Die Thermonukleare Bombe-Einsatzmittel von Kernwaffen

[uraken]

Stimmt da hast du recht. Allerdings aear Davy Croect nur knapp 15+ Jahre nach der ersten nuklear Waffen Explosion.
Im allgemeinen ging die Sprengkraft über die 50-90er Jahre zurück. Wermutlich als die Waffen präziser wurden.
Soweit ich es verstanden hatte waren die Linear Implosions Sprengköpfe die teueresten weil sie sehr ineffektiv mit dem Kernmaterial umgingen.

[kato]

Die Kostenfrage war regelrecht entscheidend gegen das Design.

1969 wurden als Nachfolgeprojekt W74/W75 entwickelt, die den W48 (155mm) und W33 (203mm) ersetzen sollten. Das Projekt wurde 1973 eingestellt, nachdem klar wurde, daß pro Geschoß Kosten jenseits einer halben Million Dollar anzusetzen gewesen wären; von W48 und W33 waren zu der Zeit rund 3.000 Stück vorhanden (überwiegend billige W33), ein Ersatz also mal eben schnell 1,5 Milliarden Dollar gekostet, und die neuen Sprengköpfe hätten keinen wirklich relevanten Vorteil gebracht.
In den 80ern wurde dann W82/W79 entwickelt, ebenfalls wieder als Ersatz für W48 und W33. Die Produktionskosten lagen hier bei 1,2 Millionen pro Sprengkopf, diese boten allerdings zusätzlich die Einsatzmöglichkeit als Neutronenbomben. Die Zahl der zu beschaffenden Stückzahlen wurde entsprechend auf unter 1.000 gedrückt. Von denen wurde dann wiederum der Ersatz der W48 komplett gestrichen bzw. lang genug in die Zukunft gedrückt, daß sie 1991 endgültig gestrichen wurden.

[uraken]

sorry für die vielen Tipfehler :-(

[kato]

Bezüglich der Sprengkraft-Entwicklung über die Jahrzehnte... hatte mehr mit der Trägerentwicklung zu tun. Großer Umbruch war da Mitte der 50er mit Entwicklung der Wasserstoffbombe, danach tat sich nicht mehr viel.

Jene frühen strategischen Bomben (bis Mitte 60er), die hohe Megatonnen-Werte aufwiesen, waren alle praktisch nur durch ICBMs oder umgebaute Bomber mit Riesen-Waffenschacht einsetzbar (inklusive B-52). Systeme wie die B41 oder B53 wogen im Bereich von 4-6 Tonnen, die Mk 17 für den B-36 kam sogar auf 21 (!) Tonnen Gewicht.
Nachfolgesysteme zu diesen Systemen aus der Zeit Ende 50er/Anfang 60er gab es nie, da deren Einsatzkonzepte als zu leicht abfangbar erkannt wurden (folglich Einführung MIRV, Reduzierung der Bomberflotte).

Bei den mittelschweren Bomben (Gewicht bis etwa 2000 lb, von Flugzeugen einzusetzen) war eigentlich immer ein ziemlich enger Rahmen vorgegeben ab Mitte 50er. So in etwa "100 Kilotonnen bis 1,5 Megatonnen", schon früh auch mit variable yield in diesem Umfang, um sich verschiedenen Zielen anzupassen. Beispiele wären B28 (1958), B41 (1960), B61 (1966) oder B83 (1983), die alle durchgehend so ziemlich dasselbe Leistungsspektrum abdeckten.
Am unteren Ende dieses Spektrums - aufgrund der Größe - rangierten die kleineren Sprengköpfe für Marschflugkörper und SRBMs.

Ganz drunter anzusiedeln waren dann eben die Battlefield Weapons, also die Sprengköpfe, die durch Artillerie, Raketen, LFK u.ä. taktisch eingesetzt wurden. Die rangierten eigentlich immer in einem Rahmen von etwa 0,5 bis etwa 25 Kilotonnen, mit einigen Ausreißern nach oben und unten.

[uraken]

Wa sich meinte war das Megatonnen Rennen. Das endete irgendwo nahe an der 100 Megatonnen Grenze als die Russen ihre Grösste zündeten.
Die schwersten "Serien" Waffen waren wohl Titan mit 9 Megatonnen und die S-9 mit 25 Megatonnen.

Dann wurden die Gefechtsköpfe wieder "kleiner"..

