной ракеты, одна — с радиолокационной, другая — с инфракрасной головкой самонаведения, поражаются ударными волнами равной интенсивности, а по стойкости к излучению — могут различаться на порядок и более. Это не должно вызывать удивления: и традиционные системы оружия обязаны своим многообразием тому факту, что для уничтожения одной цели достаточно пистолетной пули с кинетической энергией в десятки джоулей, а для другой недостаточно и бронебойного снаряда с энергией в миллион раз большей. 5.15. Подготовка совещания. Кривые пути электронов и тупики источников направленного РЧЭМИ 14 июня 1991 года в ЦНИИХМ предстояло провести совещание по проблемам разработки электромагнитного оружия. Такой шанс не следовало упускать. За несколько недель перед совещанием, пришлось посетить наиболее влиятельных его участников и постараться сформировать у них взгляды, сходные со своими. Сторонников новой точки зрения на ЭМО и его боевое применение оказалось немало, но «выход па арену» с таким номером делал неизбежной конфронтацию с довольно могущественной командой, в которую входили специалисты по направленным источникам РЧЭМИ. Такие источники создаются на основе вакуумных трубок, в которых движутся электроны. Если движение не равномерно-прямолинейное, оно происходит с ускорением, и, как читатель уже знает из главы 4, в случае заряженных частиц — с излучением. В виркаторе (рис. 5.32, вверху слева) РЧЭМИ генерируется при колебаниях объемного заряда электронов. Между эмиттером Э и сеткой С импульсом высокого напряжения формируется электронное облако — виртуальный катод ВК. Электроны ускоряются к сетке, затем замедляются, пролетев сквозь ее ячейки, и колеблются далее относительно сетки вплоть до нейтрализации заряда (все это возможно лишь в вакууме, где электронам не мешают столкновения с молекулами). Для генерации РЧЭМИ мощностью в гигаватты нужно много электронов и эмиттирует их плазма от микроострий, «взрываемых» электрическим полем высокой напряженности. Нужные плотность микронеровностей и проводимость получаются, например, на сломе графита, и, увидев в лаборатории кучу выпотрошенных карандашей, можно предположить, что их грифели использованы в эмиттере. Но главное — надежно изолировать высоковольтные элементы: эмиссия этого типа требует напряжения около мегавольта. Изоляция и определяет габариты: кубометры. Отношение энергии импульса РЧЭМИ к объему у источников вакуумной электроники мало (10-6 Дж/см3)[82], но вакуумный излучатель может срабатывать многократно. Малый разброс энергий электронов, узкий диапазон частот генерируемого вакуумными излучателями РЧЭМИ позволяют сформировать остронаправленное излучение, но всегда будут и боковые лепестки, опасные для своей же аппаратуры. Ясно, что, чем мощнее оружие, тем больше его размеры — это общая тенденция, по мастодонты с вакуумными источниками РЧЭМИ превосходят размерами и орудия особой мощности (рис. 5.33), а ограничение, накладываемое пробоем воздуха, не сулит перспектив их уменьшения. Едва способные передвигаться «электромагнитные пушки» быстро обнаружила бы техническая разведка противника, вскрыв замысел операции. К тому же, пучок РЧЭМИ не заставишь искривиться, а на прямой наводке такое оружие прозвища «Прощай, Родина» не избежит. Да и поразить противника у него будет немного шансов, потому что, если от обычного снаряда защищает броня, то от РЧЭМИ — листва и полей сражений, где нельзя укрыться в ближайшем кустарнике, найдется немного. Рис. 5.33. Экспериментальный образец направленного источника РЧЭМИ (на основе виркатора гигаваттной мощности) Техасского технологического университетаРазработчики направленных источников и их влиятельные покровители довольно быстро узнали об оценках: максимальная дальность поражения крылатой ракеты излучателем длиной в 1 м — не более 1 км[83]. Вначале подобные оценки угрюмо игнорировались, а наиболее сильным контраргументом был такой: в США разрабатываются мощные направленные излучатели РЧЭМИ и предполагается их военное применение. Равнение на зарубежные концепции — давняя традиция в советской военной науке, но такие доводы были скорее эмоциональными, чем рациональными, тем более что дальности поражения макетами ЭМБП электроники в несколько десятков метров были уже привычны военным, а вот сторонникам направленных источников продемонстрировать дальности поражения даже близкие к километру не удавалось. Но не всегда исход противостояния решают, как говаривал Остап Бендер, «медицинские факты», потому что новое оружие окружают мифы и иногда они идут в ход в качестве аргументов. Так, в дни конфликта в Югославии во влиятельной газете «Независимое военное обозрение» можно было прочитать: «На вооружении США — электромагнитные бомбы, разрушительное действие которых сравнимо с электромагнитным импульсом (ЭМИ) ядерного взрыва. Этот импульс способен вывести из строя всю электронную технику в радиусе десятков километров… Однако из-за маневренных действий югославской ПВО применение данного оружия не зафиксировано». В те дни собеседник с большими звездами на погонах сравнивал радиусы поражения: «у них — десятки километров, а у тебя — десятки метров». Довод, что «их» данные для источника разумных размеров нереальны из-за пробоя воздуха, был отметен: «Ядерный заряд не намного больше твоих боеприпасов!» Но оппонент был достаточно эрудирован, чтобы признать: ЭМИ (основную энергию в который вносят гармоники частотами менее 1 МГц) не является ядерным излучением и исходит не из заряда. Условия генерации ЭМИ ЯВ — из плазмоида многокилометровых размеров, о котором уже известно читателю — куда менее жесткие, чем в ЭМБП. «Ну и создай такой же плазмоид, что тебе мешает?» — последовало далее. Знание числа гамма-квантов (1023 на килотонну тротилового эквивалента), испускаемых при ядерном взрыве и их энергии позволило по минимуму оцепить энергозатраты на подобный процесс — они на много порядков превышали энергию ВВ в боеприпасе разумных размеров. Энергообеспечение эффекта могло быть только ядерным. Речь зашла о продуктах реакций, радиационных поражениях людей — явных признаках эволюции войны в ядерную — и спор стал увядать. Аргумент, что войскам не страшен ответный ядерный удар даже мегатонного класса мощности не прозвучал: то, что немыслимая маневренность сербской ПВО, существует лишь в фантазиях журналистов, генералу было известно лучше, чем мне. Часто для отделения зерен от плевел нужен лишь здравый смысл. Например, в газете «Военно-промышленный курьер» № 40, 2004 г., декларировалась способность устройства массой 5 т излучаемой мощностью 500 МВт поражать высокоточное оружие (ВТО) на дистанции 10 км. Через строку — данные о том, что устройство с массой в 1,5 т и на четыре порядка менее мощное (10 кВт) поражает РЛС на дистанции 500 км. Излучение в десятки киловатт типично для РЛС кораблей и самолетов, но ни в авиации, ни на флоте, не отмечалось случаев, когда «жгли» друг друга работавшие на расстояниях в 500 км РЛС. Они мирно соседствуют за сотни метров друг от друга на мателотах[84] или на аэродромах. И за рубежом заинтересованные фирмы время от времени тужились продемонстрировать перспективность военного применения электровакуумных излучателей, а, как уже отмечалось, аргумент «что ж, американцы, дураки, что ли?» звучал в высоких кабинетах громко, как грозовой разряд. Во время операции «Буря в пустыне» крылатые ракеты, несущие виркаторы, прорывали иракскую ПВО (Defense News, 15, 1992). Энергия для питания источника отбиралась от двигателя ракеты. Маршевый полет при этом невозможен — у позиции ПВО ракета падала, зато источник успевал «выдать» несколько десятков импульсов излучения. Но и реализация основного преимущества электровакуумного излучателя — способности к многократным срабатываниям — по-видимому, помогла мало, что следовало из унылого: «…Результат не удалось выявить в связи с использованием против РЛС и других средств». Неизвестно, насколько внятно разработчики «электромагнитного «Томахока» растолковали военным особенности своего оружия, но изъяны в сценарии боевого применения прямо-таки «резали глаз»: если что и вышло у иракских радаров из строя, так это — приемные тракты, но работать-то на излучение РЛС продолжали, а значит — фиксировались электронной разведкой, как действующие. Выбора у офицеров управления, кроме как — добить «Хармами» позицию ПВО, признаков поражения которой они не наблюдали, не было. Рис. 5.34. Концепция электромагнитной бомбы с виркатором в качестве источника РЧЭМИПобедители в другой иракской кампании как-то неуверенно прогнусавили о дебюте управляемой электромагнитной бомбы (с виркатором и СВМГ) весом около 2 т. Ее применили 26 марта 2003 г. по зданию комплекса телевещания Ирака (рис. 5.34). Передачи прекратились более чем на час. Малиновый звон о радиусах поражения в десятки километров не звучал: бомба была управляемой, а значит — вероятное отклонение директрисы облучения от точки прицеливания — меньше десятка метров. Вопрос, на какое время прекратилось бы вешание после попадания управляемой «двухтонки», но — фугасной, отечественные оппоненты воспринимали болезненно, как издевку, поэтому пусть читатель сам сделает вывод о соответствии такого выбора цели особенностям оружия. Применение направленного источника в боеприпасе противоречиво: во-первых, такой источник надо наводить на цель, а наличие системы наведения существенно повышает стоимость боеприпаса; во-вторых, поскольку в гаком боеприпасе используется ВВ, его срабатывание однократно и не реализуется возможность длительной работы электровакуумного излучателя. Значит ли все изложенное выше, что разработка направленных излучателей вообще бесперспективна? Нет, просто надо учитывать их особенности, планируя применение. Постепенно разработчики направленных излучателей сами пришли к такому выводу. Для таких излучателей приемлемы, например, полицейские задачи: «отпугивание» демонстрантов на дистанции в сотню метров легкими ожогами и долго — пока есть солярка в генераторе. Полицейская машина может быть и неповоротливой, потому что на демонстрации не приходят, захватив из дома гранатомет, в противном случае для такого мероприятия надо подобрать иное название. Многократно срабатывающий вакуумный источник может прикрыть бронетехнику с углов, близких к вертикали: высокоточное оружие поражает танки с этих слабо защищенных броней направлений. Рассеяв излучение в пределах нужного телесного угла, можно долго оборонять танк, «временно ослепляя» подлетевшие боеприпасы. Там, где счет времени не идет на минуты (как идет он у прорывающего оборону противника подразделения), а минное поле не простреливается огнем противника, нет смысла и «ослеплять» неконтактные мины с помощью ЭМБП: это дорого, да и боеприпасы лучше приберечь для боя. Выход — в создании машины разминирования с «долгоиграющим» источником РЧЭМИ. Что же касается «электромагнитных пушек» — иногда, подобно Марку Туллию Цицерону хочется воскликнуть «Сам сказал!»
