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| Zar-Bombe |
Die sowjetische Wasserstoffbombe AN602, war die stärkste, die jemals gezündet wurde. Sie erzeugte die bisher größte von Menschen verursachte Explosion.
Sie wurde am 30. Oktober 1961 um 11 Uhr 32 (Moskauer Zeit) über dem Testgelände in der Mitjuschukabucht auf der Insel Nowaja Semlja gezündet.
Die Explosion fand in einer Höhe von ca. 4000 Metern statt. Der Feuerball der Explosion berührte den Erdboden. Der Atompilz stieg bis in eine Höhe von 64 Kilometern. Die Druckwelle konnte noch bei ihrer dritten Umrundung der Erde gemessen werden.
In der Sowjetunion (UdSSR) hieß die Monsterbombe offiziell Projekt 27000. Der Deckname lautete Wanja.
Nach dem Zerfall der Sowjetunion verbreitete sich der Name Zar-Bombe (russisch Царь-бомба/Zar-Bomba), abgeleitet vom Herrschertitel Zar.
Ein Spitzname war "Kuzkas Mutter". Fälschlicherweise wird sie auch oft RDS-220 oder RN202 (РДС-220, РН202) genannt.
In der damaligen deutschen Presse wurde sie nur als „Superbombe“ bezeichnet.
Sie wurde am 30. Oktober 1961 um 11 Uhr 32 (Moskauer Zeit) über dem Testgelände in der Mitjuschukabucht auf der Insel Nowaja Semlja gezündet.
Die Explosion fand in einer Höhe von ca. 4000 Metern statt. Der Feuerball der Explosion berührte den Erdboden. Der Atompilz stieg bis in eine Höhe von 64 Kilometern. Die Druckwelle konnte noch bei ihrer dritten Umrundung der Erde gemessen werden.
In der Sowjetunion (UdSSR) hieß die Monsterbombe offiziell Projekt 27000. Der Deckname lautete Wanja.
Nach dem Zerfall der Sowjetunion verbreitete sich der Name Zar-Bombe (russisch Царь-бомба/Zar-Bomba), abgeleitet vom Herrschertitel Zar.
Ein Spitzname war "Kuzkas Mutter". Fälschlicherweise wird sie auch oft RDS-220 oder RN202 (РДС-220, РН202) genannt.
In der damaligen deutschen Presse wurde sie nur als „Superbombe“ bezeichnet.
Technische Daten
Die Wasserstoffbombe AN602 hatte ein Gewicht von 27 Tonnen, eine Länge von 8 Metern und einen Durchmesser von 2,6 Metern. Der Frachtraum des Flugzeugs vom Typ Tupolew TU-95W musste modifiziert werden damit die Bombe aufgenommen werden konnte.
Die Sprengkraft beträgt zwischen 50 und 60 Megatonnen und beträgt damit ungefähr das 3800-fache von der Hiroshimabombe „Little Boy“, als Äquivalent von TNT sind das 50 bis 60 Millionen Tonnen. Die „Zar“-Bombe war auch etwa drei- bis viermal so stark wie die Wasserstoffbombe Castle Bravo, der stärkste Atomwaffentest der USA.
Kurze Zeit nach dem Test schätzten die Vereinigten Staaten die Sprengkraft der Bombe mit 57 MT ein. Diese Angabe wurde später von westlichen und sowjetischen Quellen übernommen. Die Differenz von 14 Prozent zwischen geschätzter, erwarteter und tatsächlich eingetretener Sprengkraft war keine außerordentliche Abweichung. Zum Beispiel variierten die Schätzungen zur Stärke von Little Boy von 12 bis 16 kT, eine Differenz von 33 Prozent. Noch größer war die Differenz von Vorhersage und tatsächlicher Sprengkraft bei der Explosion der Feststoff-H-Bombe Castle Bravo. Diese war mit etwa 15 MT etwa 2,5 Mal so hoch wie ursprünglich angenommen.
