REDAKCIJA - KOLOFON (EKIPA)

Registracija edicije: Elektronski časopis INSAJDER je vpisan pri Ministrstvu za kulturo z odločbo št. 006-203/01 pod zaporedno številko 36. Mednarodna serijska številka edicije: ISSN 1408-0990. Odgovorni urednik Igor Mekina.

Kitajska ustvarila »vodikovo bombo«, ki brez radiacije uničuje z ekstremno vročino, ki traja 15-krat dlje od običajne

Kitajska ustvarila »vodikovo bombo«, ki brez radiacije uničuje z ekstremno vročino, ki traja 15-krat dlje od običajneVir: Posnetek zaslona, X

Vse kaže, da je Kitajski uspel nov preboj, ki bi lahko imel velike posledice za bojevanje.

Iznašli so novo vrsto »vodikove bombe«, ki za svojo močno eksplozivno dejstvo ne potrebuje verižnih reakcij in za seboj ne pušča jedrskega onesnaženja.

Moč eksplozije poganjajo kemične reakcije magnezijevega hidrida, o tem pa je prvi poročal South China Morning Post.

Kitajski znanstveniki, povezani z državno korporacijo China State Shipbuilding Corporation, so trdili, da so uspešno preizkusili eksplozivno napravo na osnovi vodika - kompaktno, lahko in brez kakršnih koli radioaktivnih sledi.

Vse kaže, da je Kitajski uspel nov preboj, ki bi lahko imel posledice za bojevanje. Iznašli so novo vrsto »vodikove bombe«, ki za svojo močno eksplozivno dejstvo ne potrebuje verižnih reakcij in za seboj ne pušča jedrskega onesnaženja.

V bistvu je Peking pravkar predstavil »miniaturno vodikovo bombo«, ki tehnično ni jedrska bomba in ne krši nobene pogodbe.

Prihaja v času, ko se ZDA in njihovi zavezniki še vedno trudijo prilagoditi razvijajoči se paradigmi bojišča, ki je ne oblikujejo tanki ali jedrske bombe, temveč kibernetsko vojskovanje, hipersonično orožje in zdaj tudi - vročina.

Da bi razumeli posledice tega preboja, moramo najprej razjasniti terminologijo.

Kitajska naprava ni termonuklearna vodikova bomba v tradicionalnem smislu.

V njej ne poteka fuzija (zlivanje jeder atomov), prav tako ne fisija (cepitve atomov) in zato ne povzroča sevanja.

Kitajski inženirji so razvili nejedrski eksploziv, ki temelji na magnezijevem hidridu (MgH₂) - kemični spojini, ki shranjuje vodikove atome v gosti obliki.

MgH₂ ob aktiviranju z majhnim običajnim detonatorjem hitro razpade in sprosti vodikov plin.

Ta plin se nato skoraj takoj vžge in ustvari lokalno ognjeno kroglo s temperaturo nad 1.000 °C, ki traja približno dve sekundi - dovolj dolgo, da povzroči veliko toplotno škodo, stopi sintetične materiale in onesposobi osebje brez polmera eksplozije TNT ali šrapnelov običajnih granat.

Bomba lahko tehta tudi le 2 kilograma, zato je lahko prenosljiva.

Vendar pa se ne razlikuje le po velikosti, temveč tudi po usmerjenemu delovanju.

Najpomembnejša lastnost novega eksploziva je velika moč in dolgo trajanje toplotnega učinka eksplozije.

Eksplozija ustvari belo vročo ognjeno kroglo, ki traja več kot dve sekundi - 15-krat dlje kot običajna eksplozija TNT. In to brez uporabe jedrskega materiala. Vir: Posnetek zaslona, X

Eksplozija namreč ustvari belo vročo ognjeno kroglo, ki traja več kot dve sekundi - 15-krat dlje kot običajna eksplozija TNT. In to brez uporabe jedrskega materiala, navaja članek, objavljen v Journal of Projectiles, Rockets, Missiles and Guidance.

