القنبلة النووية مارك 4

كانت القنبلة النووية مارك 4 قنبلة نووية أمريكية من نوع الانفجار الداخلي، مبنية على تصميم مارك 3 "الرجل البدين" السابق ، الذي استُخدم في تجربة ترينيتي وقصف ناغازاكي . وبما أن مارك 3 كانت تتطلب تجميع كل مكون على حدة يدويًا بواسطة فنيين مدربين تدريبًا عاليًا فقط، وفي ظل ظروف محكمة، كان الهدف من مارك 4 هو إنتاج سلاح نووي عملي. دخلت مارك 4 مود 0 إلى المخزون بدءًا من 19 مارس 1949 ^{[ 2 ]} ، وظلت قيد الاستخدام حتى عام 1953. وبأكثر من 500 وحدة تم شراؤها، كانت مارك 4 أول سلاح نووي يُنتج بكميات كبيرة.

استخدمت قنبلة مارك 4 حزمة متفجرات نووية مطابقة تقريبًا لتلك المستخدمة في تجميع قنبلة مارك 3 " الرجل البدين" (1561 )، لكن قسم Z المُنشأ حديثًا في لوس ألاموس ركز على إعادة هندسة الإلكترونيات وحزم المتفجرات التقليدية لتكون أكثر نمطية لتسهيل تجميعها ميدانيًا. تمثلت الأهداف الرئيسية لبرنامج قنبلة مارك 4 في القدرة على مراقبة بطارية السلاح والأنظمة الكهربائية أثناء حملها داخل حجرة القنابل في طائرة لاستهداف الهدف. ^{[ 3 ]} أدت العديد من المشكلات إلى إبطاء وتأخير تصميم وإنتاج مارك 4، وكان أولها إنشاء وتحديد مواقع مرافق قسم Z. أبرزت الأيام الأولى لقسم Z نقص البنية التحتية واللوجستيات اللازمة لمشروع الأسلحة النووية، حيث اضطر إنتاج مكونات السلاح إلى التباطؤ بسبب نقص الإمدادات الكهربائية الأساسية مثل مادة اللحام وأسلاك التوصيل. ^{[ 4 ]} كما استُخدم أفراد من فرقة Z للمساعدة في اختبارات Mark 3 في عملية Crossroads عام 1946 ^{[ 5 ]} ، ومرة ​​أخرى لاختبارات الأسلحة في إنيويتاك لعملية Sandstone عام 1948. ^{[ 5 ]} ومع ذلك، بين الاختبارات، وبناءً على طلب من الكونغرس لإعداد تقرير عن حالة الذخائر النووية، تمكن مختبر لوس ألاموس العلمي من الإبلاغ عن إنجازات إيجابية، مثل تطوير مجموعة "من نوع الخرطوشة" لإيواء مكونات التفجير، وقرار تطبيق رادار "آرتشي". إلى جانب التطورات الأخرى للرادار، كان المكون الرئيسي للنظام هو جهاز الإنذار الخلفي APS/13، الذي أصبح فيما بعد رادار "آرتشي". ^{[ 6 ]} كان جهاز الرادار هذا يُغلق مرحلًا على ارتفاع محدد مسبقًا، باستخدام أربع وحدات في كل صاعق، ويتطلب إطلاق اثنتين على الأقل، مما يسمح بانطلاق إشارة الإطلاق. ^{[ 6 ]} على الرغم من تأخيرات اختبارات الأسلحة المبكرة، فقد ترسخ تطوير وإنتاج مخزون السلاح وتبسيطه مع تصاعد التوترات في برلين. ^{[ 7 ]}

كان قطر مارك 4 مود 0 يبلغ 1.5 متر (60 بوصة) وطوله 3.3 متر (128 بوصة) ، وهي نفس الأبعاد الأساسية لمارك 3. وكان وزنه أثقل قليلاً، حيث تراوح بين 4900 و4940 كيلوغرامًا (10800 إلى 10900 رطل) ، وذلك حسب إصدار مارك 4 المحدد. (كان وزن مارك 3 يبلغ 4670 كيلوغرامًا (10300 رطل )).     

إضافةً إلى سهولة تصنيعها، قدمت قنبلة مارك 4 مود 1 مفهوم الإدخال أثناء الطيران (IFI)، وهو مفهوم أمان للأسلحة استُخدم لسنوات عديدة. تُجمّع قنبلة IFI إما يدويًا أو ميكانيكيًا، حيث يُحفظ قلبها النووي خارج القنبلة حتى الاقتراب من لحظة إسقاطها. يتطلب تسليح مارك 4 فتح الغطاء الأمامي للغلاف، وإزالة الغطاء القطبي الأمامي، وعدستين خماسيتين خارجيتين مع صواعقهما، وكتلتين متفجرتين داخليتين، وكشف الحفرة (يبلغ وزن العدسات والكتل مجتمعة 156 كيلوغرامًا). يحتوي دافع الحفرة المصنوع من الألومنيوم على باب مصيدة قابل للإزالة بقطر 12 سنتيمترًا ووزن كيلوغرام واحد، كما يحتوي مكبس اليورانيوم على باب مصيدة قابل للإزالة بقطر 12 سنتيمترًا ووزن 3 كيلوغرامات. بعد ذلك، يستطيع فني التسليح إدخال القلب أو إزالته باستخدام أداة تفريغ خاصة. ^{[ 8 ]}

استخدمت نماذج مارك 4 حفرًا انشطارية مركبة من اليورانيوم والبلوتونيوم ، بالإضافة إلى حفر من اليورانيوم والبلوتونيوم فقط. وكانت مجموعات الحفر نفسها شائعة في العديد من الأسلحة النووية الأمريكية الأخرى، وتحديدًا مجموعات الحفر من النوع C والنوع D.

