Радіус вибухової хвилі. Ядерний вибух – найстрашніше відкриття людства

Основними факторами ядерного вибуху є ударна хвиля (на освіту якої витрачається 50% енергії вибуху), світлове випромінювання (35%), проникаюча радіація (5%) і радіоактивне зараження (10%). Виділяються ще електромагнітний імпульс і вторинні фактори, що вражають.

Ударна хвиля- основний фактор руйнівної та вражаючої дії, являє собою зону стисненого повітря, яка утворюється при миттєвому розширенні газів у центрі вибуху і поширюється з величезною швидкістю на всі боки, викликаючи руйнування будівель, споруд та ураження людей. Радіус дії ударної хвилі залежить від потужності та виду вибуху, а також характеру місцевості. Ударна хвиля складається з фронту ударної хвилі, зон стиснення та розрідження.

Сила дії ударної хвилі залежить від надлишкового тиску на фронті її, який вимірюється кількістю кілограм-сил, що падають на квадратний сантиметр поверхні (кгс/см 2 ), або в паскалях (Па): 1 Па = 0,00001 кгс/см 2 , 1 кгс/см 2 = 100 кПа (кілопаскаль).

При вибухах 13-кілотонних бомб у Хіросімі та Нагасакі радіус дії був виражений приблизно такими цифрами: зона суцільного руйнування та знищення в радіусі до 800 - 900 м (надлишковий тиск понад 1 кг/см 2) - руйнування всіх будівель та споруд і майже 10 загибель людей; зона сильних руйнувань та тяжких та середніх поразок людей у ​​радіусі до 2-2,5 км (надлишковий тиск 0,3-1 кг/см 2 ); зона слабких руйнувань та слабких та випадкових травм людей у ​​радіусі до 3-4 км (надлишковий тиск 0,04-0,2 кг/см 2 ).

Необхідно враховувати також «метальну» дію ударної хвилі та утворення вторинних снарядів у вигляді уламків будівель, що летять (цегли, дощок, скла і т. д.), що завдають травм людям.

При дії ударної хвилі на відкрито розташований особовий склад при надмірному тиску більше 1 кг/см 2 (100 кПа) виникають вкрай тяжкі, смертельні травми (переломи кісток, крововиливу, кровотечі з носа, вух, контузії, баротравма легень, розриви порожніх органів, поранення вторинними снарядами, синдром тривалого роздавлювання під руїнами та ін.), при тиску на фронті 0,5-0,9 кг/см2 - тяжкі травми; 0,4-0,5 кг/см 2 – середньої тяжкості; 0,2-0,3 кг/см 2 – легкі ураження. Однак і при надмірному тиску 0,2-0,3 кг/см2 можливі навіть важкі травми під дію швидкісного напору та метального впливу ударної хвилі, якщо людина не встигла сховатися і буде відкинута хвилею на кілька метрів або отримає травму від вторинних снарядів.

При наземних і особливо підземних ядерних вибухах спостерігаються сильні коливання (струсу) землі, яке умовно можна порівняти із землетрусом силою до 5-7 балів.

Засобом захисту від ударної хвилі є різного роду притулку та укриття, а також складки місцевості, тому що фронт ударної хвилі після відбиття від землі проходить паралельно поверхні та в поглибленнях тиск виявляється значно меншим.

Траншеї, окопи та укриття від 3 до 10 разів зменшують втрати від ударної хвилі.

Радіус дії ударної хвилі потужніших ядерних боєприпасів (більше 20 000 т тротилового еквівалента) дорівнює кореню кубічного відношення тротилових еквівалентів, помноженого на радіус дії 20-кілотонної бомби. Наприклад, зі збільшенням потужності вибуху в 1000 разів радіус дії збільшується вдесятеро (табл. 10).

Світлове випромінювання. Від вогняної куліз надзвичайно високою температурою протягом 10-20 с виходить потужний потік світлових та теплових (інфрачервоних) променів високої температури. Поблизу вогняної кулі все (навіть мінерали та метали) розплавляється, перетворюється на газоподібний стан і піднімається з грибоподібною хмарою. Радіус дії світлових випромінювань залежить від потужності та виду вибуху (найбільший при повітряному вибуху) та прозорості атмосфери (дощ, туман, сніг різко зменшують дію внаслідок поглинання світлових променів).

Таблиця 9

Зразкові радіуси дії ударної хвилі та світлового випромінювання (км)

Характеристика

Потужність вибуху

Зона повної руйнації та загибелі незахищених людей (Рф-100 кПа)

Зона сильних руйнувань, тяжкого та середнього ступеня травм (Рф-30-90 кПа)

Зона середніх та слабких руйнувань, середнього та легкого ступеня травм (Рф-10-30 кПа)

III ступеня

II ступеня

І ступеня

Примітка. Росії - надлишковий тиск на фроні ударної хвилі. У чисельнику наводяться дані при повітряних вибухах, у знаменнику – при наземних. 100 кПа = 1 кг/см2 (1 атм.).

Світлове випромінювання викликає запалення горючих речовин і масові пожежі, а й у людей і тварин-опіки тіла різної тяжкості. У Хіросімі згоріло близько 60 тис. будівель і близько 82% уражених людей мали опіки тіла.

Ступінь вражаючої дії визначається світловим імпульсом, тобто кількістю енергії, що падає на 1 м 2 поверхні тіла, що освітлюється, і вимірюється в кілоджоулях на 1 м 2 . Світловий імпульс 100-200 кДж/м 2 (2-5 кал/см 2) викликає опік I ступеня, 200-400 кДж/м 2 (5-10 кал/см 2) - II, більше 400 кДж/м 2 ( понад 10 кал/см 2) - ІІІ ступеня (100 кДж/м 2).

Ступінь ураження матеріалів світловим випромінюванням залежить від ступеня їх нагріву, який у свою чергу залежить від ряду факторів: величини світлового імпульсу, властивостей матеріалу, коефіцієнта поглинання тепла, вологості, горючості матеріалу тощо. Матеріали темного кольору більше поглинають світлової енергії, ніж світлі . Наприклад, чорне сукно поглинає 99% падаючої світлової енергії, матеріал хакі-60%, біла тканина-25%.

Крім цього, світловий імпульс викликає засліплення людей, особливо у нічний час, коли зіниця розширена. Осліплення частіше буває тимчасовим внаслідок виснаження зорового пурпуру (родопсину). Але на близькій відстані може бути опік сітківки і більш стійке засліплення. Тому не можна дивитися на світловий спалах, треба негайно заплющувати очі. В даний час є захисні фотохромні окуляри, які від світлового випромінювання втрачають прозорість та захищають очі.

Проникаюча радіація.У момент вибуху, приблизно протягом 15-20 с, внаслідок ядерних та термоядерних реакцій виходить дуже потужний потік іонізуючих випромінювань: гамма-променів, нейтронів, альфа- та бета-часток. Але до проникаючої радіації відносяться тільки., гамма-промені і нейтронний потік, так як альфа-і бета-частинки мають короткий пробіг у повітрі і не мають проникаючої здатності.

Радіус дії проникаючої радіації при повітряних вибухах 20-кілотонної бомби приблизно виражається такими цифрами: до 800 м – 100% смертність (доза до 10 000 Р); 1,2 км – 75% смертності (доза до 1000 Р); 2 км - променева хвороба І-ІІ ступеня (доза 50-200 Р). При вибухах термоядерних мегатонних боєприпасів смертельні ураження можуть бути в радіусі до 3-4 км через великі розміри вогняної кулі в момент вибуху, при цьому велике значення набуває нейтронного потоку.

Сумарні дози гамма- та нейтронного опромінення незахищених людей в ядерному осередку можна визначити за графіками (рис. 43).

Особливо сильно проникаюча радіація проявляється під час вибухів нейтронних бомб. При вибуху нейтронної бомби потужністю 1 тис. тонн тротилового еквівалента, коли ударна хвиля та світлове випромінювання вражають у радіусі 130-150 м, сумарне гамма-нейтронне випромінювання дорівнює: у радіусі 1 км – до 30 Гр (3000 рад), 1, -8,5 Гр; 1,6 км – 4 Гр, до 2км -0,75-1 Гр.

