温压弹和战术核武器比较(马里乌波尔之战俄罗斯终极武器)

马里乌波尔已经成为了真正的死城,这次战争也必定会载入史册,无论是乌克兰的抵抗还是俄罗斯的进攻,都成为了焦点。目前马城的战争在俄罗斯拿出终极武器之后,应该很快会结束。根据最近媒体的报道,俄罗斯在马城使用了钻地弹和温压弹,后者更是被称为“亚核武器”。

温压弹

温压弹,也称为气溶胶炸弹真空炸弹燃料空气爆炸物FAE),是一种利用周围空气中的氧气产生高温爆炸的爆炸物。燃料 -空气爆炸物是最著名的热压武器类型之一。俄罗斯的“炸弹之父”就是其中一种。

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热压武器几乎是100%的燃料,因此比同等重量的常规炸药具有更高的能量和更长的使用寿命。许多类型的热压武器可以安装在手持发射器上,也可以从飞机上发射。

虽然大多数常规炸药由燃料氧化剂预混料组成,如含有25%燃料和75%氧化剂的黑色粉末,或分解型炸药,如RDX,但热压武器几乎是100%燃料,因此比同等重量的常规炸药能量高得多。尽管它们对大气氧气的依赖使它们不适合在水下,高海拔和恶劣天气下使用,但是,当用于对抗野外防御工事(如狐狸洞,隧道,掩体和洞穴)时,它们的破坏性要大得多。

最初的炸药在击中目标时引爆,打开容器并将燃料混合物分散为云。热压武器的典型爆炸波比常规爆炸物的持续时间长得多。

与在密闭区域使用氧化产生从单一来源发出的爆炸锋的爆炸物相比,热压火焰锋加速到大体积,其在燃料和氧化剂的混合物内产生压力锋,然后在周围的空气中产生压力锋。还解释说,火焰锋被限制在初始爆炸的压力波中,从而产生更大的能量释放。

热压炸药应用了意外无限流蒸汽云爆炸的原理,其中包括来自易燃粉尘和液滴扩散的原理。这种粉尘爆炸最常发生在面粉厂及其储存容器中,后来在20世纪之前的煤矿中。意外的无限蒸汽云爆炸现在最常发生在部分或完全空的油轮,炼油厂油罐和船只上,例如2005年英国的Buncefield大火,爆炸波将人们从其中心唤醒了150公里(93英里)。

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典型的武器由一个装有燃料物质的容器组成,其中心有一个小型的常规爆炸物“散射装药”。燃料的选择基于其氧化的放热性,从粉末状金属(如铝或镁)到有机材料(可能含有自给自足的部分氧化剂)。最近的发展涉及纳米燃料的使用。

热压炸弹的有效当量取决于许多因素的组合,例如燃料的分散程度,它与周围大气混合的速度以及点火器的启动及其相对于燃料容器的位置。在一些设计中,强力弹药箱允许爆炸压力被控制足够长的时间,以便燃料被加热到远高于其自燃温度的水平,这样一旦容器爆裂,过热的燃料就会在与大气中的氧气接触时逐渐自燃。可燃性的常规上限和下限适用于这种武器。近在咫尺,从散热充气中爆炸,压缩和加热周围大气,对下限有一定影响。上限已被证明会强烈影响油池上方雾的点燃。这种弱点可以通过设计来消除,其中燃料预热远高于其点火温度,以便其分散过程中的冷却仍然导致混合时最小的点火延迟。燃料分子外层的持续燃烧,当它们与空气接触时,会产生额外的热量,从而维持火球内部的温度,从而维持爆炸。

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在限制中,会产生一系列反射冲击波,这些冲击波维持火球,并且可以在发生放热重组反应时将其持续时间延长至10至50 ms之间。当气体冷却和压力急剧下降时,可能导致进一步的损坏,从而导致部分真空。这种稀疏效应导致了“真空炸弹”的错误称呼。活塞式加力燃烧也被认为发生在这样的结构中,因为火焰锋通过它加速。

钻地弹

钻地弹是一种对地攻击炸弹,由载体和侵彻战斗部组成,携带钻地弹头(又称侵彻战斗部),用于对机场跑道、地面加固目标及地下设施进行攻击。

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为了制造可以更深入的钻地弹,设计师有三种选择:

  • 它们可以使武器更重。当炸弹击中目标时,更多的重量使炸弹具有更多的动能。
  • 它们可以使武器的直径变小。较小的横截面积意味着炸弹在穿透时必须“移开”更少的材料(泥土或混凝土)。
  • 它们可以使炸弹更快,以增加其动能。唯一可行的方法是添加某种大型火箭发动机,在撞击前立即点火。

在保持狭窄横截面积的同时使掩体破坏者更重的一种方法是使用比钢重的金属。铅更重,但它非常柔软,以至于在穿透器中毫无用处 - 当炸弹击中目标时,铅会变形或分解。

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一种既极其坚固又极其致密的材料是贫化铀。由于这些特性,贫铀是穿透武器的首选材料。例如,M829是从M1坦克的大炮发射的穿甲“飞镖”。这些10磅(4.5千克)的飞镖长2英尺(61厘米),直径约为1英寸(2.5厘米),使坦克大炮的枪管以每秒超过1英里(1.6公里)的速度行进。飞镖具有如此多的动能,并且非常强大,能够刺穿最强的装甲镀层。

贫化铀是核电工业的副产品。来自矿山的天然铀含有两种同位素:U-235和U-238。U-235是生产核能所需的(详见核电站如何工作),因此铀被精炼以提取U-235并产生“浓缩铀”。剩下的U-238被称为“贫化铀”。

U-238是一种放射性金属,可产生α和β粒子。在固体形式中,它并不是特别危险,因为它的半衰期是45亿年,这意味着原子衰变非常缓慢。例如,贫化铀在船只和飞机上用作压载物。使贫化铀在穿透武器中有用的三个特性是:

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  • 密度 - 贫化铀比铅重1.7倍,比钢重2.4倍。
  • 硬度 - 如果你看一下像 WebElements.com 这样的网站,你可以看到U-238的布氏硬度是2,400,仅次于钨的2,570。铁是490。用少量钛合金化的贫铀甚至更难。
  • 燃烧特性——贫化铀燃烧。在这方面,它类似于镁。如果你在氧气环境(正常空气)中加热铀,它会以极其强烈的火焰点燃和燃烧。一旦进入目标,燃烧铀是炸弹破坏力的另一部分。

这三种特性使得贫化铀成为制造先进破坏掩体炸弹时的明显选择。使用贫化铀,有可能制造出具有巨大穿透力的极重、坚固和狭窄的炸弹。

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