Am 15. Januar 1965 fand auf dem Testgelände in Semipalatinsk ein ungewöhnlicher Test mit thermonuklearen Bomben statt. Es wurde nicht für das Militär, sondern für wirtschaftliche Zwecke in die Luft gesprengt - um ein Reservoir in einem trockenen Gebiet zu schaffen. Dies war die erste von mehr als 120 industriellen nuklearen Explosionen in der UdSSR. Als tödlichste Waffe der Welt kann sie für friedliche Zwecke eingesetzt werden.
In den 1950er und 1960er Jahren wurden große Erwartungen an die in Atomen enthaltene Energie gestellt. Es war bereits bekannt, dass Strahlung tatsächlich gefährlich ist, aber dies wurde nicht viel Bedeutung beigemessen. In jenen Tagen dienten Pilzwolken, die in der Nähe von Las Vegas mehrere Kilometer hoch wurden, als Köder für Touristen.
In den Vereinigten Staaten wurden die ersten industriellen nuklearen Explosionen durchgeführt (mehr dazu weiter unten), aber die Amerikaner haben ihr Programm schnell gekürzt, und in der UdSSR haben sie auch nach dem Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl Atomwaffen im Interesse der Volkswirtschaft eingesetzt. Die dafür verwendeten Wasserstoffbomben galten als relativ "sauber" von Strahlung und waren viel praktischer als herkömmliche chemische Sprengstoffe.
Die Explosionskraft wird in TNT-Äquivalenten gemessen. Bei einem Test am 15. Januar 1965 waren es beispielsweise 140 kt, dh anstelle einer thermonuklearen Bombe würden 140.000 Tonnen TNT benötigt. Wenn Sie all diese Sprengstoffe auf einem Fußballfeld verteilen, erhalten Sie eine gleichmäßige Schicht von fast 12 m Höhe. Sie muss hergestellt, zur Baustelle transportiert, verlegt und sorgfältig zur Detonation gebracht werden. Eine Kernbombe ist viel komplexer, hatte aber ungefähr die Größe von zwei Fässern und war daher billiger herzustellen und zu füllen.
Der Vertrag über das umfassende Verbot von Nuklearversuchen von 1996 beendete friedliche Explosionen, aber vor einem halben Jahrhundert wurden solche Waffen auf verschiedene Weise eingesetzt: geologische Erkundung, Schaffung von unterirdischen Lagerstätten für Gas und giftige Abfälle, Entwicklung von Öl- und Gasfeldern, Zerkleinerung von Erz und etwas anderem.
Feuer löschen
Ein Feuer mit einer Verbrennungsexplosion zu löschen, ist auf den ersten Blick eine paradoxe Idee, aber manchmal ist es wirklich möglich, ein Feuer nur mit Hilfe einer Atombombe zu bewältigen. Dies war auf dem Gasfeld Urta-Bulak in Süd-Usbekistan der Fall. Ende 1963 durchbohrten Bohrer das Reservoir - ein starker Strom von gasgepressten Geräten mit einem Gewicht von mehreren Tonnen an die Oberfläche, und ein Feuer begann.
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Täglich wurden in Urta-Bulak 12 Millionen Kubikmeter Gas verbrannt - 2018 würde dies mehr als 2% der täglichen Lieferungen von Gazprom Export nach Europa ausmachen. Sie versuchten auf verschiedene Weise, das Feuer im Brunnen zu löschen: Sie bohrten Bypassschächte, feuerten mit Kanonen auf sie, aber nichts funktionierte. Im dritten Jahr hatten Geologen eine radikale Lösung gefunden - eine Atombombe tief unter der Erde zu detonieren, um die Gesteinsschichten zu entfernen und den lodernden Brunnen zu blockieren.
In einiger Entfernung vom Feuer gruben sie einen geneigten Stollen mit einer Tiefe von anderthalb Kilometern. Ein Kerngerät mit einer Kapazität von 30 kt wurde in einem speziellen Design, das enormen Druck und Temperatur standhalten kann, im Inneren abgesenkt. Am Morgen des 30. September 1966 ging die Bombe los. Die Erde wurde von einer Schockwelle erschüttert, und dann verging nicht einmal eine Minute, als das Feuer erloschen war. Als der Boden etwas abkühlte, wurde der Brunnen sicher mit Beton gegossen.
Nach Urta-Bulak wurden Brände auf sowjetischen Feldern noch dreimal mit Atombomben gelöscht: zwei waren erfolgreich, einer nicht.
Das Wenden der Flüsse
Beim Bau des Pechora-Kolvinsky-Kanals im Norden des Perm-Territoriums wurden Atomwaffen eingesetzt. Dieser Kanal wurde entworfen, um Wasser über die Wolga in den flachen Kaspischen Ozean zu leiten. Für das Experiment wurden im Frühjahr 1971 in einem dünn besiedelten sumpfigen Gebiet 127 m tiefe Bohrlöcher nebeneinander gegraben. Drei Ladungen von jeweils 15 kt wurden in sie eingeführt (etwas weniger als die auf Hiroshima abgeworfene Bombe) und gleichzeitig detoniert.
