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Articulo de referencia

Tsar Bomba

Coordenadas : 73°48′26″N 54°58′54″E / 73.80722°N 54.98167°E / 73.80722; 54.98167 {{cite web\n| url =https://www.businessinsider.com/russia-declassified-footage-of-largest-nuclea...

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Coordenadas : 73°48′26″N 54°58′54″E / 73.80722°N 54.98167°E / 73.80722; 54.98167

La Tsar Bomba ( nombre en clave : Ivan [ 5 ] o Vanya , designación interna " AN602 ") es el arma nuclear más poderosa de cualquier tipo jamás construida y probada. [ 6 ] [ 7 ] Un proyecto de la Unión Soviética , fue una bomba aérea termonuclear , probada el 30 de octubre de 1961 en el sitio de Novaya Zemlya en el extremo norte del país. La bomba produjo el equivalente a 50 megatones de TNT .

El físico soviético Andrei Sakharov supervisó el proyecto en Arzamas-16 , mientras que el trabajo principal de diseño fue realizado por Sakharov, Viktor Adamsky , Yuri Babayev , Yuri Smirnov y Yuri Trutnev . El proyecto fue ordenado por el Primer Secretario del Partido Comunista , Nikita Khrushchev, en julio de 1961 como parte de la reanudación soviética de las pruebas nucleares tras la moratoria de prohibición de ensayos , y la detonación se programó para que coincidiera con el XXII Congreso del Partido Comunista de la Unión Soviética (PCUS). [ 8 ]

Probada el 30  de octubre de 1961, la prueba verificó nuevos principios de diseño para cargas termonucleares de alto rendimiento, permitiendo explosivos nucleares "de potencia prácticamente ilimitada". [ 9 ] La bomba fue lanzada en paracaídas desde un avión Tu-95V y detonó de forma autónoma a 4000 metros (13 000 pies) sobre el cabo Sukhoy Nos de la isla Severny , Novaya Zemlya , a 15 kilómetros (8 millas náuticas) de la bahía de Mityushikha , al norte del estrecho de Matochkin . [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] Los datos y las imágenes de la explosión fueron registrados por un Tu-16 soviético . Ambos aviones sufrieron daños por destello de radiación. 

Los resultados del bhangmeter y otros datos sugirieron que la bomba produjo alrededor de 58 Mt (243 PJ) [ 13 ] que fue el rendimiento aceptado en la literatura técnica hasta 1991, cuando científicos soviéticos revelaron que sus instrumentos indicaban un rendimiento de 50 Mt (209 PJ) [ 4 ] . Como tenían los datos instrumentales y acceso al sitio de prueba, su cifra de rendimiento ha sido aceptada como más precisa [ 4 ] [ 14 ] . En teoría, la bomba habría tenido un rendimiento de más de 100 Mt (418 PJ) si hubiera incluido el manipulador de uranio natural [ 15 ] que figuraba en el diseño pero que fue reemplazado por plomo en la prueba para reducir la lluvia radiactiva [ 15 ] . Como solo se construyó una bomba hasta su finalización, esa capacidad nunca ha sido demostrada [ 15 ] . El diseño era demasiado grande y pesado para ser desplegado operativamente, aunque influyó en el desarrollo inicial del cohete Proton . Las siguientes cuatro pruebas de armas nucleares más potentes jamás realizadas fueron llevadas a cabo por la Unión Soviética al año siguiente.      

La reacción del gobierno de Estados Unidos enfatizó la falta de utilidad militar y señaló su disposición a firmar el Tratado de Prohibición Parcial de Ensayos Nucleares , que finalmente se concretó en 1963. También impulsó la divulgación del rendimiento de 25 Mt (105 PJ) de la bomba nuclear estadounidense B41 . En el mundo occidental, la reacción se centró en el nivel récord, asumido erróneamente, de lluvia radiactiva de productos de fisión de un diseño típico de manipulación fisionable, similar al desastre de la prueba estadounidense Castle Bravo . [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] De hecho, la Tsar Bomba derivó solo el 3% de su rendimiento de la fisión, o 1,5 Mt. [ 19 ]  

Fondo

A finales de la Guerra Fría de la década de 1950 , el arsenal de armas nucleares de Estados Unidos superaba ampliamente al de la URSS en cantidad de armas, potencia explosiva total y capacidad de lanzamiento. A principios de la década, el Comando Aéreo Estratégico había comenzado a desplegar bombarderos con capacidad nuclear, así como armas nucleares propiamente dichas, en bases aéreas de aliados estadounidenses cercanas a la Unión Soviética, además de desplegarlas en portaaviones y misiles balísticos de alcance medio en el Reino Unido. La URSS tenía la capacidad creíble de amenazar a los aliados estadounidenses en Europa Occidental y Asia mediante una fuerza limitada de bombarderos y misiles de corto alcance; había probado un arma termonuclear multietapa en 1955 y había comenzado a probar un prototipo de cohete para un misil balístico intercontinental en 1957. Su liderazgo era plenamente consciente de que las fuerzas nucleares desplegadas por la URSS en 1960 no podían amenazar de forma fiable y creíble objetivos en el territorio continental de Estados Unidos, y que, en caso de guerra, la Unión Soviética tendría dificultades para responder de la misma manera. [ 20 ] Esto, a su vez, amenazaba con debilitar la influencia soviética en puntos críticos como Berlín, que había sido objeto de tensión entre soviéticos y estadounidenses desde el final de la Segunda Guerra Mundial .