Рис. 43. Сумарна доза проникаючої радіації під час ядерних вибухів.

Засобом захисту від проникаючої радіації можуть бути різні укриття та споруди. Причому гамма-промені сильніше поглинаються та затримуються важкими матеріалами з великою щільністю, а нейтрони краще поглинаються легкими речовинами. Для обчислення необхідної товщини захисних матеріалів вводиться поняття шар половинного ослаблення, тобто товщина матеріалу, яка вдвічі зменшує радіацію (табл. 11).

Таблиця 11

Шар половинного ослаблення (До 0,5). см

Для обчислення захисної потужності укриттів застосовують формулу К з = 2 S/K 0,5

де: К з - Коефіцієнт захисту укриття, S - товщина захисного шару, К 0,5 -шар половинного ослаблення. З цієї формули випливає, що 2 шари половинного ослаблення зменшують радіацію в 4 рази, 3 шари - у 8 разів і т.д.

Наприклад, укриття із земляним перекриттям товщиною 112 см зменшує гамма-опромінення в 256 разів:

К з = 2112/14 = 28 = 256 (раз).

У польових сховищах потрібно, щоб коефіцієнт захисту по гамма-випромінюванням дорівнював 250-1000, тобто потрібне земляне перекриття товщиною 112-140 см.

Радіоактивне зараження місцевості. Не менш небезпечним фактором ядерної зброї є радіоактивне зараження місцевості. Особливість цього чинника у тому, що радіоактивному зараженню піддаються дуже великі території, крім того, дія його триває тривалий час (тижні, місяці і навіть роки).

Так, при випробувальному вибуху, зробленому США 1.03.1954 р. у південній частині Тихого океануу районі о. Бікіні (10-мегатонної бомби), радіоактивне зараження відзначалося на відстані до 600 км. При цьому були вражені жителі Маршаллових островів (267 осіб), що знаходилися на відстані від 200 до 540 км, і 23 японські рибалки на риболовецькому судні, що знаходилося на відстані 160 км від центру вибуху.

Джерелами радіоактивного зараження є радіоактивні ізотопи (уламки), що утворюються при розподілі ядер, наведена радіоактивність і залишки частини ядерного заряду, що не прореагувала.

Радіоактивні ізотопи поділу урану та плутонію є основним та найбільш небезпечним джерелом зараження. При ланцюгової реакції розподілу урану чи плутонію ядра їх поділяються на частини з утворенням різних радіоактивних ізотопів. Ці ізотопи надалі зазнають у середньому по три радіоактивні розпади з випромінюванням бета-часток та гамма-променів, перетворюючись після цього на нерадіоактивні речовини (барій та свинець). Таким чином, у грибоподібній хмарі виявляється близько 200 радіоактивних ізотопів 35 елементів середньої частини таблиці Менделєєва – від цинку до гадолінію.

Найбільш поширеними ізотопами серед уламків поділу є ізотопи ітрію, телуру, „молібдену, йоду, ксенону, барію, лантану, стронцію, цезію, цирконію та ін. , внаслідок чого вся грибоподібна хмара стає радіоактивною. Там, де осідає радіоактивний пил, місцевість та всі предмети виявляються зараженими РВ (забрудненими продуктами ядерного вибуху, ПЯВ).

Наведена радіоактивність виникає під впливом нейтронного потоку. Нейтрони здатні взаємодіяти з ядрами різних елементів (повітря, грунту та інших предметів), внаслідок чого багато елементів стають радіоактивними і починають випускати бета-частинки та гамма-промені. Наприклад, натрій при захопленні нейтрона перетворюється на радіоактивний ізотоп:

11 23 Na + n 1 → 11 24 Na,

який зазнає бета-розпаду з гамма-випромінюванням і має період напіврозпаду 14,9 год: 11 24 Na - 12 24 Mg + ß - + γ.

Найбільше значення радіоактивних ізотопів, що утворюються при нейтронному опроміненні грунту, мають марганець-52, кремній-31, натрій-24, кальцій-45.

Однак наведена радіоактивність відіграє порівняно невелику роль, оскільки займає невелику територію (залежно від потужності вибуху в радіусі максимум 2-3 км), і утворюються ізотопи переважно з коротким періодом напіврозпаду.

Але наведена радіоактивність елементів ґрунту й у грибоподібній хмарі набуває важливого значення при термоядерних вибухах і вибухах нейтронних бомб, оскільки термоядерні реакції синтезу супроводжуються випромінюванням великої кількості швидких нейтронів.

Частина ядерного заряду, що не прореагувала, є нерозділеними атомами урану або плутонію. Справа в тому, що коефіцієнт корисного використання ядерного заряду дуже невисокий (близько 10%), решта атомів урану і плутонію не встигають зазнати поділу, силою вибуху непрореагувала частина розпорошується на дрібні частинки і осідає у вигляді опадів з грибоподібної хмари. Однак ця частина ядерного заряду, що не прореагувала, відіграє незначну роль. Це пояснюється тим, що уран і плутоній мають дуже великі періоди напіврозпаду, крім того, вони випромінюють альфа-частинки і небезпечні лише за потрапляння всередину організму. Отже, найбільшу небезпеку становлять радіоактивні уламки розподілу урану та плутонію. Загальна гамма-активність цих ізотопів надзвичайно велика: через 1 хв після вибуху 20-кілотонної бомби вона дорівнює 8,2 10 11 Кі.

При повітряних ядерних вибухах радіоактивне зараження місцевості у зоні вибуху немає практичного значення. Пояснюється це тим, що зона, що світиться, не стикається з землею, тому утворюється порівняно невелика, тонка грибоподібна хмара, що складається з дуже дрібного радіоактивного пилу, який піднімається вгору і заражає атмосферу і стратосферу. Осідання РВ відбувається на великих площах протягом декількох років (головним чином стронцію та цезію). Спостерігається зараження місцевості лише у радіусі 800-3000 м переважно за рахунок наведеної радіоактивності, яка швидко (через 2-5 год) практично зникає.

При наземних та низьких повітряних вибухах радіоактивне зараження місцевості буде найсильнішим, оскільки вогненна куля стикається із землею. Утворюється масивна грибоподібна хмара, що містить велику кількість радіоактивного пилу, що відноситься вітром і осідає на шляху руху хмари, створюючи радіоактивний слід хмари у вигляді зараженої радіоактивними опадами смуги землі. Частина найбільших частинок осідає навколо ніжки грибоподібні хмари.

При підземних ядерних вибухах дуже інтенсивне зараження спостерігається поблизу центру вибуху, частина радіоактивного пилу ставився також вітром і осідає на шляху руху хмари, але площа зараженої території менше, ніж при наземному вибуху тієї ж потужності.

При підводних вибухах дуже сильне радіоактивне зараження водоймища спостерігається поблизу вибуху. Крім цього, випадають радіоактивні дощі шляхом руху хмари на значних відстанях. При цьому також відзначається сильна наведена радіоактивність морської води, що містить багато натрію.

Інтенсивність радіоактивного зараження місцевості вимірюється двома методами: рівнем радіації в рентгенах на годину (Р/год) та дозою радіації у греях (радах) за певний проміжок часу, яку може отримати особовий склад на зараженій території.

У районі центру ядерного вибуху заражена територія має форму дещо витягнутого у бік руху вітру кола. Слід радіоактивних опадів на шляху руху хмари зазвичай має форму еліпса, вісь якого направлена ​​в бік руху вітру. Ширина сліду радіоактивних опадів у 5-10 разів менша за довжину сліду (еліпса).

При наземному вибуху 10-мегатонної термоядерної бомби зона зараження з рівнем радіації 100 Р/год має довжину до 325 км та ширину до 50 км, а зона з рівнем радіації 0,5 Р/год має довжину понад 1000 км. Звідси зрозуміло, які величезні території може бути заражені радіоактивними опадами.