Die Menge des chemischen Sprengstoffs TNT, die eine Energie vergleichbar der Zar-Bombe freisetzen würde, hätte als Kugel einen Durchmesser von 400 Metern. In einen Würfel gepresst hätte diese Menge eine Kantenlänge von etwa 300 Metern, was der Höhe des Eiffelturms entspricht.
In seinen Memoiren (1970) schreibt Chruschtschow: „Unsere Wissenschaftler berechneten im Vorfeld, dass die Kraft der Bombe 50 Millionen Tonnen TNT gleichkommen würde. Jedenfalls theoretisch. Tatsächlich stellte sich heraus, dass die Explosion äquivalent zu 57 Millionen Tonnen war.“ Dennoch findet sich in allen seit 1991 erschienenen russischen Quellen die Zahl 50 MT.
Die „Zar“-Bombe hatte einen dreistufigen Aufbau. Durch die erste Kernspaltungs-Explosion (Fission) wird eine zweite Wasserstoff-Stufe gezündet. Durch die Zweite wiederum eine größere Dritte.
Ursprünglich war der Einsatz einer vierten Stufe und eine Sprengkraft von 100 bis 150 Megatonnen geplant. Man verzichtete jedoch auf den dafür geplanten Mantel aus Uran-238 und verwendete für den Mantel der dritten Stufe ein nicht spaltbares Material – wahrscheinlich Blei – und reduzierte damit den radioaktiven Fallout um 97%.
Uran im Mantel wäre durch die schnellen Neutronen der Wasserstoff-Stufen gespalten worden, was die Sprengkraft mindestens verdoppelt hätte. Als Fusionsbrennstoff wurde Lithiumdeuterid verwendet.
In Relation zur Sprengkraft war AN602 die „sauberste“ jemals gezündete Atombombe. Durch einen Test der kompletten Version wäre die weltweite radioaktive Belastung durch Atomtests um etwa 25% angewachsen.
Die Menge des chemischen Sprengstoffs TNT, die eine Energie vergleichbar mit der Zar-Bombe freisetzen würde, hätte als Kugel einen Durchmesser von 400 Metern.
Eine große Herausforderung bei der Konstruktion der Zar-Bombe war auch die Herstellung des Fallschirms für die 27 Tonnen schwere Bombe.
Geschichte
1952. Andrej Sacharow entwickelt als einer der führenden Atomphysiker der Sowjetunion als Antwort auf die Zündung der US-amerikanischen Wasserstoffbombe „Ivy Mike“ auch eine Wasserstoffbombe im Megatonnenbereich. Er beschäftigt sich gleichzeitig mit dem ethischen Aspekt der Atomwaffenversuche und vor allem der Langzeitwirkung. Bei seinen Untersuchungen kommt er zu der Erkenntnis dass die freigesetzte Strahlung eines Atomtests, egal wie abgelegen das Testgebiet liegt“, in der Welt bleibt und die Menschen durch Krebserkrankungen und Veränderungen des Erbguts schädigt. Er kommt zu der Gleichung dass jede Megatonne atomarer Sprengkraft langfristig 10.000 Menschenleben fordert.
3. Juni 1961. Im Musikzimmer der US-amerikanischen Botschaft in Wien treffen sich die beiden mächtigsten Männer der Welt. Der russische Staatschef Nikita Chruschtschow und der US-amerikanische Präsident John F. Kennedy. Chruschtschow stellt sein erstmals 1958 formulierte Berlin-Ultimatum nach dem die Westmächte aus der geteilten Stadt abziehen sollten um „eine normale Lage in der Hauptstadt der Deutschen Demokratischen Republik zu schaffen“. Kennedy lehnt ab. Chruschtschow droht: „Wir wollen keinen Krieg, wenn Sie ihn uns aber aufzwingen, wird es einen geben."