Dada la desventaja estratégica de la Unión Soviética con respecto a las posesiones de armas nucleares de Estados Unidos, las consideraciones de política exterior y propaganda durante los mandatos de Georgy Malenkov y Nikita Khrushchev hicieron imperativa una respuesta al percibido chantaje nuclear estadounidense por razones tanto internacionales como internas. La creación de la Tsar Bomba representó parte de un esfuerzo mayor para mantener el concepto de disuasión nuclear e impresionar (y aterrorizar) tanto al público nacional como internacional con la fuerza del programa de armas nucleares soviético, aunque el arma en sí misma era, sin duda, poco práctica. [ 21 ]

Nombre

El nombre Tsar Bomba es una invención reciente que data de la década de 1990. En aquella época, la prensa del Bloque Occidental se refería a la bomba como la "bomba de 50 megatones" o la "bomba de 100 megatones". [ 22 ]

La Tsar Bomba fue una modificación de un proyecto anterior, el RN202 , que utilizaba una carcasa balística del mismo tamaño pero un mecanismo interno muy diferente. [ 15 ] Muchos libros publicados, incluso algunos escritos por personas involucradas en el desarrollo del producto 602, contienen imprecisiones que se reproducen en otros lugares, [ 20 ] incluyendo la identificación errónea de la Tsar Bomba como RDS-202 o RN202 . La bomba era conocida oficialmente como "producto 602" ( изделие 602 ) o "AN602", y su nombre en clave era "Ivan". [ 23 ] El uso de diferentes nombres puede ser fuente de confusión. La Tsar Bomba, al ser una modificación del RN202 , a veces se etiqueta erróneamente como RDS-37, RDS-202 o PH202 (producto 202). [ 15 ]

Extraoficialmente, la bomba sería conocida más tarde como "Tsar Bomba" y " Madre de Kuzka " ( Кузькина мать , Kuz'kina mat' ). El nombre Tsar Bomba (que se traduce libremente como Emperador de las Bombas ) proviene de una alusión a otros dos artefactos históricos rusos, el Cañón del Zar y la Campana del Zar , ambos creados como piezas de exhibición, pero cuyo gran tamaño los hacía poco prácticos para su uso. El nombre "Tsar Bomba" no parece haberse utilizado para el arma antes de la década de 1990. [ 8 ] El nombre "Madre de Kuzka" se inspiró en la declaración de Khrushchev al entonces vicepresidente de los Estados Unidos, Richard Nixon : "Tenemos fondos a nuestra disposición que tendrán consecuencias nefastas para usted. ¡Le mostraremos a la madre de Kuzka!". [ 24 ] [ 25 ]

La Agencia Central de Inteligencia (CIA) designó la prueba como "JOE 111" utilizando su esquema de conteo "JOE", que había comenzado con RDS-1 en 1949. [ 12 ]

Desarrollo

Una carcasa tipo Tsar Bomba expuesta en el museo de la bomba atómica de Sarov, Sarov.

El desarrollo de una bomba de gran potencia comenzó en 1956 [ 26 ] y se llevó a cabo en dos etapas. En la primera etapa, de 1956 a 1958, se desarrolló el "producto 202" en el recién creado NII-1011 . El nombre actual del NII-1011 es "Centro Nuclear Federal Ruso o Instituto de Investigación Científica de Física Técnica de toda Rusia" (RFNC-VNIITF). Según la historia oficial del instituto, la orden para la creación de un instituto de investigación en el sistema del Ministerio de Construcción de Maquinaria Media se firmó el 5 de abril de 1955; el trabajo en el NII-1011 comenzó poco después.

En la segunda etapa de desarrollo, desde 1960 hasta una prueba exitosa en 1961, la bomba se denominó "elemento 602" y fue desarrollada en KB-11 (VNIIEF), V.  B.  Adamsky la desarrolló, [ 26 ] y el esquema físico fue desarrollado por Andrei Sakharov , Yu.  N.  Babaev, Yu.  N.  Smirnov y Yu.  A.  Trutnev. [ 20 ]

Producto 202

Tras la exitosa prueba del RDS-37 , los empleados de KB-11 (Sakharov, Zeldovich y Dovidenko) realizaron un cálculo preliminar y, el 2 de febrero de 1956, entregaron a N.  I.  Pavlov una nota con los parámetros para cargas de 150 Mt (628 PJ) y la posibilidad de aumentar la potencia a 1 gigatón de TNT (4,2 EJ ) . [ 20 ] [ 27 ]   

Después de la creación en 1955 del segundo centro nuclear – NII-1011 –, en 1956, por resolución del Consejo de Ministros de la Unión Soviética , se le asignó al centro la tarea de desarrollar una carga de ultra alta potencia, que se denominó "Proyecto 202". [ 20 ]

