Термобаричний боєприпас

Термобари́чний боєприпа́с, ТББ, ОДБ — боєприпас, створений на основі ефекту об'ємного вибуху пилогазових або аерозольних хмар. Багатьма експертами відноситься до різновиду запалювальної зброї масового ураження, хоча термобаричні боєприпаси прямо не заборонені міжнародними договорами.

Вибух потужного термобаричного боєприпасу з відстані ~ 2 км

Назва

Назва утворена від (грец. θερμο + βαρός) — температура і тиск, позаяк під час вибуху у аерозольній хмарі розвивається висока температура і величезний тиск. Цей вид зброї в ЗМІ часто називають вакуумною бомбою, але ця назва не є офіційною і не є правильною.

Іншими мовами: (англ. FAE, FAX — fuel air explosive, HIT — high-impulse thermobaric weapon, фр. arme thermobarique, нім. Aerosolbombe)

Історія

З ефектом об'ємного вибуху пилогазових або аерозольних хмар людство познайомилося ще в часи античності. Вибухи млинів не були поодиноким явищем. Достатньо було досягти критичної концентрації борошняного пилу в приміщенні млину, а освітлення було на свічках, як млин буквально розносило потужним вибухом на шматки.

Гірники добре знають як вибухає дрібний вугільний пил у повітрі гірничих виробок. Так само вибухає ультрадрібна тирса, розпилена в повітрі цехів меблевих фабрик, цукрова пудра на цукрових заводах, аерозольні хмари звичайної олії, дрібний пил на фармацевтичних фабриках і багато інших тонкодисперсних горючих матеріалів, розпилених у повітрі.

Принцип дії

Авіаційний термобаричний боєприпас у розрізі

Принцип дії боєприпасу об'ємного вибуху заснований на детонації хмари горючого аерозолю. Завдяки великим розмірам хмари (на порядки більше, ніж розміри зарядів з конденсованою вибуховою речовиною), ударна хвиля зберігає разючу дію на значній відстані від центру хмари.

Вибух відбувається у дві стадії:

1. по команді детонатора, як правило безконтактного, підривається невеликий заряд звичайної вибухової речовини (його мета — рівномірно розподілити горючу речовину за об'ємом хмари);
2. з невеликою затримкою (90—500 мілісекунд) підривається другий заряд (іскровий) (або декілька зарядів), що викликає детонацію аерозолю. Основні руйнування спричиняє надзвукова повітряна ударна хвиля (швидкість детонації аерозольної хмари 1500—3000 м/с) і висока температура (залежить від калорійності пального). Як основний заряд у термобаричних боєприпасах застосовуються висококалорійні палива:

• окис етилену
• перекис ацетилену
• диборан (або борогідриди)
• диметилгідразин
• пропан
• пропілнітрат, ізопропілнітрат
• рідкий гептан
• бензин

Також використовують різноманітні рецептури, наприклад такі, як американська MAPP:
18 % пропану
7,4 % пропілену
10 % нормального бутану
26,1 % пропадієну
37 % метилацетилену
<1 % етану, циклопропану і ненасичених бутанів

Пальне для ТББ повинно відповідати кільком критеріям:

• Висока питома теплота згорання аерозолю
• Великий об'єм газоподібних продуктів вибуху (фугасність)
• Мінімальна в'язкість для швидкого розпилення

Фактори ураження

У термобаричних боєприпасів є два фактори ураження:

1. ударна хвиля;
2. висока температура в області вибуху (до 1000 °C), яка може спричинити загоряння навколишніх горючих матеріалів.

Дія вибуху ТББ на людину жахлива: ударна хвиля спричиняє контузію, розрив барабанних перетинок, кровотечу з носа, баротравму легень різного ступеня, часто з крововиливами в легені, переломи кісток. Клінічна картина ускладнюється обширними опіками різного ступеня й термічним шоком. Зафіксовані випадки, коли легені повністю вигорали із середини.

Особливості

Сучасні ТББ, як правило, є тонкостінним циліндром, довжина якого у 2—3 рази більша за діаметр, який заповнений висококалорійним пальним, і розроблений для його розпилення на оптимальній висоті над поверхнею (7—10 м). Ініціюючий детонатор, маса якого звичайно становить 1—2 % від ваги пального, розташований вздовж осі симетрії боєприпасу. Його вибух руйнує корпус і розпиляє пальне в повітрі з утворенням вибухової повітряно-пальної аерозольної суміші. В ідеалі аерозольна хмара повинна бути підірвана відразу після досягнення нею розмірів, які забезпечують оптимальне згоряння. Власне об'ємно-детонуючий вибух відбувається не після підриву ініціюючого детонатора (без кисню пальне не горить), а після підриву вторинних іскрових детонаторів (розташовані в хвостовій частині боєприпасу), при цьому затримка становить від 125 до 500 мілісекунд. Чим більша затримка, тим більша ймовірність зносу хмари, або втрати нею критичної концентрації; чим менше — тим вище ризик неповного згорання суміші через нестачу кисню. Тому конструктори експериментують, частіше віддаючи перевагу мінімальній 125-мілісекундній затримці. Для підриву аерозольної хмари використовують як традиційні детонатори з затримкою, так і хімічний метод (трифторид брому, або хлору самозапалюється при контакті з пальним).

Питома теплота згорання висококалорійного пального (44—52 МДж/кг) значно більше теплоти згорання вибухових сумішей з окислювачем (2—25 МДж/кг). Для того, щоб енергія горіння хоча б частково перейшла в ударну хвилю, необхідно, щоб воно завершилось за час ~2R/c (R — радіус хмари, с — швидкість звуку в повітрі), бо інакше більша частина енергії горіння аерозольного пального розсіюється у вигляді тепла.

