Bombe à neutrons : fonctionnement et raison d'être

La bombe à neutrons traîne une réputation qu'elle ne mérite pas tout à fait. Les journaux des années 1970 la décrivaient comme une arme qui tue les gens et laisse les bâtiments debout, une bombe capitaliste qui épargne la propriété. La réalité était plus étroite et plus étrange : une petite bombe H réglée pour libérer une part inhabituelle de son énergie sous forme d'une bouffée de neutrons, conçue pour arrêter des colonnes de chars et non pour détruire des villes.

Ce qui la distingue

Une explosion nucléaire ordinaire répartit son énergie à peu près ainsi : environ la moitié pour l'onde de choc, environ un tiers pour la chaleur et la lumière, quelque 5 % pour la bouffée initiale de rayonnement, le reste pour les retombées et la radioactivité résiduelle. Pour les grosses armes, le rayonnement ne pèse presque pas : quiconque est assez près pour recevoir une dose mortelle se trouve déjà dans la zone où tout est écrasé et brûlé.

Répartition de l'énergie d'une explosion nucléaire — La répartition habituelle de l'énergie d'une explosion nucléaire, d'après Glasstone et Dolan. Une arme à rayonnement renforcé en déplace une part bien plus grande vers les neutrons.

Le nom officiel de la bombe à neutrons est arme à rayonnement renforcé. C'est un petit engin thermonucléaire à deux étages, en général autour d'une kilotonne, construit pour que les neutrons rapides de l'étage de fusion s'échappent au lieu d'être absorbés. Les concepteurs ont supprimé l'épaisse enveloppe d'uranium qui entoure normalement le combustible de fusion et ajoute de la puissance, et employé des matériaux qui laissent passer les neutrons. On obtient une arme au souffle et à la chaleur modestes, mais avec une impulsion de neutrons courte et intense, qui traverse l'acier et la terre plus facilement que les rayons gamma.

Schéma d'une arme à rayonnement renforcé comparée à une arme thermonucléaire classique — Dans une arme classique, l'enveloppe d'uranium capture les neutrons de fusion et fissionne. Dans une arme à rayonnement renforcé, on les laisse s'échapper.

Pourquoi l'armée la voulait

L'idée vient de Samuel Cohen, physicien de la RAND Corporation, à la fin des années 1950. Les planificateurs de l'OTAN de l'époque envisageaient des milliers de chars soviétiques entrant en Allemagne de l'Ouest. Le blindage protège bien l'équipage du souffle et de la chaleur, mais les neutrons le traversent. Quelques petites ogives à rayonnement renforcé pouvaient mettre hors de combat les équipages d'une attaque blindée en causant moins de destructions aux villes du pays défendu, qui auraient été, après tout, des villes alliées.

Dès une kilotonne, le cercle du rayonnement d'une arme nucléaire dépasse celui des destructions lourdes. Le modèle du simulateur donne les rayons ci-dessous pour une explosion aérienne ordinaire de 1 kt ; une arme à rayonnement renforcé repousse nettement le cercle du rayonnement.

Rayon du souffle, de la chaleur et du rayonnement pour une arme d'une kilotonne — Pour une arme de 1 kilotonne, une dose de rayonnement mortelle porte plus loin que les destructions lourdes. Pour les grosses armes, l'ordre s'inverse.

Cette inversion fait tout l'intérêt de la conception. Elle démonte aussi le mythe. La bombe à neutrons n'a jamais laissé les bâtiments intacts : à quelques centaines de mètres de l'explosion, le souffle et le feu rasent toujours les maisons ordinaires. Son côté propre n'existait qu'en comparaison d'une arme nucléaire classique plus puissante, qui aurait servi à la même mission.

Soldats de l'US Army avec un missile MGM-52 Lance sur son lanceur — Un missile MGM-52 Lance. L'ogive à rayonnement renforcé W70 Mod 3 a été produite pour lui au début des années 1980. Photo: US Army

Une tempête politique

En 1977, un article du Washington Post révéla que les États-Unis prévoyaient de déployer des ogives à rayonnement renforcé en Europe. La réaction fut vive des deux côtés du rideau de fer. La propagande soviétique y vit l'arme capitaliste par excellence ; des centaines de milliers de personnes manifestèrent en Europe de l'Ouest. En avril 1978, le président Jimmy Carter reporta la production. Ronald Reagan revint sur cette décision en 1981, et les ogives furent fabriquées, mais stockées aux États-Unis et non en Europe.

Il exista deux types américains : la W70 Mod 3 pour le missile Lance et la W79 pour les obus d'artillerie de huit pouces. La France a essayé sa propre conception dans les années 1980, et l'Union soviétique aurait développé des armes semblables. À la fin de la guerre froide, les ogives américaines ont été retirées du service, et les dernières démontées au début des années 2000.

Obus d'artillerie nucléaires exposés dans un musée — Des obus d'artillerie nucléaires exposés, dont la W79, qui a existé en version à rayonnement renforcé. Photo: US Department of Energy

Pourquoi on en reparle

La bombe à neutrons appartient à une famille d'idées qui reviennent sans cesse : des armes nucléaires assez petites ou assez précises pour être utilisables sur un champ de bataille. Des ogives de faible puissance figurent de nouveau dans plusieurs arsenaux, et le débat des années 1970 sur le risque qu'elles rendent la guerre nucléaire plus probable n'est pas tranché. Pour voir à quel point une petite arme se comporte autrement qu'une grosse, comparez une explosion de 1 kilotonne et une de 1 mégatonne dans le simulateur et regardez quel cercle se retrouve à l'extérieur. Les principes de conception sont expliqués dans bombe H et bombe A.