Початок випадання радіоактивних опадів залежить від швидкості вітру і може бути визначений за формулою: t 0 = R/v, де t 0 - початок випадання опадів, R - відстань від центру вибуху в кілометрах, v швидкість вітру в кілометрах на годину.

Рівень радіації на зараженій території постійно знижується за рахунок перетворення короткоживучих ізотопів на стабільні нерадіоактивні речовини.

Це зниження відбувається за правилом: при семиразовому збільшенні часу, що минув після вибуху, рівень радіації знижується вдесятеро. Наприклад: якщо через 1 год рівень радіації дорівнюватиме 1000 Р/год, то через 7 год - 100 Р/ч, через 49 год - 10 Р/год, через 343 год (2 тижні) - 1 Р/ч.

Особливо швидко рівень радіації знижується у перші години та дні після вибуху, а потім залишаються речовини з тривалим періодом напіврозпаду та зниження рівня радіації відбувається дуже повільно.

Доза опромінення (гамма-променями) незахищеного особового складу на зараженій території залежить від рівня радіації, часу перебування на зараженій території, швидкості спаду рівня радіації.

Можна обчислити дозу радіації за період до розпаду радіоактивних речовин.

Радіоактивні опади заражають місцевість нерівномірно. Найбільш високі рівні радіації поблизу до центру вибуху та осі еліпса, на віддаленні від центру вибуху та від осі сліду рівні радіації будуть меншими. Відповідно до цього слід радіоактивних опадів прийнято ділити на 4 зони (див. с. 251).

Засобом захисту від променевої хвороби на зараженій місцевості служать притулки, укриття, будівлі, споруди, бойова техніка тощо, які послаблюють опромінення, а за відповідної герметизації (зачинення дверей, вікон тощо) перешкоджають і проникненню радіоактивного пилу.

У разі відсутності укриттів необхідно якнайшвидше виїжджати із зон сильного та небезпечного зараження, тобто обмежити час опромінення людей. Найімовірнішими шляхами небезпечного впливу РВ ядерного вибуху людей є загальне зовнішнє гамма-опромінення і забруднення шкірних покровів. Внутрішнє опромінення не має суттєвого значення у вражаючому ефекті.

Примітка. Слід додати, що у Європі є понад 200 атомних реакторів, при руйнуванні яких може бути дуже сильне зараження величезних площ території радіоактивними опадами тривалий час. Приклад цього – викид радіоактивних речовин під час аварії атомного реактора в Чорнобилі.

Ядерна зима. Радянськими та американськими вченими підраховано, що світова ракетно-ядерна війна може призвести до різких екологічних змін на всій земній кулі. В результаті сотень і тисяч ядерних вибухів у повітря на висоту до 10-15 км буде піднято мільйони тонн диму та пилу, сонячні промені не проходитимуть, настане ядерна ніч, а потім ядерна зима на кілька років, загинуть рослини, може настати голод, усі покриється снігом. Крім того, земля покриється довготривалими радіоактивними опадами. До 1 млрд. людей можуть загинути у вогні ядерної війни, До 2 млрд. - в умовах ядерної зими (Ю. М. Свірєжєв, А. А. Баєв та ін).

Електромагнітний імпульс та вторинні фактори ураження. При ядерних вибухах внаслідок іонізації повітря та руху електронів з високими швидкостями виникають електромагнітні поля, що створюють імпульсні електричні розряди та струми. Електромагнітний імпульс, що утворюється в атмосфері, подібно до блискавки може наводити сильні струми в антенах, кабелях, лініях електропередач, проводах тощо. струмом. Радіус дії електромагнітного імпульсу при повітряних вибухах потужністю 1 мегатонна вважають рівним до 32 км, при вибуху потужністю 10 мегатонн - до 115 км.

До вторинних факторів ураження відносяться пожежі та вибухи на хімічних та нафтопереробних заводах, що може стати причиною масового отруєння людей окисом вуглецю або іншими отруйними речовинами. Руйнування гребель та гідротехнічних споруд створює небезпеку виникнення зон затоплення населених пунктів. Для захисту від вторинних факторів ураження повинні проводитись інженерно-технічні заходи захисту цих споруд.

Необхідно добре знати, які небезпеки представляє ракетно- ядерну зброю, і вміти правильно організувати захист військ та населення.

Про можливі наслідки вибуху ядерної боєголовки над містом знято безліч фільмів та нарисів, написано чимало статей та книг. Тільки це забувається з часом. Волосся поворушилося під час перегляду/прочитання, а через пару трійку тижнів пам'ять послужливо неприємні речі засунула вглиб підкірки, гострота сприйняття притупилася і "людини" продовжують жити і радіти життю.

Постійне підживлення напруженості в умовах неспровокованої, нахабної та безпринципної агресії (благо поки що не військової) з боку США та її васалів призводить до того, що можливі наслідки застосування ядерних боєприпасів починає хвилювати не лише нас, Росіян, а й самих агресорів. І вони починають нагадувати, що ж таке насправді реальне застосування ядерної зброї, а не його картинки в пропагандистких роликах і спогадах про Хіросіма і Нагасакі. Особливо застосування СУЧАСНОЇ ядерної зброї, яка є в Росії і яка долетить до СШП, незважаючи на всі їх ПРО.

Поява на сайті http://thebulletin.org/ (The Bulletin of the Atomic Scientists - Бюлетень вчених - ядерників) статті "Що станеться у разі вибуху 800 кілотонної боєголовки над мідтаун Манхетеном?" 25 лютого цього року КМК є невипадковим. Незважаючи на все, в Америці ще залишилося досить багато думаючих людей, які розуміють сутність того, що відбувається, мають тверезий погляд на наслідки шаленої політики неоконів. Втім, може і зворотний варіант, що ця стаття набула другого життя під вагою цегли в памперсах. Вперше ця стаття була опублікована на цьому ж ресурсі у 2004 році.

Зробив переклад досить вільний, бо багато плутанини та несстивок у самих авторів у спробі описати процес руйнувань у часі. Втім, поїхали.

Автор статті нагадує,що в Росії є орієнтовно 1000 стратегічних ядерних боєголовок, які зможуть досягти території США через 30 хвилин після запуску. З цієї 1000 боєголовок близько 700 мають потужність 800 кілотонн, або 800 000 тонн у тротиловому еквіваленті. Так що ж станеться у разі вибуху такої боєголовки у серці Нью-Йорка над мідтаун Манхетеном ( люблять американці використовувати епітети типу серце і душа стосовно своїх міст).

Нагадаю, що являє собою ця частина Нью-Йорка: частина району Манхетен між 14-ю вулицею на півдні та 59-ю вулицею та Центральним парком на півночі. Фактично – основний діловий та торговий район Нью-Йорка, місце знаходження таких американських символів, як Емпайр-стейт-білдинг (Empire State Building), Рокфеллерівський центр (Rockefeller Center), Фонд Форда (Ford Foundation Building), Крайслер-білдинг (Chrysler Building) ) і т.д. У цьому районі знаходиться комплекс ООН. Та й Wall Street також.

Первинна вогненна куля.Боєголовка здетонує на висоті близько 1 милі (1.6 км) над містом, що максимізує шкоду, що завдається ударною хвилею. Через кілька мілісекунд після вибуху центр боєголовки розжарився до 100 мільйонів градусів Цельсія, що в 5 разів гаряче за ядро ​​Сонця ( Те. ядра Сонця 1.5 мільйона за Цельсієм, поверхні - 6000 градусів, температура корони - 1 мільйон).

Куля надгарячого повітря, що утворилася, буде розширюватися зі швидкістю в кілька мільйонів кілометрів на годину, виконуючи роль надшвидкого поршня, що стискає навколишнє повітря по периферії вогняної кулі, і створює гігантську ударну хвилю величезної руйнівної сили.

(КМК автор трохи перевищує швидкість. При швидкості руху маси повітря на рівні Мах1 – 350 м/с – швидкість буде близько 30,2 тис. км. на годину. Для досягнення швидкості в 1 млн. км/год - швидкість руху повітря має бути 11574 м/с).