Die Klappen des Bombenschachts sind entfernt worden damit die Bombe transportiert werden konnte. Ein Fallschirm, u.a. aus Kunstseidefasern, bremst den Sturz ab damit das Flugzeug genug Zeit hat um die Gefahrenzone zu verlassen.
In einem echten Kriegseinsatz könnte die Besatzung der Tupolew nicht überleben, sie würde im Feuerball der Explosion mit verglühen. Für den Test-Einsatz am glaubt man, dass die zwei eingesetzten Flugzeuge und ihre Besatzungen immerhin eine 50 prozentige Chance hätten, den Abwurf zu überleben. Das Risiko, die Männer zu verlieren, geht man in der Zeit des Kalten Krieges bedenkenlos ein. Auch die Besatzungen sollen das Risiko kennen haben. Neben der Tu-95 wird ein kleinerer Bomber eingesetzt, um den Test zu filmen.
Das Flugzeug welches zu dem Zeitpunkt der Explosion eine Entfernung von 45 Kilometern erreicht hat, stürzt weil die Druckwelle den Luftstrom unter den Flügeln wegreist, 1000 Meter in die Tiefe bevor es vom Piloten wieder abgefangen werden kann.
Ein sowjetischer Kameramann sagt später:
"Die Wolken unter dem Flugzeug und in der Ferne wurden durch den starken Blitz erhellt. Das Meer des Lichts breitete sich unter der Luke aus, und selbst Wolken begannen zu leuchten und wurden transparent. In diesem Moment tauchte unser Flugzeug zwischen zwei Wolkenschichten auf und unten im Spalt tauchte eine riesige, leuchtend orange Kugel auf. Der Ball war mächtig und groß wie Jupiter. Langsam und leise schlich er sich nach oben .... Nachdem sie die dicke Wolkenschicht durchbrochen hatte, wuchs sie weiter. Sie schien die ganze Erde in sich aufzusaugen. Das Schauspiel war fantastisch, unwirklich, übernatürlich."
Bilder aus Wikimedia Commons Die Sprengkraft beträgt zwischen 50 und 60 Megatonnen und beträgt damit ungefähr das 3800-fache von der Hiroshimabombe „Little Boy“, als Äquivalent von TNT sind das 50 bis 60 Millionen Tonnen. Die „Zar“-Bombe war auch etwa drei- bis viermal so stark wie die Wasserstoffbombe Castle Bravo, der stärkste Atomwaffentest der USA.
Kurze Zeit nach dem Test schätzten die Vereinigten Staaten die Sprengkraft der Bombe mit 57 MT ein. Diese Angabe wurde später von westlichen und sowjetischen Quellen übernommen. Die Differenz von 14 Prozent zwischen geschätzter, erwarteter und tatsächlich eingetretener Sprengkraft war keine außerordentliche Abweichung. Zum Beispiel variierten die Schätzungen zur Stärke von Little Boy von 12 bis 16 kT, eine Differenz von 33 Prozent. Noch größer war die Differenz von Vorhersage und tatsächlicher Sprengkraft bei der Explosion der Feststoff-H-Bombe Castle Bravo. Diese war mit etwa 15 MT etwa 2,5 Mal so hoch wie ursprünglich angenommen.
Die Menge des chemischen Sprengstoffs TNT, die eine Energie vergleichbar der Zar-Bombe freisetzen würde, hätte als Kugel einen Durchmesser von 400 Metern. In einen Würfel gepresst hätte diese Menge eine Kantenlänge von etwa 300 Metern, was der Höhe des Eiffelturms entspricht.
In seinen Memoiren (1970) schreibt Chruschtschow: „Unsere Wissenschaftler berechneten im Vorfeld, dass die Kraft der Bombe 50 Millionen Tonnen TNT gleichkommen würde. Jedenfalls theoretisch. Tatsächlich stellte sich heraus, dass die Explosion äquivalent zu 57 Millionen Tonnen war.“ Dennoch findet sich in allen seit 1991 erschienenen russischen Quellen die Zahl 50 MT.