5.16. «Борьба видов, какой я ее знал» Название этой главы следовало бы заключить не в одну, а в две пары кавычек, поскольку заимствовано оно из двух источников. Первый из них — фундаментальный труд натуралиста Чарльза Дарвина. Ссылки на его книгу «О происхождении видов» встречались еще в школьном курсе биологии, по ее я не читал, в отличие от другой — «Война, какой я ее знал», написанной американским генералом-танкистом Джорджем Паттоном. Читатель, вероятно, заметил, что автора миновало восхищение эрудицией чиновников. Хотя все они имеют дипломы вузов, а некоторые — и ученые степени, стоит иногда немалых усилий сдержать смех, выслушивая их поучения. Возможно, что если бы от естественнонаучных знаний зависела успешность их карьеры — трудно было бы найти людей более компетентных. Но требуется от чиновника совсем другое, а что до эрудиции — ему вполне достаточно бывает ввернуть при докладе своему начальству «научное» словцо — для демонстрации, что не утеряна «связь с профессией». Для «биологического» названия главы о чиновниках есть достаточно оснований. Огромные их стаи кормятся в отведенных ареалах (отраслях, которые им подведомственны); они организованы в иерархические структуры, отношения в которых от низов до верхов немыслимы без холуйства, а в обратном направлении — без сугубой строгости. Конечно, не обходится и без борьбы: как внутри- так и межвидовой. Оружием внутривидовой являются подсиживание, доносительство, иногда грубая лесть начальству, иногда — камуфлированная: нарочитая демонстрация «родства интересов» то ли в теннисе, то ли в горных лыжах; ну и, конечно, интриги — роль питательной среды для них играют совместные выпивки, без способности к которым карьерный взлет чиновника категорически невозможен. Из личного опыта памятно возлияние с участием начальства. Оживленно обсуждались достоинства различных видов спиртного, но иногда искушенными в застольных беседах людьми тема разговора как бы непроизвольно менялась — с принципиальной прямотой вскрывались недостатки тех, кто стоял на пути. Меня пригласили только на тот случай, если будет необходимо подкрепить «правильную точку зрения» с научных позиций. Таковой нужды не возникло и я провел застолье в молчании. Человек, ведущий себя скромно, вызывает симпатию — его не рассматривают, как конкурента. Когда застолье закончилось, организатор, довольный результатом, покровительственно бросил мне: — Ты чего молчал, как папский нунций? Так никто тебя и не заметит… — Не специалист я по сивухам… — А кто тут специалист? Возьми у жены книгу «О вкусной и здоровой пище», да и почитай там о коньяках, о винах… Не последние роли в стае играют «отдыхоустраиваюшие», обеспечивающие баню, охоту, девочек. В цене трагики, грозно хмурящие брови, крайне натурально изображающие радение одержанных интересах. Плетут тончайшие паутины стратеги, мощно вооруженные знаниями о всех видах связей (не исключая и половые) «наверху». Всегда к услугам и дурковатые (на первый взгляд) смехачи. Если читатель считает, что грибоедовский персонаж (Упал вдругорядь, уж нарочно… почил в бозе — он наивно заблуждается. Второстепенные потребности удовлетворяют, приглашая со стороны мастеров культурки. К этой же категории относятся и ученые: они помогают писать доклады, а, при возникновении надобности — диссертации. Из состава стаи изгоняются в первую очередь те, кто внезапно начинает «возникать» с собственным мнением, но также и те, кто закоснел: примером может служить директор института, который сваливает на подчиненных добывание финансирования. Подобное сибаритство, конечно, в первую очередь разваливает институт, но постепенно отмирают и связи директора, что фатально для обленившегося. Борьба за ареал — смысл и необходимое условие существования стаи. Как и все процессы в живой природе, эта борьба драматична, пример — апокалиптическое редуцирование оборонных ведомств бывшего СССР до жалких отделов в министерстве промышленности. Только Средмаш, изрядно растеряв былое могущество, удержался на краю пропасти. Гарантия от подобного кошмара — связи, простирающиеся на возможно более высокий уровень: до личных охранников, массажистов, тренеров, а, буде возможно — чуть ли не до самого… Чиновник, мысли которого заняты переплетениями этой паутины, пренебрежительно потребует заткнуть рассуждения о «липиздричестве», «термояде» и тому подобное позорное фуфло. Когда же диалога о столь жалких материях не избежать — потребует максимально «сжатого» (понимать следует — упрощенного) доклада. «Все гениальное — просто» не устает повторять чиновный люд всех стран.
Но не по силам Зимбабве возглавить яростную гонку по столбовой дороге прогресса: еще в 2001 году, академик Э. П. Кругляков вспоминал: «Семь лет тому назад Борис Николаевич Ельцин, будучи в Новосибирске, посетил Институт ядерной физики. После визита на одну из установок началась беседа за нашим «круглым столом». Приведу вкратце один из фрагментов этой беседы. «Ну, хорошо, термояд — это я понимаю. А вот вы из камня энергию извлечь можете?» Мы, естественно, ответили отрицательно. «А мне докладывали, что это возможно», — сказал Борис Николаевич. Я не удержался и произнес: «Вам докладывали шарлатаны!» Наступила зловещая тишина. Потом один из наших острословов, перефразировав известное изречение, заметил, что ведь камень так же неисчерпаем, как и атом. Все присутствующие за столом дружно расхохотались, и беседа продолжилась. Несколько позже я узнал, что такая программа существовала и она финансировалась.» Наверняка не ограничилось «несколькими головами крупного рогатого скота» финансирование «неисчерпаемых» камней. Но крайности — сходятся. Иногда чиновников, как магнит, притягивает нечто «на новых физических принципах», адепты коего составляют такую тьму произвольных комбинаций «научных» слов, что зачастую и профессионалы не сразу приходят в себя от ахинеи вроде «генератора торсионного[85] поля», который мало того, что позволяет проводить ревизию всех «подземных кладовых» на многокилометровых глубинах, но, сверкнув, как волшебный меч-кладенец, способен превратить в жалкую срань всех покусившихся на священные рубежи! Читатель наверняка догадывается, почему в книге появилась эта глава. Горбачев утрачивал управление страной, нарастал хаос и в оборонной промышленности. Хавеяшев и Клювикер, ставший теперь его первым заместителем, пассивно ожидали, что крупнейшему оборонному институту «вышестоящие товарищи не дадут пропасть». В результате, несколько подразделений ЦНИИХМ (лаборатория боеприпасов снецназначения — в их числе) в 1991 году не были обеспечены финансированием. Всем сотрудникам пришлось подписать предупреждения о возможном увольнении, зарплата в лаборатории существенно сократилась. Далее не приходилось надеяться сесть в «повозку, которую другие вытащили из дерьма»: бессилие дирекции было очевидным, каждый, кто мог, тащил свою, а те, кто «вытащил» — недолюбливали «пассажиров», как, в свое время — и автор такой понятной метафоры[86]. 5.17. Новые заказчики. Политические изменения и адекватная реакция на них. Контакты с ЦФТИ 1992 был годом не только больших политических изменений, но и годом очередной реорганизации военно-промышленного комплекса. Финансирование оборонных исследований стало прерогативой военных. Неразумно было бы опять довериться дирекции. Лоббистские усилия привели к тому, что долг лаборатории институту был возвращен, причем отдача многократно превысила заимствованное годом ранее. Напалмовый жар зависти начальников других подразделений с той поры опалял на каждой диспетчерской; тяжким, зловонным облаком висел израсходованный ими для «озвучивания» ситуации с «несправедливым выделением средств известной лаборатории» воздух. Серия испытаний в Кызбуруне-3 началась 7 июля и по числу опытов (59) превзошла прежние рекорды. В основном испытывались различные варианты ИМГЧ. Формы импульсов тока в излучающей катушке оказались весьма причудливыми и свидетельствовали о наличии большой доли «быстрых» гармоник, а спектр излучения был очень сложен (рис. 5.35). После облучения вышел из строя находившийся в полусотне метров довольно старый, и потому имевший репутацию «несжигаемого» портативный радар. Судя по показаниям спектрометров, этот опыт не был рекордным по мощности РЧЭМИ. Вероятно, комбинация, сложившаяся при взаимодействии диаграммы направленности источника с диаграммой радара была особо благоприятной. Радар неожиданно вновь стал работоспособным через два дня (обслуживавший его офицер был удивлен выходом радара из строя и периодически его проверял). Все эти опыты проходили в присутствии представителя ГРАУ, которого специально пригласили ознакомиться с работами лаборатории, а заодно и отдохнуть в горах. Рис. 5.35. Спектр излучения ИМГЧК сожалению, политическая ситуация в благодатной Кабарде ухудшалась, а в октябре дело дошло до беспорядков у Дома правительства в Нальчике, сопровождавшихся стрельбой. Я отправился в Арзамас-16, чтобы договорился с В. Ракитиным (специалистом в области сферических детонационных разводок, ныне уже покойным) об изготовлении нескольких образцов нужных диаметров для ударно-волнового излучателя. Кроме того, В. Демидову были переданы два доклада, которые тот обещал представить на международной конференции Мегагаусс-6 в Альбукерке (меня туда не пустили). Позже, вернувшись с конференции, Демидов рассказал, что доклады о ВМГЧ и ЦУВИ вызвали интерес, оттиски расхватали за несколько минут, но, судя по вопросам, никто из посторонних не догадался о том, для чего такие устройства предназначены. Командировка в Арзамас-16 запомнилась также и встречей в Доме ученых. …В стае младореформаторов, вытеснившей свору угрюмых господ в темных костюмах, блеснули талантами «смехачи». Рослый господин с темными вьющимися волосами увеселил дискуссией в телеэфире, сопровождавшейся обливанием соком и хорошим ответом на вопрос о том, заслуживает ли его дружбан в РАО ЕС зарплату в 22 тыс долларов: «Иначе пред иностранцами будет стыдно». Восточной внешности дамочка, напоминавшая визгливым голоском «черную вдову», советовала работникам оборонных отраслей организовывать малые предприятия и заниматься сбором ягод, а также была твердо уверена, что «ради либеральных реформ можно поступиться и демократией». Генерировал оригинальные идеи немного затучнелый господин с отвислыми усами, изощренный ум которого нашел решение вечной проблемы России: «Для того чтобы чиновники не брали взяток, им надо много платить». Команда установила неплохие правила игры, во всяком случае — для себя: организовывала институты, позарез нужные в переходный период, получала деньги за ненаписанные книжки… На трибуне Дома ученых причмокивал влажным ртом их Главный (тоже затучнелый, но настолько, что прилагательное «немного» уже было неуместным): «Наука России избыточна, мы прижмем ее, лишние люди уйдут, останутся только настоящие профессионалы». Когда настал черед обменяться впечатлениями с друзьями, я постарался их успокоить, сказав, что надо просто играть по предлагаемым младореформаторами правилам (правда, было страшновато при мысли о том, что, не получив зарплату чиновников, они, не имея возможности брать взятки, затеют торговлю, например, плутонием). В «прижимании» науки молодежная команда преуспела, но новизна в ее действиях усматривалась далеко не всегда. Бичевание глупостей и преступлений предшественников набило оскомину довольно быстро, тем более, что сопровождалось оно конфискацией сбережений, каковую они, по неизвестным большинству причинам, преступлением не считали. Неудивительно поэтому, что через некоторое время на экранах вновь появились строгие господа, обличавшие коррупцию, у истоков которой, стояли, конечно же, младореформаторы. Тогда же до телевизионных студий дорвались и донашивавшие «пинжаки» с агромадными звездами на плечах. Слушая этих господ нельзя было не возмущаться коварством, с которым «Запад втянул нас в разорительную гонку вооружений и совершенно ненужную нам авантюру в Афганистане». Наверное, так же искренне они жаловались своим мамочкам на то, как плохие мальчики «втянули» их в курение в школьных сортирах. Созерцание инфантов навевало жутковатые мысли о том, во что их еще могли «втянуть». 5.18. Совещание в ГРАУ. «Торсионы» и «доверители». Новые идеи и новые спектрометры. В ударно-волновом излучателе все «округляется» 24 апреля 1993 года в ГРАУ состоялось совещание. Среди других вопросов обсуждалось и финансирование. Ситуация усугублялась обжорством свор, по замастыренным ксивам (у рафинированных интеллигентов автор просит прощения за заимствование из уголовного жаргона) пробравшимся к кормушкам. Выделялись «торсионы» (выстроившиеся «свиньей» вокруг упоминавшегося уже «генератора торсионных полей») и «доверители». Авторы проекта «Доверие» обещали разрушить подлетающий боевой блок противника, создав на его траектории плазмоид, который должен был образоваться при фокусировании РЧЭМИ многих тысяч (однако!) наземных источников. Пролетающий через сильно нагретую, расширяющуюся плазму боевой блок должно было фатальным образом «встряхнуть». Не все ознакомившиеся с идеями «доверителей», а также их аппетитами, были в состоянии сдержать сильные эмоции. Не удалось это и академику Э. Круглякову:
«Доверителям», заручившимся поддержкой на самом верху, удалось не только получить финансирование, но и выйти на международный уровень, «проталкивая» совместные работы с США и безудержно рекламируя свой проект в газетах. Военные неофициально предложили мне написать несколько статей в их ведомственных журналах с изложением научно-технических основ ЭМО, чтобы противопоставить хоть какие-нибудь аргументы потоку сознания экзальтированных господ. В июле появилась первая такая статья в «Морском сборнике», а чуть позже — в «Военной мысли», научно-теоретическом журнале Генерального штаба. 31 мая началась серия испытаний в Центральном физико-техническом институте министерства обороны — организации, известной богатым опытом в области регистрации ЭМИ ядерного взрыва. Восхитили спектрометры ЦФТИ: в отличие от ЦНИИХМовских, они были полностью автономны (информацию получали, вскрывая после опытов спектрометр и измеряя напряжение на накопителе, которое и было пропорционально зарегистрированной мощности РЧЭМИ). Приборы не были лишены недостатков, но представляли значительный шаг в развитии техники измерений. В ЦФТИ был испытан Е-47, первый из нового класса излучателей — ферромагнитных генераторов частоты (ФМГЧ, рис. 5.36). Идея, положенная в основу ФМГЧ, состояла в прямом преобразовании содержащейся в ферромагнетике энергии в энергию РЧЭМИ. Структура постоянных магнитов существует лишь в пределах диапазона температур, верхняя граница которого (точка Кюри) — обычно около 100°C. Внешнее поле ориентирует структурные элементы ферромагнетика, а после снятия поля не все они возвращаются к первоначальное состояние — остаточное намагничивание сохраняется. Рис. 5.36. Общий вид и схема ферромагнитного генератора частоты (ФМГЧ)«Выбить» из постоянного магнита запасенную энергию можно, разрушив его упорядоченную структуру, например при нагреве до температуры, превышающей точку Кюри. Для этого вполне подходит мощная ударная волна. Освобожденное волной поле наводит ЭДС в обмотке 1, окружающей магнит 2, подобно тому, как это имеет место в ФМГ. А если направление поля внутри магнита поменять на обратное? Тогда состояние вещества за фронтом ударной волны станет существенно неравновесным и вместо «подкачки» энергии оно будет ее излучать. Так и происходит, потому что к обмотке подключен конденсатор 3 и колебания в высокодобротном контуре приводят к смене полярности тока. Но излучение может и не «выйти», а превратиться в бесполезное тепло, если проводимость ферромагнетика высока, как у пластин ФМГ. Магниты, изготовленные по «порошковой» технологии, такие как FeNdB, проводят плохо и «выпускают» поле из примерно сантиметрового слоя. Поделив размер деполяризуемого структурного элемента (микроны) на скорость ударной волны 5 км/с), получим грубую оценку характерного времени элементарного акта излучения, а значит, и длины волны — дециметр. Спектр излучения меняется с каждой последующей «излучательной» полуволной (рис. 5.37). Конечно, ФМГЧ не может выдать больше того, что «имеет»: ударная волна служит лишь спусковым механизмом, а в излучение преобразуется небольшая часть содержащейся в постоянном магните энергии. Мощность и энергия РЧЭМИ, генерируемого ФМГЧ были почти на три порядка меньше, чем у источников с кумуляцией магнитного поля[87]. Рис. 5.37. Спектр излучения ФМГЧЗадания военных на разработку ФМГЧ не было, но не покидало предчувствие, что эта идея не пропадет всуе. В классе уже довольно долго разрабатывавшихся ударно-волновых излучателей в тот год произошла смена поколений: 9 сентября на полигоне ЦФТИ была впервые испытана сборка Е-35 (рис. 5.38) — ударно-волновой излучатель, сферический — УВИС. В УВИС заряд взрывчатого вещества с рабочим телом 1 размещается внутри детонационного распределителя 2 — шарового слоя из поликарбоната — уменьшенной копии важной детали ядерного заряда. Плотность точек инициирования на заряде УВИС больше, чем на поверхности ядерного заряда, поскольку диаметр излучателя намного меньше, чем плутониевой сборки. Поэтому разводку в УВИС иногда делают «двухэтажной» — верхний «этаж», с меньшим числом точек инициирования, размещается над основной разводкой и возбуждает детонацию в узловых точках последней, а та — в заряде. Внутри шарового слоя мощного взрывчатого состава на основе октогена устанавливается шар, выточенный из монокристалла. Вокруг шара собирается магнитная система. В ее основе — два постоянных магнита, от которых к монокристаллу идут два усеченных конуса 3 из магнитно-мягкой стали, «собирающие» поле постоянных магнитов в область, занятую рабочим телом. Сохранению потока, создаваемого магнитами, служат и магнитопроводы 4. Кристалл устанавливается в центре системы так, чтобы его главная ось совпадала с направлением магнитного поля, иначе различия в свойствах вдоль других осей могут нарушить симметрию сжатия. Но вот устройство собрано. Сработал детонатор. Со скоростью около 8 км/с огоньки детонации, многократно разветвляясь, разбегаются по каналам, одновременно ныряют в десятки отверстий и инициируют сферическую детонацию с давлением в полмиллиона атмосфер. Достигнув поверхности шара из иодида цезия, волна детонации формирует в нем ударную волну. Причем, поскольку импеданс монокристалла больше, чем у газов взрыва, давление на его поверхности увеличивается, превышая миллион атмосфер. Сферическая ударная волна мчится к центру со скоростью более 10 км/с, сжимая магнитное поле и оставляя за собой уже не монокристалл, а проводящую как металл жидкую мешанину из плазмы йода и цезия. В конечной фазе отношение размера области сжатия к начальному значению радиуса монокристалла — менее одной тысячной. Энергия магнитного поля могла бы возрасти при этом в триллион (миллион миллионов) раз! Впрочем, вспомним, что сжата-то лишь мизерная часть поля, а остальное — «выброшено» за фронт ударной волны, как это происходит и в ЦУВИ. Рис. 5.38. Ударно-волновой излучатель, сферический (УВИС)Если заряд собран правильно, то ударная волна, сойдясь в точку и отразившись, устремится обратно; скачком и очень существенно изменится магнитный момент области сжатия, что и приведет к генерации импульсного потока РЧЭМИ. За доли наносекунды поле меняется, конечно же, не по закону синуса с периодом равным времени сжатия-разрежения, а более резко, и это значит, что в функции, описывающей его изменение, существенны вклады многих частот (рис. 5.39). УВИС превосходит своего предшественника — ЦУВИ — в простоте и надежности. Но стоимость его (в основном — из-за сложного детонационного распределителя) также — из ряда вон. …Люди на полигоне ЦФТИ служили душевные, а некоторые, как говаривал товарищ Сухов из «Белого солнца пустыни» — с огоньком. Одним из таких был энтузиаст-подполковник, писавший кандидатскую диссертацию по взрывным технологиям. Он с интересом рассматривал незнакомые ему изделия и вообще все, что было доставлено на полигон. В восторг его привела эластичная взрывчатка — листы различной толщины, вплоть до полумиллиметровой. Вожделение его было настолько искренним, что просто невозможно было не пообещать «подарить» остаток после окончания работ. Приезжие из Москвы стали частыми и желанными гостями в семье подполковника, где вечерами за рюмкой чая текли неспешные беседы на научные темы. В полном нашем распоряжении была и его белая «Волга» — узнав о том, что у кого-то возникла нужда позвонить из штаба по телефону или купить что-нибудь в городке, подполковник сам подкатывал к испытательной площадке или посылал в качестве водителя своего сына. Такое внимание ставило в неудобное положение и гости старались не злоупотреблять им. Неприятность случилась неожиданно: сын подполковника поехал куда-то на «Волге», оставил ее ненадолго, а вернувшись, обнаружил, что крыло искорежено грузовиком, которого, конечно, и след простыл. Показалось, что подполковник не слишком разъярен, а вроде даже и рад. Все прояснилось, когда энтузиаст рулеткой тщательно измерил вмятины, а потом попросил авансом несколько листов эластита. Рис. 5.39. Спектр излучения УВИСОсуществить его задумку было возможно, но далеко не с первой попытки: для этого необходимо «чувствовать» взрывчатку и материал, а подполковнику предстояло работать взрывником-жестянщиком впервые. Как мог, я уговаривал его обратиться к умельцам киянки, имевшимся на полигоне. Во взгляде энтузиаста стала проскальзывать обида, он начал подозревать, что для него жалеют эластит, и, вспомнив Уолта Уитмена («И ты оттолкнешь руки, которые попытаются тебя удержать…»), я выдал ему все, что он просил. Подполковнику помогли снять с «Волги» стекла, демонтировать приборы. Пару дней можно было видеть, как энтузиаст производил на капоте машины расчеты на калькуляторе, шевеля губами и мусоля карандаш, набрасывал в блокноте эскизы, тщательно наклеивал эластит на тонкие листы пенополиуретана, вырезанные по размерам вмятин. Он замкнулся в своем мирке ударных нагружений и разгрузок, не слышал ничего вокруг, даже криков жены, звавшей на обед… Все мы были торжественно приглашены на пир современных импульсных технологий. Хозяин «Волги», укрепив пластилином на вмятинах обрезки линейки, сделал несколько снимков «Зенитом». Не успел я подумать: «Эх, примета плохая…», как в руках подполковника появилась допотопная подрывная машинка. Он хотел произвести подрыв на глазах у публики, но тут уж пришлось вмешаться: случайно сорвавшийся болт или заклепка могли кого-нибудь ранить. Наконец, удалось загнать всех за угол гаража. Подполковник закрутил ручку машинки и нажал на кнопку. Бахнуло, уши резанул жестяной скрежет. Мне, стоявшему чуть поодаль, удалось увидеть мелькнувший над крышей гаража белый капот. Подполковник, запоздало констатировав: «Блядь, капот-то тоже снять надо было…» выглянул за угол. Выражение его лица не предвещало ничего хорошего. Над «отрихтованной» «Волгой» хотелось поплакать: «Йой, доча, шо ж с тобой зробыла Сигуранца[88] проклятая!» Она утратила былые очертания, напоминая теперь свежеиспеченную, дымящуюся булку. На поверхности были «растяжки» — краска разошлась во многих местах, где раздутый взрывом металл почти лопнул. Началась титаническая борьба между желанием рассмеяться и нежеланием обидеть хорошего человека. Подполковник бессмысленно ощупывал места бывших вмятин. Все молчали. Неожиданно раздались нетвердые шаги. Приближался некто, ранее служивший в части прапором, но потом уволенный из-за «внутренних» злоупотреблений. Теперь он работал истопником, но злоупотребления не прекратились. Пропитой сверх всякой меры голос просипел: «Эк вдул ты ей, Иосифыч! И шкурки не сымешь…» — и послышался хамский смех. Энтузиаст опустил голову, безнадежно махнул рукой и побрел к дому, все более ускоряя шаги… 5.19. За что любят постоянные магниты. Самодельный прибор для измерения индукции поля. Другой прибор, избавляющий от мучений с расчетом обмотки Огромным преимуществом магнитов было то, что постоянное во времени поле не нуждалось в синхронизации со взрывными процессами и могло быть измерено еще до того момента, когда сборку разнесет на мелкие осколки. Средства измерения были известны — преобразователи Холла[89]. Однако для работы таких преобразователей необходимы высокостабильные источники питания, а этим последним требовалась сеть напряжением 220 В, избавленная от «бросков» — сложная задача для условий высокогорного полигона, где лампочки «мигали» довольно заметно. Запитку датчика Холла сделали «импульсной» от разряда электролитического конденсатора большой (десятки микрофарад) емкости. Заряжаться этот конденсатор мог хоть от даже не совсем «свежих» батареек. На лучи осциллографа выводились два сигнала (рис. 5.40): один — питающего датчик напряжения, другой — с самого датчика. Для снятия показаний достаточно было выбрать на луче питания регламентированное значение напряжения питания датчика и, переведя маркер на другой луч — прочитать значение эдс Холла в этот момент времени. Осциллографы всегда пользовались большими «привилегиями» и обеспечивались электропитанием от стабилизаторов, но в коробочке, где был смонтирован прибор, имелся кусочек постоянного магнита, служивший эталоном поля. Рис. 5.40. Прибор для измерения индукции магнитного поля и осциллограммы сигналов: напряжения питания и ЭДС ХоллаЗначение другого прибора было еще более важным — он позволил не «блуждать в потемках» при изменении обмоточных данных соленоидов самых сложных, причудливых форм. Расчет соленоидов с переменным по длине шагом намотки (а иногда — и переменного диаметра, как в ИМГЧ) сложен из-за трудности учета взаимной индуктивности витков и граничных эффектов. Промышленностью измерители индуктивности выпускались, но их данные не внушали доверия, особенно для малых (десятки наногенри) значений, потому что индуктивность подводящих кабелей была существенно выше. Прибор (рис. 5.41) позволял решить эту проблему «в лоб», осциллографированием периода ударно — возбужденных колебаний в контуре. В металлической трубке 1 размещались два элемента: коммутатор 2 и конденсатор 3. Когда коммутатор срабатывал, возникали колебания в контуре, включающем эти два элемента и исследуемую индуктивность. Вычислить индуктивность по их периоду не составляет труда (при этом учитывается собственная индуктивность прибора, определенная в режиме, когда он был «закорочен»). На трубку можно надеть конус со скользящим контактом, имитирующий расширяемую взрывом трубу СВМГ. Начав процесс измерений с нагрузки, можно изменять шаг витков секций, подбирая требуемый закон изменения индуктивности соленоида по его длине. Рис. 5.41. Прибор для измерения индуктивности, его схема и осциллограмма ударно-возбужденных колебанийОписания приборов были опубликованы в журнале «Приборы и техника эксперимента». Второе устройство было скопировано шведской Организацией оборонных исследований вскоре после того, как подписчикам поступил этот журнал, переведенный на английский язык. Аспирант-швед в тезисе своей диссертации описал воспроизведенный прибор, но поступил корректно: привел ссылку на первоисточник. 5.20. Конференция «Евроэм-94». Доклад и «гражданин начальник» в нагрузку Но «хитом» сезона 1994 года были не эти публикации. В ЦФТИ пришло приглашение в Бордо, на конференцию «Евроэм 94», посвященную различным, в том числе — военным аспектам исследований РЧЭМИ. 12-е управление Минобороны выделило деньги для того, чтобы специалисты подчиненного ему ЦФТИ могли посетить конференцию. Желающих нашлись — тучи. Несколько офицеров стали уговаривать меня написать доклад о взрывных излучателях, причем не только сделать обзор конструкций, но и изложить взгляды на их тактическое применение. Свербили сомнения: уж очень все это было рискованно, но последовали заверения, что разрешение будет оформлено. Мне вручили письмо за подписью начальника института генерала В. Лоборева с официальным приглашением принять участие в «Евроэм» в составе делегации ЦФТИ. Доклад был написан мгновенно и материалы отправлены в Бордо. Я пришел к Хавеяшеву и попросил об оформлении служебного загранпаспорта. Тот долго вертел приглашение и заключение экспертизы, просматривая чуть ли не на свет, но придраться было не к чему и он пообещал, что «вопрос будет решен». Через неделю я обнаружил, что осчастливлен появлением нового начальника, да какого: Хавеяшев, презрев утвержденную министерством структуру института, подчинил лабораторию своему заместителю по незримой для непосвященных деятельности! Герою этому, по его профессии, а уж, тем более — по темпераменту, подошла бы фамилия «Вездессущий» (присутствует орфографическая ошибка, но в фамилиях такое встречается). Истомившаяся от коллекционирования прослушек и доносов душенька воспарила над этим затхлым мирком, алкала научной славы, но предпринимавшиеся ранее попытки влезть в чужие ниши пресекались законными обитателями. Был бы жив В. Морозов — у Вездессущего не было бы никаких шансов и в данном случае, но увы… Ветеран незримых схваток с гордостью проинформировал, что по образованию он — авиационный инженер, но, по зову сердца приобрел и другую специальность. Он беззлобно подшутил над присущей ученым наивностью, мешающей им вскрывать грязное коварство империалистических разведок. Далее направленность «задушевки» изменилась, обнажив недоумение собеседника тем, что многие стремятся к заграничным поездкам, в то время как буквально ничего способствующего духовному совершенствованию в таковых нет и не предвидится. Подумалось, что лаконичнее были бы поэтические строки: «Бездуховно и нагло там люди живут, Документы на получение загранпаспорта были для отправки в министерство мной подготовлены. Вездессущий сказал, что оформление поручено ему. Возражать было бессмысленно, но слегка облажался обладатель чистых рук, горячего сердца, ну, насчет холодной головы- то… Короче, Вездессущий оставил свои автографы с датой на письме ЦФТИ и на командировочном предписании… …Позвонили из министерства и сказали, что документы на загранпаспорт «надо забрать, потому что они только что поступили и за два дня до начала конференции мы ничего не успеем оформить». Поблагодарив, удалось стать обладателем полезного доказательства: Вездессущий продержал у себя документы более двух месяцев, прежде чем выслать их (об этом свидетельствовали даты на входящих и исходящих штампах). В тот же день Хавеяшев попросил «получить от военных такое же приглашение на Вездессущего» (у того загранпаспорт был). Решив, что устраивать скандал именно сейчас ни к чему, я сухо посоветовал страждущим обратиться к руководству ЦФТИ. К тому времени 12-е управление «передумало» и урезало средства до минимума, дав возможность поехать всего нескольким руководителям ЦФТИ. Генерал Лоборев, которому доклад понравился, представил его на конференции. Обменяться впечатлениями не довелось, потому что важные серии испытаний шли одна за другой. 5.21. ЭМБП — бревно для Полифема в руках Одиссея. Совет высоколобого начальника Испытания в Кызбуруне-3 проходили в присутствии полковника В. Наместникова — старшего офицера ГРАУ. Излучение ИМГЧ вывело из строя ночной прицел и оптические взрыватели неконтактных мин на дальностях до 60 м. Подрывы ФМГЧ блокировали функционирование магнитных взрывателей на несколько минут на удалении в 5–7 метров. Неожиданно была получена телеграмма с требованием срочо выехать в Москву: намечался визит чиновника очень высокого ранга, вокруг которого дирекцией планировались «половецкие пляски» с целью получения вспомоществования. Без достаточного финансирования ЦНИИХМ уже задыхался, но я в первую очередь отвечал за свое дело, да и имел представление о манерах поведения подобных лиц. В ответной телеграмме из ВГИ сообщили, что «связи с труднодоступным высокогорным полигоном нет». Расчет оказался верным: визит чиновника состоялся лишь полгода спустя. Следующая серия испытаний проводилась по просьбе друзей из филиала НИИ «Базальт» — разработчиков противотанковых гранатометов. На полигоне Главного автобронетанкового управления стоял один из немногих танков, оснащенный системой активной защиты (САЗ). САЗ — это миниатюрный комплекс ПВО танка. Радиолокатор миллиметрового диапазона контролирует пространство впереди боевой машины, летящие к танку предметы селектируются и навстречу тем, которые представляют опасность — выстреливаются осколочные боеприпасы. Эффективность САЗ по таким целям, как реактивные гранаты или управляемые противотанковые ракеты близка к абсолютной: в моем присутствии были расстреляны несколько гранат, подлетавших к танку с разных курсовых углов. Для «Базальта» эта работа была поиском концепции гранатомета нового поколения. Помочь ему «пробить» активную защиту должны были излучатели грех типов: ВМГЧ, ФМГЧ и новые пьезоэлектрические генераторы частоты (ПЭГЧ). Последние имели много общего с ФМГЧ. Электрические заряды в диэлектриках связаны и не могут двигаться свободно, как в металлах. Диэлектрики способны накапливать энергию: если «закоротить» заряженный конденсатор (удалив таким образом свободные заряды с металлических обкладок), а затем снять «закоротку», спустя небольшое время конденсатор снова окажется частично заряжен. Причина в том, что изолятор при зарядке был поляризован внешним полем. При «закорачивании» исчезло поле, но не направленная поляризация. Возвращение поляризации к равновесному значению вызывает протекание тока смещения, вновь заряжающего конденсатор. Структурные элементы некоторых видов диэлектриков (сегнетоэлектриков) обладают собственными электрическими дипольными моментами. Сегнетоэлектрики также сохраняют остаточную поляризацию и деполяризуются при нагревании до точки Кюри. Они более «капризны», чем ферромагнетики: слишком мощная ударная волна (рис. 5.42) может индуцировать в них столь сильное поле, что возникнет пробой и ток смещения не будет заряжать металлические обкладки, между которыми расположено рабочее тело (РТ). Но пусть все обошлось без пробоя и обкладки заряжаются, создавая в РТ внешнее поле (рис. 5.43). Когда, при электрических колебаниях, направленность поля меняется, состояние вещества РТ становится неравновесным и оно излучает. Как ПЭГЧ, так и ФМГЧ, представляли излучатели РЧЭМИ, мощности которого было достаточно только для создания перегрузок в электронных цепях целей, да и то кратковременных (сотни миллисекунд). Эффекты определялись незначительной энергией, которая содержалась