Через секунду після вибуху вогненна куля досягне 1 милі в діаметрі, остигнувши до 16000 грудасів за Фаренгейтом ( автори статті під кінець починає давати вже і в Цельсіях, і в кілометрах), що приблизно на 4000 градусів за Цельсієм гаряче поверхні Сонця.

У ясний погожий день такі температури спричинять миттєві пожежі на площі близько 100 квадратних миль. понад 250 кв. км).

Вогняний шторм. У лічені секунди після вибуху пожежі, що вибухнули, призведуть до підняття гарячого повітря, засмоктуючи прохолодне, багате киснем повітря, з усіх боків.

Всі вогнища займання поступово об'єднаються в одну величезну пожежу, викид енергії якої може в 15-50 разів перевищувати початковий викид енергії самого вибуху. Вогняний шторм швидко набиратиме силу, нагріваючи величезні маси повітря, швидкість яких може досягати 300 миль (480 км) на годину. Завдяки ефекту димоходу, продовжиться всмоктування прохолодного та багатого киснем повітря з периферії пожеж, що посилить потужність вогню. Сила вітру по краях вогненної зони буде достатньою для вивертання з коренем дерев діаметром до метра і засмоктування людей в полум'я.

Епіцентр вибуху: Мідтаун Манхетен. Огенний шар випарує всю будову, що знаходяться безпосередньо під ним, а його ударна хвиля зрівняє із землею навіть міцні бетонні будівлі в радіусі кількох миль. Будинки, які не зруйновані відразу, зазнають впливу ударної хвилі і надвисоких температур, що займають все, що може горіти.

Менш ніж за секунду з моменту вибуху асфальт розплавиться, згорить вся фарба на стінах, оплавить сталеві поверхні. Через секунду ударна хвиля на швидкості 750 миль на годину зруйнує будинки, підніметься в повітря машини як листя. По всьому мідтауну спалахнуть всі начинки будівель і машин, що знаходяться в зоні прямої видимості вибуху.

У районах Челсі, Мідаутніст і Ленокс Хілл, а також в ООН, що знаходяться на відстані приблизно 1 милі від епіцентру від сили світла вогняної кулі, в 10000 разів більш яскравої, ніж полуденне пустельне сонце, загоряться всі займисті предмети.

Художній музей Метрополітан, що знаходиться за 2 милі від епіцентру, буде стертий з лиця землі разом з усіма його безцінними історичними скарбами.

В Іст Віледж, Нижньому Манхетені та Стьюзант Тауні світло вогняної кулі буде у 2700 разів яскравішим за полуденне сонце в пустелі. Термальна радіація розплавить і підкорить алюмінієві поверхні, спалахне автомобілі та спопелить шкіру, ще до приходу ударної хвилі.

На відстані близько 3 миль від епіцентру вибуху розпочнуться пожежі в районах (Квінс, Бруклін, Західний Нью-Йорк, Джерсі Сіті), розташовані вздовж берегів Гудзона та Іст Рівер. Незважаючи на вплив водних мас на напрямок вогняних вітрів у цьому районі, їхній ефект буде схожим на ефект суцільного вогню, яким буде охоплений Мідтаун Манхетен. Тут сила світла буде сильнішою у 1900 сили полуденного сонця. Одяг на людях у зоні прямої видимості вибуху миттєво спалахне, завдаючи опіків третього та четвертого ступеня. Через 12-14 секунд до сюди дійде вибухова хвиля, ганяючи перед собою повітря на швидкості від 200 до 300 миль на годину. Малоповерхові житлові будинки будуть зруйновані, висотні зазнають сильних руйнувань.

Вогонь повністю охопить всю територію в радіусі 5 миль від епіцентру вибуху.

На відстані 5.35 милі від епіцентру потужність спалаху буде вдвічі потужніша за удар теплової енергії в Хіросімі. Тепловий та світловий тиск у Джерсі Сіті, Кліфсайд парку, Вудсайді у Квінс, у Гарлемі та на Острові губернаторів перевищить потужність 600 полуденних сонців.

На цій відстані швидкість вітру досягатиме 70-100 миль на годину. 130-160 км/год).Міцні будівлі зазнають серйозних структурних руйнувань, всі вікна і двері, так само як і стіни, що не несуть, і перегородки будуть знесені. Дерев'яні (житлові) будинки та їх нутрощі викинуть клуби чорного диму в міру займання фарби та інтер'єрів.

На відстані від 6 до 7 миль від епіцентру на території від Моначі в Нью Джерсі до Краун Хайтс в Брукліні, від Стадіону Янки в Квінсі до Корони в Квінсі і Краун Хайтс в Брукліні, теплова сила кулі перевищить силу 300 південних сонців і всі, хто ока у зоні прямої видимості кулі отримають опіки третього ступеня. Вогненний шторм може поглинути всі райони в радіусі 7 миль від епіцентру.

В 9 милях від епіцентру світлова сила кулі перевищуватиме силу 100 південних сонців, що завдасть опіків другого та третього ступеня. Через 36 секунд з моменту вибуху сюди дістанеться вибухова хвиля, вибиваючи вікна, двері та перегородки всередині будівель.

Тих, хто вижив, не буде.Через 10 хвилин вся площа в радіусі 7 миль від епіцентру вибуху в Мідтаун Манхетені буде охоплена полум'ям. Суцільна пожежа може охопити від 90 до 152 квадратних миль (230 - 389 кв. км.) і триватиме вона як мінімум 6 годин. Температури повітря в зоні ураження досягатимуть 400 - 500 градусів за Фаренгейтом (200 - 260 за Цельсієм).

Після закінчення пожежі поверхня землі буде настільки гарячою, що навіть гусеничні транспортні засоби зможуть проїхати нею лише через кілька днів. Поховані під уламками і землею займисті матеріали, що не згоріли, можуть самозайматися при витягуванні на повітря навіть після декількох місяців.

Ті, хто намагався тікати відкритою місцевістю і дорогами будуть спопелені вогненним штормом. Навіть ті, хто встиг сховатися в укріплених підвалах будівель, швидше за все задихнуться від диму і гару або будуть запечені живцем, у міру нагрівання їх сховищ.

Вогонь поглине та знищить все життя. На десятки миль від місця безпосередніх руйнувань радіація буде розноситися вітром.

Але то вже інша історія.

Дедалі більше людей на планеті вважає, що у США готується якась велика катастрофа. Про це свідчать широкомасштабні приготування. Одна з найімовірніших причин катастрофи, що загрожують Америці, - це виверження в Єллоустоуні. Саме зараз з'явилися нові відомості.

Якоїсь миті ми дізнаємося, що прогнози щодо розміру резервуара магми під цим супервулканом дуже недооцінювалися. Фахівці з Університету штату Юта щойно повідомили, що розмір резервуару магми під Єллоустоуном вдвічі більший, ніж вважалося раніше. Що цікаво, приблизно два роки тому також було встановлено те саме, таким чином, останні дані показують, що магми вчетверо більше, ніж вважалося ще десятиліття тому.

Багато людей у ​​США стверджує, що їхній уряд розуміє, як виглядає насправді ситуація в Йеллоустоуні, але приховує це, щоб не викликати паніки. Начебто спростовуючи це, вчені зі штату Юта старанно гарантують, що найбільша загроза – це ризик великого землетрусу, а не вивержень. Невже?

Геологічні дані вказують на те, що у Національному парку виверження відбувалися 2 мільйони років тому, 1,3 мільйона років тому, а востаннє – 630 тисяч років тому. Все вказує так що супервулкан може почати виверження не сьогодні - завтра, а не через 20 тисяч років, як хочуть американські фахівці Геологічного суспільства США. Проте, моделювання з використанням комп'ютерних технологій показує іноді, що наступна катастрофа може статися 2075 року.