[rubeck1]

Mal eine Zwischenfrage: "die Größte" bei den Russen: das war doch dieses Bömbchen namens "Tsar" (also "Zar")?
Habe da gestern abend was im TV dazu gesehen, leider weiß ich nicht mehr welches Programm.
Auf jeden Fall sagte da so ein kluger Mensch, diese Bombe hätte die 6.000fache Sprengkraft der Hiroschimabombe gehabt!!!
Bei einer Explosion über Washington wäre der Feuerball rd. 180 km im Durchmesser gewesen!
Dann haben sie einen sowjetischen Film dazu gezeigt - wenn man es bloß im Fernsehen sieht, kann man schon nicht mehr ruhig schlafen. Aber in Natura (es war wohl auf der Insel Nowaja Semlja oder so ähnlich) muss es die reinste Hölle gewesen sein.
Die Schockwelle soll sogar beim dritten Umlauf um die Erde noch messbar gewesen sein...
Man sagt, diese Bombe hätte die größte, je von Menschen erzeugte Explosion hervorgerufen. Prost Mahlzeit...
Kleines Schmankerl am Rande: die Bombe hing an einem Fallschirm, um ihren Fall zu verzögern, damit die Flugzeugbesatzung rechtzeitig in Sicherheit kommen konnte - sie haben es gerade so geschafft!
Das ist alles schlicht sureal...
Leute, Leute...

[Maeks]

Es sollte doch eine Wasserstoffbombe gewesen sein. Da heißt es doch das da nach oben keine Grenze geben soll, Wer weiß das zu bestätigen.

Gruß Maeks

[McMarkus]

Moin.

So, dann will ich mal klugscheißen. Nicht umsonst habe ich einen Beruf mit Zahlen und dazu noch einen Taschenrechner.

...sagte da so ein kluger Mensch, diese Bombe hätte die 6.000fache Sprengkraft der Hiroschimabombe gehabt!!!

Dann hatte der kluge Mensch für "komplizierte" mathematische Zusammenhänge wohl kein Händchen: 57 MT / 13 kT = 4400 (etwa)

So lag der Kerle gut 25 Prozent daneben. Gut, knapp 60 Millionen Tonnen Explosivstoff auf einen Schlag ist natürlich immer noch ein Wort. Aber so sehr sollte man als Nicht-Politiker dann doch nicht übertreiben.

Apropos übertreiben...

Bei einer Explosion über Washington wäre der Feuerball rd. 180 km im Durchmesser gewesen!

Etwa 5 Kilometer (rechnerisch nach Nuclear Weapons FAQ, Wikipedia nennent u.a. 8 Kilometer) wäre der Feuerball im Durchmesser gewesen. Eine Übertreibung um 97 Prozent. Meine Güte, wie kommt dieser Mensch denn zu solchen Zahlen?

Bei 90 Kilometern Feuerballradius wäre von der Insel reichlich wenig übrig geblieben. Vor allem bei einer Zündhöhe von 4000 Metern.

Wahrscheinlich meinte derjenige den Kreis der Verbrennungen 1. Grades.

Bis denn...
Markus (Freund aller Zahlen)

[kato]

Die schwersten "Serien" Waffen waren wohl Titan mit 9 Megatonnen und die S-9 mit 25 Megatonnen.

Dann wurden die Gefechtsköpfe wieder "kleiner"..

Die schwerste Serien-US-Waffe war die B41 (25 Megatonnen Sprengkraft, 4840 kg Gewicht). Von der B41 wurden zwischen 1960 und 1962 500 Stück gebaut, bereits ab 1963 wurde sie allerdings sukzessive bis 1976 durch die B53 (340 Stück) ersetzt.
Die B41 war m.W. die letzte "Class B"-Waffe, d.h. über 10,000 lb Gewicht. Dies war insofern bedeutend als dass das schon vordefinierte maximale Ladungsgewicht für die Titan-II bei 10,000 lb lag; dementsprechend wurde hierfür die etwas kleinere B53 entwickelt. Ursprünglich war auch vorgesehen, aus der B41 auch einen Sprengsatz für ICBM abzuleiten, das wurde aber schon 1957 gestrichen.

