El W58 era una ojiva termonuclear estadounidense utilizada en el misil balístico lanzado desde submarinos Polaris A-3 . Se instalaron tres ojivas W58 como ojivas múltiples en cada misil Polaris A-3. [2]
El W58 tenía 15,6 pulgadas (400 mm) de diámetro y 40,3 pulgadas (1020 mm) de largo, y pesaba 257 libras (117 kg). El rendimiento fue de 200 kilotones de TNT (840 TJ). [1] La ojiva utilizó la primaria Kinglet , que compartía con las ojivas W55 y W47 . [3]
El diseño W58 entró en servicio en 1964 y los últimos modelos fueron retirados en 1982 con los últimos misiles Polaris. [1]
El programa W58 comenzó a mediados de 1959 cuando surgieron preocupaciones de que la capacidad defensiva del enemigo estaba aumentando debido a la mejora de las capacidades de detección. Se llevó a cabo un estudio sobre el problema y su informe se publicó en agosto de 1959, en el que se recomendaba el desarrollo de un sistema de ojivas de racimo para misiles. En noviembre de 1959, comenzó un estudio de seguimiento sobre la viabilidad de una ojiva de racimo para el misil Polaris y su informe se presentó en enero de 1960. [4] El informe recomendaba el desarrollo de un misil con tres ojivas, montado en un sistema de eyección. para dispersar las ojivas. Las ojivas se lanzarían a aproximadamente 200.000 pies (61.000 m) de altitud. Un carenado protector protegería las ojivas durante el lanzamiento submarino y el vuelo inicial del misil. [5]
Inicialmente se consideraron dos cuerpos de reentrada. Ambos eran el mismo cilindro básico, ligeramente acampanado, pero uno tenía una punta semiesférica hecha de grafito pirolítico y el otro una punta elíptica hecha de grafito pirolítico o berilio . Ambos diseños tenían una temperatura de la pared interior de 1500 °F (820 °C) con aislamiento que limitaba la temperatura de la ojiva a 300 °F (149 °C). Finalmente se eligió una forma hemisférica. [5]
En julio de 1960, se decidió que se proporcionarían espoletas tanto en el aire como en la superficie . Las espoletas de explosión en el aire serían del tipo inercial y consistirían en un temporizador de alcance corregido iniciado por un decelerómetro. La espoleta de explosión en el aire sería adecuada para el 95% de los tipos de objetivos previstos para Polaris, mientras que los objetivos restantes estarían a una altitud demasiado alta para la espoleta de explosión en el aire y en su lugar serían destruidos utilizando la espoleta de explosión en la superficie. También se incluyó la capacidad de seleccionar ráfagas de superficie para cualquier objetivo. [5]
El principal dispositivo de seguridad iba a ser un decelerómetro que requería una desaceleración de 10 g (98 m/s 2 ) durante cinco segundos para activarse. También se incluyó un dispositivo de bloqueo para evitar que la ojiva se armara si no se separaba del misil. La batería térmica que suministraba energía al arma fue diseñada para actuar cuando se expone al calentamiento de reentrada. [6]
La aprobación formal para desarrollar la ojiva se dio en julio de 1960 y las características militares se aprobaron en agosto de ese año. Se asignó la ojiva al Laboratorio de Radiación Lawrence (ahora Laboratorio Nacional Lawrence Livermore ), y aunque la carga de trabajo del laboratorio era bastante pesada en ese momento, se creía que el programa de desarrollo de cuatro años previsto (a diferencia del programa de tres años previsto originalmente) significaría que no serían necesarias reducciones compensatorias en otros programas. [6]
La nomenclatura XW-59 se asignó inicialmente al arma, pero en octubre de 1960 se le reasignó la nomenclatura XW-58 (la nomenclatura XW-58 se asignó inicialmente a la versión de munición especial de demolición atómica de la ojiva W54 ). [7] [8] El departamento de defensa era responsable de todos los aspectos del arma excepto de la propia ojiva. A Lockheed Missiles y Space Division se les asignó el desarrollo del cuerpo de reentrada, el misil y el equipo de prueba, mientras que el Laboratorio de Artillería Naval desarrolló el sistema de disparo y espoleta. Se programó un programa de pruebas de vuelo que constaba de 14 pruebas para octubre de 1962. La producción inicial se planeó para enero de 1964, con una fecha de disponibilidad operativa prevista para junio de 1964. [9]