Точно таких моделей, однак, залежить від складності та закономірності ефектів та певних подій. Важко повірити, що США знають, коли саме прокинеться цей великий вулкан, але, враховуючи той факт, що це одне з найвідоміших місць у світі, можна підозрювати, що за ним уважно спостерігають. Здається, тут питання: якщо було зафіксовано явні докази цього виверження, чи не варто повідомити про це людей?

Можна не сумніватися, які загрози і на території США становить анархія. Чи можливо, що FEMA готується до такого сценарію? Звичайно ж да. Більшість людей живе, як вівці на пасовищі безтурботно поїдаючи траву і не цікавлячись нічим, окрім наступного дня. Такими найлегше пожертвувати, бо інакше вони стають перешкодою.

Якби сталося виверження в Єллоустоуні, кількості вулканічного матеріалу було б достатньо для покриття всіх США п'ятнадцятисантиметровим шаром попелу. У атмосферу було б викинуто тисячі кубічних кілометрів різних газів, переважно сполук сірки. Може бути, що це мрія для екологів, що борються з так званим глобальним потеплінням, оскільки, емітовані в стратосферу речовини затінили б землю, що приїло б до того, що Сонце світило тільки через просвіти, що, безумовно, знизило б температуру у світі.

Такий сценарій позначав також трагічні зміни на Землі. Період затемнення і кислотні дощі, що випадають, викликали б згасання багатьох видів рослин і тварин, і з великою ймовірністю винищення людства. Ситуація на кшталт ядерної зими призведе до того, що середня температура на Землі становитиме -25 градусів за Цельсієм. Потім слід очікувати на нормалізацію ситуації, бо після попередніх вивержень вулкнів також усе нормалізувалося.

Як можна прочитати в британському виданні Focus, уряди інших країн усвідомлюють загрози, і, мабуть, відправляють до Єллоустоуна кращих фахівців, які, однак, можуть лише підтвердити або спростувати реальність цієї загрози. Людство не може зробити нічого, щоби від цього вберегтися. Єдині запобіжні заходи, які можна вжити - створення укриттів та збирання їжі та води.

Сподіватимемося, що все це так і залишиться чистої води неправильною гіпотезою. Інакше вся ядерна зброя світу не завдасть тих клопотів, що Єллоустоун.
Для особливо наполегливих поясню Америка звичайно відразу за кілька годин загине, але в Росії сподівається майже не на що в межах двох тижнів завалить все попелом і помиратимемо дуже повільно

Вибухова дія, заснована на використанні внутрішньоядерної енергії, що виділяється при ланцюгових реакціях поділу важких ядер деяких ізотопів урану і плутонію або при термоядерних реакціях синтезу ізотопів водню (дейтерію і тритію) у важчі, наприклад ядра ізогону гелію. При термоядерних реакціях виділяється енергії в 5 разів більше, ніж при реакціях поділу (при одній і тій самій масі ядер).

Ядерна зброя включає різні ядерні боєприпаси, засоби доставки їх до мети (носії) та засоби управління.

Залежно від способу отримання ядерної енергії боєприпаси поділяють на ядерні (на реакціях поділу), термоядерні (на реакціях синтезу), комбіновані (у яких енергія виходить за схемою «поділ – синтез – поділ»). Потужність ядерних боєприпасів вимірюється тротиловим еквівалентом, тобто. масою вибухової речовинитротилу, під час вибуху якою виділяється таку кількість енергії, як під час вибуху даного ядерного босирипаса. Тротиловий еквівалент вимірюється у тоннах, кілотоннах (кт), мегатоннах (Мт).

На реакціях розподілу конструюються боєприпаси потужністю до 100 кт, реакціях синтезу - від 100 до 1000 кт (1 Мт). Комбіновані боєприпаси можуть бути потужністю понад 1 Мт. За потужністю ядерні боєприпаси ділять на надмалі (до 1 кг), малі (1 -10 кт), середні (10-100 кт) та надвеликі (більше 1 Мт).

Залежно від цілей застосування ядерної зброї, ядерні вибухи можуть бути висотними (вище 10 км), повітряними (не вище 10 км), наземними (надводними), підземними (підводними).

Вражаючі фактори ядерного вибуху

Основними вражаючими чинниками ядерного вибуху є: ударна хвиля, світлове випромінювання ядерного вибуху, проникаюча радіація, радіоактивне зараження місцевості та електромагнітний імпульс.

Ударна хвиля

Ударна хвиля (УВ)- область різко стисненого повітря, що поширюється на всі боки від центру вибуху з надзвуковою швидкістю.

Розпечені пари і гази, прагнучи розширитися, роблять різкий удар по навколишніх шарах повітря, стискають їх до великих тисків і щільності і нагрівають до високої температури (кілька десятків тисяч градусів). Цей шар стисненого повітря є ударною хвилею. Передня межа стисненого шару повітря називається фронтом ударної хвилі. За фронтом УВ слідує область розрядження, де тиск нижче атмосферного. Поблизу центру вибуху швидкість поширення УР у кілька разів перевищує швидкість звуку. Зі збільшенням відстані від місця вибуху швидкість поширення хвилі швидко падає. На великі відстані її швидкість наближається до швидкості поширення звуку повітря.

Ударна хвиля боєприпасу середньої потужності проходить: перший кілометр за 1,4; другий – за 4 с; п'ятий – за 12 с.

Вражаюча дія УР на людей, техніку, будівлі та споруди характеризується: швидкісним натиском; надлишковим тиском у фронті руху УВ та часом її впливу на об'єкт (фаза стиснення).

Вплив УВ людей може бути безпосереднім і непрямим. При безпосередньому вплив причиною травм є миттєве підвищення тиску повітря, що сприймається як різкий удар, що веде до переломів, пошкодження внутрішніх органів, розриву кровоносних судин. При непрямому впливі люди уражаються уламками будівель і споруд, камінням, деревами, побитим склом та іншими предметами. Непряма дія досягає 80% від усіх поразок.

При надмірному тиску 20-40 кПа (0,2-0,4 кгс/см 2 ) незахищені люди можуть отримати легкі ураження (легкі забиті місця та контузії). Вплив УВ із надлишковим тиском 40-60 кПа призводить до уражень середньої тяжкості: втрата свідомості, пошкодження органів слуху, сильні вивихи кінцівок, ураження внутрішніх органів. Вкрай тяжкі поразки, нерідко зі смертельним наслідком, спостерігаються при надмірному тиску понад 100 кПа.

Ступінь ураження ударною хвилею різних об'єктів залежить від потужності та виду вибуху, механічної міцності (стійкості об'єкта), а також від відстані, на якій стався вибух, рельєфу місцевості та положення об'єктів на місцевості.

Для захисту від впливу УР слід використовувати: траншеї, щілини і окопи, що знижують цю дію в 1,5-2 рази; бліндажі – у 2-3 рази; притулку – у 3-5 разів; підвали будинків (будівель); рельєф місцевості (ліс, яри, лощини тощо).

Світлове випромінювання

Світлове випромінювання- це потік променистої енергії, що включає ультрафіолетові, видимі та інфрачервоні промені.

Його джерело - область, що світиться, утворена розпеченими продуктами вибуху і розпеченим повітрям. Світлове випромінювання поширюється практично миттєво та триває, залежно від потужності ядерного вибуху, до 20 с. Проте сила його така, що, незважаючи на короткочасність, воно здатне викликати опіки шкіри (шкірних покривів), ураження (постійне чи тимчасове) органів зору людей та загоряння горючих матеріалів об'єктів. У момент утворення області, що світиться, температура на її поверхні досягає десятків тисяч градусів. Основним фактором світлового випромінювання є світловий імпульс.

Світловий імпульс - кількість енергії в калоріях, що падає на одиницю площі поверхні, перпендикулярної до напрямку випромінювання, за весь час світіння.

Ослаблення світлового випромінювання можливе внаслідок екранування його атмосферною хмарністю, нерівностями місцевості, рослинністю та місцевими предметами, снігопадом чи димом. Так, густий леє послаблює світловий імпульс в А-9 разів, рідкісний - у 2-4 рази, а димові (аерозольні) завіси - у 10 разів.