в веществах рабочих тел. Но для временного ослепления САЗ хватило и этого… Срабатывание всех без исключения типов излучателей в тот момент, когда решался успех перехвата — обеспечило прорыв САЗ. Разработчики защиты пытались (правда, довольно вяло) оспорить результаты, но все, чего они добились, был переход к опытам с боевой стрельбой и здесь спорить стало трудно: без воздействия РЧЭМИ САЗ перехватила все летящие на танк гранаты, но «пропустила» все гранаты, подлет которых сопровождался подрывом макетов ЭМБП. Это был очень важный результат. На демонстрацию были приглашены В. Базилевич (один из главных конструкторов «Базальта») и В. Житников (заместитель начальника управления ГРАУ). ЭМБП не подвели и на показе, обеспечив прорыв абсолютно всех гранат, подлетавших к танку с самых разных курсовых углов, в том числе — при разрыве ЭМБП на корме танка (этого, вообще-то, не требовалось). Тем вечером запасам спирта пришел конец. Причины для ликования, действительно, были. Рис. 5.42. Схема пьезоэлектрического генератора частоты: 1 — составной заряд взрывчатки, состоящий из двух конусов (скорость детонации внешнего конуса больше и за счет этого детонационный фронт имеет плоскую форму); 2 — буфер, снижающий давление в ударной волне; 3 — рабочее тело из пьезоэлектрика с металлическими обкладками; 4 — конденсатор; 5 — соленоид Рис. 5.43. Осциллограмма тока в пьезоэлектрическом генераторе частоты. Положительные полуволны тока сравнительно велики (происходит «подкачка» энергии в контур за счет деполяризации), а отрицательные — значительно меньше из-за отбора энергии, в том числе и на излучение. Взрыв используется лишь как спусковой механизм, но его энергия на пять порядков превышает энергию, заключенную в веществе рабочего телаВо-первых, ФМГЧ и ПЭГЧ идеально вписывались в те габариты, которые «Базальт» мог выделить в гранатомете под вспомогательную гранату. Габариты излучателей можно было уменьшить еще, но это не имело смысла, потому что их диаметры и так были меньшими, чем у подходящих по характеристикам взрывателей. Во-вторых, для вспомогательной гранаты требовался контактный подрыв, который мог обеспечить производившийся с 50-х годов, отработанный и надежный взрыватель М-6 к минометным боеприпасам. В-третьих, перечень целей для нового оружия исчерпывался танками с САЗ, и эффективность ЭМБП при стрельбе по такой цели была продемонстрирована абсолютная. Концепция нового гранатомета просматривалась следующая (рис. 5.44). Помимо малокалиберного ствола с ЭМБП, ручной противотанковый гранатомет имеет еще один ствол (большего калибра) со второй — кумулятивной — гранатой. При выстреле сначала запускается двигатель электромагнитной, потом — с небольшой задержкой — кумулятивной гранаты. Радиолокационное сечение первой очень мало, поэтому защита пропускает ее. Попав в танк, ЭМБП временно ослепляет его защиту, обеспечивая прорыв кумулятивной гранаты к броне. Радиус ослепления всего пара — тройка метров, но этого достаточно: антенна радиолокатора расположена на башне танка, и если промах больше, то и летящая вслед кумулятивная граната не попадет в цель (попросту стрелок «промазал»). Рис. 5.44. Концепция гранатомета-«двустволки» для поражения танков, оснащенных системой активной защитыМожно ли повысить чувствительность САЗ, чтобы она перехватила и ЭМБП? Можно, но это не поможет танку: вспомогательную гранату уничтожат на подлете, а кумулятивная все равно поразит машину — защите уже не останется времени для повторной реакции. К тому же, при повышенной чувствительности САЗ, быстро исчерпывается ее потенциал: немногие оборонительные выстрелы расходуются на отражение ложных угроз (пролетающих осколков, обломков и даже птиц). Сразу после испытаний состоялся визит ближайшего помощника тогдашнего президента, планировавшийся полгода назад. Вначале чиновник и руководство ЦНИИХМ беседовали пару часов, а потом для доклада был приглашен и я. Директор нашептал: «Александр Борисович, только очень просто, максимально просто!» Такая установка была небезосновательна, потому что, выслушав доклад, чиновник с энтузиазмом предложил «сжигать» аппаратуру на «подводных лодках, нарушающих наши границы», а потом спросил, не придется ли защищать от излучения сотрудников складов, где будут храниться ЭМ БП и экипажи оснащенной ими боевой техники. Заунывные мольбы о подаянии пропали втуне: чиновник уехал, посоветовав дирекции «взять кредит в банке». 5.22. «Атропус» означает «Неотвратимая», а «все противоминное рассосется». Изощренность Вездессущего (это — фамилия такая необычная!) Новогодние праздники еще не закончились, когда меня 2 января 1995 года вызвали в ГРАУ, на очередное совещание. Началась, причем неудачно, операция в Чечне и военное руководство пыталось пожарными мерами компенсировать изъяны в боевой подготовке войск, дав указание форсировать их оснащение новыми образцами оружия, не выделив на это финансирования. Нелепость ситуации понимали и в ГРАУ, но приказ оставался приказом. Так или иначе, В. Базилевич дал обещание «за счет внутренних резервов» обеспечить производство реактивных гранат: «Атропус» и другой, калибром 105–125 мм для борьбы с минами. Позиция «Базальта» была достаточно ясна в том, что касалось «Атропуса»: это был логичный шаг к созданию гранатомета нового поколения, который предстояло разработать и без понуканий. С «противоминной» гранатой все было сложнее: противник широко применял методы минной войны, ставил нажимные и натяжные мины, а, кроме них — самодельные ловушки и диверсионные фугасы. Против мин с механическими взрывателями РЧЭМИ бессильно, а схем «самоделок» было великое множество, с самыми разнообразными исполнительными элементами (на основе мобильников, детских радиоуправляемых игрушек, кухонных таймеров и пр.) и было неясно, какие эффекты в них вызовет облучение: то ли мгновенный подрыв, то ли временное ослепление. Для выяснения требовалось немалое время и средства, а без такой информации нельзя было даже написать инструкцию, как применять новое оружие. Для «противоминного» ЭМБП не годился контактный подрыв, потому что прикопанные мины «напрямую», не могли быть облучены разорвавшейся на грунте гранатой, а значит, воздействующая на них плотность энергии РЧЭМИ была бы существенно снижена. Для подрыва на высоте в несколько метров, требовался радиолокационный неконтактный взрыватель, вроде тех, которые послужили мишенями в 1986 году. Они были разработаны для применения в артиллерийских снарядах: стрельбовой перегрузкой в них разрушались разделяющие компоненты батарей перегородки, при этом питание поступало в электронную схему взрывателя. Но перегрузка в канале артиллерийского ствола достигала 13000, а при выстреле из гранатомета — 6000, так что приведение батарей в действие во втором случае не гарантировалось. Кроме того, чтобы исключить возможность подрыва снаряда в опасной близости от орудия, взрыватель взводился с некоторой задержкой, небольшой для условий артиллерийской стрельбы, но почти равной характерным полетным временам реактивной гранаты. И, наконец, взрывателю металлический корпус снаряда служил элементом антенны, а сделать цельнометаллическим корпус ЭМБП было нельзя, так как при этом невозможен выход РЧЭМИ. Все эти проблемы наверняка можно было решить, но разработчики взрывателей заявили: необходимо создание нового изделия, что займет не один год. Это была обоснованная позиция, я вновь посетил ГРАУ, где был сочувственно выслушан, но офицеры сказали, что «решение принято не на нашем с тобой уровне, машина запущена, и ее не остановить». Базилевич тоже разделял мои опасения, но считал, что противоминный вариант «рассосется сам собой», а ставить ЭМБП на реальные носители все равно придется, так что лучше начинать испытания побыстрее. Дальнейшие события подтвердили его правоту. Первоочередная реализация «противоминного» варианта была нежелательной потому, что именно от первого образца ждут наглядной демонстрации эффективности нового оружия. Поскольку минные поля могли быть смешанными (состоять из различных, в том числе механических мин), возможны были подрывы на облученных участках. Нареканий (пуст и несправедливых) в таких случаях было не избежать. ЭМБП могли бы «прозвенеть» не при разминировании, а там, где роль электроники витальна, то есть — в наиболее маневренных видах боя. Если мины выходили из стоя на несколько минут, то совершенно иные — на четыре порядка меньшие (в сотни миллисекунд) длительности ослепления необходимы для срыва атаки ракеты класса «воздух-воздух». Плотности энергии РЧЭМИ, для такого применения требуются тоже меньшие. Еще более ценно, что, в отличие от зрелищно разлетающихся в разные стороны от самолета инфракрасных ложных целей, РЧЭМИ эффективно против ракет с любым принципом наведения, что тоже было подтверждено. Кроме уже продемонстрированного «Атропусом» преодоления активной защиты танка, можно было привести и другие примеры боевых ситуаций, в которых возможности ЭМБП проявились бы вполне: — оборона корабля от низколетящей ракеты (при автоматической стрельбе малокалиберными ЭМБП в упрежденную точку моря перед ракетой с последующим короткозамедленным подрывом рикошетирующих снарядов, что сделало бы ракету «незрячей»); — прикрытие боевых блоков МБР на конечном участке траектории (требуемая длительность временного ослепления канала подрыва противоракеты — десятки миллисекунд); — защита от высокоточных кассетных суббоеприпасов, в фазе поиска ими цели — на ближних подступах к обороняемому объекту. В ЦНИИХМ вести об экстренных работах вызвали неуместный восторг, хотя из моего доклада ясно следовало, что увеличения финансирования не предвидится. Похоже, руководство вообще не воспринимало ситуацию адекватно: Хавеяшев, в числе других директоров институтов, подписал письмо правительству о трагическом положении в военной науке, обосновав необходимость многократного увеличения финансирования. Бедняжка восхищался своей и своих коллег смелостью, пребывая в твердой уверенности, что финансирование со дня на день будет увеличено. Все эти потуги выглядели наивно, потому что примерно в это же время Самый Главный, посетив танковое производство, поделился с окружившими его работницами: «Да кому нужны ваши танки? Они сразу пойдут в переплавку!» Пополнялась коллекция анекдотов и в ЦНИИХМ. Вездессущий энергично лоббировал интересы представителей своего ведомства, понабравшихся знаний во время организованных Хавеяшевым экскурсий. На вопрос, как будут оплачиваться предлагаемые работы, последовало попурри об опасностях незримой службы. Аргументация не выдержала столкновения с логикой: в ЦНИИХМ трагических случаев насчитывалось предостаточно, но мысль о том, что надо оплачивать тройной риск работы (с ВВ, высоким напряжением и излучением) в недостаточно охлажденную голову не приходила. И тогда поднаторевший в незримых схватках как в лужу пернул: «А вы поставляйте (на невидимый фронт) часть изделий, которые делаете для ГРАУ, а армейцам скажите, что они недостаточно заплатили!». Пойти на неизбежный скандал с заказчиком, пусть несвоевременно и недостаточно, но все же финансировавшим работы, и тайно сделать другому заказчику все бесплатно — действительно было сильным предложением. В то время моя зарплата в ЦНИИХМ (даже — с учетом и надбавки за степень доктора наук) лишь на несколько рублей превышала стоимость «единого» месячного проездного. 