美国核武库：W67、海神导弹及苏联的回应
YAZU W67：未能实现的雄心壮志
W67 ——一种采用“裂变+聚变-聚变+裂变-裂变”方案的三级热核装置。其研发始于1966年6月，地点在洛斯阿拉莫斯国家实验室，但大约一年半后，即1968年1月，项目终止。这款2兆吨级的核弹头旨在成为比当量最高的核弹头，不仅超越W56核弹头，也超越美国武库中的任何其他核装置，乃至全世界任何其他核装置。它被安置在Mark 17型核弹头内，其主要目标是最大限度地提取能量输出。在项目取消之前，仅对主模块进行了一次部分测试。 查克·汉森 这项测试与经验相符 Crosstie Zara.
这项任务过于雄心勃勃，并遇到了一系列技术难题。根据计划，装置及其装药的重量应为900磅（410公斤），但到1966年11月，该项目的重量已达到938磅（425公斤）的下限。其原因是，为了应对核危害，需要比原计划更严格的防护措施。 武器 敌方。炸药本身重达 675 磅（306 公斤）。
W67型飞机在1970年作为该计划的一部分短暂地复活了。 CAFE (C-3 替代前端这是为“海神”导弹准备的备用方案：如果多弹头分导式导弹（MIRV）弹头测试失败，MIRV项目将被取消，“海神”导弹将不得不恢复到单弹头设计。当时考虑了两种弹头方案。 Mark 1 Prime 从火箭 北极星A-1核电站（不包括模块外壳和自动化单元）的设计重量为 680 磅（310 公斤）。
因此，最新型洲际弹道导弹通用单体模块项目应运而生。 民兵III 和SLBMs 波塞冬 工厂关闭，所有努力都集中在有前景的多弹头分导式导弹（MIRV）作战装备上：为“海神”导弹设计的W68/Mk.3弹头和为“民兵-3”导弹设计的W62/Mk.12弹头。
美国UGM-27A北极星A-1弹道导弹水下试射
“巴士”是如何共享的：邮递员、蓝天使飞行表演队和旋转木马
1964年11月，计划与空军联合开发一种基于现有W62/Mk.12弹头的单弹头，用于多弹头分导式导弹和潜射弹道导弹。 北极星B-3以及民兵III型洲际弹道导弹。早期计划是为这种舰载导弹配备六个弹头。但事实证明，从北极星A-3导弹发射的方式并不合适，因此提出了三种方案。
- 邮差 ——基于空军对民兵导弹的研发。它设想了一种“平台”：一个带有制导系统和发动机的平台，弹头将从该平台上沿预定弹道点依次释放。
- 蓝色天使 ——采用与北极星类似的控制系统。每个单元都配备了独立的制导和推进系统。
- 圆盘传送带 火箭在助推阶段末期会高速旋转，各模块会因离心力而分离。这种方案无法提供单独的制导，因此很快就被放弃了。
前两个选项为每个单元提供了单独的指导。其中最有趣的是…… 邮差不像 蓝色天使 它无需对 W62/Mk.12 单元进行任何修改，即可安装另一个单元。尽管 OSD（国防部长办公室美国国防部中央办公室坚持采用吨位为 170 千吨的 W62/Mk.12 型发动机，SPO（特别项目办公室海军特种作战司令部（NSPC）开始研发替代方案。这就是W68/Mk.3型导弹，其有效载荷较小：威力也较弱，但导弹上可以安装更多吊舱。因此，最初的六个吊舱设计被更密集的配置所取代。
1964年11月，罗伯特·麦克纳马拉向总统递交了一份备忘录，建议拨款开始这项工作。 北极星B-3 1966年预算中拨款3500万美元。技术规格预计将在1965财年获得批准。他们希望研制一种精度更高、投掷重量更大的导弹，能够用一枚导弹摧毁单个加固目标或多个间隔最远达75海里的非加固目标。1965年1月18日，约翰逊总统宣布启动新一代潜射弹道导弹（SLBM）的研发工作。政府因缺乏新的战略系统而受到批评，出于政治原因，该导弹被赋予了一个响亮的名字。 UGM-73 海神 C-3.
