в книге Дородных В.П., Лобашинский В.А. «Торпеды» - Москва: ДОСААФ СССР, 1986 (1. Тепловые энергосиловые установки торпед [1986 Дородных В.П., Лобашинский В.А. - Торпеды]) ... описание непосредственно проекта крупной торпеды с ЯЭУ:
«В США давно изучается возможность применения в торпеде атомной ЭСУ. Один из рассматриваемых несколько лет назад вариантов газоохлаждаемого реактора имел длину 6100 мм, диаметр 1525 мм, массу 1365 кг и мощность на валу 1472 кВт (2000 л.с.). Предполагается, что продолжительность движения торпеды с этим реактором составит несколько суток. Таким образом, калибр такой торпеды может быть не менее 1525 мм при длине 12200 мм. Стоимость торпеды несколько миллионов долларов.
Основные части установки: реактор, циркуляционный вентилятор для охлаждения реактора, парогазогенератор, турбина, конденсатор, насосы конденсата и питательной воды (рис. 6). Парогенератор состоит из паросборника, трех небольших теплообменников трубчатого типа, испарителя, паронагревателя. Главная турбина - четырехступенчатая осевого типа, вспомогательная турбина имеет две осевые ступени. Конденсатор расположен за пределами корпуса установки. Вспомогательная турбина непосредственно приводит во вращение одноступенчатый циркуляционный вентилятор радиального типа, вспомогательный генератор переменного тока, насосы конденсата и питательной воды.
Рис. 6. Ядерная торпедная энергосиловая установка
Главным достоинством ядерного источника энергии, по мнению зарубежных специалистов, является большая продолжительность работы. Создание ядерной ЭСУ в США считается принципиально возможным…»
Расчет для наземного взрыва:
∆Рф (избыточное давление ударной волны) = 105хК1 + 410хК2 + 1370хК3,
где
К1=(Qув)1/3/R К2=(Qув2)1/3/R2 К3=Qув/R3
Q - полная мощность взрыва R - расстояние от эпицентра
Qув=0,5Q - мощность, приходящаяся на ударную волну..
В книге «Астероидно-кометная опасность: вчера, сегодня, завтра» о высотах волн цунами и дальности их проникновения вглубь материка говорится следующее:
«Анализ экспериментальных данных по подводным ядерным взрывам [Glasstone and Dolan, 1977] привел к следующим эмпирическим зависимостям высоты цунами над уровнем невозмущенного океана для случая, когда максимальная глубина водяного кратера заметно меньше глубины океана. На расстоянии r от места взрыва с энергией E
H = 1/2 hw = 4,5 x (E/1000)1/2 x (1000 км/r)
где h и hw (hw – полная высота волны) выражены в м, E – в Мт, а r – в км.
…
Когда волна набегает на берег, максимальное расстояние, которое волна проходит в глубь суши (Xmax), определяется высотой волны у берега h0, наклоном берега и шероховатостью прибрежной зоны, по которой движется волна. Высота волны на берегу h и расстояние в глубь берега Х связаны соотношениями [Hills and Mader, 1995; Mader, 1988; 1991]
h/h0 = [1 – (X/Xmax)]4/3, Xmax = h04/3/n2 x A = B x h04/3
Здесь А и В – константы, а параметр n характеризует шероховатость прибрежной поверхности, причем n=0,015 для плоской поверхности, покрытой грязью, и n=0,070 для берега с деревьями, кустами и скалами. В среднем n≈0,03. Константы определяются на основании наблюдений. Для n=0,035 и h0=15 м оказывается Xmax=1,8 км. Для h0=40 м имеем Xmax=9 км, а для h0=200 м имеем Xmax=80 км.
Эмпирические данные по набеганию волн на берег при землетрясении [Toon et al., 1994] показывают, что в прибрежных районах с наклоном берега 1:40 высота волны на берегу в 10-20 раз больше, чем в глубоком океане. Широкий шельф или рифы могут уменьшить высоту набегающей волны в 2-3 раза.
Мегацунами
Вторым по силе поражающим фактором является создание искусственного мегацунами с высотой волны 300—500 метров с заходом волны на материк при условии равнинной местности до 500 км.[37]
Наиболее серьезный и полный анализ проблематики образования волн от ядерных взрывов приведен в официальном исследовании Пентагона «Water Waves Generated by Underwater Explosions».[38] Обобщая разные теории исследователи привели таблицу высот волн для ядерных взрывов разной мощности и на разном удалении от точки взрыва в идеальных условиях для образования волны. Так, для подводного взрыва мощностью в 100 Мт высота волн на разных расстояниях от эпицентра составит:
d=9,25 км, — 202…457 м;
d=18,5 км, — 101…228 м;
d=92,5 км, — 20…46 м;
d=185 км, — 10,1…22 м;
d=925 км, — 2,0…4,6 м.
Отметим, что физика мегацунами является предметом споров исследователей, и многие учёные, например Саймон Дэй, отмечают, что большую опасность представляет источник мегацунами созданный с начальной высотой волны в 500 метров, в отдалении от берега, так как хотя волна не заходит на берег дальше 20 км, но даже одним таким мегацунами может быть буквально смыта в океан существенная часть прибрежных городов США.[39] Саймон Дэй также указывает, что волны мегацунами способны преодолевать тысячи километров, не снижаясь ниже 30-40 метров и сохраняя таким образом разрушительную силу для прибрежных городов. Как пишут комментаторы, флот США на базе ВМФ будет уничтожен мегацунами, если не успеет своевременно покинуть её при атаке «Статусом-6».[40]
Кроме этого, следует учитывать, что эффективное образование «искусственного цунами» ядерным взрывом возможно не всегда, как видно и по мелководному атоллу Бикини, а требует глубокого места для подрыва и мелководья у берега, как следует из следующей эмпирической формулы:[41]
Hмелк. = 1,3 · Hглуб. · (Bглуб. / Bмелк.)^(1/4), м
где: Hглуб. — изначальная высота волны в глубоком месте;
Bглуб. — глубина воды в глубоком месте;
Bмелк. — глубина воды в прибрежной отмели
Выяснилось, что при падении астероида вдали от береговой линии угрозы цунами нет: круговые волны, сгенерированные небесным телом, быстро потеряют свою энергию. Опасным расстоянием является 10-20 км от побережья: возникнут ураганные ветры, что приведет к сильным наводнениям с высокой вероятностью цунами. Небольшой астероид, упав в любой удаленной точке океана, заметного влияния ни на что не окажет.