Le 11 septembre 2007 en Russie a passé avec succès les tests des plus puissantes munitions non nucléaires au monde. Un bombardier stratégique, le Tu-160, a largué une bombe pesant 7,1 tonnes et une capacité d'environ 40 tonnes d'équivalent TNT, avec un rayon de destruction garanti de plus de trois cents mètres. En Russie, ces munitions ont reçu le surnom de "Papa de toutes les bombes". Il appartenait à la classe des explosions volumétriques de munitions.
Le développement et l'essai d'une munition appelée "Daddy of All Bombs" constituent la réponse des États-Unis à la Russie. Jusque-là, la plus puissante des munitions non nucléaires était considérée comme la bombe américaine GBU-43B GBU, que les développeurs eux-mêmes appelaient la "Mère de toutes les bombes". Le "père" russe a surpassé la "maman" à tous égards. Certes, les munitions américaines n’appartiennent pas à la classe des munitions à vide - c’est la bombe la plus répandue.
Aujourd'hui, une arme à explosion de volume est la deuxième plus puissante après une arme nucléaire. Sur quoi repose son principe d'action? Quel explosif rend les bombes à vide égales en force aux monstres thermonucléaires?
Le principe de fonctionnement de l'explosion volumétrique de munitions
Les bombes à vide ou munitions à explosion de volume (ou munitions à détonation de volume) sont un type de munition qui fonctionne selon le principe de la création d’une explosion en volume connue de l’humanité depuis des centaines d’années.
En termes de puissance, ces munitions sont comparables aux charges nucléaires. Mais contrairement à ces derniers, ils ne subissent pas un facteur de contamination radioactive de la région et ne relèvent d'aucune des conventions internationales sur les armes de destruction massive.
Un homme connaît depuis longtemps le phénomène d’une explosion volumétrique. De telles explosions se produisaient assez souvent dans les moulins, où la plus petite poussière de farine s’accumulait dans l’air ou dans les sucreries. Les explosions dans les mines de charbon sont encore plus dangereuses. Les explosions en vrac sont l'un des dangers les plus terribles qui guettent les mineurs sous terre. Sur les faces mal ventilées, la poussière de charbon et le méthane s'accumulent. Pour déclencher une puissante explosion dans de telles conditions, même une petite étincelle suffit.
Un exemple typique d’explosion volumétrique est l’explosion de gaz domestique dans une pièce.
Le principe physique d'action par lequel la bombe à vide fonctionne est assez simple. Il utilise généralement un explosif à bas point d'ébullition, qui passe facilement à l'état gazeux, même à basse température (par exemple, l'oxyde d'acétylène). Pour créer une explosion volumétrique artificielle, il vous suffit de créer un nuage à partir d'un mélange d'air et de matériaux combustibles et de le mettre à feu. Mais c’est seulement en théorie - dans la pratique, ce processus est plutôt compliqué.
Au centre de l’explosion de munitions se trouve une petite charge destructive composée d’explosifs classiques (explosifs). Sa fonction est de pulvériser la charge principale, qui se transforme rapidement en gaz ou en aérosol et réagit avec l'oxygène de l'air. C’est ce dernier qui joue le rôle d’agent oxydant: une bombe à vide est donc plusieurs fois plus puissante qu’une bombe classique de même masse.
La tâche de la charge de sautage consiste à répartir uniformément le gaz combustible ou l’aérosol dans l’espace. Vient ensuite la deuxième charge, qui provoque la détonation de ce nuage. Parfois, utilisez plusieurs charges. Le délai entre les déclencheurs de deux charges est inférieur à une seconde (150 heures de Moscou).
Le nom "bombe à vide" ne reflète pas tout à fait correctement le principe de fonctionnement de cette arme. Oui, après l'explosion d'une telle bombe, la pression a effectivement chuté, mais nous ne parlons pas de vide. En général, les munitions de l'explosion volumétrique ont déjà généré un grand nombre de mythes.