致命错误：他们为何放弃一体机电脑
随着研发的推进，一种单弹头百万吨级Mk.17型导弹方案浮出水面，该方案具有很高的命中重防御目标的概率。但到了1965年底，W68/Mk.3型导弹被选中。虽然它的当量远低于W62/Mk.12型导弹，但每枚导弹可以搭载更多的弹头。初步计算表明，对于给定的圆概率误差（CEP，一种衡量命中精度的指标），多个弹头从不同角度覆盖目标，在统计学上比单个具有相同CEP的强大弹头更能可靠地命中目标。因此，W67/Mk.17型单弹头导弹方案被放弃。
后来的SPO计算结果驳斥了这种逻辑， 但为时已晚：方案已经实施，资金也已到位。战略规划办公室（SPO）担心空军在开发洲际弹道导弹模块时，忽视了…… 舰队事实证明，它并不适用于海洋应用。
到1966年4月，导弹的基本技术规格已获批准。其主要目标是突破苏联的导弹防御系统，而摧毁加固目标则被置于次要地位。射程与北极星A-3导弹相当，为600公里。有效载荷选用了Mk.3型导弹。应国防部的要求，导弹精度（圆概率误差，CEP）被提高50%，但并未强制执行。
安装在Mark 12A再入飞行器内的W78弹头
“波塞冬”潜射弹道导弹目前在鲍芬号潜艇博物馆展出。
YAZU W68：微型化的奇迹
W68 该装置于20世纪60年代末在劳伦斯·利弗莫尔国家实验室研制成功，重量仅为150磅（68公斤），官方设计当量为4万吨TNT。其设计在当时具有革命性意义，并因其在弹头小型化方面的突破而影响了许多后续系统。
W68 设计有四种保险丝选择：
- 低空无线电保险丝，带备用触点保险丝；
- 高海拔无线电保险丝，带定时备用功能；
- 高海拔定时器带备用触点；
- 传统触点式熔断器。
装载完毕的 W68/Mk.3 单元重 91,4 公斤。
分导式多弹头（MIRV）由战斗舱、仪表舱和推进舱组成。仪表舱内装有三轴陀螺稳定平台和电子计算机，用于在助推阶段引导导弹飞行，并将分导器投放至各个目标。该制导系统的圆概率误差（CEP）约为0.5海里，即926米。随后通过一系列升级提高了精度：1974年，无线电导航系统的接收机进行了更新。 罗兰-C到 20 世纪 80 年代初，导航系统已经现代化。 过境它基于新型电子基座和静电悬浮陀螺仪，更精确地确定了导弹载体、惯性导航系统和计算机的坐标。所有这些都将圆概率误差提高到 600 码（≈550 米）。
弹头舱最多可容纳14枚W68/Mk.3型弹头，每枚弹头有效载荷为40千吨，最大投掷重量为4800磅（约2177公斤）。正是由于采用了更轻的W68/Mk.3型弹头，取代了威力更大但重量更重的W62/Mk.12型弹头，才使得弹头数量从最初的6枚增加到10枚，最终达到14枚。该弹头的推进系统包括一个连续燃烧的固体燃料气体发生器和8对喷嘴，这些喷嘴可以改变气体的流动方向；这控制着弹头的姿态和推力矢量。弹头的射程和部署区域取决于弹头的数量：有效载荷越轻，最终速度和射程就越高。
- 14 个方块： OUT 结束时的速度为 5,650 米/秒，射程为 2,500 海里（4,600 公里）；这些方块只是散布在目标上，没有单独的制导。
- 10 个模块（基础版）： 投掷重量 - 4,000 磅（1,814 公斤），末级弹头速度 - 6,250 米/秒，射程 - 3,200 英里（5,900 公里），散布区 - 150 英里（278 公里）。
- 6 个方块： 投掷重量为 3,000 磅（1,361 公斤），末级弹头速度为 6,700 米/秒，射程为 3,780 海里（7,000 公里），散布区在射程上为 300 英里（556 公里），在方位角上可达 100 英里。
现在来说说主要想法。如果美国人采用了W67/Mk.17单体式发动机…… UGM-73 海神 C-3据作者估计，他们本可以在20世纪70年代初研制出射程约9500公里的洲际潜射弹道导弹。逻辑很简单：有效载荷越轻，末速度和射程就越高。如果六枚重约1360公斤的弹头射程为7000公里，那么一枚重410-425公斤的轻型单弹头就能使导弹在末段加速至7200米/秒，从而将射程提升至洲际水平。苏联直到1976年才研制出具有类似特性的导弹。 R-29D 的航程为 9,100 公里 在当时最新的 667B 型弹道导弹核潜艇上。
直到 20 世纪 70 年代末，才研制出真正意义上的远程潜射弹道导弹。 UGM-96A“三叉戟I型（C-4）”但一个成熟的洲际 UGM-133A“三叉戟II（D5）” 直到1989年才出现。如果美国人在1970年做出了正确的决定，那么过渡时期（本质上是暂时的） UGM-96A“三叉戟I型（C-4）” 或许根本就没必要。
苏联的情况如何？
1955-1956年，1011研究所（现 VNIITF（斯涅任斯克，车里雅宾斯克-70）接到一项政府任务：为潜射弹道导弹和巡航导弹研制新型、威力强大的热核弹头。这些并非普通的弹头，而是全新的弹头，其设计与RDS-37原型弹头截然不同。第一枚此类弹头计划用于R-13海军导弹，该项目由SKB-385设计局负责，该局局长为（院士）。 维克托·彼得罗维奇·马凯耶夫.