El 12 de marzo de 1956, se adoptó un proyecto de Resolución Conjunta del Comité Central del Partido Comunista de la Unión Soviética (PCUS) y el Consejo de Ministros de la Unión Soviética sobre la preparación y prueba del producto 202. El proyecto planeaba desarrollar una versión del RDS-37 con una capacidad de 30 Mt (126 PJ) . [ 28 ] El RDS-202 fue diseñado con una liberación de potencia máxima calculada de 50 Mt (209 PJ) , con un diámetro de 2,1 m (6 pies 11 pulgadas) , una longitud de 8 m (26 pies) , un peso de 26 toneladas (29 toneladas cortas) con un sistema de paracaídas y coordinado estructuralmente con el avión portador Tu- 95-202 especialmente convertido para su uso. [ 29 ] El 6 de junio de 1956, el informe NII-1011 describió el dispositivo termonuclear RDS-202 con una potencia de diseño de hasta 38 Mt (159 PJ) con la tarea requerida de 20–30 Mt (84–126 PJ) . [ 30 ] En realidad, este dispositivo se desarrolló con una potencia estimada de 15 Mt (63 PJ) , [ 31 ] después de probar los productos "40GN", "245" y "205", sus pruebas se consideraron inapropiadas y se cancelaron. [ 20 ]               

La Tsar Bomba difiere de su diseño original, el RN202, en varios aspectos. La Tsar Bomba era una bomba de tres etapas con un diseño Trutnev-Babaev [ 32 ] de segunda y tercera etapa, [ 33 ] con un rendimiento de 50 Mt. [ 4 ] Esto equivale a aproximadamente 1570  veces la energía combinada de las bombas que destruyeron Hiroshima y Nagasaki , [ 34 ] 10  veces la energía combinada de todos los explosivos convencionales utilizados en la Segunda Guerra Mundial , [ 35 ] una cuarta parte del rendimiento estimado de la erupción del Krakatoa de 1883 y el 10% del rendimiento combinado de todas las demás pruebas nucleares hasta la fecha.

Una bomba de hidrógeno de tres etapas utiliza una bomba primaria de fisión para comprimir una secundaria termonuclear, como en la mayoría de las bombas de hidrógeno, y luego utiliza la energía de la explosión resultante para comprimir una etapa termonuclear adicional mucho más grande. Hay evidencia de que la Tsar Bomba tenía varias terceras etapas en lugar de una sola muy grande. [ 36 ]

El RDS-202 se ensambló según el principio de implosión radiactiva, que ya se había probado durante la creación del RDS-37. Dado que utilizaba un módulo secundario mucho más pesado que el del RDS-37, se emplearon dos módulos primarios (cargas), situados en lados opuestos del módulo secundario, para comprimirlo. [ 37 ] [ 38 ] Este esquema de carga física se utilizó posteriormente en el diseño del AN-602, pero la carga termonuclear del AN-602 (módulo secundario) era nueva. La carga termonuclear del RDS-202 se fabricó en 1956 y se planeó probarla en 1957, pero no se probó y se almacenó. Dos años después de la fabricación del RDS-202, en julio de 1958, se decidió sacarlo del almacenamiento, desmantelarlo y utilizar las unidades de automatización y las piezas de carga para trabajos experimentales. [ 39 ] El Comité Central del PCUS y el Consejo de Ministros de la URSS adoptaron un proyecto de Resolución Conjunta el 12 de marzo de 1956, sobre la preparación y prueba del izdeliye  202 , que decía:

Adoptar un proyecto de resolución del Comité Central del PCUS y del Consejo de Ministros de la URSS sobre la preparación y las pruebas de izdeliye  202 .

Párrafos que deben incluirse en el proyecto de resolución:

(a) El Ministerio de Ingeniería Media (Camarada Avraami Zavenyagin ) y el Ministerio de Defensa de la URSS (Camarada Georgy Zhukov ) al finalizar los trabajos preparatorios para la prueba del izdeliye  202 , informar al Comité Central del PCUS sobre la situación;

b) El Ministerio de Ingeniería Media (Camarada Zavenyagin) debe resolver el problema de introducir una etapa especial de protección en el diseño del izdeliye  202 para garantizar el desarme del producto en caso de fallo del sistema de paracaídas, así como sus propuestas presentadas al Comité Central del PCUS.

Los camaradas Boris Vannikov y Kurchatov se encargarán de editar la versión final de esta resolución.

Producto 602

Vista del posible componente primario de la bomba de fisión dentro de la carcasa de la Tsar Bomba, en construcción en KB-11 .

En 1960, KB-11 comenzó a desarrollar un dispositivo termonuclear con una capacidad de diseño de cien megatones de TNT (418 petajulios) . En febrero de 1961, los líderes de KB-11 enviaron una carta al Comité Central del PCUS con el asunto "Algunas cuestiones sobre el desarrollo de armas nucleares y métodos para su uso", en la que, entre otras cosas, planteaban la cuestión de la conveniencia de desarrollar un  dispositivo de 100 Mt. El 10 de julio de 1961, tuvo lugar un debate en el Comité Central del PCUS, en el que el Primer Secretario Nikita Khrushchev apoyó el desarrollo y las pruebas de esta bomba superpoderosa. [ 20 ]

Para acelerar el trabajo en la Tsar Bomba, se basó en el Proyecto 202, pero era un proyecto nuevo, desarrollado por un grupo diferente. Para KB-11, se utilizaron seis carcasas para la bomba del Proyecto 202 ya fabricadas en NII-1011 y un conjunto de equipos desarrollados para las pruebas del Proyecto 202. [ 20 ]

