Termobarická zbraň

Termobarická zbraň nebo termobarická puma či termobarická munice (v češtině označovaná také přívlastky palivo-vzduchová, palivo-vzdušná, objemově detonující, aerosolová nebo vakuová; v angličtině známá jako thermobaric weapon, high-impulse thermobaric weapons (HITs), fuel-air explosives (FAE nebo FAX) či fuel-air munitions, heat and pressure weapons nebo vacuum bombs) je explozivní zbraň pracující na principu výbuchu aerosolového oblaku paliva smíseného se vzduchem a následného vytvoření mohutné tlakové vlny. Přesná terminologie není ustálená, ale odborná literatura obecně rozlišuje FAE (palivo-vzdušné zbraně), u kterých dochází k rozprášení mraku hořlaviny (typicky kapaliny) do vzduchu pomocí menší exploze a následné detonaci druhé nálože, která odpálí mrak hořlaviny. Zbraně termobarické (TBX, EBX) jsou pak zbraně, které při samotné explozi již uvolňují hořící částečky paliva. Exploze TBX je tedy spojitý děj.

Termobarické zbraně byly v průběhu 2. světové války vyvinuty v nacistickém Německu. V jejich vývoji po roce 1945 pokračovala americká i sovětská armáda. Poprvé byly použity americkou armádou v průběhu války ve Vietnamu. K objevu vedla důlní neštěstí, způsobená smíšením uhelného prachu a vzduchu v uhelných dolech. Experimentovalo se s plyny jako metan, propan, butan a jejich směsmi. Konečným řešením byla práškovitá směs průmyslové trhaviny typu amonal (NH₄NO₃ smísená s hliníkovým prachem). Je používáno také tekuté palivo (např. ethylenoxid, propylenoxid).

Ačkoliv je princip poměrně jednoduchý, pro vlastní funkčnost bomby je klíčové utvoření homogenního mraku s dostatečnou hustotou náplně bez předčasného zážehu. To také limituje její mohutnost.

Myšlenka těchto zbraní vychází z faktu, že měrná energie (J/kg) běžných výbušnin je řádově menší, než energie uhlovodíkových paliv.

V praxi se využívají dva principy. Palivo-vzdušné zbraně (FAE) používají první nálož v kontejneru s palivem (typicky ethylenoxid, propylenoxid), která rozptýlí palivo do okolního vzduchu. Vzniklý mrak par paliva, kapiček paliva a vzduchu je pak odpálen druhou náloží. Mrak není pouze zapálen, jak se často mylně uvádí, protože čekání na samotný přechod deflagrace (prohořívání) mraku paliva v detonaci by významně snížilo účinek zbraně.

Termobarické zbraně (TBX, EBX) jsou výbušniny/nálože využívající exploze k vymrštění hořících pevných částeček do okolí explozi. V praxi je toto realizováno smícháním samotných palivových částeček s klasickou výbušninou, popř. kontejner s prachovými částečkami obklopuje klasickou nálož. Je možná i varianta, kdy jádro tvoří klasická výbušnina s menším množstvím hořlavého prachu a venkovní nálož obsahuje větší množství hořlavého prachu. Jako klasická výbušnina se ponejvíce uplatňuje RDX a HMX, popř. se v běžně používaných směsích vyskytuje DNAN (dinitroanisol) a TNT. Jako energetické částečky se používá typicky hliníkového prachu, méně často hořčíkového prachu a výjimečně i prachu borového, zirkonového, titanového, křemíkového a uhlíkového. Možné jsou kompozity a povrchově upravené částečky. Některé směsi obsahují i příměs okysličovadla (typicky chloristanu amonného, AFX-757, PAX-28) a inertního pojiva (HTPB, vosk). Tyto energetické částečky reagují s produkty exploze a okolním vzduchem (typicky kyslíkem, v menšině případů dusíkem) a zvyšují celkovou energii výbuchu. Toto hoření je oproti explozi palivo-vzdušných zbraní (FAE) i klasických výbušnin významně zpomalené. Typický výbuchový děj u klasické výbušniny trvá mikrosekundy, u 10 m širokého mraku FAE v nízkých jednotkách milisekund. U termobarické zbraně dochází typicky k vyhoření palivových částeček v řádu desítek milisekund. Typické termobarické výbušniny/nálože obsahují 20-40 hmotnostních procent hořlavých částeček (u PAX-28 se jedná o 20 % hm. práškového hliníku, u PBXIH-135 35 % práškového hliníku a ruské směsi v RPO-A se jedná o 40 % práškového hořčíku). Běžně používaná výbušnina Tritonal (80 % hm. TNT, 20 % práškový hliník) typicky nevykazuje silný termobarický efekt kvůli nízké výbuchové teplotě TNT a uhašení termobarické reakce silným pláštěm typických leteckých bomb. Toto nemusí platit v případě bomb s lehkými obaly a bomb s velmi velkým množstvím Tritonalu. Taktéž výbušnina H-6 je schopna vykazovat termobarický efekt ve velkém množství, zvláště v kombinaci s tenkým pláštěm bomby (MOAB).

