Destruidor de bunker nuclear - Nuclear bunker buster

Crateras de subsidência remanescentes após explosões nucleares subterrâneas (teste) na extremidade norte da planície de Yucca, local de teste em Nevada

Um destruidor de bunker nuclear , também conhecido como arma de penetração na terra ( EPW ), é o equivalente nuclear do destruidor de bunker convencional . O componente não nuclear da arma é projetado para penetrar no solo , rocha ou concreto para lançar uma ogiva nuclear a um alvo subterrâneo. Essas armas seriam usadas para destruir bunkers militares subterrâneos reforçados ou outras instalações subterrâneas. Uma explosão subterrânea libera uma fração maior de sua energia para o solo, em comparação com uma explosão de superfície ou explosão de ar na superfície ou acima dela, e assim pode destruir um alvo subterrâneo usando um rendimento explosivo menor . Isso, por sua vez, pode levar a uma quantidade reduzida de precipitação radioativa . No entanto, é improvável que a explosão fosse completamente contida no subsolo. Como resultado, quantidades significativas de rocha e solo seriam tornadas radioativas e lançadas como poeira ou vapor na atmosfera, gerando precipitação significativa .

Princípio básico

Embora os destruidores de bunker convencionais utilizem vários métodos para penetrar em estruturas de concreto, eles têm a finalidade de destruir a estrutura diretamente e são geralmente limitados em quanto de um bunker (ou sistema de bunkers) eles podem destruir em profundidade e sua força explosiva relativamente baixa (versus armas nucleares).

A principal diferença entre os destruidores de bunker convencionais e nucleares é que, enquanto a versão convencional se destina a um alvo, a versão nuclear pode destruir um sistema de bunker subterrâneo inteiro.

Os princípios básicos do design moderno de um bunker são amplamente centrados na capacidade de sobrevivência em uma guerra nuclear. Como resultado disso, os locais americanos e soviéticos atingiram um estado de "super-endurecimento", envolvendo defesas contra os efeitos de uma arma nuclear, como cápsulas de controle montadas em mola ou contrapeso (no caso do R-36) e espessas paredes de concreto (3 a 4 pés (0,91 a 1,22 m) para a cápsula de controle de lançamento Minuteman ICBM ) fortemente reforçadas com vergalhões . Esses sistemas foram projetados para sobreviver a quase 20 megatons.

Os mísseis de combustível líquido, como os usados ​​historicamente pela Rússia, são mais frágeis e facilmente danificados do que os mísseis de combustível sólido, como os usados ​​pelos Estados Unidos. As complexas instalações de armazenamento de combustível e equipamentos necessários para abastecer mísseis para lançamento e descarregá-los para manutenção frequente adicionam fraquezas e vulnerabilidades adicionais. Portanto, um grau semelhante de "endurecimento" do silo não equivale automaticamente a um nível semelhante de "capacidade de sobrevivência" do míssil.

Avanços importantes na exatidão e precisão das armas nucleares e convencionais subsequentes à invenção do próprio silo de mísseis também tornaram muitas tecnologias de "endurecimento" inúteis. Com armas modernas capazes de atacar a poucos metros de seus alvos pretendidos, um "quase acidente" moderno pode ser muito mais eficaz do que um "golpe" décadas atrás. Uma arma precisa apenas cobrir a porta do silo com detritos suficientes para evitar que sua abertura imediata torne o míssil interno inútil para sua missão de ataque rápido ou contra-ataque.

Um destruidor de bunkers nucleares anula a maioria das contra-medidas envolvidas na proteção de bunkers subterrâneos ao penetrar nas defesas antes da detonação. Um rendimento relativamente baixo pode ser capaz de produzir forças sísmicas além daquelas de um estouro no ar ou mesmo no solo de uma arma com o dobro de seu rendimento. Além disso, a arma tem a capacidade de transmitir ondas de choque horizontais mais severas do que muitos sistemas de bunker são projetados para combater detonando na profundidade do bunker ou próximo a ela, em vez de acima dela.

Os fatores geológicos também desempenham um papel importante na eficácia das armas e na capacidade de sobrevivência das instalações. A localização de instalações em rocha dura pode parecer reduzir a eficácia das armas do tipo destruidor de bunker ao diminuir a penetração, mas a rocha dura também transmite forças de choque em um grau muito mais alto do que tipos de solo mais macios. As dificuldades de perfuração e construção de instalações em rocha dura também aumentam o tempo e as despesas de construção, além de tornar mais provável que a construção seja descoberta e novos locais sejam alvos de forças armadas estrangeiras.