Comme explosif dans les munitions en vrac, divers liquides sont habituellement utilisés (oxyde d'éthylène et oxyde de propylène, diméthylacétylène, nitrite de propyle), ainsi que des poudres de métaux légers (le plus souvent du magnésium).
Comment fonctionne une telle arme?
Lorsqu'une explosion de volume est déclenchée, une onde de choc se produit, mais elle est beaucoup plus faible que dans le cas d'un explosif ordinaire du type TNT. Cependant, une onde de choc fonctionne beaucoup plus longtemps lors d’une explosion de volume que lors de l’explosion de munitions classiques.
Si nous comparons l'effet d'une charge normale au coup de piéton d'un camion, l'effet d'une onde de choc lors d'une explosion en trois dimensions est une patinoire qui non seulement passe lentement sur la victime, mais se tient également dessus.
Cependant, le facteur de frappe le plus mystérieux des munitions en vrac est la vague de basse pression qui suit le front de choc. Sur son action, il existe un grand nombre des opinions les plus controversées. Il est prouvé que c'est la zone de pression réduite qui a l'effet le plus destructeur. Cela semble toutefois peu probable, car la perte de charge n’est que de 0,15 atmosphère.
Les sauteurs dans l'eau subissent une chute de pression à court terme pouvant aller jusqu'à 0,5 atmosphère, ce qui ne provoque pas de rupture des poumons ni de perte des yeux des orbites.
Plus efficace et dangereux pour l'explosion volumétrique des munitions ennemies en fait une autre caractéristique. L’onde de choc qui suit l’explosion d’une telle munition ne contourne pas les obstacles et ne les reflète pas, mais «pénètre» dans chaque fente et chaque abri. Par conséquent, pour vous cacher dans une tranchée ou une pirogue, si une bombe aérospatiale est larguée sur vous, cela ne fonctionnera certainement pas.
L'onde de choc se propage à la surface du sol. Elle est donc parfaite pour faire exploser des mines antipersonnel et antichar.
Pourquoi toutes les munitions ne sont pas devenues sous vide
L'efficacité des munitions à explosion de volume est apparue presque immédiatement après le début de leur utilisation. La suppression de 32 litres d'acétylène pulvérisé a produit un effet équivalent à une explosion de 250 kg de TNT. Pourquoi toutes les munitions modernes ne sont pas devenues encombrantes?
La raison réside dans les caractéristiques d'une explosion volumétrique. Les munitions à volume détonant ont un seul facteur dommageable - l’onde de choc. Ni action cumulative ni fragmentation sur la cible qu'elles produisent.
De plus, leur capacité à détruire la barrière dont ils disposent est extrêmement petite, leur explosion étant du type "en flammes". Cependant, dans la plupart des cas, une explosion du type "détonation" est nécessaire, ce qui détruit les obstacles sur son passage ou les jette.
L'explosion d'une munition en vrac n'est possible que dans l'air, elle ne peut pas être produite dans l'eau ni dans le sol, car l'oxygène est nécessaire pour créer un nuage combustible.
Pour une utilisation réussie des munitions à détonation spatiale, les conditions météorologiques sont déterminantes pour le succès de la formation d’un nuage de gaz. Créer des munitions volumétriques de petit calibre n'a aucun sens: des bombes aériennes pesant moins de 100 kg et des obus d'un calibre inférieur à 220 mm.
En outre, pour le gros des munitions est une trajectoire de destruction très importante de la cible. Ils sont plus efficaces dans le cas d'une lésion verticale d'un objet. Sur les plans au ralenti de l’explosion de munitions en vrac, il est clair que l’onde de choc forme un nuage toroïdal, au mieux, lorsqu’elle "rampe" sur le sol.