La Tsar Bomba tenía un diseño de "tres etapas": la primera etapa era el detonador de fisión necesario. La segunda etapa consistía en dos cargas termonucleares relativamente pequeñas con una contribución calculada a la explosión de 1,5 Mt (6 PJ) , que se utilizaban para la implosión radiactiva de la tercera etapa, el módulo termonuclear principal situado entre ellas, e iniciando una reacción termonuclear en él, que contribuía con 50 Mt de energía de explosión. Como resultado de la reacción termonuclear, se formaron enormes cantidades de neutrones rápidos de alta energía en el módulo termonuclear principal, que, a su vez, iniciaron la reacción nuclear de fisión rápida en los núcleos del uranio-238 circundante , lo que habría añadido otros 50 Mt de energía a la explosión, de modo que la liberación de energía estimada de la Tsar Bomba fue de alrededor de 100 Mt. [ 40 ]  

La prueba de una bomba de 100 Mt de tres etapas fue rechazada debido al nivel extremadamente alto de contaminación radiactiva que causaría la reacción de fisión de grandes cantidades de uranio-238. [ 41 ] Durante la prueba, la bomba se utilizó en una versión de dos etapas. A.  D.  Sakharov sugirió usar plomo no fisionable en lugar de uranio-238 en el detonador secundario , lo que redujo la energía de la bomba a 50 Mt y, además de reducir la cantidad de productos de fisión radiactivos, evitó el contacto de la bola de fuego con la superficie terrestre, eliminando así la contaminación radiactiva del suelo y la distribución de grandes cantidades de lluvia radiactiva en la atmósfera. [ 20 ] En el complejo nuclear de Estados Unidos, este uso de detonadores de plomo se generalizó después del desastre de la prueba de Castle Bravo y se conoció como el "método de sustitución de materiales".

En el diseño de la Tsar Bomba se aplicaron numerosas innovaciones técnicas. La carga termonuclear se fabricó según el esquema "bifilar": la implosión radiactiva de la etapa termonuclear principal se llevó a cabo desde dos lados opuestos. Estas cargas secundarias produjeron una compresión de rayos X de la carga termonuclear principal. Para ello, la segunda etapa se dividió en dos cargas de fusión que se colocaron en las partes delantera y trasera de la bomba, para lo cual se requería una detonación síncrona con una diferencia de inicio no superior a 100 nanosegundos. Para garantizar la detonación síncrona de las cargas con la precisión requerida, la unidad de secuenciación de la electrónica de detonación se modificó en KB-25 (actualmente "Empresa Estatal Federal Unitaria "Instituto de Investigación Científica Panrusa NL Dukhov de Automatización") (VNIIA). [ 42 ]

Desarrollo del avión portaaviones

El diseño inicial de tres etapas de la Tsar Bomba era capaz de producir aproximadamente 100 Mt (aproximadamente 3000  veces la potencia de las bombas de Hiroshima (15 kt) y Nagasaki (21 kt), combinadas); [ 43 ] sin embargo, se pensó que esto habría resultado en demasiada lluvia radiactiva , y el avión que transportaba la bomba no habría tenido tiempo suficiente para escapar de la explosión. Para limitar la cantidad de lluvia radiactiva, el uranio-238 en el detonador fue reemplazado por plomo . Esto eliminó las reacciones de fisión rápidas del detonador por los neutrones de la etapa de fusión, de modo que aproximadamente el 97% del rendimiento total resultó de la fusión termonuclear únicamente. Como tal, fue una de las bombas nucleares "más limpias" jamás creadas, ya que la mayor parte de la intensidad radiactiva de la lluvia radiactiva es causada por la creación de productos de fisión . [ 19 ] Había un fuerte incentivo para esta modificación, ya que la mayor parte de la lluvia radiactiva de una prueba de la bomba probablemente habría caído sobre territorio soviético poblado. [ 36 ] [ 44 ]

Los primeros estudios sobre el "Tema  242" comenzaron inmediatamente después de que Igor Kurchatov conversara con Andrei Tupolev a finales de 1954. Tupolev designó a su adjunto para sistemas de armas, Aleksandr Nadashkevich, como jefe del tema. Los análisis posteriores indicaron que, para transportar una carga tan pesada y concentrada, el bombardero Tu-95 que transportaba la Tsar Bomba necesitaba un rediseño exhaustivo de sus motores, la bodega de bombas , la suspensión y los mecanismos de liberación. Los planos dimensionales y de peso de la Tsar Bomba se aprobaron en la primera mitad de 1955, junto con su plano de disposición. El peso de la Tsar Bomba representaba el 15% del peso de su portador Tu-95, como se esperaba. Al portador, además de retirarle los tanques de combustible y las compuertas de la bodega de bombas, se le sustituyó el soporte de bombas BD-206 por un nuevo soporte de viga más pesado, el BD7-95-242 (o BD-242), fijado directamente a las vigas longitudinales de soporte de peso. También se resolvió el problema de cómo liberar la bomba; quien la custodiaba liberaría sus tres cerraduras de forma sincronizada mediante mecanismos electroautomáticos, tal como lo exigían los protocolos de seguridad.

El 17 de marzo de 1956, el Comité Central del PCUS y el Consejo de Ministros (n.º 357-28ss) emitieron una Resolución Conjunta que ordenaba a la OKB-156 iniciar la conversión de un bombardero Tu-95 en un portador de bombas nucleares de alto rendimiento. Estos trabajos se llevaron a cabo en el Instituto de Investigación de Vuelo Gromov entre mayo y septiembre  de 1956. El bombardero convertido, denominado Tu-95V , fue aceptado para el servicio y entregado para las pruebas de vuelo, que incluyeron el lanzamiento de una maqueta de "superbomba". Estas pruebas se realizaron bajo el mando del coronel S.  M.  Kulikov hasta 1959 y se desarrollaron sin mayores problemas.