Die „Zar“-Bombe hatte einen dreistufigen Aufbau. Durch die erste Kernspaltungs-Explosion (Fission) wird eine zweite Wasserstoff-Stufe gezündet. Durch die Zweite wiederum eine größere Dritte.
Ursprünglich war der Einsatz einer vierten Stufe und eine Sprengkraft von 100 bis 150 Megatonnen geplant. Man verzichtete jedoch auf den dafür geplanten Mantel aus Uran-238 und verwendete für den Mantel der dritten Stufe ein nicht spaltbares Material – wahrscheinlich Blei – und reduzierte damit den radioaktiven Fallout um 97%.
Uran im Mantel wäre durch die schnellen Neutronen der Wasserstoff-Stufen gespalten worden, was die Sprengkraft mindestens verdoppelt hätte. Als Fusionsbrennstoff wurde Lithiumdeuterid verwendet.
In Relation zur Sprengkraft war AN602 die „sauberste“ jemals gezündete Atombombe. Durch einen Test der kompletten Version wäre die weltweite radioaktive Belastung durch Atomtests um etwa 25% angewachsen.
Die Menge des chemischen Sprengstoffs TNT, die eine Energie vergleichbar mit der Zar-Bombe freisetzen würde, hätte als Kugel einen Durchmesser von 400 Metern.
Eine große Herausforderung bei der Konstruktion der Zar-Bombe war auch die Herstellung des Fallschirms für die 27 Tonnen schwere Bombe.
Geschichte
1952. Andrej Sacharow entwickelt als einer der führenden Atomphysiker der Sowjetunion als Antwort auf die Zündung der US-amerikanischen Wasserstoffbombe „Ivy Mike“ auch eine Wasserstoffbombe im Megatonnenbereich. Er beschäftigt sich gleichzeitig mit dem ethischen Aspekt der Atomwaffenversuche und vor allem der Langzeitwirkung. Bei seinen Untersuchungen kommt er zu der Erkenntnis dass die freigesetzte Strahlung eines Atomtests, egal wie abgelegen das Testgebiet liegt“, in der Welt bleibt und die Menschen durch Krebserkrankungen und Veränderungen des Erbguts schädigt. Er kommt zu der Gleichung dass jede Megatonne atomarer Sprengkraft langfristig 10.000 Menschenleben fordert.
3. Juni 1961. Im Musikzimmer der US-amerikanischen Botschaft in Wien treffen sich die beiden mächtigsten Männer der Welt. Der russische Staatschef Nikita Chruschtschow und der US-amerikanische Präsident John F. Kennedy. Chruschtschow stellt sein erstmals 1958 formulierte Berlin-Ultimatum nach dem die Westmächte aus der geteilten Stadt abziehen sollten um „eine normale Lage in der Hauptstadt der Deutschen Demokratischen Republik zu schaffen“. Kennedy lehnt ab. Chruschtschow droht: „Wir wollen keinen Krieg, wenn Sie ihn uns aber aufzwingen, wird es einen geben."
Juli 1961. Um seine Drohung zu untermauern plant Chruschtschow ein Statement welches die Welt von der Macht und Schlagkraft der Politik überzeugen soll. Der führende Kopf des sowjetischen Atomwaffenprogramms, Andrej Sacharow (der spätere Dissident), wird überraschend aus seinem Sommerurlaub zurückgerufen. Er soll an einem Treffen der russischen Regierung mit den Atomwissenschaftlern teilnehmen. Unerwartet ist das weil es auf Initiative der Sowjetunion seit 1958 ein Atomwaffentest-Moratorium zwischen den 3 Atommächten Großbritannien, USA und Sowjetunion gibt. Chruschtschow teilt mit, dass die Atomwaffenversuche wieder aufgenommen werden sollen. Er plant 59 Tests innerhalb von zwei Monaten. 12 davon sollten im Megatonnenbereich liegen. Die Krönung der Testreihe sollte die „Zar“-Bombe sein die Sacharow im Auftrag der russischen Regierung entwickelt hatte. Sie sollte ursprünglich eine Sprengkraft von 100 Megatonnen entfalten und hätte laut den Berechnungen Sacharows durch ihre Strahlung über Jahrzehnte 1 Mio. Menschenleben gefordert.