Відмінності термобаричного боєприпасу від звичайного:

• ТББ за силою ударної хвилі в 5—8 разів сильніші за тротил і мають величезну здатність ураження живої сили ворога. Проте вони не є універсальним засобом ураження і міра їх застосування залежить від того, який тип боєприпасу чи зброї є доцільним і максимально ефективним у кожному конкретному випадку.
• Осколкову і кумулятивну дію по цілі ТББ не виявляють.
• Здатність ТББ дробити, руйнувати об'єкти вибухом хмари паливно-повітряної аерозольної суміші досить мала. Усі руйнування у цьому випадку лише вторинні, тобто відбуваються у процесі викиду за рахунок зіткнення з іншими предметами, землею тощо.
• Для об'ємного вибуху необхідний достатньо великий вільний об'єм простору і обов'язкова наявність кисню,
• За умов сильного вітру, суцільного дощу, аерозольна хмара або не формується взагалі, або сильно розсіюється.

Відмінності термобаричного боєприпасу від ядерного:

• вибух ТББ не спричиняє іонізуючого випромінювання і радіаційного забруднення місцевості;
• ТББ набагато простіші і дешевші у виробництві і зберіганні, ніж ядерні боєприпаси.

Застосування

Під час збройних конфліктів другої половини XX ст. боєприпаси об'ємного вибуху застосовувались неодноразово, хоча військові завжди намагались приховати факт їх використання.

В'єтнамська війна

Американська авіація досить активно використовувала ТББ у в'єтнамській війні, для швидкого розчищання в джунглях посадочних майданчиків для гелікоптерів. Вперше ОДАБ були застосовані влітку 1969 року і ефект перевершив усі очікування. «Ірокез» міг нести 2—3 таких бомби (їх транспортували безпосередньо в кабіні). Вибух однієї ОДАБ у будь-яких джунглях створював цілком придатний посадочний майданчик. Дослідним шляхом американські військові спеціалісти визначили, що ТББ є надзвичайно ефективним для боротьби з негерметичними фортифікаційними спорудами в'єтнамських партизан. При вибуху аерозольної хмари всередині, або біля укріплення, всю споруду буквально розносило на шматки.

Афганістан

Радянська армія почала використовувала ТББ проти афганських партизан із зими 1983 року, зокрема у Пандшерській ущелині — ОДАБи, скинуті стратегічними бомбардувальниками Ту-95МС вщент зруйнували кілька кишлаків. Тоді ж широкого застосування серед спецназу набув реактивний вогнемет РПО-А з термобаричною гранатою.

Ліван

6 серпня 1982 року в ході війни в Лівані ізраїльський штурмовик F-16 скинув ОДАБ (BLU-82 «Daisy Cutter», американського виробництва) на восьмиповерховий житловий будинок. Вибух стався у безпосередній близькості від будинку, на рівні 1—2 поверхів. Будинок було повністю зруйновано. За різними (суперечливими) даними загинуло близько 300 осіб (переважно ті, хто знаходився не в будинку, а неподалік на вулиці).

Буря в пустелі

В ході військової операції «Буря в пустелі», бійці англійського спецназу, які виконували розвідувально-диверсійний рейд у тилу іракських військ, випадково стали свідками застосування союзною американською авіацією ОДАБ. Вони були настільки вражені побаченим, що перервали радіомовчання і видали в ефір інформацію про застосування союзниками тактичної ядерної зброї.

Чеченська війна

У серпні 1999 року на дагестанський аул Тандо, де знаходився великий загін чеченських партизан, російським штурмовиком Су-25 була скинута великокаліберна ОДАБ-500ПМВ. Партизани зазнали величезних втрат у людях, але психологічний ефект виявився незрівнянно більшим. Згодом сама лише поява одиночного (саме одиночного) штурмовика Су-25 змушувала їх терміново залишати населений пункт. З'явився навіть жаргонний термін «ефект Тандо».

Україна

Під час вторгнення в Україну 2022 року російські війська застосовували термобаричні бомби для підриву нафтозаводу в Охтирці 28 лютого та під час атаки на Харків 1 березня. Також ТББ були скинуті на інфраструктуру Чернігова 4 березня 2022 року, про що свідчать численні свідчення очевидців. Є підозри, що термобарична зброя була також використана при терористичному акті в Оленівці 29 липня, де було вбито 57 українських військовополонених та поранено понад 70. Активно використовували росіяни термобаричну зброю при штурмі Пісок Донецької області в липні-серпні 2022 року.

Озброєння

Американська GBU-43/B «MOAB», «Мама усіх бомб»

Дотепер найпотужніший у світі термобаричний боєприпас (авіабомба) GBU-43/B «MOAB» (Massive Ordnance Air Burst),. Знаходиться на озброєнні американських Повітряних Сил. Її випробували в 2003 році. Використовувалась в Афганістані проти бойовиків Талібану.

11 вересня 2007 року російські збройні сили випробували свій новий термобаричний боєприпас під назвою «Тато всіх бомб», який по суті є модифікованою і збільшеною версією авіабомби ОДАБ-500П. Його потужність, згідно з твердженнями військових, можна порівняти тільки з ядерними бойовими зарядами, і який здатний замінити цілий ряд створених раніше ядерних засобів знищення малої потужності. Проте з відео, яке розповсюджували російські телеканали, не зовсім зрозуміло чи дійсно це було випробовування зазначеної бомби, чи просто був показаний якийсь вибух у пропагандистських цілях.