El RDS-6s ( en ruso : РДС-6с , del nombre en clave soviético para sus bombas atómicas en ruso : Р еактивный Д вигатель С пециальный , literalmente 'motor a reacción especial'; nombre en clave estadounidense: Joe 4 ) fue el primer intento de prueba soviético de un arma termonuclear que ocurrió el 12 de agosto de 1953, que detonó con una fuerza equivalente a 400 kilotones de TNT .
El RDS-6 utilizó un esquema en el que el combustible de fisión y fusión ( deuteruro de litio-6 ) se " superponían ", un diseño conocido como Sloika (en ruso: Слойка , llamado así por un tipo de hojaldre en capas ) o el llamado diseño de pastel en capas, modelo en la Unión Soviética. Se logró un aumento de diez veces en la potencia explosiva mediante una combinación de fusión y fisión, pero aún era 26 veces menos potente que el dispositivo Ivy Mike probado por los EE. UU. en 1952. Edward Teller teorizó anteriormente un diseño similar , pero nunca probado por los EE. UU., como el " Despertador ". [1]
La Unión Soviética comenzó los estudios de bombas nucleares avanzadas y una bomba de hidrógeno, llamada en código RDS-6, en junio de 1948. Los estudios serían realizados por KB-11 (generalmente conocido como Arzamas-16 , el nombre de la ciudad) y FIAN . El primer diseño de bomba de hidrógeno fue la Truba ( en ruso : Труба , tubo/cilindro) (RDS-6t)). [2] [3] En marzo de 1948, Klaus Fuchs había proporcionado a la URSS documentos de la 'Super clásica' estadounidense . En estos documentos, la súper clásica se describía como consistente en un primario de uranio-235 tipo cañón con un tampón de óxido de berilio y un secundario consistente en un cilindro largo con deuterio, dopado con tritio cerca del primario. [4] El diseño de la RDS-6t era similar a esta súper clásica. La diferencia era que la cubierta ligera de óxido de berilio fue reemplazada por una cubierta pesada. [2] Se suponía que la mezcla de deuterio y tritio podía calentarse y comprimirse fácilmente, y que el choque iniciaría la reacción termonuclear prematuramente. Una capa pesada opaca a la radiación evitaría este precalentamiento no deseado más que la capa ligera. [ cita requerida ]
En septiembre-octubre de 1948, Andrei Sakharov , que trabajaba en FIAN, ideó una idea competitiva de capas alternas de deuterio y uranio-238 alrededor de un núcleo fisible (la "primera idea" de Sakharov). [5] [6] Este segundo diseño recibió el nombre en código de Sloika (RDS-6s) o "Layer Cake" por las capas. [7] En marzo de 1949, Vitaly Ginzburg propuso reemplazar el deuterio por deuteruro de litio-6 ("segunda idea"). [5] [8] La propuesta se basó en la mejor eficiencia debido a la generación de tritio por la captura de neutrones del litio y la fisión del uranio-238 por los neutrones de 14 MeV de la fusión D + T. En ese momento, Ginzburg no sabía que la sección transversal para la reacción D + T era mucho mayor que la de la reacción D + D. En abril de 1949, el grupo recibió datos de la sección transversal D + T obtenidos de la recopilación de inteligencia sin mencionar la fuente. La gran ventaja del deuteruro de litio se hizo evidente y el diseño de deuterio fue abandonado. Tanto la "primera" como la "segunda" idea se utilizaron en los RDS-6. El resultado fue similar al "Alarm Clock" estadounidense, pero no hay indicios de que los soviéticos conocieran el concepto del "Alarm Clock". [5] Después de que Estados Unidos probara el Ivy Mike en noviembre de 1952, Lavrentiy Beria envió un memorando para no escatimar esfuerzos en el desarrollo del RDS-6. En el informe final de desarrollo de junio de 1953, el rendimiento se estimó en 300 +/- 100 kilotones. [ cita requerida ]
El RDS-6s fue probado el 12 de agosto de 1953 (Joe 4). El rendimiento medido fue de 400 kilotones, de los cuales el 10% provenía de la fisión del núcleo de uranio-235, el 15-20% de la fusión y el 70-75% de la fisión de las capas de uranio-238. [9]
Después de la exitosa prueba, Sakharov propuso una versión más potente del RDS-6s, llamada en código RDS-6sD. [10] [11] [7] Sin embargo, los intentos de aumentar el rendimiento del RDS-6s resultaron inviables.
En diciembre de 1953, también se suspendieron todas las investigaciones sobre el RDS-6t, tras demostrarse que no era posible la ignición termonuclear en el RDS-6t. Tanto el RDS-6 como el RDS-6t quedaron en un callejón sin salida y la investigación se centró de nuevo en un arma termonuclear de dos etapas. [ cita requerida ]
Posteriormente se desarrolló una variante del RDS-6, denominada RDS-27. La diferencia entre el RDS-6 y el RDS-27 era que el RDS-27 no utilizaba tritio. [12] Esto mejoró la utilidad operativa del RDS-27 pero redujo su potencia de 400 kilotones a 250 kilotones. El RDS-27 estaba destinado a ser una ojiva para el misil balístico intercontinental R-7 . [10] [7] El RDS-27 se probó el 6 de noviembre de 1955 (Joe 18). [13]
A pesar de la incapacidad de las RDS-6 para ser escaladas al rango de megatones, la detonación fue utilizada por los diplomáticos soviéticos como palanca. Los soviéticos afirmaron que ellos también tenían una bomba de hidrógeno, pero a diferencia del primer dispositivo termonuclear de los Estados Unidos, la suya era desplegable desde el aire. La afirmación soviética no engañó a los científicos estadounidenses: su análisis de la lluvia radiactiva les demostró que el dispositivo soviético era similar al concepto del despertador de Teller. [14] Estados Unidos no desarrolló una versión desplegable de la bomba de hidrógeno hasta cinco meses después de la prueba de las RDS-6, en 1954. [ cita requerida ] [A 1]
La primera prueba soviética de una bomba de hidrógeno "real" se realizó el 22 de noviembre de 1955, bajo la dirección de Nikolai Bulganin (influenciado por Nikita Khrushchev ), con el nombre en código RDS-37 . [15] Todas se realizaron en el sitio de pruebas de Semipalatinsk , República Socialista Soviética de Kazajstán . Al igual que la RDS-6, era un arma "seca", que utilizaba deuteruro de litio-6 en lugar de deuterio líquido. [ cita requerida ]
50°26′16″N 77°48′51″E / 50.43778, -77.81417