Sacharow versucht auf dem Treffen verzweifelt Chruschtschow von dem Plan abzubringen und lässt ihm die Notiz zukommen: „Meinen Sie nicht dass die Wiederaufnahme der Versuche den Gesprächen über den Versuchsstopp, der gesamten Abrüstung und der Friedenssicherung in aller Welt nur schwer zu behebenden Schaden zufügen wird?“ Chruschtschow bedachte ihn dafür vor den versammelten Gästen mit einer Schmährede die mit den Worten endete: „Ich wäre ein Schwächling und nicht Vorsitzender des Ministerrats, wenn ich auf solche Leute wie Sacharow hören würde.“ Sacharow konnte dennoch erreichen dass die Kraft der Bombe um 50% gedrosselt wurde.
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| Tupolew Tu-95 |
30. Oktober 1961, 11 Uhr 29. Die Zar-Bombe wird von einem modifizierten Tupolew-Tu-95W-Bomber mit Andrei Durnovtsev als Piloten aus einer Höhe von 10.500 Metern über dem Testgelände „Sukhoy Nos Zone C“ bei etwa 73,8° nördlicher Breite und 54,6° östliche Länge in der Mitjuschikabucht auf der Insel Nowaja Semlja abgeworfen.
Die Klappen des Bombenschachts sind entfernt worden damit die Bombe transportiert werden konnte. Ein Fallschirm, u.a. aus Kunstseidefasern, bremst den Sturz ab damit das Flugzeug genug Zeit hat um die Gefahrenzone zu verlassen.
In einem echten Kriegseinsatz könnte die Besatzung der Tupolew nicht überleben, sie würde im Feuerball der Explosion mit verglühen. Für den Test-Einsatz am glaubt man, dass die zwei eingesetzten Flugzeuge und ihre Besatzungen immerhin eine 50 prozentige Chance hätten, den Abwurf zu überleben. Das Risiko, die Männer zu verlieren, geht man in der Zeit des Kalten Krieges bedenkenlos ein. Auch die Besatzungen sollen das Risiko kennen haben. Neben der Tu-95 wird ein kleinerer Bomber eingesetzt, um den Test zu filmen.
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| Der Explosionsort der Zar-Bombe: 73.84°N 54.50 E |
30. Oktober 1961, 11 Uhr 32. Damit die Maschinen entkommen können, schwebt die Bombe AN602 an einem riesigen Fallschirm vom Himmel, bis sie in 3949 Metern Höhe detoniert.
Der Lichtblitz kann trotz dichter Wolkendecke noch in einer Entfernung von tausend Kilometern wahrgenommen werden. Ein Feuerball breitet sich bis zu einer Höhe von 10 Kilometern aus.
Der Atompilz erreicht eine Höhe von bis zu 64 Kilometern und hat eine stabile Endhöhe zwischen 40 und 50 Kilometern.
Am Boden sind die Auswirkungen so wie erhofft: apokalyptisch. In einem Dorf, immerhin 55 Kilometer weit vom Zentrum der Explosion entfernt werden alle Gebäude sofort zerstört. Noch Hunderte von Kilometern weiter wurden Schäden wie einstürzende Dächer festgestellt. In einer Entfernung von 270 Kilometern fühlen Beobachter noch die Hitze der Bombe auf der Haut.
Der Lichtblitz kann trotz dichter Wolkendecke noch in einer Entfernung von tausend Kilometern wahrgenommen werden. Ein Feuerball breitet sich bis zu einer Höhe von 10 Kilometern aus.