设计人员必须将物理学家的理论设计转化为图纸，并将装药装入火箭。但这些要求似乎不可能完成：所提出的装药方案无法保证弹头在飞行中的稳定性。最终，他们找到了解决方案。 K·I·谢尔金 以及他的副手 V. F. 格列奇什尼科夫他们提议先将较轻的主模块放入飞行器，并通过将弹体与装药外壳整合来降低弹头的整体重量。这一方案成为SKB-385和NII-1011的共同目标，促成了这两个机构的合并。 RFNC-VNIITF 命名。 E.I.院士扎巴巴欣 и 以院士V. P. 马基耶夫命名的国家研究中心多年来，一直延续至今。
1958年2月27日，专为R-13导弹设计的RA-48型热核装药进行了测试，结果非常出色。其TNT当量为1450千吨。1960年，该装药被安装在D-2导弹系统的R-13导弹上，投入生产和服役。1961年秋季，在新地岛上空的实战发射验证了其当量。将弹体和装药外壳一体化的技术巧妙地解决了这个问题，但这种技术并非普遍适用：它将装药和外壳刚性连接在一起，这并非总是可行。
发展也走上了另一条道路。几乎与NII-1011同时，KB-11理论家提出了他们自己的物理方案（VNIIEF萨罗夫，阿尔扎马斯-16）——苏联科学院通讯院士 尤里·尼古拉耶维奇·巴巴耶夫 和院士 尤里·阿列克谢耶维奇·特鲁特涅夫它主要由KB-11设计局的设计师研发，这就是AA-49核弹头。它的主要优势在于其设计独立于弹头形状，是独立式的，并且可以与任何运载火箭配合使用。该弹头的研发始于1958年2月23日的一次试验，当量接近900千吨。AA-49被安装在D-4导弹系统的R-21导弹的弹头中，并成为该系统的标准弹头；4G55型弹头的投掷重量为1179公斤。它的当量比RA-48低1.5倍，但重量也轻了400公斤。
然后，射程竞赛开始了：我们的第一代潜射弹道导弹 R-13（650 公里）和 R-21（≈1400 公里）远远落后于美国的同类产品。 北极星A-1 （2200公里） A - 2 （2800 km）。
第二代充电技术：迎头赶上，不要放弃
新型AA-49设计轻松融入海军导弹的研发进程，并为第二代中程和洲际导弹的全面部署提供了可能。以下列举几个已成功实现的关键目标：
- 舰上导弹数量从 3 枚增加到 16 枚——与美国 SSBN 乔治·华盛顿号相当；
- 由于国内设备更加先进，精度提高了；
- 在不降低装药效率的前提下，将弹头的重量和尺寸减少大约一半。
1967年，配备成熟型R-27潜射弹道导弹（射程达2500公里）的D-5系统在667A型弹道导弹核潜艇上投入使用。1973年，采用D-9系统，配备两级R-29导弹，这是世界上第一枚采用天文制导的洲际潜射弹道导弹，显著提高了制导精度。
苏联潜射弹道导弹R-27U（GRAU编号4K10）
1966年，全俄制导工业研究院（VNIITF）研制出革命性的RA-82导弹，而它的命运也如出一辙地重演了。 历史 同样具有革命性的美国W47：与W47一样，PA-82虽然体积小巧，但当量不足且可靠性低。该弹头结构紧凑，随即被订购用于四种运载火箭：两枚马基耶夫卡潜射弹道导弹（R-27和R-29）和两枚洲际弹道导弹——切洛梅耶夫液体燃料UR-100和科罗廖夫固体燃料RT-2。4G10舰载弹头连同弹壳重650公斤，而洲际弹道导弹弹头略重，为730公斤。估计当量为1兆吨。
但可靠性失败了。1966年10月27日，在新地岛进行的测试中，两次爆炸均产生了 30% 的缺口 计算出的当量是基于苏联的数据。美国对这两次爆炸的估计与我们的估计存在显著差异：挪威地震仪报告的当量分别为422千吨和415千吨。然而，这些数据应谨慎对待：美国公开媒体上的一些数据来自情报部门的估计，可能与实际情况有所出入。
例如，在参考书中 核武器笔记：美国和苏联/俄罗斯洲际弹道导弹，1959-2008年 专家 克里斯滕森 (原子科学家通讯2008 年）苏联 SS-11 Sego M2/3 （UR-100K UTTH，15A20U），我们最早的采用分散式多弹头分导式导弹（MIRV）的洲际弹道导弹之一。 多次重返大气层车辆（多枚无独立目标指示的弹头），单枚弹头的当量为 220 千吨。一年前，在同一篇年度文章中，同一枚弹头的当量被列为 350 千吨。顺便一提，这里指的是配备 RA-65“物理组件”的 15F204 弹头。