Histoire de la création et de l'application
La naissance de leur propre explosion de volume de munitions (ainsi que de nombreuses autres armes) est due au génie méchant des armes à feu allemand. Lors de la dernière guerre mondiale, les Allemands ont attiré l'attention sur la puissance des explosions dans les mines de charbon. Ils ont essayé d'utiliser les mêmes principes physiques pour la production d'un nouveau type de munition.
Ils n’ont rien obtenu de réel et après la défaite de l’Allemagne, ces succès sont tombés aux mains des alliés. Ils ont été oubliés pendant plusieurs décennies. Les premiers à propos des explosions volumineuses ont été rappelés par les Américains lors de la guerre du Vietnam.
Au Vietnam, les États-Unis ont largement utilisé des hélicoptères de combat, avec lesquels ils ont fourni leurs troupes et évacué les blessés. La construction de sites d'atterrissage dans la jungle était un problème assez grave. Le dégagement du site pour l'atterrissage et le décollage d'un seul hélicoptère a nécessité le travail ardu d'un peloton d'ingénieurs complet pendant 12 à 24 heures. Nettoyer le site avec des explosions conventionnelles n’était pas possible, car ils laissaient d’énormes cratères. C'est alors qu'ils se sont souvenus des munitions d'une explosion volumineuse.
Un hélicoptère de combat peut embarquer plusieurs munitions de ce type. L’explosion de chacune d’elles a créé une plate-forme tout à fait apte à atterrir.
L'utilisation au combat de munitions volumineuses était également très efficace, elles avaient un effet psychologique important sur les Vietnamiens. Se cacher d'une telle explosion était très problématique, même dans une pirogue ou un bunker sécurisé. Les Américains ont utilisé avec succès une bombe explosive volumétrique pour détruire des partisans dans des tunnels. Dans le même temps, le développement de telles munitions a commencé en URSS.
Les Américains ont équipé leurs premières bombes d'hydrocarbures de types variés: éthylène, acétylène, propane, propylène, etc. En URSS, expérimenté avec une variété de poudres métalliques.
Cependant, les munitions à explosion volumétrique de première génération étaient très exigeantes en termes de précision des bombardements, dépendaient énormément des conditions météorologiques et ne fonctionnaient pas bien à des températures négatives.
Pour le développement des munitions de deuxième génération, les Américains utilisaient des ordinateurs, sur lesquels ils simulaient une explosion volumétrique. À la fin des années 70 du siècle dernier, l'ONU a adopté une convention interdisant ces armes, mais cela n'a pas empêché son développement aux États-Unis et en URSS.
Aujourd'hui, des munitions d'explosion volumétrique de troisième génération ont été développées. Des travaux dans ce sens sont activement menés aux États-Unis, en Allemagne, en Israël, en Chine, au Japon et en Russie.
"Papa de toutes les bombes"
Il convient de noter que la Russie figure parmi les pays dont les progrès en matière de fabrication d’armes d’explosion volumétrique sont les plus avancés. La bombe à vide à haute puissance testée en 2007 en est une confirmation claire.
Jusque-là, la plus puissante des munitions non nucléaires était la bombe aérienne américaine GBU-43 / B, pesant 9,5 tonnes et long de 10 mètres. Les Américains eux-mêmes ont jugé cette bombe aérienne contrôlée peu efficace. Selon eux, il est préférable d’utiliser des armes à sous-munitions contre les chars et l’infanterie. Il convient également de noter que la GBU-43 / B n’appartient pas aux munitions en vrac, elle contient des explosifs classiques.
En 2007, après des essais, la Russie a adopté une bombe à vide de grande puissance. Ce développement est gardé secret, on ne connaît ni l’abréviation attribuée aux munitions, ni le nombre exact de bombes en service dans les forces armées russes. Il a été déclaré que la puissance de ce superbombe était de 40 à 44 tonnes de TNT.
En raison du poids important de la bombe, l’avion ne peut être que le moyen de livraison de ces munitions. Les dirigeants des forces armées russes ont déclaré que la nanotechnologie était utilisée dans le développement de munitions.
