W59 (核彈頭)

W59
裝有W59彈頭的Mark 5重返大氣層載具[1]
类型	核彈頭
服役记录
服役期间	1962 - 1969年
使用方	美国
生产历史
研发者	洛斯阿拉莫斯國家實驗室
基本规格
重量	550英磅（250公斤）
长度	47.8英寸（121厘米）
宽度	16.3英寸（41厘米）
引爆机制	接觸，空爆
爆炸当量	800千公噸黃色炸藥（3,300太焦耳）

W59是美國的一款熱核彈頭，在1962-1969年間用於些LGM-30民兵I型洲際彈道導彈，並計劃用於已取消的AGM-48空射彈道導彈（英语：GAM-87 Skybolt）上。

歷史

民兵I型洲際彈道導彈的研發於1958年2月獲得批准，至3月，完成了對新型洲際彈道導彈的彈頭可行性研究。4月，由勞倫斯利放射實驗室(現稱勞倫斯利佛摩國家實驗室)設計的XW-56彈頭得到進行研發的正式認可。該計劃需要大量的人力物力，以及其伴隨而來的資金問題。[2]

儘管該計劃期間的詳細資料和日期仍為機密，但在1960年12月期間(或之前)的某個時間點，第2枚民兵彈頭獲准生產，其首次生產日期和全面生產日期分別為1962年7月和1962年12月。[3]在1961年3月，它被命名為XW-59。[4]

該彈頭並沒有包含電力，而是帶有一個外部供電的旋轉式斷路器(英語: rotary chopper)替武器的X-元件充能。慣性開關(英語: inertial switch)防止武器在發射至環境前啟動。1960年12月，決定在XW-59上使用XW-56的環境傳感裝置。[3]

1961年1月，Mark 5重返大氣層載具聯合工作組已經分配了配對XW-56與Mark 5重返大氣層載具的工作，工作組也被委派安裝XW-59到重返大氣層載具的工作。5月，Mark 11 重返大氣層載具的第二個工作組成立。計劃是以Mark 11在1963年1月投入使用為開始，最終以Mark 11替換所有Mark 5。[5]

1961年5月，有人注意到該武器的重返大氣層載具和點火系統是由Avco公司（英语：Avco）設計，而桑迪亞國家實驗室負責發射測試、外部啟動器(英語: external initiators)、環境傳感裝置、以及收容和安裝結構。該彈頭也與AGM-48空射彈道導彈相容，並且所有電力組件(除外部啟動器外)均已投產。彈頭的安全性也因其自身沒有電源，加上環境傳感裝置的使用，以及彈頭必須接收到兩個正確發射信號順序才能引爆而有保證。[6]

該彈頭的飛行測試在1961年底進行，Mark 59 Mod 0彈頭設計於1961年12月公布。雖然民兵導彈的可運作日期從1962年7月推遲至9月，但彈頭的首次生產日期仍保持不變，第一枚彈頭於1962年6月如期交付。[7]

Mark 59 Mod 0的最終研發報告指出，它符合所有設計規範，但有一些仍屬機密設計的情況例外。[8]

在1962年6月-1963年7月期間總共生產了150枚W59彈頭。所有W59都在1969年6月退役。[9]

尋找可供AGM-48空射彈道導彈使用彈頭的工作在1960年3月開始。所用彈頭需求如下，首次生產日期為1963年7月，以及該武器可大量生產。1960年4月，一個研究小組進行會議並決定可與AGM-48空射彈道導彈相容的合適設計。[10]操作部署日期定於1963年7月。[11]

在這研究小組中，它們指用於XW-59的XW-56的環境傳感裝置並不適用於AGM-48空射彈道導彈，因為AGM-48空射彈道導彈可經自由落體投放，[12]而XW-56的環境傳感裝置並不適用該情景。1961年3月，AGM-48空射彈道導彈聯合工作小組進行了會議並得出結論，最初的1963年7月部署日期是不切實際的，因為該武器的飛行測試仍未進行。[13]再者，因為該武器需要特製的環境傳感裝置，供AGM-48空射彈道導彈用的XW-59彈頭被重新命名為XW-59-X1。[14]

隨著AGM-48空射彈道導彈的生產日期開始推遲，首次飛行測試計劃在1963 年 12月進行。桑迪亞國家實驗室反對只進行兩次飛行測試的計劃，而是希望進行8-12次飛行測試。1961年8月，因應桑迪亞國家實驗室的要求，AGM-48空射彈道導彈的首次生產日期而延期至1964年4月。[15]

1962年12月，所有XW-59-X1的研發工作停止，1963年3月，AGM-48空射彈道導彈及其彈頭研發計劃被取消。[16]

設計

W59的直徑為16.3英寸(41 cm)，長47.8英寸(121 cm)，重550磅(250 kg)。根據官方文件，其設計爆炸當量為80萬噸(3,300 TJ)。[17]W59有接觸和空爆兩種引信模式。[18]

W59是Chuck Hansen（英语：Chuck Hansen）研究員識別出的5個核武器設計之一，因為W59採用了Tsetse初級核彈設計（英语：Tsetse (nuclear primary)）。Hansen的研究指Tsetse初級核彈設計用於B43核彈、W44、W50、B57核彈以及W59上。[19]

歷史證據表明，這些武器存在可靠性問題，Hansen將這問題歸咎於核聚變中氚的反應截面的錯誤計算。由於試驗在1958 -1961年暫停，該武器並沒有像之前的型號那樣廣泛地進行測試，在試驗暫停結束後，其可靠性問題也被發現並修復。這問題在Python初級核彈設計（英语：Python (nuclear primary)）的核武器中廣泛存在。[19]

參見

• 核武器設計方案

參考資料

1. 重返大氣層載具(reentry vehicle)與美國海軍所用的(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. History of the Mk 59 Warhead，第8頁.
4. History of the Mk 59 Warhead，第5頁.
5. History of the Mk 59 Warhead，第9頁.
6. History of the Mk 59 Warhead，第10頁.
7. History of the Mk 59 Warhead，第13-14頁.
8. History of the Mk 59 Warhead，第14頁.
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頁.
11. History of the Mk 59 Warhead，第18-19頁.
12. History of the Mk 59 Warhead，第18頁.
13. History of the Mk 59 Warhead，第19頁.
14. History of the Mk 59 Warhead，第6頁.
15. History of the Mk 59 Warhead，第21頁.
16. History of the Mk 59 Warhead，第22頁.
17. 報告上指，供民兵導彈用的彈頭分別是，爆炸當量為80萬噸(3,300 TJ)的550磅(250 kg)彈頭，以及120萬噸(5,000 TJ)的600磅(270 kg)彈頭。W59是民兵導彈唯一可攜帶的550磅彈頭。
18. History of the Mk 59 Warhead，第16頁.
19. 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）.