W49

W49 핵탄두는 토르, 아틀라스, 주피터, 타이탄 I 탄도 미사일 시스템에 사용된 미국의 열핵탄두이다. W49 탄두는 1958년부터 생산되어 1965년까지 운용되었으며, 일부 탄두는 1975년까지 유지되었다.

이 무기 자체는 미사일 역할에 맞게 개조된 마크 28 Y1 탄두였다.

 역사 
 초기 개발 

오른쪽|섬네일|재진입체 내부의 W-49 핵탄두 단면도. 탄두와 발사 세트는 빨간색으로, 신관 시스템은 녹색으로 표시되어 있다.

개발은 1956년 중반 당시 개발 중이던 토르, 아틀라스, 주피터, 타이탄 미사일용 탄두의 필요성으로 시작되었다. 이로 인해 XW-35 및 XW-35-X1 탄두 개발 작업이 수행되었으며, 고위력의 개량형 X1은 XW-35보다 약 1년 늦게 실전 배치될 예정이었다. 그러나 이 미사일들의 개발이 지연되면서 XW-35-X1의 계획된 실전 배치 날짜가 미사일과 동일해질 것이 분명해졌고, 이에 따라 XW-35는 취소되고 XW-35-X1이 실전 배치될 때까지 임시 탄두로 주피터에 XW-28 탄두를 장착하기로 결정했다.

1957년 12월, XW-35-X1의 비축 날짜가 연기되면서 아틀라스, 타이탄, 토르에도 임시 탄두인 XW49를 장착하기로 결정했다. 이 탄두는 마크 28Y1 탄두를 개조한 것으로, 내부 전원은 탄두 어댑터 키트에서 공급되므로 제거되었다. 이 탄두는 1958년까지 사용 가능할 것으로 예상되었다. 설계는 밀봉 및 가압되었으며 현장에서의 부품 교체는 허용되지 않았다. 탄두는 주기적인 전기 및 압력 테스트만 필요했다.

마크 49 Y1 Mod 0은 1958년 3월에 설계가 완료되었으며 1958년 9월에 비축되기 시작했다. 여전히 기밀로 분류된 이유로 WX-35-X1은 그해 6월 또는 7월에 취소되었다.

마크 49 Y1 Mod 0은 지름 20 in (51 cm), 길이 54.2 in (138 cm)였다. 탄두는 30일 간격의 압력 테스트와 탄두를 재진입체에 결합한 후 전기 테스트만 필요했다. 이 탄두는 무기에 공급되는 28볼트 직류를 X-유닛의 커패시터 뱅크용 2200볼트 직류로 변환하기 위해 회전식 초퍼 인버터/컨버터를 최초로 사용했다. 탄두는 공중 폭발 및 접촉 폭발 신관 옵션을 모두 갖추고 있었으며, 부스팅 가스 시스템은 탄두의 가압 부분 내부에 장착되었다.

마크 49 Y2 Mod 0 탄두는 1959년 7월에 설계가 완료되었다.

 Mod 1, 2, 3 탄두 
마크 49 Mod 1 탄두는 재진입 환경을 감지할 때까지 탄두 무장을 방지하는 관성 환경 감지 장치가 포함되었다는 점을 제외하면 Mod 0과 다르지 않았다. 이 수정은 전기적 또는 절차적 오작동 및 오류로 인한 우발적 기폭과 사보타주 위험에 대한 우려로 인해 이루어졌다. 이 수정 요청은 1958년 10월에 승인되었다. 수정 사항은 센서가 비행 중 가능한 한 늦게 작동하고 사보타주를 방지하기 위해 장치 접근이 어렵고 시간이 오래 걸리도록 탄두 내에 위치할 것을 요구했다. Y1 및 Y2 탄두 모두에 대한 설계가 1959년 6월에 완료되었으며 1959년 10월부터 Mod 0 탄두에 소급 적용되었다.

마크 49 Mod 2 탄두는 개발 도중 취소되었다. W49 Mod 0부터 2까지는 내부 기폭식 무기였으나, 이때 향후 탄두는 외부 기폭식으로 결정되었다. Mod 2 요구 사항은 Mod 4로 대체되었다.

1959년 11월, 원자로 생성물을 보존해야 한다는 결정이 내려졌다. 변조 중성자 개시제를 사용하는 내부 기폭 방식은 강력한 방사성 원소인 폴로늄-210을 필요로 했다. 138.376일의 짧은 반감기로 인해  개시제는 정기적인 교체와 원자로에서 생성된 의 꾸준한 공급이 필요했다. 대안은 중수소와 삼중수소 가스 혼합물이 포함된 펄스 중성자 발생기를 사용하는 외부 기폭 방식이다. 이 장치는 전기가 공급될 때 중수소와 삼중수소 이온을 융합하여 중성자를 생성하는 소형 입자 가속기이다.

마크 49 Mod 3 생산은 1960년 3월 마크 49 Mod 1 탄두를 개조하여 시작되었다. 마크 49 Mod 3 탄두의 신규 생산은 1960년 6월에 시작되었다.

 Mod 4, 5, 6 탄두 
주피터에 사용하기 위해 초기에는 토르, 아틀라스, 타이탄에 사용된 히트 싱크 재진입체 대신 재진입 중 삭마(ablation)를 이용해 냉각하는 재진입체를 사용할 것이 요구되었다. 그러나 1958년 말 모든 미사일에 삭마 재진입체를 장착하기로 결정되었다. 이를 위해서는 마크 49 Mod 0 탄두인 XW-49-X1의 재설계가 필요했다. 1960년 4월 탄두 생산에 들어갈 무렵에는 Mod 1 탄두의 발사 세트도 포함되었다.

마크 49 Mod 4는 Y2 위력 옵션으로만 제공되었으며, 원래 탄두보다 2.1 in (5.3 cm) 더 길었고, 삭마 재료가 없는 경우 1,640 lb (740 kg), 있는 경우 1,732 lb (786 kg)였다. 생산은 1960년 10월에 완료되었다.

1962년 4월, 무단 기폭을 방지하기 위해 주피터 미사일에 승인 장치를 장착할 것이 요청되었다. 개조 설계는 1962년 9월에 완료되었으며, Mod 3 탄두를 개조하여 마크 49 Mod 5를 생산했다. 설계는 교체용 관성 스위치 팩과 새로운 2피스 탄두 압력 커버로 구성되었으며 탄두 무게가 12 lb (5.4 kg) 증가했다.

마지막 마크 49 탄두 수정 요청은 1963년 12월에 있었다. 수정 내용은 마크 49 Y2 Mod 3 탄두에 자폭 장치를 추가하여 마크 49 Mod 6를 만드는 것이었다. 이 무기들은 토르 미사일을 기반으로 한 위성 요격 무기 체계인 프로그램 437에 사용되었다.

 위력 
초기 W49 Y1은 1.1 메가톤의 위력을 가진 B28 Y1 폭탄에서 파생되었다. 다른 자료에서는 위력을 B28 Y5 폭탄과 동일한 1.45 메가톤으로 기재하고 있다. 이것은 Y2 탄두 위력일 수 있다.

 같이 보기 
 핵무기 목록
 스타피시 프라임

 내용주 

 각주 

 외부 링크 
 nuclearweaponarchive.org의 모든 미국 핵무기 목록

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분류:1950년대 도입된 군사 장비