Jde o zbraň zneškodňující a zraňující v místě exploze vše živé, navíc s velkým destruktivním účinkem zejména na nezpevněné stavby a techniku. Je ideální i pro útoky na bunkry a podzemní kryty. Účinek se umocňuje v uzavřených prostorech. Důvodem tohoto umocnění je lepší vyhoření pevného paliva (typicky hliník, hořčík, bor a jejich slitiny/kompozity). Ve venkovním prostředí dochází k rychlému ochladnutí mraku hořících částic a tím pádem k nedokonalému hoření. Ničivý účinek tlakové vlny a za ní následujícího podtlaku převyšuje účinnost běžných konvenčních výbušnin. Moderní termobarické výbušniny jsou schopny dosáhnout asi dvojnásobného účinku oproti TNT ve smyslu celkového impulzu tlakové vlny (např. PAX-28, PBXIH-18, DPX-5, PBXIH-135EB). Tohoto účinku se ale dosahuje často pouze v uzavřených prostorech a v závislosti na typu výbušniny. V otevřeném prostoru je o něco menší. 2 kg TNT by na vzdálenost 2 m měly způsobit lehce nad 50 % úmrtnost stojícího člověka bez ohledu na jeho orientaci. 2 kg termobarické výbušniny dosáhnou stejného účinku na vzdálenost lehce pod 3 m. Exploze takovéhoto charakteru mají následně strmý vzestup úmrtnosti, takže 2 kg TNT (2 kg TBX) by měly s téměř 100% pravděpodobností zabít stojícího člověka na cca 1,3 m (2 m). Naopak u obou explozí už nejde očekávat úmrtí v důsledku tlakové vlny nad vzdálenost 5 m. 3 až 4 kg termobarické výbušniny jsou v případě exploze uvnitř místnosti dostačující pro kompletní zničení menšího rodinného domku.

Agenti některých tajných služeb byli po druhé světové válce cvičeni v použití improvizované termobarické zbraně uvnitř budov. V podstatě šlo o rozprášení a následné zapálení hořlavých sypkých materiálů, jakými jsou např. uhelný prach, mouka nebo hliníkový prášek. Problémem takové aplikace je zajištění správné koncentrace paliva ve vzduchu a iniciace. K detonaci mraku paliva obecně dojde až po zlomení fronty plamene na ostré hraně, popř. v členitém prostředí (dveře, mříže). Většina paliva kolem místa iniciace pak prostě jenom pomalu shoří. Proto jsou často pokusy o sebevraždu pomocí exploze zemního plynu nebo propan-butanu neúspěšné a končí jen popálením dané osoby (viz případ exploze panelového domu ve Frenštátě pod Radhoštěm). Běžně dostupné alkany (methan v zemním plynu, propan, butan) navíc oproti etherům neochotně přecházejí v detonaci. Alkeny a alkyny potom v detonační schopnosti spadají mezi tyto dva extrémy.

• Otec všech bomb
• GBU-43 MOAB
• Solcenpjok – raketový systém TOS-1A (24 raket, dostřel 6000 m)
• Buratino – raketový systém TOS-1 (30 raket, dostřel 3600 m)

• Obrázky, zvuky či videa k tématu termobarická zbraň na Wikimedia Commons
• ODAB (objemově detonující letecká bomba) (Zdenek Kussior, Military.cz)
• Raketový systém Buratino Archivováno 4. 3. 2016 na Wayback Machine. (Fanda, Nova.cz)