Napravo je razvil raziskovalni inštitut 705 v okviru kitajske državne ladjedelniške korporacije (CSSC), ki je ključni akter na področju tehnologije podvodnega orožja.

Trajni toplotni učinek bombe je posledica uporabe magnezijevega hidrida, srebrnega prahu, ki deluje kot trdni material za shranjevanje vodika.

Magnezijev hidrid, ki je bil prvotno zasnovan za napajanje gorivnih celic na območjih brez električnega omrežja, pod vplivom toplote sprošča vodikov plin, ki ob vžigu omogoča daljšo eksotermno reakcijo.

Orožje je kljub temu, da ustvari le približno 40 odstotkov eksplozivne sile TNT (428,43 kilopaskalov dva metra od točke detonacije), imelo veliko večji radij toplotne poškodbe. Njegova toplotna moč je bila dovolj močna, da je stopila materiale, kot so aluminijeve zlitine.

»Eksplozije vodikovega plina se vžgejo z minimalno energijo za vžig, imajo široko območje eksplozije in sprožijo plamene, ki se hitro širijo navzven,« je v članku povedal vodilni raziskovalec Wang Xuefeng.

»Ta kombinacija omogoča natančen nadzor nad intenzivnostjo eksplozije, s čimer zlahka dosežemo enakomerno uničenje ciljev na obsežnih območjih.«

Magnezijev hidrid ob sprožitvi z običajnimi eksplozivi termično razpade, pri čemer se sprosti vodik, ki se hitro pomeša z zrakom.

Ko doseže spodnjo mejo eksplozivnosti, se plin vžge in ustvari samovzdržni cikel zgorevanja, dokler se gorivo ne izčrpa.

Raziskovalci ugotavljajo, da je orožje kljub temu, da ustvari le približno 40 odstotkov eksplozivne sile TNT (428,43 kilopaskalov dva metra od točke detonacije), imelo veliko večji radij toplotne poškodbe. Njegova toplotna moč je bila dovolj močna, da je stopila materiale, kot so aluminijeve zlitine.

V študiji niso bili navedeni natančni vojaški načrti za uporabo tega orožja, vendar so bile preučene možnosti njegove uporabe za pokrivanje velikih območij z intenzivno toploto ali usmerjanje energije na dragocene cilje.

Vir: Posnetek zaslona, X

Izvor velike količine magnezijevega hidrida, uporabljenega pri preskusu, prav tako ni bil razkrit.

Do nedavnega je bila proizvodnja magnezijevega hidrida omejena zaradi visokih stroškov in varnostnih izzivov.

Vendar je Kitajska v začetku tega leta v provinci Shaanxi odprla proizvodni obrat, ki lahko proizvede do 150 ton letno z uporabo varnejšega in cenovno ugodnega postopka »sinteze v enem loncu«, ki ga je razvil Inštitut za kemijsko fiziko v Dalianu.

Gre za kirurško ognjeno moč, ki ni namenjena šokiranju, temveč izključitvi, zavrnitvi in dezorientaciji.

Kitajska v začetku tega leta v provinci Shaanxi odprla proizvodni obrat, ki lahko proizvede do 150 ton letno z uporabo varnejšega in cenovno ugodnega postopka »sinteze v enem loncu«, ki ga je razvil Inštitut za kemijsko fiziko v Dalianu.

Kitajski vojaški strategi že dolgo pridigajo doktrino »neomejenega bojevanja« - pristop, ki združuje kibernetske, gospodarske, informacijske in kinetične taktike za spodkopavanje nasprotnikov brez sprožitve formalnega konflikta.

Tudi ameriško ministrstvo za energijo, DARPA in NASA so se ukvarjali s kovinskimi hidridi za shranjevanje vodika, kemične laserje in raketni pogon.

Vendar so možnosti za neposredno uporabo orožja ostale večinoma teoretične.