Métodos de operação

Penetração por força explosiva

O projeto da estrutura de concreto não mudou significativamente nos últimos 70 anos. A maioria das estruturas de concreto protegidas nas forças armadas dos Estados Unidos são derivadas de padrões estabelecidos em Fundamentals of Protective Design , publicado em 1946 (US Army Corps of Engineers). Vários aumentos, como vidro , fibras e vergalhões , tornaram o concreto menos vulnerável, mas longe de ser impenetrável.

Quando a força explosiva é aplicada ao concreto, três regiões de fratura principais são geralmente formadas: a cratera inicial, um agregado esmagado em torno da cratera e "formação de crostas" na superfície oposta à cratera. Scabbing, também conhecido como spalling , é a separação violenta de uma massa de material da face oposta de uma placa ou laje submetida a um impacto ou carregamento impulsivo, sem necessariamente exigir que a própria barreira seja penetrada.

Embora o solo seja um material menos denso, ele também não transmite ondas de choque tão bem quanto o concreto. Portanto, embora um penetrador possa realmente viajar mais pelo solo, seu efeito pode ser diminuído devido à sua incapacidade de transmitir choque ao alvo.

Penetrador endurecido

Uma ogiva secante

Pensar mais sobre o assunto prevê um penetrador endurecido usando energia cinética para derrotar as defesas do alvo e, posteriormente, entregar um explosivo nuclear ao alvo enterrado.

A principal dificuldade enfrentada pelos projetistas de tal penetrador é o tremendo calor aplicado à unidade do penetrador ao atingir a blindagem (superfície) a centenas de metros por segundo. Isso foi parcialmente resolvido usando metais como o tungstênio (o metal com o ponto de fusão mais alto) e alterando a forma do projétil (como uma ogiva ).

A alteração da forma do projétil para incorporar uma forma de ogiva resultou em melhorias substanciais na capacidade de penetração. O teste de foguete de trenó na Base da Força Aérea de Eglin demonstrou penetrações de 100 a 150 pés (30 a 46 m) no concreto ao viajar a 4.000 pés / s (1.200 m / s). A razão para isso é a liquefação do concreto no alvo, que tende a fluir sobre o projétil. A variação na velocidade do penetrador pode causar sua vaporização no momento do impacto (no caso de viajar muito rápido) ou não penetrar longe o suficiente (no caso de viajar muito devagar). Uma aproximação para a profundidade de penetração é obtida com uma fórmula de profundidade de impacto derivada de Sir Isaac Newton .

Combinação de munições explosivas de penetrador

Outra escola de pensamento sobre destruidores de bunkers nucleares é usar um penetrador de luz para viajar de 15 a 30 metros através da blindagem e detonar uma carga nuclear ali. Tal explosão geraria ondas de choque poderosas, que seriam transmitidas de forma muito eficaz através do material sólido que compõe a blindagem (veja "formação de crostas" acima).

Política e crítica de precipitação radioativa

As principais críticas aos destruidores de bunker nucleares dizem respeito à precipitação radioativa e à proliferação nuclear. O objetivo de um destruidor de bunker nuclear com penetração na terra é reduzir o rendimento necessário para garantir a destruição do alvo, acoplando a explosão ao solo, produzindo uma onda de choque semelhante a um terremoto. Por exemplo, os Estados Unidos aposentaram a ogiva B-53 , com um rendimento de nove megatons , porque o B-61 Mod 11 poderia atacar alvos semelhantes com rendimento muito menor (400 quilotons ), devido à penetração superior do último no solo. Enterrando-se no solo antes da detonação, uma proporção muito maior da energia da explosão é transferida para o choque sísmico em comparação com a explosão de superfície produzida pela entrega de laydown do B-53 . Além disso, a precipitação global dispersa de um B-61 Mod 11 subterrâneo provavelmente seria menor do que a de uma explosão de superfície B-53. Os defensores observam que esta é uma das razões pelas quais os destruidores de bunker nucleares devem ser desenvolvidos. Os críticos afirmam que o desenvolvimento de novas armas nucleares envia uma mensagem proliferante para potências não nucleares, minando os esforços de não proliferação.