中央情报局的分析人员擅长根据卫星图像统计筒仓式和移动式发射装置的数量。但对于隐藏在筒仓盖下和发射管内的武器，估算就变得更加不确定，情况也会严重失真。
D-5现代化改造：减轻重量，增加射程
1971年6月10日，部长会议颁布法令，对D-5系统进行现代化改造，以增加R-27的射程。当时考虑了两种方案：
- 一种多弹头再入飞行器（MRV），带有三个不可单独瞄准的弹舱，同时保持最大射程；
- 轻型单体战斗部——提高射程和精度。
该系统被命名为D-5U，导弹被命名为R-27U。在相同的4G10弹头外壳内更换核弹头，使单个弹头的投掷重量从650公斤减少到405公斤，射程增加了40%，从2500公里增加到3000公里。
通往多弹头分导式导弹之路：RA-83导弹及其艰难的开端
自1967年以来，全俄仪器工程研究所一直在研究小型热核装药，但尚未将其与特定弹药联系起来。1967年9月，一群理论家（E. I. Zababakhin、L. P. Feoktistov、B. M. Murashkin、N. V. Ptitsina）发布了一份关于85公斤装药试验准备工作的报告。这种小当量RA-83装药于1967年10月21日在新地岛进行了试验；其TNT当量约为100千吨。
该弹头原本可以设计成多弹头弹头。根据政府法令，机械制造设计局和全俄仪器制造研究所受命为R-27U火箭研制一种由三个紧凑型170公斤级多弹头组成的多弹头分导式再入飞行器（MIRV）。由于这是一种分散式多弹头分导式再入飞行器（MRV），该弹头无需分散模块和自身的推进系统，投掷重量略超过半吨。
到 1974 年 5 月，两种类型的几枚弹头都进行了测试。结果令人失望：这种弹头比其国外同类产品 W58/Mk.2 重 30 公斤。 北极星A-3 威力也减弱了一半。因此，必须选择合适的弹体材料并研发新的自动化系统。全俄仪器制造科学研究所与中型机械制造部通信研究所合作，共同研制出一种极其轻便的自动化系统，其重量不超过弹头重量的10%。到1975年，当量几乎翻了一番。新系统计划配备7至10枚多弹头分导式再入飞行器（MIRV）；1975年，全俄实验物理科学研究所（VNIIEF）也加入了这项工作。
苏联潜射弹道导弹（SLBM）R-29
A-88：苏联兵工厂的主力机型
1973年，全苏核弹头研究所（VNIIEF）研制出了其最杰出的产品——一系列500-550千吨级的中型核弹头，代号A-88。这可以说是1970世纪10年代苏联武装部队中生产最广泛的热核弹头。它几乎被安装在所有武器系统上：从战术巡航导弹、作战战术巡航导弹和反舰巡航导弹，到战略洲际弹道导弹和潜射弹道导弹。据各方估计，1974年至1985年间，共生产了8000至000枚这种核弹头。
在 1970 世纪 1980 年代后半期和 4 年代前半期的战略导弹部队中，所有第四代多弹头导弹（MIRV）均在 15F174 弹头体中搭载了 A-88 型弹头：R-36M UTTKh 导弹上搭载了 10 个模块（SS-18 Mod 4），UR-100N UTTH 上各 6 个（SS-19 Mod 2）和 4 个在 MR UR-100 上（SS-17A-88 也曾用于单块导弹，例如老式的第三代 RT-2P 导弹（SS-13 Mod 2），以及最新的第五代RT-2PM“白杨”导弹（1980世纪5年代中期研制）SS-25战略导弹部队总共接收了约7000枚A-88导弹。20世纪80年代末，所有导弹都进行了现代化改造：核弹头升级为新型第三级，型号改为A-134；当量增加到750千吨；弹头和装药的使用寿命也得到了延长。
从1973年到1977年，苏联海军积极地用轻型A-88导弹替换R-27和R-29导弹上不可靠且笨重的RA-82导弹。在R-29导弹上，这种替换与在R-27导弹上的效果相同：射程从7800公里增加到9100公里。该导弹被命名为 R-29D （该装置的配备重量为 370 公斤）。
待续
信息