Pentagon je v začetku devetdesetih let prejšnjega stoletja preučeval zamisel o termobaričnem orožju - napravah z gorivom in zrakom, ki z mešanicami ogljikovodikov ustvarjajo močno toploto in tlak.

Uporabljali so jih v Afganistanu, kjer so jih ameriške specialne enote uporabile za čiščenje jam in bunkerjev.

Vendar zaradi nepredvidljivosti razpršitve goriva in tveganja civilnih žrtev niso bili nikoli miniaturizirani za uporabo na ravni enote.

Kitajska pa je na tem področju uspela.

V zadnjem desetletju sta Kitajska akademija znanosti in vojaške inženirske šole PLA namenili veliko sredstev za miniaturizacijo termobaričnih sredstev.

Združene države že desetletja vlagajo v izjemno kinetično premoč - nevidne bombnike, jedrske podmornice, hipersonične rakete. Vendar pa so se med tem osredotočanjem na odmevne sisteme nove, revolucionarne tehnologije izmaknile njihovi pozornosti.

Javni raziskovalni dokumenti razkrivajo vztrajno delo na nanokristalnem magnezijevem hidridu, geometriji disperzije, optimizirani za umetno inteligenco, in hibridnih detonacijskih sistemih.

Zdaj se zdi, da se je to delo obrestovalo.

Združene države že desetletja vlagajo v izjemno kinetično premoč - nevidne bombnike, jedrske podmornice, hipersonične rakete.

Vendar pa so se med tem osredotočanjem na odmevne sisteme nove, revolucionarne tehnologije izmaknile njihovi pozornosti.

Pentagon nima javnega ekvivalenta kitajskemu orožju MgH₂.

Čeprav imajo ameriški obrambni laboratoriji znanstveno znanje in izkušnje za njegovo izdelavo, so birokratske in etične ovire v demokratičnih sistemih večje.

Posledice tega bodo številne.

Toplotni radij orožja lahko nevtralizira elektroniko, stopi kompozitni oklep in onesposobi osebje brez poškodb bližnje infrastrukture. Kot nalašč za asimetrična območja spopadov.

S postavljanjem toplotnih bomb v bližini strateških razbremenilnih točk lahko Kitajska onemogoči dostop ameriškim specialnim operacijam brez izstrelitve tradicionalne rakete ali sprožitve konvencionalne bitke.

Odklanjanje dostopa/območja (A2/AD): S postavljanjem toplotnih bomb v bližini strateških razbremenilnih točk lahko Kitajska onemogoči dostop ameriškim specialnim operacijam brez izstrelitve tradicionalne rakete ali sprožitve konvencionalne bitke.

Skupna energija 2 kilogramske naprave bi lahko znašala 5,71 MJ zaradi razgradnje in 21,74 MJ zaradi zgorevanja H₂, vendar gre bolj za termobarično orožje.

Ključna je dolgotrajna toplota, ne le začetna eksplozija.

Zdi se, da je ta naprava zasnovana za dolgotrajne toplotne učinke in ne za visok začetni tlak kot običajni eksplozivi.

Havbica M777 brez optike
Havbica M777 brez optike. Vir: Posnetek zaslona, X

Prosili smo Groka (AI), da pojasni, kaj to pomeni pri zamenjavi eksploziva v 155-milimetrski topniški granati. Sledi odgovor Grok AI: »Pri 155 mm tulcu, ki običajno vsebuje 5-10 kg eksploziva, bi lahko zamenjava z MgH₂ sprostila več energije. Ocenjujem, da je za 7 kg približno 2,6-krat več energije kot pri TNT, pri čemer se osredotočam na toplotne učinke.

Za 2 kg MgH₂ je energija razgradnje približno 5,71 MJ, energija zgorevanja H₂ pa 21,74 MJ, skupaj približno 27,45 MJ. To je več kot trikrat več kot 8,368 MJ za 2 kg TNT.