Для захисту населення від світлового випромінювання необхідно використовувати захисні споруди, підвали будинків та будівель, захисні властивості місцевості. Будь-яка перешкода, здатна створити тінь, захищає від прямої дії світлового випромінювання та виключає опіки.

Проникаюча радіація

Проникаюча радіація- ноток гамма-променів та нейтронів, що випромінюються із зони ядерного вибуху. Час її дії становить 10-15 с, дальність – 2-3 км від центру вибуху.

При звичайних ядерних вибухах нейтрони становлять приблизно 30%, під час вибуху нейтронних боєприпасів - 70-80% від у-випромінювання.

Вражаюча дія проникаючої радіації полягає в іонізації клітин (молекул) живого організму, що призводить до загибелі. Нейтрони, крім того, взаємодіють з ядрами атомів деяких матеріалів і можуть викликати в металах та техніці наведену активність.

Основним параметром, що характеризує проникаючу радіацію, є: для у-випромінювань - доза та потужність дози випромінювання, а для нейтронів - потік та щільність потоку.

Допустимі дози опромінення населення у час: одноразова - протягом 4 діб 50 Р; багаторазова – протягом 10-30 діб 100 Р; протягом кварталу – 200 Р; протягом року – 300 Р.

Внаслідок проходження випромінювань через матеріали навколишнього середовища зменшується інтенсивність випромінювання. Послаблюючу дію прийнято характеризувати шаром половинного послаблення, т. з. такою товщиною матеріалу, проходячи через яку радіація зменшується у 2 рази. Наприклад, у 2 рази послаблюють інтенсивність упроменів: сталь товщиною 2,8 см, бетон - 10 см, грунт - 14 см, дерево - 30 см.

Як захист від проникаючої радіації використовуються захисні споруди, які послаблюють її вплив від 200 до 5000 разів. Шар фунта 1,5 м захищає від проникаючої радіації практично повністю.

Радіоактивне забруднення (зараження)

Радіоактивне забруднення повітря, місцевості, акваторії та розміщених на них об'єктів відбувається в результаті випадання радіоактивних речовин (РВ) з хмари ядерного вибуху.

При температурі приблизно 1700 °С світіння області ядерного вибуху, що світиться, припиняється і вона перетворюється на темну хмару, до якої піднімається пиловий стовп (тому хмара має грибоподібну форму). Ця хмара рухається у напрямку вітру, і з неї випадають РВ.

Джерелами РВ у хмарі є продукти поділу ядерного пального (урану, плутонію), частина ядерного пального, що не прореагувала, і радіоактивні ізотопи, що утворюються в результаті дії нейтронів на грунт (наведена активність). Ці РВ, перебуваючи на забруднених об'єктах, розпадаються, випускаючи іонізуючі випромінювання, які є і вражаючим чинником.

Параметрами радіоактивного забруднення є доза опромінення (по впливу людей) і потужність дози випромінювання - рівень радіації (за рівнем забруднення місцевості та різних об'єктів). Ці параметри є кількісною характеристикою вражаючих факторів: радіоактивного забруднення при аварії з викидом РВ, а також радіоактивного забруднення та проникаючої радіації при ядерному вибуху.

На місцевості, яка зазнала радіоактивного зараження при ядерному вибуху, утворюються дві ділянки: район вибуху і слід хмари.

За ступенем небезпеки заражену місцевість за слідом хмари вибуху прийнято поділяти на чотири зони (рис. 1):

Зона А- Зона помірного зараження. Характеризується дозою випромінювання до повного розпаду радіоактивних речовин на зовнішній межі зони 40 рад та на внутрішній - 400 рад. Площа зони А становить 70-80% площі всього сліду.

Зона Б- Зона сильного зараження. Дози випромінювання на кордонах рівні відповідно 400 рад та 1200 рад. Площа зони Б - приблизно 10 % площі радіоактивного сліду.

Зона В- Зона небезпечного зараження. Характеризується дозами випромінювання на межах 1200 рад та 4000 рад.

Зона Г- Зона надзвичайно небезпечного зараження. Дози на межах 4000 рад та 7000 рад.

Рис. 1. Схема радіоактивного забруднення місцевості у районі ядерного вибуху та за слідом руху хмари

Рівні радіації на зовнішніх межах цих зон через 1 годину після вибуху становить відповідно 8, 80, 240, 800 рад/год.

Більшість радіоактивних опадів, що викликає радіоактивне зараження місцевості, випадає з хмари за 10-20 год після ядерного вибуху.

Електромагнітний імпульс

Електромагнітний імпульс (ЕМІ)- це сукупність електричних та магнітних полів, що виникають внаслідок іонізації атомів середовища під впливом гамма-випромінювання. Тривалість його дії становить кілька мілісекунд.

Основними параметрами ЕМІ є струми і напруги, що наводяться в проводах і кабельних лініях, які можуть призводити до пошкодження і виведення з ладу радіоелектронної апаратури, а іноді і до пошкодження людей, що працюють з апаратурою.

При наземному та повітряному вибухах вражаюча дія електромагнітного імпульсу спостерігається на відстані кількох кілометрів від центру ядерного вибуху.

Найбільш ефективним захистомвід електромагнітного імпульсу є екранування ліній енергопостачання та управління, а також радіо- та електроапаратури.

Обстановка, що складається при застосуванні ядерної зброї у вогнищах ураження.

Осередок ядерної поразки - це територія, у межах якої внаслідок застосування ядерної зброї відбулися масові ураження та загибель людей, сільськогосподарських тварин та рослин, руйнування та пошкодження будівель та споруд, комунально-енергетичних та технологічних мереж та ліній, транспортних комунікацій та інших об'єктів.

Зони вогнища ядерного вибуху

Для визначення характеру можливих руйнувань, обсягу та умов проведення аварійно-рятувальних та інших невідкладних робіт осередок ядерної поразки умовно поділяють на чотири зони: повних, сильних, середніх та слабких руйнувань.

Зона повних руйнуваньмає па межі надлишковий тиск на фронті ударної хвилі 50 кПа та характеризується масовими безповоротними втратами серед незахищеного населення (до 100 %), повними руйнуваннями будівель та споруд, руйнуваннями та пошкодженнями комунально-енергетичних та технологічних мереж та ліній, а також частини сховищ цивільної освітою суцільних завалів у населених пунктах. Ліс повністю знищується.

Зона сильних руйнуваньз надлишковим тиском на фронті ударної хвилі від 30 до 50 кПа характеризується: масовими безповоротними втратами (до 90 %) серед незахищеного населення, повними та сильними руйнуваннями будівель та споруд, пошкодженням комунально-енергетичних та технологічних мереж та ліній, утворенням місцевих та виробничих установ населених пунктах та лісах, збереженням притулків та більшості протирадіаційних укриттів підвального типу.

Зона середніх руйнуваньз надлишковим тиском від 20 до 30 кПа характеризується безповоротними втратами серед населення (до 20 %), середніми та сильними руйнуваннями будівель та споруд, утворенням місцевих та осередкових завалів, суцільних пожеж, збереженням комунально-енергетичних мереж, притулків та більшості проти.

Зона слабких руйнуваньз надлишковим тиском від 10 до 20 кПа характеризується слабкими та середніми руйнуваннями будівель та споруд.

Осередок поразки але кількості загиблих і уражених може бути порівнянний або перевищувати осередок поразки при землетрусі. Так, при бомбардуванні (потужність бомби до 20 кт) міста Хіросіма 6 серпня 1945 р. його більшість (60 %) було зруйновано, а кількість загиблих становила до 140 000 чол.

Персонал об'єктів економіки та населення, що потрапляють у зони радіоактивного зараження, піддаються впливу іонізуючих випромінювань, що спричиняє променеву хворобу. Тяжкість хвороби залежить від отриманої дози випромінювання (опромінення). Залежність ступеня променевої хвороби від величини дози випромінювання наведено у табл. 2.