Der Atompilz erreicht eine Höhe von bis zu 64 Kilometern und hat eine stabile Endhöhe zwischen 40 und 50 Kilometern.
Am Boden sind die Auswirkungen so wie erhofft: apokalyptisch. In einem Dorf, immerhin 55 Kilometer weit vom Zentrum der Explosion entfernt werden alle Gebäude sofort zerstört. Noch Hunderte von Kilometern weiter wurden Schäden wie einstürzende Dächer festgestellt. In einer Entfernung von 270 Kilometern fühlen Beobachter noch die Hitze der Bombe auf der Haut.
Mehr als 1000 Kilometer entfernt, in Norwegen und Finnland zerbrechen Fensterscheiben. Die Druckwelle umrundete etwa 2,5 Mal die Erde. Bei der dritten Wiederankunft war sie immerhin noch mit hochempfindlichen Barographen messbar. Weil mit dem Druck auch die Dichte schwankte, wurde die atmosphärische Welle als langsame vertikale Komponente von Seismographen registriert, deren träge Masse veränderlichen Auftrieb erfuhr.
Obwohl die Bombe in relativ großer Höhe gezündet worden ist, regt die Explosion auch mehrere Arten seismischer Wellen der Stärke 5,0 bis 5,25 an. P-Wellen sind sogar auf der dem Testgebiet entgegengesetzten Erdseite messbar. Es handelt sich um die stärkste bisher vom Menschen verursachte Geoaktivität.
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| Der Tu-95-Bomber, der die Zar-Bombe abwarf, steht heute im Museum der Luftstreitkräfte (die Halterungen für eine eigens angefertigte aerodynamische Verkleidung, anstelle der Originalklappen, sind heute noch erhalten) |
Ein sowjetischer Kameramann sagt später:
"Die Wolken unter dem Flugzeug und in der Ferne wurden durch den starken Blitz erhellt. Das Meer des Lichts breitete sich unter der Luke aus, und selbst Wolken begannen zu leuchten und wurden transparent. In diesem Moment tauchte unser Flugzeug zwischen zwei Wolkenschichten auf und unten im Spalt tauchte eine riesige, leuchtend orange Kugel auf. Der Ball war mächtig und groß wie Jupiter. Langsam und leise schlich er sich nach oben .... Nachdem sie die dicke Wolkenschicht durchbrochen hatte, wuchs sie weiter. Sie schien die ganze Erde in sich aufzusaugen. Das Schauspiel war fantastisch, unwirklich, übernatürlich."
12 Uhr Mittags. Andrej Sacharow bekommt in einem Anruf mitgeteilt dass alle Funkgeräte rund um das Testgebiet ausgefallen sind. Er ist erleichtert weil das bedeutet dass die größte Atombombe der Welt, die „Zar“-Bombe, explodiert ist.
Zar-Bombe, Lizenz: Public Domain, Urheber: Waterfox1
Tupolew Tu-95, Lizenz: GNU Free Documentation nur Version 1.2, keine unveränderlichen Abschnitte, keinen vorderen Umschlagtext und keinen Back-Cover Texte, Urheber: Marina Lystseva
Der Explosionsort der Zar-Bombe: 73.84°N 54.50 E, Lizenz: GNU Free Documentation nur Version 1.2, keine unveränderlichen Abschnitte, keinen vorderen Umschlagtext und keinen Back-Cover Texte, Urheber: Audriusa
Der Tu-95-Bomber, der die Zar-Bombe abwarf, steht heute im Museum der Luftstreitkräfte, Lizenz: Creative-Commons „Namensnennung – Weitergabe unter gleichen Bedingungen 3.0 nicht portiert“, Urheber: Bernhard Gröhl
Quellen
22.03.2019, Stern, Wettrüsten, Der "Zar" – diese Wasserstoff-Bombe war zu mächtig, um sie zu zünden
28.10.2011, Spiegel, 50 Jahre Zar-Bombe, Die Alles-weg-Maschine
Wikipedia, AN602