Авиация и ядерные испытания

Второй путь обеспечения безопасности испытаний — повышение защитных свойств самолета от воздействия поражающих факторов взрыва. Для защиты от теплового воздействия светового излучения взрыва на самолетах тонкие дюралюминиевые обшивки на элеронах и рулях управления были заменены на утолщенные, кабины пилотов и кормовые закрывались светонепроницаемыми и металлическими шторками, а облучаемые с нижней полусферы поверхности самолета окрашивались специальными белыми красками с высокой термостойкостью и отражательной способностью до 95–97 %. Что касается ударной волны, то на самолетах, по существу, не могли быть реализованы какие-либо меры, усиливающие прочностные характеристики силовых элементов конструкции, повышающие устойчивость полета самолета и управляемость ими в условиях воздействия УВ. Эти характеристики определялись конструктивными особенностями самолета, закладываемыми на этапе проектирования. При этом возможность изменения их какими-либо доработками в процессе испытаний исключалась. Кроме этого важно было изучить воздействие УВ на работу двигателей самолетов — было опасение срыва нормальной работы их, вплоть до того, что они могли заглохнуть, а это уже предпосылки катастрофы. Задачу обеспечения безопасности самолетов-носителей при воздушных ядерных испытаниях изделий приходилось решать комплексно. Исходными данными для расчетов были ожидаемая мощность взрыва и соответствующая ей назначаемая высота взрыва. В расчетах учету подлежали аэробаллистические характеристики изделия, степень защищенности самолета от светового излучения, а также летно-технические и прочностные характеристики самолета. В случае несоответствия значений расчетных воздействий допустимым по условиям безопасности самолета принималось решение об оснащении изделия парашютной системой. Таким образом, обеспечение безопасности самолета-носителя при ядерных испытаниях требовало учета многих факторов. Значительную роль при этом имели расчеты, основанные на экспериментальных материалах, измерениях опытных полей полигонов и самолетных. При этом роль самолетных измерений была весьма существенной, а по некоторым параметрам — определяющей.

Принимая во внимание значительность самолетных измерений в ядерных испытаниях, приведу краткие сведения о комплексе самолетных средств, которые решали следующие основные задачи: определение мощности взрыва, измерение поражающих факторов взрыва, воздействующих на самолет в полете, оценку ответной реакции элементов конструкции самолета на воздействие этих факторов. В уточнении закономерностей распространения поражающих факторов в атмосфере большое значение имели приборы самолетных навигационных измерений и материалы метеорологических наблюдений. Роль самолетных измерений наряду с решением задач безопасности полетов также значительно возросла и в связи с тем, что средства опытного поля полигона о-ва Новая Земля в 1961–1962 гг. не могли обеспечить полноту измерений основных параметров взрыва в соответствии с задачами испытаний.

Определение мощности взрыва

Определение мощности взрыва полного тротилового эквивалента (ПТЭ) при испытаниях являлось одной из главных задач. Основным способом экспериментального определения ПТЭ взрыва при атмосферных испытаниях был принят метод, основанный на регистрации развития светящейся области в течение ее первой фазы, — метод «огненного шара» (ОШ). Этот метод, обладавший высокой точностью, имел основное применение в наземных измерительных комплексах полигонов. Наши испытатели совместно с представителями ОКБ-156 МАП и ИХФ АН СССР внедрили метод ОШ в систему самолетных измерений путем установки на самолет-носитель Ту-16 камеры СК-ЗМ, применяемой в комплексе наземных измерений. Однако работу до практического применения довести не удалось из-за их особенностей конструктивного исполнения. Для метода ОШ требовалась разработка, изготовление и внедрение на самолет специальной дальномерной системы, фиксирующей расстояние от камеры до точки взрыва. Вместе с тем наземные измерения мощности взрыва методом ОШ позволили оценить и внедрить в систему самолетных измерений приборы, основанные на использовании других принципов.