Os críticos também temem que a existência de armas nucleares de baixo rendimento para propósitos táticos relativamente limitados abaixe o limite para seu uso real, borrando assim a linha nítida entre as armas convencionais destinadas ao uso e as armas de destruição em massa destinadas apenas para dissuasão hipotética, e aumentando o risco de escalada para armas nucleares de alto rendimento.

A precipitação local de qualquer detonação nuclear aumenta com a proximidade do solo. Enquanto uma explosão de superfície de rendimento de classe megatonelada inevitavelmente lançará muitas toneladas de (recentemente) detritos radioativos, que caem de volta à terra como precipitação radioativa, os críticos afirmam que, apesar de seu rendimento explosivo relativamente minúsculo, os destruidores de bunker nucleares criam mais precipitação local por quiloton de rendimento . Além disso, por causa da detonação subterrânea, detritos radioativos podem contaminar as águas subterrâneas locais.

O grupo de defesa da Union of Concerned Scientists aponta que, no local de teste de Nevada , a profundidade necessária para conter a precipitação de um teste nuclear subterrâneo de rendimento médio era de mais de 100 metros, dependendo do rendimento da arma. Eles afirmam que é improvável que penetradores possam ser feitos para cavar tão profundamente. Com rendimentos entre 0,3 e 340 quilotons, eles argumentam, é improvável que a explosão seja completamente contida.

Outra crítica é que os bunkers podem ser construídos com maior profundidade para torná-los mais difíceis de alcançar. A vulnerabilidade do alvo é então limitada a aberturas como o sistema de ventilação, que são suscetíveis a explosivos convencionais. Os defensores dos destruidores de bunkers nucleares respondem que os bunkers mais profundos implicam custos mais elevados, limitando os inimigos potenciais que podem resistir aos destruidores de bunker nucleares.

Os críticos afirmam ainda que o teste de novas armas nucleares seria proibido pelo Tratado de Proibição Abrangente de Testes . Embora o Congresso se recusou a ratificar o CTBT em 1999 e, portanto, este tratado não tem força legal nos Estados Unidos, os Estados Unidos aderiram ao espírito do tratado mantendo uma moratória sobre os testes nucleares desde 1992.

Os proponentes, no entanto, afirmam que dispositivos de menor rendimento explosivo e explosões de subsuperfície produziriam pouco ou nenhum efeito climático no caso de uma guerra nuclear, em contraste com explosões aéreas e de superfície de vários megatoneladas (isto é, se a hipótese do inverno nuclear se provar precisa) . As alturas de fusíveis mais baixas , que resultariam de ogivas parcialmente enterradas, limitariam ou obstruiriam completamente o alcance dos raios térmicos de queima de uma detonação nuclear, portanto, limitando o alvo, e seus arredores, a um risco de incêndio, reduzindo o alcance da radiação térmica com fuzing para rajadas de subsuperfície. Os professores Altfeld e Cimbala sugeriram que a crença na possibilidade de um inverno nuclear tornou a guerra nuclear mais provável, ao contrário do que pensam Carl Sagan e outros, porque inspirou o desenvolvimento de armas nucleares mais precisas e de menor rendimento explosivo.

Metas e o desenvolvimento de destruidores de bunker

Já em 1944, a bomba Barnes Wallis Tallboy e as subsequentes armas do Grand Slam foram projetadas para penetrar em estruturas profundamente fortificadas por meio de poder explosivo absoluto. Eles não foram projetados para penetrar diretamente nas defesas, embora pudessem fazer isso (por exemplo, os currais submarinos Valentin tinham tetos de concreto ferroso de 4,5 metros (15 pés) de espessura que foram penetrados por dois Grand Slams em 27 de março de 1945), mas sim para penetrar sob o alvo e explodir deixando uma camuflagem (caverna) que prejudicaria as fundações das estruturas acima, fazendo com que desabasse, anulando assim qualquer possível endurecimento. A destruição de alvos como a bateria V3 em Mimoyecques foi o primeiro uso operacional do Tallboy. Um perfurou uma encosta e explodiu no túnel ferroviário de Saumur cerca de 18 m (59 pés) abaixo, bloqueando-o completamente e mostrando que essas armas poderiam destruir qualquer instalação endurecida ou escavada profundamente . As técnicas modernas de mira aliadas a vários ataques podem realizar uma tarefa semelhante.