Obstajajo eksplozivi, ki so močnejši od TNT, na primer RDX in HMX, ki so 1,5- do 1,8-krat močnejši. Metalizirani eksplozivi z aluminijem prav tako ponujajo večjo skupno energijo…

Novi kitajski vodikov eksploziv na osnovi MgH₂ ustvari dolgotrajno ognjeno kroglo, 15-krat daljšo od TNT, s temperaturo nad 1000 °C, ki lahko stali aluminij.

Kar zadeva skupno energijo, če upoštevamo zgorevanje sproščenega H₂, bi se lahko sprostilo več skupne energije kot pri enaki teži TNT, morda približno 2,6-krat za čisti MgH₂, vendar dejanska naprava vključuje iniciator, zato je razmerje lahko drugačno.

Eden od patentov kaže, da MgH₂ v kombinaciji z amonijevim nitratom zagotavlja več energije kot sam amonijev nitrat. To ni neposredna primerjava s TNT, vendar je koristen kontekst.

Za 2 kg MgH₂ je energija razgradnje približno 5,71 MJ, energija zgorevanja H₂ pa 21,74 MJ, skupaj približno 27,45 MJ. To je več kot trikrat več kot 8,368 MJ za 2 kg TNT.

Standardna entalpija nastanka MgH₂ je -75,3 kJ/mol, zato razpad absorbira energijo. To pomeni, da neto energija izvira iz zgorevanja H₂ in ne iz same razgradnje.

Razgradnja MgH₂ absorbira 75,3 kJ na mol, vendar zgorevanje sproščenega H₂ daje 286 kJ na mol. Torej je neto energija iz zgorevanja H₂, ob predpostavki, da iniciator sproži razgradnjo…

Za 7 kg TNT je to 29,288 MJ, torej ima MgH₂ približno 2,6-krat več energije, če se osredotočimo na toplotne učinke.«

Pri tem lahko opozorimo še, da že danes obstajajo eksplozivi, ki so močnejši od TNT-ja.

Hitrost detonacije RDX je približno 8750 m/s, ekvivalent TNT pa 1,5.

HMX doseže hitrost 9100 m/s, kar je približno 1,6-1,8-krat več od moči TNT.

Močnejša sta tudi CL-20 in PETN, ki imata do 1,9-2,0-kratno moč TNT.

Magnezijev hidrid bi lahko bil zelo uporaben tudi pri baterijah in pri shranjevanju vodika, tudi v obliki okroglih diskov. Kako bo tehnologija uporabljena, pa je odvisno tudi od držav, ki si morda želijo postati nasprotnice Kitajske.

Nitroglicerin s hitrostjo detonacije 7500 m/s ima ekvivalent TNT 1,5.

Termobarično orožje, kot je bomba na osnovi MgH₂, ima večjo skupno energijo, vendar se učinek eksplozije razlikuje zaradi počasnejšega sproščanja energije.

Nove kitajske eksplozije bi zato lahko uničevale ne s pritiskom in udarnim valom – pač pa z visoko in trajnejšo temperaturo eksplozije.

To pa pomeni, da bi lahko bili kitajski izstrelki na poseben način bolj uničevalni od tistih na Zahodu – dokler se novemu orožju ne prilagodijo oklepi in druge oblike zaščite.

Vendar Kitajska do tega odkritja ni prišla zaradi raziskav orožja.

Magnezijev hidrid bi lahko bil zelo uporaben tudi pri baterijah in pri shranjevanju vodika, tudi v obliki okroglih diskov.

Kako bo tehnologija uporabljena, pa je odvisno tudi od držav, ki si morda želijo postati nasprotnice Kitajske.

Še vedno je čas, da premislijo o alternativni poti...

Naše delo na Insajder.com z donacijami omogočate bralci.

Delite članek

Imate zanimive informacije? Stopite v stik z našimi novinarji.

Več člankov od avtorja

Najbolj brano od avtorja

Najbolj brano Insajder.com

Ta stran uporablja piškotke. Za več informacij o piškotkih, ki jih uporablja spletna stran, kliknite TUKAJ.

Sprejmi piškotke