Самолеты-лаборатории радиационной разведки возможности и перспективы
ВОЕННАЯ МЫСЛЬ № 2 (3-4) /1997, стр. 61-67
Самолеты-лаборатории радиационной разведки: возможности и перспективы
Генерал-лейтенант А. В. РОГОЖИН,
кандидат военных наук
Полковник С.И.ЕВТЮХИН,
кандидат технических наук
Полковник А.Л.МАЛЬЦЕВ,
кандидат технических наук
В НАСТОЯЩЕЕ время на вооружении Министерства обороны РФ имеются созданные на базе Ан-24 и Ан-30 самолеты-лаборатории радиационной разведки, которые раньше использовались для контроля за испытаниями ядерного оружия. Но так как пять ведущих государств отказались от проведения ядерных взрывов и подписали Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний, то встал вопрос о целесообразности дальнейшего использования этих самолетов и необходимости разработки подобных новых. Ответ зависит от важности и актуальности для Вооруженных Сил и государства в целом задач, решение которых может быть возложено на указанные технические средства. Для уточнения их перечня имеет смысл уяснить место авиационных наблюдений в общей системе мониторинга окружающей среды, проанализировать, как используются авиационные средства за рубежом, а также оценить опыт их применения в нашей стране.
Переходя к определению места авиационных наблюдений в общей системе мониторинга окружающей среды отметим, что практическая реализация информационно-измерительных систем для контроля за состоянием окружающей среды стала возможной благодаря использованию космических, авиационных и наземных методов исследования Земли, которые представляют собой единую систему. В ней каждый из методов дает свою специфическую информацию, уникальную и неповторимую.
Важной частью этой системы является авиационный мониторинг окружающей среды и природных ресурсов, обеспечивающий возможность оперативного получения разнообразной и полной информации на больших площадях, а также в труднодоступных и удаленных районах. При этом применяются различные типы летательных аппаратов с набором средств, производящих измерения физических характеристик естественных полей Земли и их аномалий, спектральных характеристик электромагнитного поля в широком диапазоне частот, уровней радиоактивности, параметров загрязнения атмосферы. Это позволяет осуществлять на международном, государственном, региональном и местном уровнях мониторинговые исследования с решением широкого спектра задач, а также контролировать состояние окружающей среды путем регулярного анализа уровней техногенного, радиоактивного и химического загрязнения атмосферы, почв, водных бассейнов.
Современный уровень развития инструментальной и методической научной базы аэрометодов позволяет оперативно получать информацию о различных физических параметрах геосферы (атмосферы, гидросферы, литосферы), что имеет первостепенное значение при выявлении аномальных отклонений, обусловленных антропогенной (в том числе военной и ядерной) деятельностью.
Следует подчеркнуть - за рубежом средства контроля за состоянием атмосферы, подстилающей земной и водной поверхности устанавливаются и применяются на борту летательных аппаратов уже более 50 лет. Продукты первого отечественного ядерного взрыва были отобраны США именно с использованием соответствующих устройств, размещенных на самолете В-28.
К настоящему времени практически во всех развитых странах созданы и постоянно совершенствуются военные и гражданские летающие лаборатории на базе самолетов различных типов («Сессна-404», «Дорнье-228», «Дуглас-БС-8», «Боинг-707»). Диапазон решаемых ими задач может быть очень широк: детальное изучение локальных метеорологических и химико-физических свойств атмосферного воздуха, атмосферных аэрозолей, облаков; исследование геологических, физических, радиационных параметров земной и водной поверхности.
За рубежом летающие лаборатории считаются весьма эффективным средством пробоотборного контроля. Наиболее высокопроизводительные средства, регистрирующие содержание радиоактивных продуктов в атмосфере на фоновом уровне, состоят на вооружении самолетов-пробоотборников Центра технических применений ВВС США (AFTAC) и военных ведомств ряда других развитых стран. Имеются сведения о разработке в Норвегии и Швеции самолетных пробоотборных устройств регистрации радиоактивных благородных газов.
Расширяется область применения авиационных средств наблюдения для контроля за радиационно-экологической обстановкой на ядерных, радиационно-опасных объектах и территории в случаях аварий и инцидентов, при испытаниях военной техники, связанных с выходом радиоактивности в окружающую среду. Специально оборудованные самолеты военных ведомств США, Франции, Норвегии, Японии и ряда других стран систематически выполняют контрольные полеты по мониторингу окружающей среды. Они осуществляют постоянный контроль за содержанием радиоактивных (возможно, и химических) веществ над прилегающими к территории России акваториями Баренцева, Охотского, Японского морей, над Новой Землей, Сахалином, Камчаткой с частотой вылетов от 1 до 7-10 раз в неделю.
В последнее время наблюдается тенденция к расширению области контрольных полетов. Так, специально оборудованные самолеты AFTAC совершают систематические наблюдательные полеты над морскими акваториями вдоль побережья Африки, восточного побережья Южной Америки, Индии, Китая, Кореи, Японии. География и частота этих полетов увеличиваются. Их цель, по-видимому, наблюдение за ядерной деятельностью государств, достигших высокого уровня развития ядерных технологий.
Для определения задач и оценки возможностей состоящих на вооружении и перспективных отечественных самолетов-лабораторий целесообразно рассмотреть опыт их применения при мониторинге национальных объектов и территорий, а также при контроле за экспериментами и испытаниями, не связанными с ядерными взрывами. Наибольший интерес представляют результаты применения самолетов-лабораторий радиационного контроля Ан-24РР и Ан-30РР (табл.1).
В настоящее время на переговорах о способах реализации Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний, Договора по «открытому небу», а также в МАГАТЭ рассматривается целесообразность использования в системах международного контроля специально оборудованных самолетов, обеспечивающих соблюдение указанных договоров.
При оценке возможностей авиационного международного мониторинга ядерной деятельности необходимо прежде всего определить, что принципиально возможно и технически целесообразно контролировать, а также выявить особенности источников загрязнения атмосферы и местности, возникающих при осуществлении такой деятельности. Очевидно, что с точки зрения национальной безопасности наибольший интерес представляет деятельность, связанная с разработкой и созданием ядерного оружия. В результате анализа установлено: важнейшие задачи проектирования и разработки предварительно решаются методами математического и физического моделирования, а затем - в ходе лабораторных, стендовых и полигонных испытаний.
Наибольший объем взрывных экспериментов осуществляется без реализации реакций деления и синтеза путем использования специальных сборок и макетов зарядов. В таких случаях делящиеся материалы заменяют имитаторами (как правило, это обедненный уран, вольфрам, его сплавы), конструкция же остальных элементов заряда не претерпевает существенных изменений. Особенностью подобных испытаний является их проведение с довольно большой частотой на открытых производственных площадках. Даже при незначительной высоте подъема облака взрыва (до 400 м) загрязнение площадок и атмосферы в районе испытаний неизбежно. Следует отметить, что образующиеся аэрозольные продукты современными микрозондовыми и микроаналитическими методами идентифицируются в составе проб аэрозолей не только на фоне аэрозолей естественного, но и антропогенного происхождения. Кроме того, даже в случае временного прекращения испытаний локальные изменения фоновых характеристик атмосферы (концентрация в атмосфере материалов-имитаторов и их изотопный состав) позволяют регистрировать факт их проведения.
Анализ имеющихся данных и указанные выше результаты экспериментальных летных работ свидетельствуют о том, что различные виды ядерной деятельности могут иметь характерные идентификационные признаки, присущие только данному виду этой деятельности (табл. 2).