Таблиця 2. Залежність ступеня променевої хвороби від величини дози опромінення

У разі військових дій із застосуванням ядерної зброї у зонах радіоактивного зараження може бути великі території, а опромінення людей - прийняти масовий характер. Для виключення переопромінення персоналу об'єктів та населення в таких умовах та для підвищення стійкості функціонування об'єктів народного господарствав умовах радіоактивного зараження па воєнний час встановлюють допустимі дозиопромінення. Вони становлять:

  • при одноразовому опроміненні (до 4 діб) – 50 рад;
  • багаторазовому опроміненні: а) до 30 діб – 100 рад; б) 90 діб – 200 рад;
  • систематичному опроміненні (протягом року) 300 рад.

Викликані застосуванням ядерної зброї найбільш складні. Для їхньої ліквідації необхідні незрівнянно більші сили та засоби, ніж при ліквідації НС мирного часу.


Ядерна зброя є одним з основних видів зброї масового ураження, заснованого на використанні внутрішньоядерної енергії, що виділяється при ланцюгових реакціях поділу важких ядер деяких ізотопів урану та плутонію або при термоядерних реакціях синтезу легких ядер - ізотопів водню (дейтерію та тритію).

Через війну виділення величезної кількості енергії під час вибуху вражаючі чинники ядерної зброї істотно від дії звичайних засобів ураження. Основні фактори ядерної зброї: ударна хвиля, світлове випромінювання, проникаюча радіація, радіоактивне зараження, електромагнітний імпульс.

Ядерна зброя включає ядерні боєприпаси, засоби доставки їх до мети (носії) і засоби управління.

Потужність вибуху ядерного боєприпасу прийнято виражати тротиловим еквівалентом, тобто кількістю звичайної вибухової речовини (тротилу), під час вибуху якої виділяється стільки енергії.

Основними частинами ядерного боєприпасу є: ядерна вибухова речовина (ЯВВ), джерело нейтронів, відбивач нейтронів, заряд вибухової речовини, детонатор, корпус боєприпасу.

Вражаючі фактори ядерного вибуху

Ударна хвиля - це основний вражаючий чинник ядерного вибуху, оскільки більшість руйнувань і пошкоджень споруд, будівель, і навіть поразки людей зумовлені, зазвичай, її впливом. Вона являє собою область різкого стиснення середовища, що поширюється на всі боки від місця вибуху з надзвуковою швидкістю. Передня межа стисненого шару повітря називається фронтом ударної хвилі.

Вражаюча дія ударної хвилі характеризується величиною надлишкового тиску. Надлишковий тиск - це різниця між максимальним тиском у фронті ударної хвилі та нормальним атмосферним тиском перед ним.

При надмірному тиску 20-40 кПа незахищені люди можуть отримати легкі поразки (легкі забиття та контузії). Вплив ударної хвилі з надлишковим тиском 40-60 кПа призводить до уражень середньої тяжкості: втрати свідомості, пошкодження органів слуху, сильних вивихів кінцівок, кровотечі з носа та вух. Тяжкі травми виникають при надмірному тиску понад 60 кПа. Вкрай тяжкі поразки спостерігаються при надмірному тиску понад 100 кПа.

Світлове випромінювання - це потік променистої енергії, що включає видимі ультрафіолетові та інфрачервоні промені. Його джерело - область, що світиться, утворена розпеченими продуктами вибуху і розпеченим повітрям. Світлове випромінювання розповсюджується практично миттєво та триває залежно від потужності ядерного вибуху до 20 с. Однак сила його така, що, незважаючи на короткочасність, воно здатне викликати опіки шкіри (шкірних покривів), ураження (постійне або тимчасове) органів зору людей та загоряння горючих матеріалів та об'єктів.

Світлове випромінювання не проникає через непрозорі матеріали, тому будь-яка перешкода, здатна створити тінь, захищає від прямої дії світлового випромінювання та виключає опіки. Значно послаблюється світлове випромінювання в запиленому (задимленому) повітрі, туман, дощ, снігопад.

Проникаюча радіація - це потік гамма-променів та нейтронів, що поширюється протягом 10-15 с. Проходячи через живу тканину, гамма-випромінювання та нейтрони іонізують молекули, що входять до складу клітин. Під впливом іонізації в організмі виникають біологічні процеси, що призводять до порушення життєвих функцій окремих органів та розвитку променевої хвороби. Внаслідок проходження випромінювань через матеріали навколишнього середовища зменшується їх інтенсивність. Послаблюючу дію прийнято характеризувати шаром половинного ослаблення, тобто такою товщиною матеріалу, проходячи через яку, інтенсивність випромінювання зменшується вдвічі. Наприклад, вдвічі послаблюють інтенсивність гамма-променів сталь завтовшки 2,8 см, бетон -10 см, ґрунт - 14 см, деревина - 30 см.

Відкриті та особливо перекриті щілини зменшують вплив проникаючої радіації, а притулки та протирадіаційні укриття практично повністю захищають від неї.

Радіоактивне зараження місцевості, приземного шару атмосфери, повітряного простору, води та інших об'єктів виникає внаслідок випадання радіоактивних речовин із хмари ядерного вибуху. Значення радіоактивного зараження як вражаючого чинника залежить від того, що високий рівень радіації може спостерігатися у районі, прилеглому до місця вибуху, а й у відстані десятків і навіть сотень кілометрів від цього. Радіоактивне зараження місцевості може бути небезпечним протягом декількох тижнів після вибуху.

Джерелами радіоактивного випромінювання при ядерному вибуху є: продукти розподілу ядерних вибухових речовин (Рі-239, U-235, U-238); радіоактивні ізотопи (радіонукліди), що утворюються у ґрунті та інших матеріалах під впливом нейтронів, тобто наведена активність.

На місцевості, яка зазнала радіоактивного зараження при ядерному вибуху, утворюються дві ділянки: район вибуху і слід хмари. У свою чергу в районі вибуху розрізняють навітряну та підвітряну сторони.

Викладач може коротко зупинитися на характеристиці зон радіоактивного зараження, які за ступенем небезпеки прийнято ділити на чотири зони:

зона А – помірного зараження площею 70-80 % від площі сліду вибуху. Рівень радіації на зовнішньому кордоні зони через 1:00 після вибуху становить 8 Р/год;

зона Б - сильного зараження, частку якої припадає приблизно 10 % площі радіоактивного сліду, рівень радіації 80 Р/год;

зона В – небезпечного зараження. Вона займає приблизно 8-10% площі сліду хмари вибуху; рівень радіації 240 Р/год;

зона Г – надзвичайно небезпечного зараження. Її площа становить 2-3% площі сліду хмари вибуху. Рівень радіації 800 Р/год.

Поступово рівень радіації на місцевості знижується, орієнтовно у 10 разів через відрізки часу, кратні 7. Наприклад, через 7 годин після вибуху потужність дози зменшується у 10 разів, а через 50 годин – майже у 100 разів.

Об'єм повітряного простору, в якому відбувається осадження радіоактивних частинок з хмари вибуху та верхньої частини стовпа пилу, прийнято називати шлейфом хмари. Принаймні наближення шлейфу до об'єкта рівень радіації зростає внаслідок гамма-випромінювання радіоактивних речовин, які у шлейфі. Зі шлейфу спостерігається випадання радіоактивних частинок, які, потрапляючи на різні об'єкти, заражають їх. Про ступінь зараження радіоактивними речовинами поверхонь різних об'єктів, одягу людей та шкірних покривів прийнято судити за величиною потужності дози (рівнем радіації) гамма-випромінювання поблизу заражених поверхонь, що визначається у мілірентгенах за годину (мР/год).

Ще один вражаючий фактор ядерного вибуху - електромагнітний імпульс.Це короткочасне електромагнітне поле, що виникає під час вибуху ядерного боєприпасу внаслідок взаємодії гамма-променів та нейтронів, що випускаються при ядерному вибуху, з атомами навколишнього середовища. Наслідком його впливу може бути перегорання чи пробої окремих елементів радіоелектронної та електротехнічної апаратури.