A pesar de la creación del avión portabombarderos Tu-95V, la prueba de la Tsar Bomba se pospuso por razones políticas: concretamente, la visita de Khrushchev a Estados Unidos y una pausa en la Guerra Fría. Durante este período, el Tu-95V voló a Uzyn , en la actual Ucrania, y se utilizó como avión de entrenamiento; por lo tanto, dejó de figurar como avión de combate. Con el inicio de una nueva ronda de la Guerra Fría en 1961, se reanudó la prueba. Al Tu-95V se le reemplazaron todos los conectores de su mecanismo de liberación automática, se le quitaron las compuertas de la bodega de bombas y se cubrió el avión con una pintura blanca reflectante especial .

A finales de 1961, la aeronave fue modificada para probar la Tsar Bomba en la planta de aviones de Kuibyshev. [ 20 ]

Prueba

Nikita Khrushchev , primer secretario del Partido Comunista , anunció las próximas pruebas de una bomba de 50 Mt en su informe inaugural del XXII Congreso del Partido Comunista de la Unión Soviética el 17 de octubre de 1961. [ 45 ] Antes del anuncio oficial, en una conversación informal, le comentó a un político estadounidense sobre la bomba, y esta información se publicó el 8 de septiembre de 1961 en The New York Times . [ 44 ] La Tsar Bomba fue probada el 30 de octubre de 1961.

El avión Tupolev Tu-95 V No. 5800302 que transportaba la bomba despegó del aeródromo de Olenya , [ 46 ] y voló al Sitio de Pruebas Estatal No. 6 del Ministerio de Defensa de la URSS en Novaya Zemlya [ 45 ] con una tripulación de nueve: [ 20 ]

  • Piloto de pruebas: mayor Andrei Yegorovich Durnovtsev
  • Navegante principal de las pruebas – Mayor Ivan Nikiforovich Kleshch
  • Segundo piloto: Capitán Mikhail Konstantinovich Kondratenko
  • Navegante-operador del radar: Teniente Anatoly Sergeevich Bobikov
  • Operador de radar: Capitán Alexander Filippovich Prokopenko
  • Ingeniero de vuelo - Capitán Grigory Mikhailovich Yevtushenko
  • Operador de radio - Teniente Mikhail Petrovich Mashkin
  • Artillero / operador de radio - Capitán Vyacheslav Mikhailovich Snetkov
  • Artillero / operador de radio - Cabo Vasily Yakovlevich Bolotov

En la prueba también estuvo presente el avión laboratorio Tupolev Tu-16 , n.º 3709, equipado para supervisar las pruebas, y su tripulación: [ 20 ]

  • Piloto de pruebas principal: Teniente Coronel Vladimir Fyodorovich Martynenko
  • Segundo piloto: teniente mayor Vladimir Ivanovich Mukhanov
  • Navegante principal: Mayor Semyon Artemievich Grigoryuk
  • Navegante-operador del radar: Mayor Vasily Timofeevich Muzlanov
  • Artillero/operador de radio: Sargento Mayor Mikhail Emelyanovich Shumilov

Ambas aeronaves fueron pintadas con una pintura reflectante especial para minimizar los daños por calor. A pesar de esto, a Durnovtsev y su tripulación solo se les dio un 50 % de probabilidad de sobrevivir a la prueba. [ 47 ] [ 48 ]

La bomba, que pesaba 27 toneladas (30 toneladas cortas) , era tan grande ( 8 m (26 pies) de largo por 2,1 m (6 pies 11 pulgadas) de diámetro) que el Tu-95V tuvo que ser desmontado de sus compuertas de la bodega de bombas y tanques de combustible del fuselaje . [ 2 ] [ 48 ] La bomba estaba sujeta a un paracaídas de 800 kilogramos (1800 libras) y 1600 metros cuadrados (17 000 pies cuadrados ) , lo que dio a los aviones de lanzamiento y de observación tiempo para volar unos 45 km (28 millas) lejos del punto cero , dándoles un 50 por ciento de posibilidades de supervivencia. [ 43 ] La bomba fue lanzada dos horas después del despegue desde una altura de 10 500 m (34 449 pies) sobre un objetivo de prueba dentro de Sukhoy Nos . La Tsar Bomba detonó a las 11:32 (o 11:33; los monitores de terremotos del USGS registran el evento como ocurrido a las 11:33:31 [ 49 ] ) hora de Moscú el 30 de octubre de 1961, sobre el campo de pruebas nucleares de la bahía de Mityushikha (Zona C de Sukhoy Nos ), a una altura de 4200 m (13 780 pies) sobre el nivel del mar ( 4000 m (13 123 pies) sobre el objetivo) [ 10 ] [ 36 ] [ 44 ] [ Notas 1 ]                  

Para el momento de la detonación, el Tu-95V ya se encontraba a 39 km (24 mi) de la explosión, y el Tu-16 a 53,5 km (33,2 mi) . Al producirse la detonación, la onda expansiva alcanzó al Tu-95V a 115 km (71 mi) y al Tu-16 a 205 km (127 mi) . Tras el impacto, la velocidad del Tu-95V aumentó instantáneamente de 880 a 980 km/h y cayó 800 metros (2600 pies) debido a la combinación de la onda expansiva con la caída de presión atmosférica excepcionalmente alta que se produjo inmediatamente después. Sin embargo, ambos aviones lograron recuperarse y aterrizar sin problemas. [ 47 ] Según los datos iniciales, la Tsar Bomba tenía un rendimiento nuclear de 58,6 Mt (245 PJ) (superior al que sugeriría el propio diseño) y se sobreestimó en valores de hasta 75 Mt (310 PJ) . Ambos aviones tenían sus estructuras carbonizadas por la radiación lumínica en todas las partes expuestas a la explosión; además, su fuselaje se comprimió por la onda expansiva , los largueros, costillas, marcos de las alas y fuselaje, normalmente ocultos bajo el revestimiento del avión, se hicieron claramente visibles y en algunos lugares sobresalieron (poco después, el Tu-95V fue donado como exhibición visual de los efectos de la explosión nuclear para la Escuela Superior de Aviación Militar de Tambov).              

