Năm 1961, Liên Xô thực hiện thử nghiệm quả bom nhiệt hạch với sức công phá khủng khiếp nhất trong lịch sử loài người nói chung và lịch sử phát triển vũ khí hạt nhân nói riêng.
Bom khinh khí RDS-220 với tên mã Ivan hoặc Vanya, được phía NATO đặt định danh là ‘Bom Sa hoàng’ có sức công phá lên đến 50 megaton.
Bom sạch
Năm 1961, quả bom khinh khí lớn nhất thế giới với trọng lượng 27 tấn đã được chế tạo hoàn chỉnh, với chiều dài 8 m và đường kính 2,1 m. Định danh ‘Bom Sa hoàng’ được phía NATO đặt xuất phát từ việc tên những vật thể lớn nước Nga từng chế tạo cũng có chữ ‘Sa hoàng’ như Chuông Sa hoàng hay Pháo Sa hoàng.
Bom khinh khí RDS-220, NATO đặt biệt danh là 'Bom Sa hoàng'. (Ảnh: Nuclear Weapon Archive)
Bom Sa hoàng là bom ba giai đoạn, giai đoạn thứ 2 và thứ 3 được hai nhà vật lý hạt nhân Yuri Trutnev và Yuri Babayev thiết kế. Ban đầu, bom khinh khí RDS-220 được thiết kế với sức công phá 100 megaton, song phía Liên Xô quyết định cắt giảm sức công phá của quả bom này để giảm bớt tác hại của nó vì theo tính toán, phóng xạ có thể rơi xuống lãnh thổ Liên Xô.
Do đó, phần giai đoạn thứ 3 và có thể cả giai đoạn thứ 2 của quả bom sử dụng ‘gương phản xạ neutron’ chế tạo bằng chì, thay vì sử dụng uranium-238 (làm tăng sức công phá).
Điều này khiến cho sức công phá của quả bom đến chủ yếu từ phản ứng nhiệt hạch và vì thế ‘Bom Sa hoàng’ là quả bom hạt nhân "sạch nhất" từng được chế tạo vì phát ra rất ít phóng xạ.
Thử nghiệm
Một chiếc máy bay Tu-95V do thiếu tá Andrei Durnovtsev chỉ huy, cất cánh từ bán đảo Kola thực hiện nhiệm vụ ném bom, trong khi đó một chiếc Tu-16 làm nhiệm vụ thu thập mẫu không khí và quay phim vụ thử nghiệm. Cả hai chiếc máy bay này đều được phủ lớp sơn phản xạ nhiệt đặc biệt. Durnovtsev và tổ bay được cảnh báo chỉ có 50% cơ hội sống sót.
Vào lúc 11h32 ngày 30/10/1961 theo giờ Mátxcơva, ‘Bom Sa hoàng’ phát nổ tại bãi thử hạt nhân trên vịnh Mityushikha. Quả bom được thả từ độ cao 10,5 km và tới độ cao 4,2 km, cảm biến áp suất kích nổ quả bom.
Vị trí thử 'Bom Sa hoàng'. (Ảnh: Google Earth)
Tháng 11/1961, Ủy ban năng lượng nguyên tử Mỹ ước tính quả bom có sức công phá khoảng 55-60 megaton, nhưng theo tất cả các tài liệu được Nga công bố năm 1992 thì sức công phá của quả bom này là 51,5 megaton, dù một số phép đo hiện trường cho thấy sức công phá thực sự ở mức 57-58,6 megaton.
Khi ‘Bom Sa hoàng’ phát nổ, nó tạo ra quả cầu lửa với tới độ cao gần bằng độ cao mà chiếc Tu-95V thả bom và có thể quan sát được ở khoảng cách 1.000 km tính từ khu vực bom nổ. Đám mây hình nấm của ‘Bom Sa hoàng’ có độ cao đến 95 km và ‘chân nấm’ có đường kính 40 km.
Đám mây hình nấm từ vụ nổ của 'Bom Sa hoàng' có độ cao 95 km và đường kính chân 40 km.
Vụ nổ có thể gây ra bỏng độ 3 ở khu vực trong bán kính 100 km tính từ tâm, sóng xung kích phá vỡ cửa kính của nhiều ngôi nhà trong bán kính 900 km tính từ tâm vụ nổ. Thậm chí cửa kính nhiều ngôi nhà ở Na Uy và Phần Lan cũng vỡ tan tành.
Quả cầu lửa từ vụ nổ của 'Bom Sa hoàng' có thể quan sát được ở vị trí cách vụ nổ 1.000 km. (Ảnh: Nuclear Weapon Archive)
Mặc dù sức công phá đáng sợ như vậy, song phía Liên Xô chỉ sản xuất và thử nghiệm duy nhất 1 quả bom khinh khí RDS-220, hay ‘Bom Sa hoàng’, để chứng tỏ năng lực của mình trong lĩnh vực chế tạo vũ khí hạt nhân.
Răn đe Mỹ bằng việc thử nghiệm và chứng minh khả năng chế tạo bom nhiệt hạch có sức công phá khủng khiếp là điều Liên Xô muốn thể hiện sau vụ nổ này.