El sistema de espoleta contendría una espoleta de explosión barométrica con tres opciones de altura de explosión y una espoleta de explosión de superficie. El sistema de disparo sería del tipo explosivo-transductor eléctrico, la ojiva estaría sellada y el depósito de gas de propulsión estaría contenido en un pozo que permitiera su remoción y reemplazo sin romper el sello de la ojiva. [9] Se seleccionó magnesio en lugar de titanio para la carcasa de soporte en marzo de 1961, ya que ofrecía un peso mínimo, facilidad de mecanizado y una resistencia moderada a las altas temperaturas. Se preparó un recipiente protector para la caja de radiación, ya que no se conocía ningún medio para proteger suficientemente la caja de radiación del medio ambiente. Posteriormente, el transductor eléctrico explosivo fue sustituido por un transductor ferromagnético, ya que la tecnología aún no estaba lo suficientemente avanzada. [10]
En agosto de 1961, se descubrió que las características de ordenanza propuestas para la ojiva eran satisfactorias para la Armada. [11] La ojiva con cuerpo de reentrada tenía 23,5 pulgadas (600 mm) de ancho en el momento del destello, 54 pulgadas (1400 mm) de largo y pesaba 300 libras (140 kg). El arma constaba de una ojiva, un sistema integrado de espoleta y disparo y un escudo térmico exterior que rodeaba el arma. El grafito pirolítico planeado fue sustituido por un escudo térmico ablativo integrado en la estructura de la ojiva. [12] El cuerpo de reentrada se conocía como Mark 2. [13]
En marzo de 1962, se produjo un rediseño de la ojiva, lo que llevó a la nomenclatura de ojiva rediseñada de XW-58-X1 . Este rediseño incluyó una estrecha integración de los componentes de la ojiva, incluida la integración de la carcasa de la ojiva con el escudo térmico y la consolidación del sistema de espoleta y disparo en una sola unidad. Este rediseño provocó que la fecha de lanzamiento del diseño se retrasara tres meses. [14] El Mk 58 Mod 0 fue diseñado y lanzado en mayo de 1963, con la excepción del cuerpo de reentrada y la etapa primaria. [15]
En junio de 1963, la etapa primaria fue reemplazada tras una revisión provisional. La nueva primaria eliminó el sistema de seguridad mecánico sobre el cual la marina había expresado preocupaciones de vulnerabilidad. [15] [16] La producción inicial de la ojiva Mk 58 Mod 1 comenzó en marzo de 1964 y el primer submarino equipado con las ojivas estuvo en estación en octubre de 1964. [17]
El Mk 58 Mod 2 se propuso en diciembre de 1965 para proporcionar resistencia a los rayos X de alta energía, pero el programa nunca fue autorizado. [17]
Aproximadamente en 1975, se descubrieron problemas de corrosión en algunas ojivas W58. El problema se evaluó con modelos informáticos en lugar de pruebas nucleares . El modelo determinó que el problema podría solucionarse con algunos cambios menores en el mantenimiento de las armas. Sin embargo, las acciones tomadas pueden haber estado influenciadas por la fecha prevista de retirada del arma. [18]
La ojiva fue retirada en abril de 1982. [1]
La ojiva final consistía en una carcasa de magnesio con una cubierta de aluminio. El escudo térmico de nailon-fenólico estaba adherido a la carcasa de magnesio. La cubierta de la ojiva incluía dos puertos para antenas de radar de detección de objetivos, un baropuerto para información de presión y una válvula para llenar la ojiva con aire seco. La espoleta era un dispositivo de un solo canal. La batería térmica y las antenas de radar estaban montadas en la sección de antorchas de la ojiva. La espoleta de explosión en el aire se controlaba mediante un temporizador y un interruptor baros, con tres opciones de altura de explosión, mientras que la espoleta de explosión en la superficie se proporcionaba mediante un dispositivo electrónico de tipo radiante. [19]
El equipo de disparo era del tipo de doble canal y el arma utilizaba un generador de neutrones externo. [19] El sistema nuclear fue diseñado para producir no más de 4 libras (1,8 kg) de rendimiento en caso de una detonación por cualquier cosa que no sea el sistema de disparo. [7] El sistema de seguridad incluía contactos accionados por aceleración que se cerraban aproximadamente 55 segundos después del lanzamiento, a una altitud de 65.000 pies (20.000 m), que conectaban el sistema eléctrico de la ojiva a la batería térmica y al programador. [20]
La ojiva utilizó la primaria nuclear Kinglet. [16] El rendimiento del arma fue de 200 kilotones de TNT (840 TJ). [1]
La ojiva con cuerpo de reentrada tenía 23,5 pulgadas (600 mm) de ancho en el momento de la llamarada, 54 pulgadas (1400 mm) de largo y pesaba 300 libras (140 kg). [12] La ojiva sin RB tenía 15,6 pulgadas (400 mm) de diámetro y 40,3 pulgadas (1020 mm) de largo, y pesaba 257 libras (117 kg). [1]