Am Ort der Explosion wurde eine Grube von 700 mal 340 m und einer Tiefe von 10 bis 15 m gebildet, die allmählich mit Wasser gefüllt wurde. Der resultierende See wurde Nuclear genannt. An einigen Stellen entlang des Seeufers ist die Strahlung noch erhöht. In der Nähe sind vier weitere Brunnen sichtbar, die nicht benutzt wurden. Ein Jahr nach dem Ural-Experiment wurde in der Nähe von Semipalatinsk eine sauberere Bombe getestet, der Bau des Kanals wurde jedoch eingeschränkt, um den Vertrag über das Verbot von Atomtests von 1963 strikt einzuhalten. Diese Vereinbarung ließ die Möglichkeit für unterirdische Tests offen, wenn radioaktive Substanzen, die sich auf dem Gebiet eines anderen Staates niederlassen könnten, nicht in die Atmosphäre freigesetzt wurden. Im Ural kamen radioaktive Isotope an die Oberfläche.
Bau des zweiten Panamakanals
Die Vereinigten Staaten hatten ein Programm friedlicher Atomexplosionen ähnlich dem sowjetischen. Es wurde "Pflugschar" genannt, wie die Spitze eines Pfluges, und bezog sich auf den Ausdruck aus der Bibel "Schwerter zu Pflugscharen schmieden". Die erste Explosion fand 1961 in New Mexico statt. Die Wissenschaftler wollten vier Dinge herausfinden: ob die freigesetzte Energie zur Stromerzeugung verwendet werden kann und der Neutronenfluss - für physikalische Experimente, ob es möglich sein wird, seltene Isotope chemischer Elemente zu extrahieren und was mit den Gesteinen geschehen wird.
Später änderten sich die Hauptziele des Lemekh-Programms. Wie in der Sowjetunion wollten sie mit Hilfe von Atombomben Mineralien gewinnen und lagern, aber vor allem sahen sie Waffen als billigen Ersatz für Bagger. Mit starken Explosionen wollten die Amerikaner eine Straße durch die Berge in Kalifornien schneiden, eine künstliche Bucht in Alaska schaffen, und das ehrgeizigste Projekt war der Bau einer Sicherung des Panamakanals, für die keine Schleusen mehr benötigt würden, um den Verkehr zu verlangsamen.
Amerikanische Ingenieure untersuchten mehrere Dutzend Standorte in Nicaragua, Panama und Kolumbien. Je nach Standort beträgt die Länge des Kanals 80-200 km. Um es zu durchschneiden, waren zehn oder sogar Hunderte von thermonuklearen Bomben mit einer Ausbeute von mehr als einer Megatonnen erforderlich. Die Entwicklung des Projekts dauerte mehrere Jahre. Während dieser Zeit entwickelten die Menschen eine Angst vor Strahlung, 1968 unterzeichneten die Vereinigten Staaten den Vertrag über die Nichtverbreitung von Kernwaffen und 1973 wurde die letzte Explosion im Rahmen des Lemekh-Programms durchgeführt. Der zweite Panamakanal wurde nie gegraben, aber der alte wurde im Laufe der Zeit erweitert.
Hurrikane beseitigen
Als das Ploughshare-Programm Ende der 1950er Jahre zum ersten Mal diskutiert wurde, schlug der Meteorologe Jack Reid eine andere Verwendung für Atomwaffen vor - die Hurrikan-Kontrolle. Sein Plan war, dass das U-Boot in die Mitte des Luftwirbels schwimmt und eine oder mehrere thermonukleare Raketen abfeuert. Die Explosionen sollten relativ warme Luft in die Stratosphäre heben und an ihrer Stelle kalte, dichtere Luftmassen strömen lassen. Aus diesem Grund würde die Windgeschwindigkeit sinken und das schlechte Wetter würde nachlassen, wenn auch nicht vollständig.
Leider ist dieser Plan nicht gut. Es geht nicht einmal darum, dass ein starker Wind radioaktive Partikel Tausende von Kilometern transportiert - es ist nur so, dass selbst die stärkste Waffe gegen die Elemente machtlos ist. Um die Energie eines Hurrikans auszugleichen, müssen alle 20 Minuten 10 Megatonnen Bomben gezündet werden. Tropische Wirbelstürme können bombardiert werden, noch bevor sie sich in Hurrikane verwandeln. Erstens ist ihre Stärke bereits in einem frühen Stadium groß, und zweitens werden nur 6% der Wirbelstürme zu Wirbelstürmen. Mit einem Wort, selbst wenn nukleare Explosionen nicht verboten worden wären, hätten sie nicht vor schlechtem Wetter gerettet.
