Сколько породы расплавит 1 "тепловая бомба"?В сутки: 48.38ГДж/3.6ГДж/м3≈13.4м³ → За неделю: ~94 м³ → / физика :: безумные идеи :: нейронные сети :: Наука :: ядерное оружие :: бомбы :: бункер :: политика (политические новости, шутки и мемы)

Есть глубиные бомбы которые могут поражать цели под землей на глубине до 60 метров.
Можно ли теоретически снабдить их ядерным зарядом, с докритической массой который, без детонации просто за счет выделяемого тепла, будет плавить породу еще глубже разрушая бункер и заражая его радиацией? Хотя бы на 20 метров глубже. Или это абсолютно бесмысленная затея?
***

Что вы предлагаете по сути? Создать глубинную бомбу с недокритическим ядерным зарядом, который: Не взрывается, но Выделяет огромное количество тепла за счёт радиоактивного распада, И расплавляет породу/бетон вниз, уничтожая укрепления на глубине >60 м, возможно до 80 м или больше, Плюс вызывает радиационное заражение. Реально ли это?

1. Тепловыделение от недокритического ядерного материала

Даже очень радиоактивный материал, типа плутония-238, который используется в РИТЭГах (космических источниках энергии), выделяет сотни ватт на килограмм. Например, 1 кг Pu-238 даёт ~560 Вт тепла, что недостаточно, чтобы всерьёз плавить горные породы (температура плавления гранита ~1200–1300 °C). Чтобы расплавить хотя бы 1 м³ гранита (~2.6 т), нужно минимум 2–3 ГДж энергии.

Сколько тепла можно получить от 10 кг Pu-238?

10 кг × 560 Вт = 5.6 кВт → За сутки: ~480 МДж. Значит, в сутки можно расплавить чуть больше 0.2 м³ породы, при идеальном теплопереносе, чего не будет.

Вывод: даже самый горячий из доступных материалов не может расплавить существенный объём породы за разумное время. Это медленно, и неэффективно как оружие.

2. Радиоактивное заражение

Без взрыва, радиоактивные вещества останутся локализованы внутри скважины, особенно если она обрушится. Радиация может попасть в бункер только при сильной конвекции, течении воды, или трещиноватости породы. Но это не гарантировано и неуправляемо. Вывод: радиационное заражение будет, но очень локальное и неэффективное как поражающий фактор.

3. Можно ли использовать слабый ядерный взрыв (подкритический)?

Теоретически можно сделать "грязную" глубинную бомбу — с подкритическим количеством делящегося материала и взрывчаткой, чтобы разбросать материал по полости. Это уже грязная бомба, не ядерная в полном смысле, и у неё всё равно очень ограниченный радиус действия в плотных породах.

Почему это бессмысленно как оружие?

Слишком медленно: породы не плавятся быстро, пока противник уже эвакуировался или ответил.

Слишком локально: не передаёт энергию глубоко или широко.

Нестабильно и дорого: дорогой ядерный материал с ничтожной эффективностью.

Масса и размер: потребуется очень тяжёлый и громоздкий заряд, трудно доставляемый.

Военные давно решили эту проблему иначе:

Earth-penetrating nuclear weapons (например, B61-11) — ядерные боеголовки, проникающие в землю на 6–30 м, а затем взрывающиеся, создавая ударную волну, способную разрушать цели даже на 100–200 м глубины за счёт геофизических эффектов (ударная волна, сейсмическая энергия). Это намного эффективнее, быстрее и предсказуемее.

***

Мы не можем использовать полноценые ядерные взрывы по политическим причинам. Противнику некуда эвакуироватся, потому что у него нет других настолько глубоких бункеров и любой другой может быть поражен обычными глубиными бомбами. К томуже сложное оборудование которое мы стремися уничтожить сложно трансопортировать. Так что мы не спешим. У нас есть глубиные бомбы с боевой часть массой 2700 кг. Сколько таких "тепловых" бомб понадобится что бы сделать этот букер непригодным для жизни, обрушить или расплавить.

***

Исходные допущения:

Полноценный ядерный взрыв невозможен (по политическим причинам).

Время не критично, мы можем воздействовать на цель днями или неделями.

Цель — глубокий бункер (~60–80 м): разрушить/обрушить его структуру, или сделать его непригодным для проживания и работы (тепло, радиация, коррозия).

Есть доступ к бомбам массой 2700 кг, которые можно начинить тепловыделяющим радиоактивным материалом.

Давай предположим, что из 2700 кг полезной нагрузки мы можем использовать:

1000 кг плутония-238 — самый мощный известный изотоп для непрерывного тепловыделения.

Остальное — тепловая изоляция, система доставки, радиационная защита (чтобы не сгорала сама бомба и не портилась электроника).

Плотность тепловыделения Pu-238: ~560 Вт/кг → 1000 кг → 560 кВт тепловой мощности.

560kW×86,400s=48.38ГДж в сутки

Сколько нужно, чтобы расплавить породу?

Для гранита: Теплоёмкость: ~790 Дж/кг·K Температура плавления: ~1260 °C Энергия плавления: ~400 кДж/кг Начальная T: ~20 °C

Чтобы нагреть и расплавить 1 кг гранита: ~1.38 МДж/кг, → 1 м³ гранита (2600 кг) ≈ 3.6 ГДж на полное плавление.

Сколько породы расплавит 1 "тепловая бомба"?

В сутки: 48.38ГДж/3.6ГДж/м3≈13.4м³ → За неделю: ~94 м³ → За месяц: ~400 м³

Что это значит практически? Примерно такой объём можно сравнить с: Комната 5×5×3 м (75 м³) — одна бомба расплавит такой объём за ~6 дней. Несколько таких бомб можно разместить серией, чтобы воздействовать на определённую зону бункера.

Сколько нужно таких бомб?

Зависит от конфигурации бункера. Типичная цель:

Объект площадью 20×20 м на глубине 60 м,

Высота помещения 5 м → объём ≈ 2000 м³.

Чтобы расплавить 2000 м³ породы полностью:

2000/400≈52000 / 400 ≈ 52000/400≈5 таких бомб, работающих месяц.

Но это крайний случай.

На практике: 3–4 бомбы, размещённые в стратегических точках (над центральной шахтой, рядом с коммуникациями, вентиляцией, выходами), уже сделают объект непригодным.

Вывод:

Да, такой подход теоретически реализуем, и при наличии:

времени (недели), достаточного количества радиоизотопа, точной доставки на нужную глубину

_ он сможет превратить подземный объект в негодную, заражённую горячую ловушку.