La bola de fuego de la Tsar Bomba, de unos 8 km (5 millas) de ancho en su punto máximo, no llegó a tocar el suelo debido a la onda expansiva, pero alcanzó casi 10,5 km (34.000 pies) de altura, la misma altitud a la que se encontraba el bombardero en pleno despliegue.    

Aunque los cálculos simplistas de la bola de fuego predijeron que sería lo suficientemente grande como para impactar contra el suelo, la propia onda expansiva de la bomba rebotó y lo impidió. [ 50 ] La bola de fuego de 8 kilómetros de ancho (5,0 mi) alcanzó casi la misma altitud que el avión que la lanzó y fue visible a casi 1000 km (620 mi) de distancia. [ 51 ] La nube en forma de hongo tenía unos 67 km (42 mi) de altura [ 52 ] (casi ocho veces la altura del Monte Everest ), lo que significaba que la nube estaba por encima de la estratosfera y bien dentro de la mesosfera cuando alcanzó su punto máximo. La base tenía 40 km (25 mi) de ancho. [ 53 ]       

Un camarógrafo soviético dijo:

Las nubes bajo la aeronave y a lo lejos se iluminaron con el potente destello. El mar de luz se extendió bajo la escotilla e incluso las nubes comenzaron a brillar y se volvieron transparentes. En ese instante, nuestra aeronave emergió de entre dos capas de nubes y abajo, en el hueco, emergía una enorme esfera naranja brillante. La esfera era poderosa y arrogante como Júpiter. Lenta y silenciosamente, ascendió... Tras atravesar la densa capa de nubes, siguió creciendo. Parecía absorber la Tierra entera. El espectáculo era fantástico, irreal, sobrenatural. [ 50 ]

Resultados de la prueba

La explosión de la Tsar Bomba, según la clasificación de explosiones nucleares , fue una explosión nuclear de ultra alta potencia y baja presión atmosférica.

La nube en forma de hongo de la Tsar Bomba vista desde una distancia de 161 km (100 millas) . La cima de la nube tenía 65 km (40 millas) de altura en el momento de la fotografía. (Fuente: Departamento de Comunicaciones de la Corporación Estatal Rosatom, 20 de agosto de 2020)    
  • La llamarada fue visible a una distancia de más de 1000 km (620 mi) . [ 54 ] Fue observada en Noruega, Groenlandia y Alaska. [ 20 ]  
  • La nube en forma de hongo de la explosión alcanzó una altura de 67 km (42 mi) . [ 15 ] La forma del "sombrero" era de dos niveles; el diámetro del nivel superior se estimó en 95 km (59 mi) y el del nivel inferior en 70 km (43 mi) . La nube se observó a 800 km (500 mi) del lugar de la explosión. [ 20 ]        
  • La onda expansiva dio la vuelta al mundo tres veces, [ 20 ] y la primera duró 36 horas y 27 minutos. [ 55 ]
  • Una onda sísmica en la corteza terrestre, generada por la onda expansiva de la explosión, también dio la vuelta al mundo tres veces. [ 54 ]
  • La onda de presión atmosférica resultante de la explosión se registró tres veces en Nueva Zelanda: la estación de Wellington registró un aumento de presión a las 21:57 del 30 de octubre, proveniente del noroeste; a las 07:17 del 31 de octubre, proveniente del sureste; y a las 09:16 del 1 de noviembre, proveniente del noroeste (todas en GMT ), con amplitudes de 0,6 mbar (0,60 hPa ) , 0,4 mbar (0,40 hPa) y 0,2 mbar (0,20 hPa) respectivamente. La velocidad media de la onda se estima en 303 m/s (990 ft/s) , o 9,9 grados del círculo máximo por hora. [ 56 ]        
  • Los cristales de las ventanas se hicieron añicos a 780 km (480 millas) de la explosión en un pueblo de la isla Dikson . [ 20 ]  
  • La onda sonora generada por la explosión llegó a la isla Dikson, pero no hay informes de destrucción o daños a las estructuras, ni siquiera en el asentamiento de tipo urbano de Amderma , que se encuentra a 520 km (320 millas) del punto de impacto. [ 57 ]  
  • La ionización de la atmósfera provocó interferencias en las radiocomunicaciones incluso a cientos de kilómetros del lugar de la prueba durante unos 40 minutos. [ 58 ]
  • La contaminación radiactiva del campo experimental, con un radio de 2 a 3 km (1,2 a 1,9 millas) en la zona del hipocentro , no superó 1 miliroentgen /hora. Los participantes llegaron al lugar de la explosión dos horas después; la contaminación radiactiva prácticamente no representó ningún peligro para ellos. [ 20 ]  
  • En el pueblo fronterizo noruego de Kiberg , los pescadores informaron de bacalaos heridos , y los guardias fronterizos informaron de haber contraído cáncer en gran número durante los años siguientes, aunque esto último nunca se confirmó como consecuencia de la bomba. [ 59 ]