O desenvolvimento continuou, com armas como o B61 nuclear e armas termobáricas convencionais e GBU-28 . Um dos invólucros mais eficazes, o GBU-28 usava sua grande massa (2.130 kg ou 4.700 lb) e invólucro (construído a partir de barris de obuseiros de 203 mm excedentes ) para penetrar 6 metros (20 pés) de concreto e mais de 30 metros (98 pés) de terra. O B61 Mod 11, que entrou no serviço militar pela primeira vez após o fim da Guerra Fria, em janeiro de 1997, foi desenvolvido especificamente para permitir a penetração de bunker e especula-se que ele tenha a capacidade de destruir alvos resistentes a algumas centenas de metros abaixo da terra.

Embora as penetrações de 6,1 a 30,5 m (20 a 100 pés) fossem suficientes para alguns alvos rasos, tanto a União Soviética quanto os Estados Unidos estavam criando bunkers enterrados sob enormes volumes de solo ou concreto armado para resistir às armas termonucleares de megatoneladas desenvolvido nas décadas de 1950 e 1960. As armas de penetração de bunker foram inicialmente projetadas dentro do contexto da Guerra Fria . Um provável alvo da União Soviética / Rússia, o Monte Yamantau , foi considerado na década de 1990 pelo congressista republicano de Maryland, Roscoe Bartlett , como capaz de sobreviver a "meia dúzia" (6) de repetidos ataques nucleares de rendimento não especificado, um após o outro em um "furo direto".

A continuidade russa da instalação governamental na montanha Kosvinsky , concluída no início de 1996, foi projetada para resistir às ogivas de penetração terrestre dos EUA e desempenha um papel semelhante ao do complexo americano da montanha Cheyenne . O momento da data de conclusão de Kosvinsky é considerado uma explicação para o interesse dos EUA em um novo destruidor de bunker nuclear e a declaração da implantação do B-61 mod 11 em 1997, Kosvinsky é protegido por cerca de 300 metros (1000 pés) de granito .

A arma foi revisitada após a Guerra Fria durante a invasão do Afeganistão pelos EUA em 2001 e novamente durante a invasão do Iraque em 2003 . Durante a campanha em Tora Bora em particular, os Estados Unidos acreditaram que "vastos complexos subterrâneos", profundamente enterrados, estavam protegendo as forças opostas. Tais complexos não foram encontrados. Embora um penetrador nuclear (o "Robust Nuclear Earth Penetrator" ou "RNEP") nunca tenha sido construído, o US DOE recebeu orçamento para desenvolvê-lo e os testes foram conduzidos pelo US Air Force Research Laboratory . O RNEP deveria usar o pacote de física B83 de 1,2 megaton .

O governo Bush retirou seu pedido de financiamento da arma em outubro de 2005. Além disso, o então senador Pete Domenici anunciou que o financiamento para o destruidor de bunkers nucleares foi retirado do orçamento de 2006 do Departamento de Energia dos EUA a pedido do departamento.

Embora o projeto do RNEP pareça ter sido cancelado, o Jane's Information Group especulou em 2005 que o trabalho poderia continuar com outro nome.

Um desenvolvimento mais recente (c. 2012) é o GBU-57 Massive Ordnance Penetrator , uma bomba de gravidade convencional de 13,5 toneladas. Cada um dos bombardeiros B-2 Spirit da USAF pode carregar duas dessas armas.

Interesse de espião russo

Em 2010, foi revelado que membros do Illegals Program , um grupo de agentes russos adormecidos nos EUA, estavam coletando informações online sobre destruidores de bunkers e fizeram contatos com um ex-oficial da inteligência e com um cientista envolvido no desenvolvimento das armas.

Lista de destruidores de bunker nuclear dos EUA

Observe que, com exceção das armas de penetração estritamente terrestre, todas as outras bombas e ogivas listadas aqui também são capazes de detonação por explosão aérea.

Veja também

Citações

Referências

  • Clifton, James R, Penetration Resistance of Concrete: A Review , The Physical Security and Stockpile Directorate, Defense Nuclear Agency.
  • Ernest, Jonathan V; et al. (2005), Nuclear Weapon Initiatives: Low-yield R&D, Advanced Concepts, Earth Penetrators, Test Readiness , ISBN 1-59454-203-1.
  • Moore, RT, Testes de Penetração de Barreira , National Bureau of Standards.
  • Woolf, Amy F (2005), US Nuclear Weapons: Changes In Policy And Force Structure , ISBN 1-59454-234-1.

links externos