Lo sforzo di riprendere il lavoro pratico a sostegno dei programmi di modernizzazione delle scorte ha raggiunto un importante traguardo il 7 maggio con l'esecuzione con successo di un esperimento mirato presso l'High Explosives Applications Facility (HEAF) presso il Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL). L'esperimento è il primo che utilizza esplosivi ad alto potenziale presso il Laboratorio da quando la contea di Alameda ha emesso un ordine di rifugio sul posto il 16 marzo e il Laboratorio è entrato in "Operazioni mission-critical ridotte" in risposta alla pandemia di COVID-19.

LLNL è l'agenzia di progettazione principale per due programmi di ammodernamento delle scorte, il Programma di modifica W87-1 (Mod. W87-1) e il Programma di estensione della vita W80-4 (W80-4 LEP). Questi due programmi sono stati tra quelli ritenuti prioritari dalla National Nuclear Security Administration (NNSA) nella fase, deliberata ripresa del lavoro presso il Laboratorio.

L'esperimento, soprannominato Del Mar, era fissata per il 17 marzo appena un giorno dopo l'ordine del rifugio sul posto. Il 28 aprile al team è stato dato il via libera per tornare al lavoro sull'esperimento, dopo un'attenta valutazione della struttura e nuovi controlli di lavoro per garantire la sicurezza dei lavoratori durante l'esperimento. Esperimenti simili a Del Mar erano un evento normale prima della pandemia; però, l'esecuzione di Del Mar si è rivelata tutt'altro che ordinaria amministrazione.

"Non è il tuo modo tipico di fare le cose, "ha detto Fady Najjar, il fisico LLNL che ha progettato l'esperimento. "Non siamo stati in grado di andare sul posto o in HEAF per incontrare il team operativo. Non potevamo essere nella sala di controllo per assicurarci di ricevere i dati. Non potevamo entrare nel serbatoio per vedere la configurazione. Tu Voglio vedere l'esperimento prima che il colpo venga sparato. Vuoi sentirlo quando esplode. Tutte queste cose mi mancavano. Questo mi ha dato molta angoscia e preoccupazione.

"Detto questo, il team operativo ha fatto un lavoro straordinario per assicurarsi che fossimo rimasti connessi durante tutto il processo, " Ha continuato Fady. "Abbiamo avuto numerose videoconferenze per rivedere le immagini della configurazione e parlare dei problemi man mano che si presentavano. Era davvero una macchina ben oliata. La squadra ha fatto un lavoro eccezionale".

Del Mar è stato condotto nella più grande nave cisterna in acciaio a HEAF, che può limitare la detonazione fino a 10 kg di esplosivi ad alto potenziale. Diversi diagnostici sono stati addestrati sull'esplosione, tutto programmato per catturare i momenti chiave dell'esperimento, che è finita in meno di 100 microsecondi. Alla fine, l'esperimento ha avuto un ritorno di dati del 100%, che è un risultato eccezionale anche nei momenti migliori.

"Non abbiamo mai operato così prima d'ora, " ha detto JB McLeod, Responsabile del team di esperimenti integrati LLNL. "C'è un livello di interazione a cui siamo abituati tra i team di progettazione e struttura e che ha dovuto cambiare per questo esperimento. Tutte le impostazioni e i test sono stati completati indossando indumenti protettivi extra e mantenendo nuovi requisiti di distanza. C'erano diverse condizioni che ha dovuto pensare e navigare per fare questo scatto. È stato un grande sforzo di squadra".

Esperimenti mirati come Del Mar e il suo predecessore Saturn Scythe forniscono dati chiave e comprensione a vantaggio di programmi come W80-4 LEP e W87-1 Mod.

Dal momento che i test nucleari sotterranei sono terminati nel 1992, il W87-1 Mod è il primo programma di modernizzazione che prevede la completa ri-produzione di tutti i componenti del sistema. I ricercatori si affidano a un'ampia gamma di esperimenti e ai dati dei test nucleari passati per convalidare le simulazioni al supercomputer di come i singoli componenti funzioneranno e lavoreranno insieme nel loro insieme.

Alla complessità del W87-1 si aggiunge il fatto che la testata è stata progettata per un nuovo sistema di lancio, un sistema di missili balistici intercontinentali (ICBM) attualmente in fase di sviluppo da parte dell'aeronautica statunitense chiamato Ground-Based Strategic Deterrent (GBSD). GBSD sostituirà il Minuteman III ICBM degli anni '70 e il W87-1 Mod sostituirà la testata W78 di 38 anni.

Il Mod W87-1 è nella Fase 6.2 del ciclo di vita delle armi nucleari, dove i ricercatori studiano la fattibilità delle opzioni di progettazione per la testata sostitutiva. Il programma dovrebbe entrare nella Fase 6.2A nel 2021, dove i ricercatori svilupperanno uno studio approfondito dei costi per le opzioni di progettazione selezionate. Nelle fasi 6.3 e 6.4, LLNL completerà la progettazione ingegneristica e lavorerà a stretto contatto con gli impianti di produzione NNSA per garantire che il processo di produzione fornisca parti che soddisfino i requisiti. La fase 6.5 segna la prima corsa di produzione del Mod W87-1, prevista per l'anno fiscale 2030.

"Una breve pausa può causare un ritardo molto più lungo nel programma, " ha detto Juliana Hsu, Gestore del programma W87-1. "Questo è un momento critico per finire il progetto, e la pausa certamente stringe la nostra tempistica, che è una preoccupazione. Però, la salute e la sicurezza della squadra erano una preoccupazione ancora più grande per me. Avevamo bisogno di una pausa, e siamo stati molto cauti e ponderati nel prendere provvedimenti per riprendere un lavoro in questo modo. È davvero un equilibrio difficile da raggiungere. La nazione conta su di noi per la consegna. Allo stesso tempo, il team W87-1 Mod conta su di me per garantire che l'ambiente di lavoro sia sicuro. Non vorrei continuare a lavorare e far ammalare le persone. Quando chiedo alla squadra di rientrare, si stanno fidando di me. Prendo sul serio questa responsabilità.

"Questo esperimento è un grosso problema, considerando gli ultimi due mesi, " Ha continuato Hsu. "Abbiamo improvvisato, ci siamo adattati e, con questo Del Mar alle spalle, Sento che stiamo iniziando a superare".