Todos los edificios del pueblo de Severny, tanto de madera como de ladrillo, situados a 55 km (34 mi) del punto cero dentro del campo de pruebas de Sukhoy Nos, quedaron destruidos. En distritos a cientos de kilómetros del punto cero, las casas de madera quedaron destruidas; las de piedra perdieron sus techos, ventanas y puertas; y las comunicaciones por radio se interrumpieron durante casi una hora. Un participante en la prueba vio un destello brillante a través de unas gafas oscuras y sintió los efectos de un pulso térmico a una distancia de 270 km (170 mi) . El calor de la explosión podría haber causado quemaduras de tercer grado a 100 km (62 mi) del punto cero. Se observó una onda expansiva en el aire en el asentamiento de Dikson, a 700 km (430 mi) de distancia; los cristales de las ventanas se rompieron parcialmente a distancias de hasta 900 kilómetros (560 mi) . [ 60 ] La concentración atmosférica causó daños por la explosión a distancias aún mayores, rompiendo ventanas en Noruega y Finlandia. [ 61 ] A pesar de haber sido detonado a 4,2 km (3 millas) sobre el suelo, su magnitud de onda sísmica de cuerpo se estimó en 5,0–5,25. [ 47 ] [ 50 ]           

Reacciones

Inmediatamente después de la prueba, varios políticos estadounidenses condenaron a la Unión Soviética. El primer ministro de Suecia, Tage Erlander, interpretó la explosión como la respuesta soviética a una petición personal para que detuviera las pruebas nucleares, la cual le había enviado al líder soviético la semana anterior. [ 62 ] El Ministerio de Asuntos Exteriores británico , el primer ministro de Noruega, Einar Gerhardsen , el primer ministro de Dinamarca, Viggo Kampmann , y otros también emitieron comunicados condenando la explosión. Las emisoras de radio soviéticas y chinas mencionaron la prueba nuclear subterránea estadounidense de una bomba mucho más pequeña (posiblemente la prueba Mink ) realizada el día anterior, sin mencionar la prueba de la Bomba del Zar. [ 63 ]

Consecuencias de la prueba

La creación y prueba de una superbomba revistieron gran importancia política; la Unión Soviética demostró su potencial para crear un arsenal nuclear de gran potencia (en aquel entonces, la carga termonuclear más potente probada por Estados Unidos, Castle Bravo , había sido de 15 Mt). Tras la prueba de la Tsar Bomba, Estados Unidos no aumentó la potencia de sus propias pruebas termonucleares y, en 1963, en Moscú, se firmó el Tratado que prohíbe los ensayos de armas nucleares en la atmósfera, el espacio ultraterrestre y bajo el agua . [ 20 ]

El principal resultado científico de la prueba fue la verificación experimental de los principios de cálculo y diseño de cargas termonucleares multietapa. También confirmó la teoría de que no existe un límite fundamental para la potencia de una carga termonuclear. Este hecho probablemente se había postulado por primera vez en octubre de 1949 (tres años antes de la prueba Ivy Mike , que utilizó el diseño Teller-Ulam [ 64 ] ), cuando en el suplemento al informe oficial del Comité Asesor General de la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos , los físicos nucleares Enrico Fermi e Isidor Isaac Rabi afirmaron que las armas termonucleares pueden tener potencialmente un "poder destructivo ilimitado". [ 65 ] [ 66 ]

La potencia explosiva de la bomba podría haberse incrementado fácilmente en otros 50 Mt utilizando una vaina de uranio-238 en lugar de plomo. [ 40 ] Se decidió conscientemente reemplazar el material de revestimiento y, por lo tanto, disminuir el rendimiento para reducir la lluvia radiactiva por debajo de un nivel aceptable. [ 20 ]

La explosión es una de las más limpias en la historia de las pruebas nucleares atmosféricas por unidad de potencia. La primera etapa de la bomba fue una carga de uranio con una capacidad de 1,5 Mt, [ 40 ] que produjo una gran cantidad de lluvia radiactiva, pero más del 97% de la potencia de la explosión fue proporcionada por una reacción de fusión termonuclear, que no crea una cantidad significativa de contaminación radiactiva. [ 67 ]

Una expedición de 2015 que midió los glaciares de Novaya Zemlya informó de una radiactividad entre 65 y 130 veces mayor que la de fondo en las zonas vecinas, debido a las pruebas nucleares, incluida la Tsar Bomba. [ 68 ]

Andrei Sakharov fue uno de los oradores más destacados contra la proliferación nuclear. Desempeñó un papel fundamental en la firma del Tratado de Prohibición Parcial de Ensayos Nucleares de 1963. Sakharov se convirtió en defensor de las libertades civiles y las reformas en la Unión Soviética. En 1973 fue nominado al Premio Nobel de la Paz y en 1974 recibió el Premio Mundial Cino del Duca . Ganó el Premio Nobel de la Paz en 1975, pero no se le permitió salir de la Unión Soviética para recogerlo. Su esposa, Yelena Bonner, leyó su discurso en la ceremonia de aceptación.