Natürlich hätte es damals die Möglichkeit gegeben, weiter in die Richtung zu entwickeln. Allerdings wurden zunehmend auch (auf beiden Seiten) z.B. Kommandostände und Silos tief verbunkert, und auch die Abfangmöglichkeiten gegenüber einer kleinen Menge einzelner Waffen nahmen zu (Entwicklung von ABM-fähigen Waffen Mitte 60er).
Daher wurde schon die B53 als Nachfolger der B41 als "Bunker Buster" entwickelt, und insgesamt lief die Tendenz über dazu lieber eine Menge kleinere Sprengköpfe von einem Träger einzusetzen, schließlich auch noch mit Täuschkörpern. Bei den Sowjets lief diese Entwicklung sehr ähnlich - als Nachfolger der R-36-Serie war eigentlich ein System vorgesehen, daß zwischen 15 und 40 Sprengköpfen getragen hätte, eventuell auch noch gelenkt; durch SALT II wurde diese Entwicklung gestoppt.

die Bombe hing an einem Fallschirm, um ihren Fall zu verzögern

Das war bei jeder nuklearen Bombe der Fall, die für den Einsatz durch bemannte Bomber gebaut wurde. Seit dem 6.8.45. Bei den Varianten für ICBMs etc wurden die Fallschirme natürlich weggelassen.

[uraken]

Die B41 hatte ich nicht gefunden. Danke für das schliessen dieser Lücke.
Theoretisch gibt es wohl keine Grenze der Sprengkraft einer Fusions - Wasserstoffbombe. (Ok die Menge an verfügbaren Wasserstoff...).

[kato]

Naja, und die Größe der Waffe. Da war man praktisch auch am oberen Ende der Tragfähigkeit von bezahlbaren Systemen (mit auf beiden Seiten am oberen Ende Bomben mit rund 20-25 Tonnen Gewicht).

[rubeck1]

und ich dachte, weil´s im Fernsehen kommt, ist es automatisch richtig
Auf jeden Fall danke für die Aufklärung. Dieses Zahlenspiel ist eh nicht so meins...
Was heißt denn jetzt, bei H-bomben gibt es nach oben keine Grenze?
Klingt für mich alles nach science-fiction und ziemlich beunruhigend...

[kato]

Naja, dieser große gelbe Ball der da oben am Himmel schwebt funktioniert im Grunde nach demselben Prinzip, so als Größenmaßstab... ;-)

Für H-Bomben gibt es schon Grenzen.

Eine Wasserstoffbombe ist in mehreren Stufen aufgebaut - so zündet beim normalen zweistufigen Design eine Fissionsbombe eine gewisse Menge Fusionssprengstoff. Das Verhältnis der Sprengkräfte dieser Stufen zueinander hat gewisse Höchstgrenzen - theoretisch 1:200, praktisch eher maximal 1:50.
Die erste Stufe ist immer eine normale Atombombe, die physikalisch auf eine Sprengkraft von maximal wenigen hundert Kilotonnen begrenzt ist. Eine zweistufige Wasserstoffbombe ist aus diesem Grund auf maximal etwa 25 MT begrenzt, eher weniger.
Die sowjetische 50 MT "Tsar Bomba" (sowie die 25-MT-B41 und einige weitere) waren dreistufige Designs, bei denen durch die Kernfusion wiederum eine weitere Fusion oder Fission in Gang gesetzt wird, die die Sprengkraft wiederum erhöht.

Theoretisch läßt sich dann wiederum eine vierte Stufe dranhängen - bei der "Tsar Bomba" war dies durch eine Ummantelung aus mehreren Tonnen (!) angereichertem Uran vorgesehen, die dann >100 MT gebracht hätte. Mit der Ummantelung wäre die Bombe allerdings auch nicht mehr durch ein Flugzeug einsetzbar gewesen, schon ohne wog sie etwa 27 Tonnen.
Und abstrakt kann an die vierte Stufe natürlich eine fünfte... allerdings erreicht man dann schnell den Punkt, an dem die Explosionswirkung zu einem großen Teil einfach in die weit oben dünne, schlecht weiterleitende Atmosphäre oder ins Weltall verpufft.

[McMarkus]

ich dachte, weil´s im Fernsehen kommt, ist es automatisch richtig

Mumpitz. Wir alle wissen doch, daß alles was im Internet steht, richtig ist.

Gruß,
Markus

[uraken]

Es gibt technisch vom Aufwand machbare Grenzen für H-Bomben.
Bei Spaltungswaffen wird man schon von der kritischen Massen begrenzt.