¿Las armas nucleares tienen una fecha de vencimiento?

Answer 1

La vida útil, como se le llama, de un arma es una preocupación importante y los Estados Unidos gastan miles de millones de dólares anualmente para garantizar que las armas nucleares no se deterioren y sigan funcionando.

Si un arma depende del tritio de alguna manera para funcionar normalmente, dejará de hacerlo en la escala de tiempo de no más de un par de décadas debido a la descomposición del tritio con una vida media de 12.3 años. Los generadores de neutrones utilizados para desencadenar la explosión de fisión inicial son un elemento que usa tritio; y si el arma usa refuerzo de gas (como todas las armas de EE. UU.), entonces eso es necesario para obtener el máximo rendimiento. El tritio es costoso, por lo que no cargan un gran exceso en el arma, sino que cambian los componentes regularmente. Si el aumento de gas falla, el rendimiento del arma, independientemente del rendimiento del diseño, caerá a 300 toneladas; si el generador de neutrones falla, el rendimiento nuclear sería bastante pequeño, si hubiera alguno (todavía ocurriría alguna fisión iniciada por los neutrones de fisión espontáneos presentes, pero en un arma moderna no hay suficientes períodos de generación transcurridos disponibles para permitir que se multipliquen a una cantidad significativa rendimiento).

Con las prácticas de servicio de los EE. UU. Si no se repone el tritio, el arma dejará de funcionar en unos 10 años.

Otros componentes se deterioran en una escala de tiempo más larga.

El plutonio es un material activo y reactivo muy complejo. Se descompone por emisión alfa en uranio, interrumpiendo la red cristalina de metal e insertando átomos de helio en ella; Es fisión espontánea que es tan enérgica que ocurre una interrupción local dramática; reacciona vigorosamente con la mayoría de los contaminantes que encuentra, fugas de aire hacia el arma, gases o líquidos emitidos por otros componentes deteriorados. Se estima que los pozos de plutonio en las armas de los EE. UU. Serán confiables durante 90 años, pero pueden deteriorarse a lo largo de los siglos, o bastante rápido si se rompen los sellos de armas.

Los explosivos están sujetos a irradiación de neutrones y pueden sufrir un deterioro químico de las especies químicamente activas producidas, quizás eventualmente un deterioro autocatalítico que arruinaría rápidamente la carga una vez iniciada.

Y, por supuesto, se requieren baterías para operar la ojiva que no tengan una vida útil ilimitada.

Por supuesto, es posible diseñar una ojiva para una larga vida de almacenamiento, pero durante la carrera armamentista esto nunca fue considerado. Ahora que la fabricación y las pruebas de las cabezas nucleares han terminado en los EE. UU., Los militares y los civiles que mantienen el arsenal lamentan este hecho.

Un diseño de larga duración eliminaría el tritio, utilizando generadores de neutrones solo de deuterio (si los hubiera), eliminaría el aumento de gases (o usaría el menos eficaz de solo deuterio), usaría HEU en lugar de plutonio, los explosivos elegidos para la estabilidad y el empaquetado y disposición de componentes para proporcione sellos seguros y evite interacciones complejas.

Answer 2

Las armas nucleares tienen una vida útil de más o menos una década. Después de lo cual la fiabilidad del arma realmente comienza a disminuir. Las armas nucleares requerirán mantenimiento e inspecciones semi regulares. Cada década, más o menos, las bombas necesitarán básicamente un servicio importante y varios componentes reemplazados.

Esto en realidad se está convirtiendo en un gran problema.

Comentario: La inminente crisis para la producción de tritio en los Estados Unidos.

Muchas de las principales potencias tienen armas nucleares basadas en la fusión y, de hecho, tienen la vida más corta de todas. Debido al tritio, será necesario reponerlo regularmente. La mayoría de las armas nucleares no se diseñaron para una larga vida útil, se diseñaron en torno al daño máximo, la capacidad de entrega, la producción eficiente y para adaptarse a la infraestructura para producirlas.

No me sorprendería demasiado si vemos la eliminación de la fusión y el aumento de las armas de las reservas duraderas. Con mejoras en la confiabilidad y precisión, este tipo de armas ya no son necesarias (si alguna vez lo fueron).

Programas de modernización nuclear de EE. UU.

Además de esto, las armas tienen explosivos, juntas tóricas, cableado, sellos, plásticos que deben reemplazarse y revisarse regularmente.

Restaurar las ojivas reales cuesta alrededor de $ 60 mil millones cada pocas décadas.

Answer 3

Partes de un arma nuclear tienen fechas de vencimiento.

Una parte es el tritio. Es un isótopo de hidrógeno, también conocido como hidrógeno-3. Tiene una vida media de unos 13 años. A medida que se descompone, se convierte en helio-3, que absorbe los neutrones emitidos por la fisión nuclear, revirtiendo así el efecto de “impulso”.

Se utiliza para mejorar la eficiencia y el rendimiento de las bombas de fisión y las etapas de fisión de las bombas de hidrógeno (fusión) al “impulsarlas”. Esto permite un mayor rendimiento con la misma cantidad de combustible de fisión utilizado, la posibilidad de armas de rendimiento variable y el uso de cantidades más pequeñas de combustible de fisión costoso.

También se usa en imitadores externos de neutrones.

Answer 4

Las fuentes de neutrones tienen fecha de caducidad, la fuente temprana tenía un tiempo de vida de semanas a años, ahora debe reemplazar el tritio dentro de ellas después de ~ 20 años.

Por lo tanto, no se puede suponer una detonación de potencia completa confiable después de aproximadamente 20 años y puede haber una falla muy significativa para alcanzar un nivel alto después de aproximadamente 100 años, con una explosión de rendimiento de 100kt explotando con la potencia de 500 toneladas de TNT, por ejemplo.