Как "вскрыть банку", если в ней не консервы, а взрывчатка? Снаряд или еще что-то не менее опасное, скажем, отслуживший атомный реактор? Разрезать металл можно, конечно, механически, только это очень опасно. Пламя горелки или лазерный луч тем более не годятся. А вот струя воды, выпущенная под высоким давлением, а еще лучше дополнительно насыщенная потоком замороженных капелек, пожалуй, подойдет. В этом уверены ученые из Тульского государственного университета. Именно так они предлагают утилизировать морально и физически устаревшие боеприпасы - разрезать их оболочку и вымывать оттуда взрывчатку. По их мнению, это наиболее безопасный, в том числе и с экологической точки зрения, способ отделить металл от нитросоединений - взрывчатки и пороха. Информация об этом содержится в базе данных перспективных исследований, которую поддерживает Международный научно-технический центр.
Разумеется, сделать такую установку нелегко. Ведь сам объект очень опасен. Одно неверное движение, удар, вибрация - и взрыв неизбежен. Струя должна быть достаточно сильна, чтобы разрезать металл и затем вымыть из оболочки содержимое, не спровоцировав взрыв. Кроме того, оборудование должно работать дистанционно, быть не только в широком смысле слова, но и экологически безопасным, наконец, работать быстро и экономично - затрачивая минимум времени и энергии.
Поэтому в первую очередь, с точки зрения авторов, необходимо провести этап теоретических исследований. Сначала надо проанализировать физические процессы, происходящие, скажем, в снаряде, когда на него направят струю воды под высоким давлением, выяснить, как откликнется на это воздействие взрывчатка. Если же использовать поток летящих на огромной скорости ледяных гранул, то нужно создать модель их образования. Разобраться, как поток сжатого воздуха, жидкости и охлаждающего вещества можно преобразовать в струю мчащихся льдинок. Вычислить, как такой абразив будет взаимодействовать с взрывчатым веществом, а уже потом переходить к экспериментам и создавать собственно установку.
Вообще-то известно, что в струю воды можно добавлять абразив - мельчайшие кусочки твердого материала. Тогда, образно говоря, ударная сила струи будет куда больше. Такую экспериментальную установку ученые уже разработали и опробовали - на Скуратовском машиностроительном заводе. Струей жидкости с абразивным порошком - пока не со льдинками - они легко перерезают лист алюминиевого сплава А10 толщиной около 3 мм и стальной уголок толщиной 6 мм. Причем довольно быстро - в зависимости от объекта со скоростью от 0,5 до 3,2 мм/сек.
Но эта установка - скорее демонстрация возможностей метода, чем окончательный результат. Авторы уверены в том, что в дальнейшем они смогут создать и малогабаритные мобильные установки. С их помощью на поверхности объекта давление струи будет измеряться десятками тысяч атмосфер.
Попробовали ученые и вымывать из боеприпасов различные виды взрывчатки через отверстие взрывателя. Параметры потока, выбранные авторами на основании математических расчетов, позволили сделать это эффективно и аккуратно. Потом кусочки взрывчатого вещества можно просто отфильтровать, а чистую воду использовать вновь.
Кроме того, метод должен быть достаточно экономичным - быстрым, удобным и недорогим, а также экологически безопасным для окружающей среды. Стоит отметить, что вероятность взрыва в данном случае должна быть полностью исключена.
Пока "идеальная" установка - и маленькая, и эффективная, и безопасная - еще не создана. Предстоит решить не одну теоретическую и практическую задачу. Однако, накопленный коллективом ученых под руководством профессора заслуженного деятеля науки и техники РФ Владимира Бреннера в области и фундаментальных, и экспериментальных исследований опыт подсказывает, что решить эти задачи ученым под силу.
***