5.23. «Женераль Жо». Первые разрывы реактивных гранат Сборник трудов конференции «Евроэм-94» был издан с опозданием, но, когда это произошло (в феврале 1995 г.) ЦНИИХМ был завален факсами, пришедшими из разных стран, с предложениями о сотрудничестве по тематике ЭМБП. Хавеяшев с робостью воспринял неожиданную известность института, а Вездессущий преисполнился сознанием собственной значимости и заявил, что «интересы государства требуют, чтобы все технические решения были защищены патентами». Его знания в области патентного права вполне соответствовали научным и ответ: «Это возможно. Осталось определить, кто оплатит экспертизу и поддержание патентов, уж не ваша ли служба?» — вызвал шок. 21 апреля в ЦНИИХМ прибыла первая зарубежная делегация, возглавляемая Лэрри Альтджильберсом, которого я знал еще по конференции Мегагаусс-5. Директор разыграл психологический этюд, опоздав минут на 15 и неожиданно заорав: «Я же предупреждал, чтобы никаких сведений не давать!», хотя переговоры еще не начались и все сидели молча. Расчет делался на демонстрацию командной интонации и степени тренировки голосовых связок, потому что по-русски гости не понимали, а по-английски Хавеяшев был в состоянии изъясняться примерно так же, как «женераль Жо»[90] — по-французски. Как и все люди, более старающиеся «казаться, чем быть», Хавеяшев был непоследователен и разрешил гостям сфотографировать все экспериментальные образцы, по его распоряжению доставленные на встречу. Спустя несколько лет наши гранаты можно было увидеть на постерах американского Командования стратегической и космической обороны (рис. 5.45). …В июльской серии «Атронус» показала хорошие результаты, о чем, помимо данных спектрометрических измерений, свидетельствовали и взрыватели неконтактных мин: находясь в нескольких метрах от точки попадания гранаты, они на 5-10 минут выходили из строя. С гранатами калибром 105 мм были проблемы, что естественно: довольно сложные заряды, которыми они укомплектованы, впервые подвергались воздействию значительных стрельбовых перегрузок. Между тем, все более высокопоставленные иностранные визитеры домогались посещения ЦНИИХМ: 4 сентября пришел факс с просьбой принять делегацию Командования стратегической и космической обороны, во главе с директором, M. Лэйвеном. Такой высокий уровень вызвал приступ медвежьей болезни у руководства ЦНИИХМ и последовал отказ. Так же поступили и другими, в том числе — директором шведской организации оборонных исследований (FOA). Все же, до Хавеяшева начинали доходить новые веяния: с видом пророка, он стал повторять явно не свои мысли о том, что «выжить институту в современных условиях можно только за счет работ с иностранными заказчиками». Как-то, подписывая документы, Хавеяшев в очередной раз завел разговор об оформлении разрешения на экспорт «электромагнитной» технологии». Воздержаться от употребления матерных слов, повествуя об истории с выездом на «Евроэм-94», было неимоверно трудно, но — увенчалось. В ответ с пафосом прозвучало, что оформление загранпаспорта начнется немедленно, и он, Хавеяшев, лично даст разрешение на участие в следующей конференции. Оформление, действительно, началось — по прежнему сценарию: к сроку, определенному в приглашении, ничего готово не было. Зато на очередной вопрос о том, как продвигается оформление экспортного разрешения, не без удовольствия можно было ответить: «Точно так же, как и оформление моего загранпаспорта». На довольно жалкий лепет о саботаже Вездессушего, ответ тоже был готов: «А я и не знал, что Вездессущий уже директор». Рис. 5.45. Постер американского Командования стратегической и космической обороны. В центре видна наша 105-мм граната, которая могла комплектоваться излучателями двух типов: УВМС и ВМГЧПриближался показ ЭМБП высокому начальству ГРАУ. Он состоялся 26 октября 1995 года на полигоне ЦФТИ. В присутствии начальника научно-технического комитета ГРАУ, генерала Н.Баранова, двух главных конструкторов и начальников помельче, разрыв «Атропуса» временно ослепил мины, удаленные от точки попадания на несколько метров. Баранов лично проверил их куском магнита. Стрелять 105-мм гранатами было боязно (в Нальчике нередки были отказы), поэтому подорвали установленный на трехметровом шесте ВМГЧ, что привело к временному ослеплению мин на дистанциях до семи десятков метров и было неожиданностью даже для меня. Мина на семидесятиметровой отметке «молчала», когда над ней «сучили» кусочком магнита и послышались возгласы: «Ну, он там заранее что-то отсоединил!» Тогда, по моей просьбе, Баранов лично вынул мину из лунки (это произошло минут через десять после подрыва) и она «щелкнула» микродетонатором у него в руках. Конечно, об успешных испытаниях в ЦНИИХМ узнали. Клювикер провел несколько «задушевок», которые всегда начинались сетованиями на некомпетентность Хавеяшева в вопросах экономики. Далее сценарий предусматривал некоторую свободу. Однажды Клювикер напыщенно поведал, что воспротивился заключению контракта ЦНИИХМ с дальневосточной страной на разработку бетонобойной кассетной боевой части предназначенной для выведения из строя взлетно-посадочных полос: «Я знаю, по чьим аэродромам они собираются стрелять!» Этот контракт сорвался по финансовым причинам, по Клювикер примеривался к директорскому креслу, где хорошим тоном считалось демонстрировать причастность к внешней политике. Ни один из директоров не оказывал ни малейшего влияния на принимаемые в этой области решения, но многие тужились создать такую видимость. При завершении, «задушевки» вновь возвращались в рамки сценария: зондировалась моя реакция на перевод лаборатории в другое структурное направление института. Такой перевод не мог состояться без санкции Хавеяшева. Люди, достаточно знакомые с набором дежурных интриг руководства, подсказали, что он, выйдя на пенсию, намерен руководить небольшим подразделением, и «представительствовать» за рубежом. Стал искать встречи Оруженосец директора. Он любил, когда его так называли, но некоторые злонамеренные люди, употребляли и другое прозвище, связанное с местностью, известной своими лаковыми миниатюрами[91]. Но сложен человек: осеняла и Оруженосца пропахшая порохом слава: ходили слухи, что как-то, улаживая с Вездессущим взаимные претензии, Оруженосец завершил обсуждение оных звонкой оплеухой. Не раз пытался я узнать подробности достославного дела, а узнав — воспеть, обещая, в случае подтверждения, назвать именем чудо-богатыря безымянную улицу поселка на полигоне (знакомая на тамошней почте хорошо меня знала и вполне могла согласиться принимать и отправлять корреспонденцию с таким адресом, так что за доказательством дело бы не стало). Но скромность лишь оттеняет подлинный героизм — Оруженосец преподал в этом урок своим личным примером. Я не принадлежал к недоброжелателям Оруженосца — тот просто занял свою нишу, как, например, и академик из палатки, который, возводя себе «памятник нерукотворный», добился запрета для должностных лиц произносить всуе слово «доллар», дабы те «уважали национальную валюту». Хотя валютой принято просто пользоваться, а вопрос о том, кто кого уважает, выясняется обычно в пивной, слава, которую стяжал академик, была столь лучезарной, что и его самого повергла в смятение: он стал уверять, что палатка создана не для глупостей, а для «обратной связи» с властью, хотя и «не наделена прерогативами влиять на чиновников». Обратная связь, не влияющая ни на что, не соответствовала определению этого термина, но из многих видов связи — телефонной, обратной, почтовой, половой — академик, видимо, был более наслышан о первом. Итак, Оруженосец стал выяснять мою позицию. — Слушай, ну как там дела с разрешением на экспорт? То, что директор решил общаться через Оруженосца, свидетельствовало о намерении предусмотреть возможность потом заявить: «Я вам этого не говорил» (впрочем, он достаточно часто прибегал к такой ретираде и не употребляя для этого посредников). — Не по окладу ты вопросы задаешь. Нехай директор озадачит этим героя незримых битв. Он ка-ак побежит в ГРАУ, да ка-ак со всей дури фуфло метнет! Божечка ж мой, они ж там остаток жизни с энкомпрезом[92] в обнимку прогуляют! — Ну зачем ты так, оформил бы разрешение — из Штатов бы не вылезал! Когда следующая конференция? Оруженосец собирался огласить очередное лживое обещание разрешить выезд. — Не знаю, следующий выезд — за счет ЦНИИХМ (такое было «как топором — по яйцам»: валюту на загранкомандировки Хавеяшев приберегал дли себя и своих родственников): не буду же я опять подводить военных. Теперь, если вам нужно, посылайте за свой счет. И отель должен быть пятизвездочным. Нужно будет бабу в номер — оплатите. Хамовато. Но цель в данном случае заключалась не в достижении компромисса (все равно обман был неминуем), а в прекращении глупых домогательств. — Ну не надо так обострять отношения. Будешь замом по науке… — Друзья, дурка больше «но посаран[93]» Делайте! — Что: «делайте»? — Замом по науке — делайте! Ограничен набор ситуаций, возникающих в отношениях между людьми: еще в VI веке до новой эры древние греки восклицали в таких случаях: «Здесь Родос, здесь прыгай!»[94] 5.24. Кассетные элементы: числом поболее, ценою подешевле. Научно — рекреационное мероприятие в Арзамасе-16. Последняя «атака легкой бригады» Вырваться из атмосферы грошовых интриг на полигон, где отдыхала душа, было прямо-таки навязчивой идеей летом 1996 г. Надо было испытать новые партии 42-мм и 105-мм гранат, а также решить вопрос, каким генератором оснащать боевую часть гранаты калибром 125 мм. И ВМГЧ и ИМГЧ вписывались в отведенные габариты, но расчеты показывали, что, несмотря на существенное повышение мощности боеприпаса, увеличения эффективности ожидать не приходилось, а новая задумка на этот счет — имелась. Как и в ядерных боеприпасах, в крупнокалиберных ЭМБП целесообразно размещать несколько небольших излучателей, рассеиваемых перед групповым подрывом — тогда цели поражаются на большей площади. Для кассетных элементов был разработан витковый генератор частоты (ВГЧ, рис. 5.46), обмотка которого состоит из одного, и то неполного витка 1. Короткая труба 2 смещена в сторону пьезоэлементов 3, поэтому сначала она, расширяясь под действием взрыва, «выбивает» из них ток, заряжая конденсатор 4, а уж затем замыкает контур, генерирующий излучение. Применение кассетных элементов позволяло рационально сформировать поле излучения, повысить стабильность эффектов поражения, воздействовать на цель с нескольких разных направлений, что делало более вероятным совпадения лепестков на наиболее «чувствительных» для цели частотах. Кроме того, время генерации ВГЧ не превышало микросекунды, и взрывом можно было образовать вокруг него облако очень плотных газов, что позволяло избежать пробоя. После испытаний состоялись и переговоры с главой Высокогорного геофизического института, академиком М. Залихановым: мне была предложена должность директора представительства ВГИ в Москве. Сразу же по возвращении из Нальчика, мы, вместе с Щелкачевым и Третьяковым, отправились на конференцию Мегагаусс-7. Команда ЦНИИХМ представила четыре доклада (об ИМГЧ, УВИС, ПЭГЧ и сверхпроводниковом излучателе). Несмотря на напряженный график, Мегагаусс-7 оставил ощущение приятного сочетания отдыха и работы. Тем сильнее ощущался контраст в обстановке по возвращении. 