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W59 (核弹头)

W59是美国的一款热核弹头，在1962-1969年间用于些LGM-30民兵I型洲际弹道导弹，并计划用于已取消的AGM-48空射弹道导弹（英语：GAM-87 Skybolt）上。

W59
装有W59弹头的Mark 5重返大气层载具[1]
类型核弹头
服役记录
服役期间1962 - 1969年
使用方 美国
生产历史
研发者洛斯阿拉莫斯国家实验室
基本规格
重量550英磅（250千克）
长度47.8英寸（121厘米）
宽度16.3英寸（41厘米）
引爆机制接触，空爆
爆炸当量800千公吨黄色炸药（3,300太焦耳）

历史

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民兵I型洲际弹道导弹的研发于1958年2月获得批准，至3月，完成了对新型洲际弹道导弹的弹头可行性研究。4月，由劳伦斯利放射实验室(现称劳伦斯利佛摩国家实验室)设计的XW-56弹头得到进行研发的正式认可。该计划需要大量的人力物力，以及其伴随而来的资金问题。[2]

尽管该计划期间的详细资料和日期仍为机密，但在1960年12月期间(或之前)的某个时间点，第2枚民兵弹头获准生产，其首次生产日期和全面生产日期分别为1962年7月和1962年12月。[3]在1961年3月，它被命名为XW-59。[4]

该弹头并没有包含电力，而是带有一个外部供电的旋转式断路器(英语: rotary chopper)替武器的X-元件充能。惯性开关(英语: inertial switch)防止武器在发射至环境前启动。1960年12月，决定在XW-59上使用XW-56的环境传感装置。[3]

1961年1月，Mark 5重返大气层载具联合工作组已经分配了配对XW-56与Mark 5重返大气层载具的工作，工作组也被委派安装XW-59到重返大气层载具的工作。5月，Mark 11 重返大气层载具的第二个工作组成立。计划是以Mark 11在1963年1月投入使用为开始，最终以Mark 11替换所有Mark 5。[5]

1961年5月，有人注意到该武器的重返大气层载具和点火系统是由Avco公司（英语：Avco）设计，而桑迪亚国家实验室负责发射测试、外部启动器(英语: external initiators)、环境传感装置、以及收容和安装结构。该弹头也与AGM-48空射弹道导弹相容，并且所有电力组件(除外部启动器外)均已投产。弹头的安全性也因其自身没有电源，加上环境传感装置的使用，以及弹头必须接收到两个正确发射信号顺序才能引爆而有保证。[6]

该弹头的飞行测试在1961年底进行，Mark 59 Mod 0弹头设计于1961年12月公布。虽然民兵导弹的可运作日期从1962年7月推迟至9月，但弹头的首次生产日期仍保持不变，第一枚弹头于1962年6月如期交付。[7]

Mark 59 Mod 0的最终研发报告指出，它符合所有设计规范，但有一些仍属机密设计的情况例外。[8]

在1962年6月-1963年7月期间总共生产了150枚W59弹头。所有W59都在1969年6月退役。[9]

寻找可供AGM-48空射弹道导弹使用弹头的工作在1960年3月开始。所用弹头需求如下，首次生产日期为1963年7月，以及该武器可大量生产。1960年4月，一个研究小组进行会议并决定可与AGM-48空射弹道导弹相容的合适设计。[10]操作部署日期定于1963年7月。[11]

在这研究小组中，它们指用于XW-59的XW-56的环境传感装置并不适用于AGM-48空射弹道导弹，因为AGM-48空射弹道导弹可经自由落体投放，[12]而XW-56的环境传感装置并不适用该情景。1961年3月，AGM-48空射弹道导弹联合工作小组进行了会议并得出结论，最初的1963年7月部署日期是不切实际的，因为该武器的飞行测试仍未进行。[13]再者，因为该武器需要特制的环境传感装置，供AGM-48空射弹道导弹用的XW-59弹头被重新命名为XW-59-X1。[14]

随着AGM-48空射弹道导弹的生产日期开始推迟，首次飞行测试计划在1963 年 12月进行。桑迪亚国家实验室反对只进行两次飞行测试的计划，而是希望进行8-12次飞行测试。1961年8月，因应桑迪亚国家实验室的要求，AGM-48空射弹道导弹的首次生产日期而延期至1964年4月。[15]

1962年12月，所有XW-59-X1的研发工作停止，1963年3月，AGM-48空射弹道导弹及其弹头研发计划被取消。[16]

设计

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W59的直径为16.3英寸(41 cm)，长47.8英寸(121 cm)，重550磅(250 kg)。根据官方文件，其设计爆炸当量为80万吨(3,300 TJ)。[17]W59有接触和空爆两种引信模式。[18]


W59是Chuck Hansen（英语：Chuck Hansen）研究员识别出的5个核武器设计之一，因为W59采用了Tsetse初级核弹设计（英语：Tsetse (nuclear primary)）。Hansen的研究指Tsetse初级核弹设计用于B43核弹、W44、W50、B57核弹以及W59上。[19]

历史证据表明，这些武器存在可靠性问题，Hansen将这问题归咎于核聚变中氚的反应截面的错误计算。由于试验在1958 -1961年暂停，该武器并没有像之前的型号那样广泛地进行测试，在试验暂停结束后，其可靠性问题也被发现并修复。这问题在Python初级核弹设计（英语：Python (nuclear primary)）的核武器中广泛存在。[19]

参见

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参考资料

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  1. ^ 重返大气层载具(reentry vehicle)与美国海军所用的(reentry body)相同
  2. ^ History of the Mk 59 Warhead (报告). Sandia National Labs., Albuquerque, NM (USA): 7. 1968 [2022-04-22]. （原始内容存档于2021-12-01）. 
  3. ^ 3.0 3.1 History of the Mk 59 Warhead，第8页.
  4. ^ History of the Mk 59 Warhead，第5页.
  5. ^ History of the Mk 59 Warhead，第9页.
  6. ^ History of the Mk 59 Warhead，第10页.
  7. ^ History of the Mk 59 Warhead，第13-14页.
  8. ^ History of the Mk 59 Warhead，第14页.
  9. ^ Sublette, Carey. Complete List of All U.S. Nuclear Weapons. Nuclear weapon archive. 12 June 2020 [2021-11-05]. （原始内容存档于2009-02-27）. 
  10. ^ History of the Mk 59 Warhead，第17-8页.
  11. ^ History of the Mk 59 Warhead，第18-19页.
  12. ^ History of the Mk 59 Warhead，第18页.
  13. ^ History of the Mk 59 Warhead，第19页.
  14. ^ History of the Mk 59 Warhead，第6页.
  15. ^ History of the Mk 59 Warhead，第21页.
  16. ^ History of the Mk 59 Warhead，第22页.
  17. ^ 报告上指，供民兵导弹用的弹头分别是，爆炸当量为80万吨(3,300 TJ)的550磅(250 kg)弹头，以及120万吨(5,000 TJ)的600磅(270 kg)弹头。W59是民兵导弹唯一可携带的550磅弹头。
  18. ^ History of the Mk 59 Warhead，第16页.
  19. ^ 19.0 19.1 Hansen, Chuck. Beware the Old Story. Bulletin of the Atomic Scientists. 2001-03-01, 57 (2): 52–55 [2021-11-06]. ISSN 0096-3402. doi:10.2968/057002015. （原始内容存档于2021-11-06）. 
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