إلى جانب كونها ذات نوى مركبة، كان هذا الجهاز أول سلاح يعتمد على الانفجار الداخلي للحفرة المعلقة . احتوت هذه الأسلحة المبكرة ذات الحفرة المعلقة على حفرة قابلة للإزالة، تُسمى الحفرة المفتوحة . وكانت تُخزن بشكل منفصل في كبسولة خاصة تُسمى قفص الطيور . ^{[ 9 ]} تراوحت القوة التفجيرية لإصدارات مختلفة من مارك 4 بين 1 و3.5 و8 و14 و21 و22 و31 كيلوطن (من 4 إلى 130 تيرا جول ). 

تم إنتاج حوالي 550 سلاحاً نووياً من طراز مارك 4. وقد خلف طراز مارك 6 هذا الطراز ، الذي كان مشابهاً له بشكل عام ولكنه مُحسّن بشكل كبير.

ابتداءً من عام 1950، بدأ الجيش الأمريكي بنشر مجموعات مارك 4 غير النووية في الخارج، بما في ذلك في المملكة المتحدة (يوليو 1950)، وعلى متن العديد من حاملات الطائرات في عامي 1950 و1951. تم نشر مجموعة من 9 مجموعات مارك 4 غير النووية في غوام عام 1950، وأذن ترومان بنقل النوى الانشطارية إلى القاعدة في أبريل 1951. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

تم تصميم نسخة معدلة تُسمى W4 (الرأس الحربي 4)، كان من المفترض استخدامها في صاروخ كروز SM-62 سنارك ، لكنها لم تُصنع قط. أُلغي تصميم W4 في عام 1951.

يوجد غلاف سلاح نووي من طراز مارك 4، وهو الوحيد المتبقي، في متحف بحيرة الصين في كاليفورنيا. ^{[ 12 ]}

وقعت عدة حوادث أسلحة نووية مع مجموعات مارك 4 غير النووية في عام 1950. وشملت هذه الحوادث ما يلي:

• 1950 حادث فقدان الأسلحة النووية ريفيير دو لوب B-50
• تحطم طائرة بي-36 في كولومبيا البريطانية عام 1950
• تحطم طائرة بوينغ بي-29 التابعة لشركة فيرفيلد-سويسون عام 1950

لم يكن لأي من هذه الحوادث أن يُحدث انفجارًا نوويًا، لأنها جميعًا شملت تجميعات مارك 4 غير نووية تفتقر إلى النوى الانشطارية . وبأمر من الرئيس هاري إس. ترومان ، مُنع الجيش الأمريكي من الوصول إلى المكونات النووية الأمريكية من عام 1947 إلى عام 1951، حيث كانت هذه المكونات محفوظة حصريًا لدى لجنة الطاقة الذرية الأمريكية ما لم ينقلها الرئيس إلى الجيش. ^{[ 10 ]}

• قائمة الأسلحة النووية

• هانسن، تشاك (2007) [1995]. سيوف هرمجدون: المجلد الخامس . صني فيل، كاليفورنيا: إنتاجات تشوكليا. الصفحات 179-180 . ISBN  978-0-9791915-5-8.
• مؤسسة سانديا (1967). تاريخ قنبلة Mk4 . مختبر سانديا الوطني . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 نوفمبر 2019 .
• وزارة الطاقة الأمريكية (2015). التجارب النووية الأمريكية من يوليو 1945 إلى سبتمبر 1992 (ملف PDF) . وزارة الطاقة الأمريكية؛ الإدارة الوطنية للأمن النووي، مكتب نيفادا الميداني. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 15 فبراير 2020. تاريخ الاطلاع: 13 نوفمبر 2019 .
• هوكينز، ديفيد؛ تروسلو، إديث؛ سميث، رالف (1961). مشروع تاريخ منطقة مانهاتن Y: مشروع لوس ألاموس (ملف PDF) . مختبر لوس ألاموس العلمي التابع لجامعة كاليفورنيا . تاريخ الاسترجاع: 13 نوفمبر 2019 .
• غوتز، بيتر (2018). تاريخ تقني للأسلحة النووية الأمريكية، المجلد الأول . منشور ذاتيًا. رقم ISBN 9781719831963.

• قائمة Allbombs.html بجميع الرؤوس الحربية النووية الأمريكية على موقع nuclearweaponarchive.org