15-го августа меня вызвали в ГРАУ. Экспортного договора жаждала не только дирекция ЦНИИХМ, американская сторона, несмотря на не слишком культурное с ней обращение, обратилась с ходатайством в «Росвооружение». Пришлось объяснить ситуацию, сказав о намерении вскоре распрощаться с ЦНИИХМ. Трудно было получить согласие, а уж отказ-то… Все же, ответ составили в таких выражениях, которые допускали в дальнейшем «развитие процесса». В гот же день выступил с «психологическим этюдом» Клювикер: объявил, что перевод лаборатории в другое направление — дело решенное. Несвежим гарниром послужили сентенции о том, как счастливо расцветет ЦНИИХМ, когда обретет, наконец, его, Клювикера. предельно компетентное руководство. Улавливалось противоречие: если перевод был действительно делом решенным, то словоблудие было вроде и ни к чему, но интерес не иссякал: истинные намерения собеседника не могли не проявиться. Так и случилось: за окном уже было темно, когда словоизвержение прервалось предложением написать заявление о переходе и служебную записку, содержащую структуру нового подразделения «с обязательным включением функций по оформлению договоров на работу с инозаказчиком». Рис. 5.46. Витковый генератор частоты и его схемаЯ ответил, что никаких документов сочинять не намерен, а, уж если будет очень нужно, то время, оставшееся до увольнения могу проработать и простым инженером. Темп собеседования возрос, терпеливо объяснялась разница в стилях руководства — нынешнего и грядущего. В воздухе витало предчувствие анекдота и оно не обмануло: будущее было обрисовано так: «Сейчас речь идет о небольшом контракте, только чтобы подтвердить результаты, а вот, когда будет большой контракт, я поставлю вопрос о том, что вам надо заплатить не только за текущую работу, но и за то, что вы сделали раньше». Предложение было неимоверно выгодным: «сделайте работу и тогда я поставлю вопрос, что, когда вы сами найдете и будете делать другую работу, вам надо бы (а може — и не надо) заплатить за то, что вы сделали». С трудом сдержался, чтобы не ответить словами из фильма «Судьба барабанщика», снятого по одноименной повести Гайдара («Разве за это взвивал я чапаевской шашкой, а если надо — шел на эшафот?»). Не умолкавший Клювикер, на мой взгляд — жестковато, заявил: «Я знаю о ваших трениях с директором, но имейте в виду, это были его, а не мои обещания». Ответ к тому времени был уже обдуман: «Ну что же, это одна из возможных позиций. Мне давала обещания дирекция ЦНИИХМ и если новая дирекция будет считать их утратившими силу, то и от меня ей чего-то ожидать — наивно. Оформление договоров с инозаказчиком не входит в утвержденный перечень функциональных обязанностей начальника лаборатории, вот и будем придерживаться официальных документов». Дальнейшее показало, что Оруженосец порученное ему задание выполнил, потому что козырнуть упоминанием об оплате услуг бабы не удалось: опередили назиданием, что нельзя ставить дирекции в вину волокиту чиновников. Пришлось информировать об имеющихся документах. Дальнейший обмен мнениями припоминается смутно, да и завершить его не получилось, потому что прозвучало: «Александр Борисович, не злоупотребляете ли вы нецензурными выражениями, ведь вы же доктор наук!» Перевод не состоялся. Последующие несколько месяцев противник выжидал. Наконец, последовало нечто напоминающее то, что в севастопольском эпосе известно как «атака легкой бригады под Балаклавой». За всю «легкую бригаду» сдюжил, конечно же, закаленный в незримых сражениях богатырь. Встретив меня в лифте, он, лучезарно улыбаясь, протянул руку. Я не отказал себе в удовольствии спрятать свои за спину. Сияние чуть померкло, но слова продолжали звенеть фанфарами: — Александр Борисович, директор дал указание готовить включение вашей тематики в указ президента… — Вот и готовьте, если такое указание дано. Последовало предложение пройти в кабинет. Там тон стал скорее вкрадчивым, чем торжественным: — Александр Борисович, пришел отказ ГРАУ на работы ЦНИИХМ с иностранными заказчиками. Директор поручил мне узнать: это — ваша позиция? — Александр Михайлович, моя фамилия — Прищепенко, а не Караулов (генерал-полковник Н. Караулов — в то время начальник ГРАУ), пожалуйста, будьте предельно внимательны при чтении важных документов. — Александр Борисович, ведь я ничего не знал о том, что вы отправляете доклад на «Евроэм»…» (Угрожающий намек на то, что рапорт о якобы несанкционированном представлении доклада может быть направлен, куда следует). — Боже, какая трагедия… А подписи свои на документиках — в бреду, что ли, ставили? — На каких документах? Принесите, посмотрим… — Ксерокопии — пожалуйста, у меня в столе… Не в ксерокопиях нуждался блюдущий чистоту рук и поддерживающий неизменно высокую температуру сердца, а в оригиналах, которые он в свое время опрометчиво подписал, позабыв о таком необходимом в его профессии теплоотборе от головы. Потом приходилось замечать, что домашний телефон прослушивается, фиксировал я и наружное наблюдение, но эти, хоть и опасные, игры оставляли ощущение фарса… …Сути науки претит косность, она восславляет провозвестников, продравшимся к новым идеям через тернии. Она же незлобивой шуткой, острым словцом дает оценки плохо ориентирующимся, полагающим, что открыли нечто новое, хотя оное не только известно, но и внедрено с десяток лет ранее. Вот, к примеру — пошедший по пути Затычкина «вице- канцлер Букингемского университета Терепс Кили в книге «Секс, наука и прибыли» предлагает взглянуть на науку и ученых новыми глазами, пишет британская газета, The Guardian (2008 г.). Лейтмотивом книги является утверждение, что наука — это не общественное благо, которое надо финансировать из государственной казны. По мнению Кили, ученые рекламируют свою потенцию, применяя интеллект в лаборатории и рассказывая всему миру о своей работе через научные журналы. Не стоит беспокоиться, что финансирование исследований из частных источников убьет стремление публиковаться, ибо публикация работ, утверждает Кили, и является главным стимулом. По его мнению, государственное финансирование научных исследований вредит экономическому росту». Но для того и наполняют гении сокровищницу знаний, чтобы человечество черпало из нее, делая, как было принято говорить при социализме, «оргвыводы». Да, хотелось, чтобы барабанных перепонок и далее нежно касались ударные волны, но научный метод требовал не доверяться эмоциям, а выработать рациональную стратегию. А уж для того, что в книге смешного вице-канцлера Букингемского университета поименовано первым, бурлящая вокруг жизнь что ни день — открывала новые горизонты… Примечания:6 Вспомним два школьных опыта: демонстрацию электрических колебаний в контуре, включающем конденсатор и катушку индуктивности, а также — демонстрацию увеличения индуктивности катушки при помещении внутрь ее железного сердечника. Если вместо катушки взять рамку с несколькими витками провода, «рассеяв» тем самым создаваемое при протекании тока магнитное поле, то появление даже не внутри рамки, а близко от нее металлического предмета изменит конфигурацию поля, а значит и индуктивность рамки. Включенные в колебательный контур наушники дают возможность саперу, по изменению тона «писка» в них, обнаружить изменение частоты колебаний в контуре, вызванное наличием металлического предмета вблизи рамки 7 Даже название «авангарда народа» подтверждало братский характер этих связей: «Немецкая национал-социалистическая рабочая партия»! 8 Пауль фон Бенкедорф унд Гинденбург (1847–1934) — германский генерал- фельдмаршал. Сталин запомнил его потому, что в самом начале Первой мировой войны войска под командованием фельдмаршала нанесли русским чувствительное поражение под Танненбергом, в Восточной Пруссии, сорвав наступательные замыслы противника. В Германии Гинденбурга считали «спасителем нации», он был избран президентом, хотя в действительности «мотором» этой операции был его начальник штаба — генерал Эрих Людендорф 9 Между прочим, именно такие «советы» — создавать кооперативы по сбору ягод — давали работникам военно-промышленного комплекса много лет спустя «демократы», только вот без оружия власть тогда выжить вполне могла, а вот без еды-то… 63 В этом устройстве нейтроны генерируются при сжатии плазмы разряда в смеси дейтерия и трития пондерромоторными силами протекающего через нее мегаамперного тока, то есть — при пинч-эффекте 64 Эта часть энергии рассеивается в соответствующих размеров воздушной сфере, практически не возмущая ее, поэтому в образцах термоядерного оружия, которые рассчитаны на взрывной эффект, реализуется еще и третья фаза, для чего ампула окружается тяжелой оболочкой из U238. Нейтроны, испускаемые при развале ядер этого изотопа имеют слишком малую энергию, чтобы вызывать последующие акты деления, продолжающие цепную реакцию, но делится под действием «внешних» высокоэнергетичных нейтронов от термоядерных реакций. Нецепная реакция, в окружающей ампулу оболочке из дает прибавку энергии огненного шара, превалирующую над вкладом термоядерных реакций. Читателю уже известно, как происходит перевод сферической сборки, содержащей делящееся вещество, из докритического состояния в сверхкритическое, необходимое для взрыва. Ясно, что чем больше масса сборки, тем выше выделяемая энергия, но существуют ядерно-физические (вспомним «опыт» Слотина!) и гидродинамические ограничения допустимых размеров докритической сферы. Тротиловый эквивалент энерговыделения взрыва в сотню килотонн близок к физическому пределу для однофазных боеприпасов, в которых происходит только деление. Для термоядерных боеприпасов таких ограничений не существует, а на каждый килограмм веса трехфазных приходится несколько килотонн тротилового эквивалента — они существенно превосходят другие классы оружия! Много позже описываемых событий, мне пришлось побывать в Китае. Там гордятся своим «ядерным щитом» и в военном музее выставлены макеты, иногда — даже снабженные иллюминаторами, чтобы простой люд мог увидеть, «как все устроено». Один макет отличался от других благородным, с синеватым отливом, белым цветом покраски. Как я и предполагал, это была боеголовка морской ракеты «Цзюйлань» — морякам всего мира не чужд снобизм и китайские тоже предпочитали не красить свои изделия в цвет, который их коллеги у нас презрительно характеризуют как «зелень подкильная». На вопрос о характеристиках, мои сопровождающие самодовольно заулыбались: мол, кудыж-те, милок, бдительность-то нашу, китайску, омманугь! Хотя «Цзюйлань» (рис. 5.2) переводится с китайского, как «большая волна», донести до цели эта «волна» может небольшой вес и конструкторы «вылизали» боеголовку-моноблок: цилиндрическая ампула «выпирала» из юбки где находился ядерный инициатор. Прикинув пальцами размеры ампулы, я брякнул: «Термоядерная, трехфазная, мощность…» Это была большая глупость с моей стороны — улыбки с лиц слетели, но позже «сопровождавшие» стали весьма скупы на какие-либо пояснения 65 Например, английские специалисты, получив в 70-х годах из США ракеты «Поларис», предпочли отказаться от американского термоядерного боевого оснащения в пользу разработанных в своей стране по программе «Шевалин» менее мощных однофазных зарядов деления 66 ЭМИ ЯВ — электромагнитный импульс ядерного взрыва — длинноволновое электромагнитное излучение, генерируемое «закручивающимися» в магнитном поле Земли (а, значит-двигающимися с ускорением) электронами. Электроны «выбиваются» гамма-квантами ядерного взрыва, с многокилометровыми пробегами в атмосфере, из атомов воздуха. Читатель уже познакомился с подобным явлением при описании опытов с «замагничиванием» облака объемного взрыва. Отличия в механизме генерации ЭМИ ЯВ состоят в том, что магнитное поле Земли — слабое, а значит — радиусы «закрутки» электронов — велики (сотни метров, соответствующая полоса частот — до мегагерц). Кроме того, на большой высоте мала плотность воздуха, а значит, плотность плазмы, поэтому незначительно и поглощение генерируемого излучения плазмоидом. К электронике военного назначения предъявляется требование сохранения работоспособности после воздействия ЭМИ ЯВ (рис. 5.3) 67 Опускаемая сходня 68 К 70-м годам советский ВМФ, главкомом которого был С. Горшков, стал действительно океанским флотом, но все же и количественно и качественно он уступал ВМС США. Ставка советского ВМФ в предполагаемом столкновении с хорошо оснащенным и численно превосходящим противником делалась на применение противокорабельных ракет. СССР был впереди западных стран в создании этого оружия. 