Análisis

Radio de destrucción total, superpuesto sobre París con el círculo rojo indicando el área de destrucción total (radio de 35 kilómetros [22 mi] ) y el círculo amarillo el radio de la bola de fuego (radio de 3,5 kilómetros [2 mi] ).  

La Tsar Bomba es el dispositivo físicamente más potente jamás desplegado en la Tierra, la bomba nuclear más potente probada y la mayor explosión artificial de la historia. [ 69 ] En comparación, el arma más grande jamás producida por los EE. UU., la ahora desmantelada B41 , tenía un rendimiento máximo previsto de 25 Mt (100 PJ) . El dispositivo nuclear más grande jamás probado por los EE. UU. ( Castle Bravo ) produjo 15 Mt (63 PJ) debido a una participación inesperadamente alta de litio-7 en la reacción de fusión; la predicción preliminar para el rendimiento era de 4 a 6 Mt (17 a 25 PJ) . Las armas más grandes desplegadas por la Unión Soviética también rondaban los 25 Mt (100 PJ) (por ejemplo, la ojiva SS-18 Mod. 3 ). [ 2 ]         

El peso y el tamaño de la Tsar Bomba limitaban el alcance y la velocidad del bombardero especialmente modificado que la transportaba. El lanzamiento mediante un misil balístico intercontinental habría requerido un misil mucho más potente (el Proton comenzó su desarrollo como ese sistema de lanzamiento). Se ha estimado que la detonación del diseño original de 100 Mt (420 PJ) habría aumentado la lluvia radiactiva total del mundo desde la invención de la bomba atómica en un 25 %. [ 70 ] Se decidió que una detonación completa de 100 Mt crearía una lluvia radiactiva inaceptable en términos de contaminación por una sola prueba, además de una casi certeza de que el avión de lanzamiento y su tripulación serían destruidos antes de que pudieran escapar del radio de la explosión. [ 71 ]   

La Tsar Bomba fue la culminación de una serie de armas termonucleares de alto rendimiento diseñadas por la Unión Soviética y Estados Unidos durante la década de 1950 (por ejemplo, las bombas nucleares Mark  17 y B41). [ 2 ]

Aplicaciones prácticas

La Tsar Bomba nunca se concibió como un arma práctica o de producción en masa; era un producto único, cuyo diseño permitía alcanzar una potencia de 100 Mt. La prueba de una bomba de 50 Mt fue, entre otras cosas, una prueba del rendimiento del diseño del producto para 100 Mt. [ 26 ] Sin embargo, la Unión Soviética desarrolló varios misiles balísticos "superpesados" cuyo impulso inicial se diseñó, al menos parcialmente, si no totalmente, para que pudieran utilizar ojivas en el rango de 50 a 150 Mt. Estos incluían:

  • UR-500 – (masa de la ojiva: 40 toneladas, implementado virtualmente como cohete portador: " Protón " – índice GRAU: 8K82)
  • N-1 – (masa de la ojiva – 75–95 t (74–93 toneladas largas; 83–105 toneladas cortas) , el desarrollo se reorientó hacia un vehículo para el programa lunar , el proyecto se llevó a la etapa de pruebas de diseño de vuelo y se cerró en 1976, índice GRAU – 11A52). 
  • R-56 – (Índice GRAU – 8K67) [ 72 ]

Ante la falta de impulso para el desarrollo de armas de tan alto rendimiento, todos estos programas de cohetes fueron utilizados como vehículos de lanzamiento para el programa espacial soviético o fueron cancelados.

Películas

  • Fragmentos de un documental soviético sobre la bomba aparecen en Trinity and Beyond : The Atomic Bomb Movie (Visual Concept Entertainment, 1995), donde se la denomina la bomba monstruosa rusa . [ 73 ] El vídeo contiene algunas imprecisiones: afirma que el proyecto Tsar Bomba rompió la moratoria voluntaria sobre las pruebas nucleares. De hecho, los soviéticos habían reiniciado su programa de pruebas y roto la moratoria voluntaria unilateral 30  días antes de Tsar Bomba , realizando 45 pruebas  en ese mes. Dado que la moratoria era unilateral, no existía ningún obstáculo legal. Estados Unidos había declarado su propia moratoria unilateral de un año sobre las pruebas nucleares y, como ese año había expirado, Estados Unidos ya había anunciado que se consideraba libre de reanudar las pruebas sin previo aviso. Posteriormente se afirmó que Estados Unidos no había reanudado las pruebas en el momento de la prueba de Tsar Bomba . [ 74 ] Eso era incorrecto, ya que Estados Unidos había realizado cinco pruebas bajo la Operación Nougat entre el fin de la moratoria por parte de la URSS el 1  de octubre y la prueba de la Tsar Bomba el 30  de octubre.
  • "La bomba más grande del mundo", un episodio de 2011 de la serie documental de PBS Secrets of the Dead, producida por Blink Films y WNET , narra los acontecimientos que llevaron a las detonaciones de Castle Bravo y la Tsar Bomba.
  • En relación con la celebración de los 75 años de la industria nuclear, Rosatom publicó en YouTube en agosto de 2020 un vídeo documental desclasificado en ruso sobre la prueba de la Tsar Bomba. [ 75 ] [ 76 ]

Véase también

Notas

  1. ↑ Algunas fuentes sugieren 3900 m (12 795 pies) sobre el nivel del mar y 3700 m (12 139 pies) sobre el objetivo, o 4500 m (14 764 pies).

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