Rettung der Erde vor Asteroiden
Am 25. September 2135 wird der halbe Kilometer lange Asteroid Bennu in einer Entfernung näher als die Umlaufbahn des Mondes nahe an die Erde fliegen. Die Wahrscheinlichkeit, dass Bennu mit unserem Planeten kollidiert, beträgt 1 zu 2700. Zum Vergleich: Vor dem Start der englischen Fußballmeisterschaft 2015/16 waren die Gewinnchancen für den Meister Leicester fast halb so niedrig.
Wenn der Asteroid fällt, wird die Energie des Aufpralls eine Milliarde Tonnen TNT-Äquivalent überschreiten - 44-mal stärker als das Erdbeben in der Nähe von Sumatra im Jahr 2004, als der Tsunami Somalia am gegenüberliegenden Ufer des Indischen Ozeans bedeckte. Bennu wird die Erde nicht zerstören, aber es wird niemandem genug erscheinen. Darüber hinaus gibt es andere gefährliche Asteroiden im Sonnensystem.
Um der Bedrohung abzuwehren, entwickelten Ingenieure der NASA, Livermore und Los Alamos National Laboratories im Jahr 2018 das Konzept des HAMMER-Raumfahrzeugs, einer modularen Sonde mit einem Gewicht von fast neun Tonnen, die nach der Idee entweder einfach gegen einen Asteroiden stößt oder ihm eine nukleare Ladung zum Ablenken zuführt Flugbahn. Im Gegensatz zum Film "Armageddon" explodiert eine Bombe in einiger Entfernung von einem Himmelskörper: Ein Röntgenstrahl verdampft einen Teil des Asteroiden auf einer Seite und verwandelt ihn in eine Art Rakete.
Fast zeitgleich mit den Amerikanern berechneten russische Forscher des Moskauer Instituts für Physik und Technologie und Rosatom, welche Ladung benötigt wird, um einen 200-Meter-Steinasteroiden zur Detonation zu bringen. Dazu nahmen sie einen Kieselstein der gleichen chemischen Zusammensetzung, einen halben Zentimeter groß, und richteten einen Laser darauf. Es stellte sich heraus, dass der Asteroid bei einer Explosion mit einer Kraft von 3 Mt in Stücke fallen würde - fast 200 Mal mehr als während der Bombardierung von Hiroshima. Bennu ist zweieinhalb Mal größer, aber viel weniger dicht. Im Falle einer Gefahr müssen Sie keine neue Königsbombe einsammeln, um sie zu zerstören.
Aber vielleicht ist es im Falle einer Gefahr überhaupt nicht notwendig, sie in die Luft zu jagen. Ingenieur Michael Moreau vom NASA-Team, das die Sonde für Benn gestartet hat, glaubt, dass es ausreichen wird, den Asteroiden auf einer Seite neu zu streichen - dann wird der Sonnenwind ihn aus seiner aktuellen Umlaufbahn bewegen.
Kolonisierung des Mars
Von allen Orten im Sonnensystem ist der Mars wahrscheinlich der beste Ort für die Kolonisierung. Der Flug dorthin ist relativ kurz - ungefähr sechs Monate in eine Richtung. Auf dem Roten Planeten ist es kalt, aber im Winter im Durchschnitt nicht kälter als in der Antarktis. Die Atmosphäre ist sehr dünn, daher kocht Wasser bei Temperaturen, die unter der Temperatur des menschlichen Körpers liegen. Auf einen Raumanzug auf dem Mars kann man nicht verzichten.
Wie dies behoben werden kann, schlug der Visionär und Unternehmer Elon Musk vor. Seiner Meinung nach müssen Sie nur thermonukleare Bomben über den Polen des Planeten zur Explosion bringen. Dies sollte alle paar Sekunden erfolgen, damit kleine "Sterne" über der Oberfläche funkeln. Die freigesetzte Wärme erwärmt die Atmosphäre, schmilzt die Trockeneiskappen und Kohlendioxid verursacht einen Treibhauseffekt - der Planet erwärmt sich noch mehr. Und dann können Sie in Flip-Flops wechseln.
Das Problem ist, dass nichts daraus wird. Das meiste Eis auf dem Mars ist Wasser, kein Trockeneis. Es braucht viel mehr Energie, um es zu schmelzen. Aber selbst wenn dies gelingt, wird der Dampf schnell abkühlen und Schnee fällt heraus. Und das gefrorene Kohlendioxid reicht nicht einmal aus, um die Dichte der Atmosphäre zu verdoppeln. Zum Vergleich: Die Luft der Erde ist 150-mal dichter. Und was am wichtigsten ist: Lassen Sie mindestens alle thermonuklearen Bomben der Welt fallen, die Trockeneisablagerungen schmelzen nicht vollständig: Es wird mehr Energie benötigt. Und Bomben müssen noch von der Erde gebracht werden (und damit das Verbot von Atomwaffen im Weltraum aufgehoben wird). Mit einem Wort, der Mars muss sich irgendwie anders niederlassen.
Marat Kuzaev