21 октября 1967 года две П-15, из числа поставленных в Египет, потопили израильский эсминец «Эйлат» (бывший английский, постройки 1944 г.). Еще через пять лет они же были запущены с индийских кораблей по береговым объектам Пакистана. Такое применение было «самодеятельностью» индийских моряков, но оно было успешным: модифицированные П-15 с инфракрасными головками самонаведения «Снегирь» «захватили» нагревшиеся на южном солнце резервуары нефтехранилища, которое после попаданий горело несколько дней. П-15 имела жидкостный ракетный двигатель, несла на борту и горючее и окислитель, необходимые для полета, поэтому максимальная дальность стрельбы ее (42 км) уступала ракетам с турбореактивными двигателями, которые несли на борту только горючее, а в качестве окислителя использовали воздух 69 Самка американского паука Latrodectus mactans. Пожирает оплодотворившего ее самца. Укус может быть смертелен для человека 70 Сергей Лазо — большевистский комиссар времен Гражданской войны. Принял мученическую смерть: японские интервенты сожгли его в паровозной топке 71 Обидно за это слово: редакторы изымают его из текста, искажают… А ведь и оно внесло лепту в марксистско-ленинское (а, следовательно, нравственное) воспитание. Ну, кто сейчас назовет основателей группы «Освобождение труда»? Я-то, благодаря этому слову и вызываемым им ассоциациям, их как родных помню, этих «огонь-ребят и всех, как на подбор — отличников»: Плеханов, Игнатов, Засулич, Дейч, Аксельрод 72 в/ч — войсковая часть 73 ЗАС — засекреченная связь 74 Подобные «знатоки» особенно любили разглагольствовать в присутствии начальства. Их мотивы были различны: одни хотели продемонстрировать эрудицию, что легко удавалось, поскольку воочию РЧЭМИ увидеть невозможно, а чиновники, практически никогда не разбираясь в существе дела, в возникавшем споре ловили только «научные» слова. «Скептик», смолов ахинею, зарабатывал очки как «ученый», да еще как принципиальный человек. Вторым наиболее часто встречающимся мотивом был шантаж: начинали проскальзывать намеки, что, в случае удовлетворения определенных требований, позиция может быть изменена (подобное имело место и в марте 1984 года). Наконец, были среди скептиков и конкуренты, создававшие излучатели на основе вакуумных трубок. Вполне обычным был «дрейф позиции», отказ от высказанного минутой назад в пользу нового «оригинального объяснения». Иллюзий никто не строил: получение ложной информации в ходе опытов было вполне вероятно, но отрицающие все дилетанты не способствовали прояснению ситуации. Не помню ни одного случая, когда подобные «специалисты» не находились бы в камарилье, окружавшей начальство и вполне уместно было считать их присутствие «вторым постоянно действующим фактором». Водились они и среди своих 75 Обитель, основанная в 1664 г монахом-отшельником Феодосием, построившим келью в урочище Старое Городище — развалинах татарского города Сараклыч. В 1903 г. Сарову посетил Николай II, присутствовавший при канонизации (провозглашении святым) преподобного Серафима. После революции монахов из монастыря выселили (особо упиравшихся — расстреляли), разместили там завод, производивший боеприпасы, а после войны — первый ядерный оружейный центр СССР 76 Барух Спиноза (1632–1677 гг.) — философ, за антирелигиозные убеждения отлученный от иудейской общины 77 ПИМ — предохранительно-исполнительный механизм. Чтобы избежать случайного подрыва боеприпаса, детонатор в нем не находится в контакте с ВВ вплоть до момента, когда снимается последняя ступень предохранения. Именно тогда ПИМ (механическое устройство) приходит в движение и узел инициирования устанавливается на заряд 78 ЗМ80 отличалась от своих современниц многими новшествами. На ней, в частности, был установлен прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Такой двигатель становится работоспособным только при сверхзвуковых скоростях полета: со стороны воздухозаборников камера сгорания «запирается» при этом скачками уплотнения в набегающих потоках воздуха. Чтобы разогнать ракету до «сверхзвука», используется твердотопливный ускоритель, который размещается в камере сгорания двигателя, и, отработав, сбрасывается. Маршевая скорость «Москита» более чем вдвое превышает звуковую, что делало весьма маловероятным перехват средствами противоракетной обороны, которыми были вооружены корабли в конце XX века 79 Инерциальная система наведения не нуждается в поступающей извне информации: для определения элементов движения акселерометрами измеряются ускорения, возникающие в трех различных направлениях при полете ракеты (как известно, возникновение ускорения можно «засечь», измеряя, например, изменение веса тела известной массы). Интегрирование показаний акселерометров дает возможность получить всю необходимую информацию, но для надежности, данные «инерциалки» корректируются: периодически включается радиовысотомер и цифровая карта местности под летящей ракетой сравнивается с данными, хранящимися в памяти бортового компьютера (их заранее получают при помощи спутников). Маршевый полет таких ракет происходит в основном на малых высотах, а при подлете к цели — на бреющем. В дни проведения операции «Буря в пустыне» (1991 г.) телевидение показывало «Томахоки», летящие к целям вдоль багдадских проспектов ниже уровня крыш некоторых «высоток», что исключало их своевременное обнаружение средствами ПВО 80 Парамагнетики — класс веществ, у которых реакция на внешнее магнитное поле обусловлена движением электронов на атомных орбитах. Оси моментов электронных токов вращаются (прецессируют) при приложении поля, а, кроме того, упорядочиванию их ориентации мешает тепловое движение атомов. По этим причинам существенное намагничивание не происходит. в ферромагнетиках во взаимодействии с внешнем полем основную роль играют собственные, не зависящие от орбитального движения, магнитные моменты электронов (спины). К тому же, атомы связаны в кристаллической решетке. Магнитные свойства ферромагнетиков весьма заметны: остаточная намагниченность не исчезает и при снятии внешнего поля 81 «Путь самурая обретается в смерти. Когда для выбора есть два пути, существует лишь быстрый и единственный выход — смерть. Это не особенно трудно» Хагакурэ. Сокрытое в листве 82 Для источников с компрессией магнитного поля характерна иная комбинация рабочих параметров (большой ток — умеренное напряжение) и это отношение выше в тысячи раз 83 Что значительно меньше дальности действительного огня корабельного автомата АК-630 с длиной блока стволов также около 1 м (еще раз напомню речь идет только об излучателе, еще более габаритные устройства его энергообеспечения и наведения остаются за скобками) 84 Мателот (морск.) — соседний в стою корабль 85 Открыто в начале восьмидесятых парапсихологом А.Деевым, гениально указавшим на свойства этого вида материи: превращать медь в золото, выборочно уничтожать сорняки, и — подобно сорнякам — не всех без разбора, а поименно вредных людишек, а также — еще очень на многие, так что даже перечислить затруднительно. И навязчиво свербила мысль: возможно ли, чтобы благодетельное для человечества открытие было одновременно и столь универсальным? «Возможно» — подсказала память, доставив выдержку из записной книжки И. Ильфа (1966 г.): «Экстракт против мышей, бородавок и пота ног. Капля этого же экстракта, налитая в стакан воды, превращает его в водку, а две капли — в коньяк «три звездочки». Этот же экстракт излечивает от облысения и тайных пороков. Он же — лучшее средство для чистки столовых ножей». В конце восьмидесятых теория неимоверно выгодного для народного хозяйства и обороны страны поля была творчески расширена и углублена А.Аакимовым, который, несмотря на отсутствие каких-либо ученых степеней, соорудил тогда восхитительную комбинацию из слов: «Так же, как внешним проявлением электрических зарядов является электромагнитное поле, внешним проявлением спинов частиц и ядер является особое физическое поле — векториальное (торсионное) поле» 86 Шикльгрубер Адольф (1889–1945 гг.). Видный германский государственный, общественно-политический и военный деятель. Свои сомнительные, часто отвергаемые другими специалистами взгляды на геополитику, государственное устройство и межнациональные отношения изложил в книге, название которой в отечественной историографии, как правило, не переводится, а транскрибируется: «Майн кампф» 87 На конференции по сверхсильным магнитным полям «Мегагаусс-7» сообщалось о веществах с гигантской магнитострикцией (TbFe2, YСо5› РгСо5 и других) и огромной индукцией насыщения (10–20 Тл), плотность магнитной энергии в которых близка к плотности химической энергии в обычной взрывчатке. Если удастся «извлечь» эту магнитную энергию, скачок удельных характеристик устройств типа ФМГЧ будет поистине революционен: последние оставят далеко позади излучатели на основе компрессии магнитного поля 88 Сигуранца — румынская тайная полиция времен Второй мировой войны. Там зверски пытали захваченных советских подпольщиков 89 Ток не только создает собственное магнитное поле, но и взаимодействует с полем внешним, следствием чего является генерация ЭДС, о чем читатель знает из раздела, где описан МГД эффект. Если металлическую пластинку, вдоль которой протекает постоянный ток, поместить в перпендикулярное к ней магнитное поле, то на ее краях возникнет разность потенциалов, называемая по имени первооткрывателя этого эффекта. Измерив ее и зная ток, вычисляют напряженность поля. Важно только, чтобы не «вмешивался» скин-эффект — тогда распределения тока и поля будут неравномерными, а результаты измерений — недостоверными. Конденсатор большой емкости нужен для того, чтобы запитывающие преобразователь токовые импульсы были достаточно длительными и скин-эффект не проявлялся 90 Прозвище командира Конногвардейского корпуса, графа Уварова. Наполеон на церемонии подписания Тильзитского мира подошел к русским генералам и поинтересовался, кто из них командовал доблестной конной гвардией в битве при Аустерлице. Уваров гаркнул: «Жо, сир!» (ответить следовало: «Муа, сир!» — «Я, государь!») 91 Таких мест несколько: Палех, Жостово, Холуй… 92 Энкомпрез (мед.) — недержание кала 93 Не пройдет (испан.) Глупое бахвальство — не зная испанского, невпопад бросаться лозунгом времен Гражданской войны в этой стране! Но, с другой стороны, неодолимо привлекает завершенность, полнота древнего языка. Так недавно в новостной программе увидел, как испанские полицейские окружают место преступления полиэтиленовой лентой, на которой чередуется команда «но пассада!», дополняющая лозунг с неоспоримой гармонией 94 Из басни Эзопа «Хвастун». В ответ на похвальбу о невероятно дальнем прыжке, якобы совершенном на о. Родос, раздалась эта реплика |
|
||
Главная | В избранное | Наш E-MAIL | Добавить материал | Нашёл ошибку | Другие сайты | Наверх |
||||
|