Найбільш надійним засобом захисту від усіх факторів ядерного вибуху є захисні споруди. На відкритій місцевості та в полі можна для укриття використовувати міцні місцеві предмети, скати висот і складки місцевості.

При діях у зонах зараження для захисту органів дихання, очей та відкритих ділянок тіла від радіоактивних речовин необхідно за можливості використовувати протигази, респіратори, протипилові тканинні маски та ватно-марлеві пов'язки, а також засоби захисту шкіри, у тому числі одяг.

Хімічну зброю, способи захисту від неї

Хімічну зброю- це зброя масового ураження, дія якого ґрунтується на токсичних властивостях хімічних речовин. Головними компонентами хімічної зброї є бойові отруйні речовини та засоби їх застосування, включаючи носії, прилади та пристрої керування, що використовуються для доставки хімічних боєприпасів до цілей. Хімічна зброя була заборонена Женевським протоколом 1925 року. В даний час у світі вживаються заходи щодо повної заборони хімічної зброї. Однак воно поки що є у низці країн.

До хімічної зброї відносяться отруйні речовини (0В) та засоби їх застосування. Отруйними речовинами споряджаються ракети, авіаційні бомби, артилерійські снаряди та міни.

По дії на організм людини 0В діляться на нервово-паралітичні, шкірно-наривні, задушливі, загальноотруйні, дратівливі та психохімічні.

0В нервово-паралітичної дії: VX (Ві-Ікс), зарин. Вражають нервову системупри дії на організм через органи дихання, при проникненні в пароподібному та краплинно-рідкому стані через шкіру, а також при попаданні в шлунково-кишковий трактразом з їжею та водою. Стійкість їх улітку понад добу, взимку кілька тижнів і навіть місяців. Ці 0В найнебезпечніші. Для поразки людини досить мало їх кількості.

Ознаками ураження є: слинотеча, звуження зіниць (міоз), утруднення дихання, нудота, блювання, судоми, параліч.

Як засоби індивідуального захисту використовуються протигаз та захисний одяг. Для надання ураженому першої допомоги на нього надягають протигаз і вводять йому за допомогою шприц-тюбика або прийому таблетки протиотруту. У разі потрапляння 0В нервово-паралітичної дії на шкіру або одяг уражені місця обробляються рідиною з індивідуального протихімічного пакету (ІПП).

0В шкірно-наривної дії (іприт). Мають багатосторонню вражаючу дію. У краплинно-рідкому та пароподібному стані вони вражають шкіру та очі, при вдиханні парів – дихальні шляхи та легені, при попаданні з їжею та водою – органи травлення. Характерна особливість іприту – наявність періоду прихованої дії (ураження виявляється не відразу, а через деякий час – 2 год і більше). Ознаками ураження є почервоніння шкіри, утворення дрібних бульбашок, які потім зливаються у великі і через дві-три доби лопаються, переходячи в виразки, що важко гояться. При будь-якому місцевому ураженні 0В викликають загальне отруєння організму, яке проявляється у підвищенні температури, нездужання.

В умовах застосування 0В шкірно-наривної дії необхідно перебувати в протигазі та захисному одязі. При попаданні крапель 0В на шкіру або одяг, уражені місця негайно обробляються рідиною з ІПП.

0В задушливої ​​дії (фостен). Впливають на організм через органи дихання. Ознаками поразки є солодкуватий, неприємний присмак у роті, кашель, запаморочення, Загальна слабкість. Ці явища після виходу з вогнища зараження проходять, і потерпілий протягом 4-6 год почувається нормально, не підозрюючи отриману поразку. У цей період (прихованої дії) розвивається набряк легенів. Потім може різко погіршитися дихання, з'явитися кашель з рясним мокротинням, біль голови, підвищення температури, задишка, серцебиття.

При поразці на потерпілого надягають протигаз, виводять його із зараженого району, тепло вкривають та забезпечують йому спокій.

У жодному разі не можна робити потерпілому штучне дихання!

0В загальноотруйної дії (синільна кислота, хлорціан). Вражають лише при вдиханні повітря, зараженого їх парами (через шкіру вони не діють). Ознаками ураження є металевий присмак у роті, подразнення горла, запаморочення, слабкість, нудота, різкі судоми, параліч. Для захисту від цих 0В достатньо використати протигаз.

Для надання допомоги потерпілому треба роздавити ампулу з антидотом, запровадити її під шолом-маску протигазу. У тяжких випадках потерпілому роблять штучне дихання, зігрівають його та відправляють у медичний пункт.

0В дратівливої ​​дії: CS (Сі-Ес), адамеїт та ін. Викликають гостре печіння та біль у роті, горлі та в очах, сильна сльозотеча, кашель, утруднення дихання.

0В психохімічної дії: BZ (Бі-Зет). Специфічно діють на центральну нервову систему та викликають психічні (галюцинації, страх, пригніченість) або фізичні (сліпота, глухота) розлади.

При ураженні 0В дратівливої ​​та психохімічної дії необхідно заражені ділянки тіла обробити мильною водою, очі та носоглотку ретельно промити чистою водою, а обмундирування витрусити або вичистити щіткою. Постраждалих слід вивести з зараженої ділянки та надати їм медичну допомогу.

Основними способами захисту населення є укриття його у захисних спорудах та забезпечення всього населення засобами індивідуального та медичного захисту.

Для укриття населення від хімічної зброї можуть використовуватися притулки та протирадіаційні укриття (ПРУ).

При характеристиці засобів індивідуального захисту (ЗІЗ) вказати, що вони призначаються для захисту від попадання всередину організму та на шкіру отруйних речовин. За принципом дії ЗІЗ ділять на фільтруючі та ізолюючі. За призначенням ЗІЗ поділяють на засоби захисту органів дихання (фільтруючі та ізолюючі протигази, респіратори, протипильні тканинні маски) та засоби захисту шкіри (одяг спеціальний ізолюючий, а також звичайний).

Далі вказати, що медичні засоби захисту призначені для профілактики ураження отруйними речовинами та надання першої медичної допомоги потерпілому. Аптечка індивідуальна (АІ-2) включає набір лікарських засобів, призначених для само- та взаємодопомоги при профілактиці та лікуванні уражень хімічною зброєю.

Пакет перев'язувальний індивідуальний призначений для дегазації 0В на відкритих ділянкахшкіри.

На закінчення уроку необхідно відзначити, що тривалість вражаючої дії 0В тим менша, чим сильніший вітер і висхідні потоки повітря. У лісах, парках, ярах і вузьких вулицях 0В зберігаються довше, ніж відкритої місцевості.

Концепція зброї масової поразки. Історія створення.

В 1896 французьким фізиком А. Беккерелем було відкрито явище радіоактивності. Воно започаткувало епоху вивчення та використання ядерної енергії. Але спочатку з'явилися не атомні електростанції, не космічні кораблі, не потужні криголами, а зброя жахливої ​​руйнівної сили. Його створили в 1945 році ті, хто втік перед початком другої світової війни з фашисткою Німеччини в США і підтримані урядом цієї країни вчені-фізики, очолювані Робертом Оппенгеймером.

Перший атомний вибух був зроблений 16 липня 1945 року.Це сталося у пустелі Jornada del Muerto штату Нью-Мексико на полігоні американської авіабази Аламагордо.

6 серпня 1945 р. –над містом Хіросіма з'явилося троє ам. літака, серед яких бомбардувальник, який ніс на борту атомну бомбу потужністю 12,5 кт під назвою «Малюк». Вогненна куля, що утворилася після вибуху, мала діаметр 100м, температура в його центрі досягала 3000 градусів. Руйнувалися будинки зі страшною силою, в радіусі 2км спалахували. Люди поблизу епіцентру буквально випарувалися. Через 5 хвилин над центром міста повисла темно-сіра хмара діаметром 5 км. З неї вирвалася біла хмара, що швидко досягла висоти 12 км і набула форми гриба. Пізніше на місто опустилася хмара бруду, пилу, попелу, що містить радіоактивні ізотопи. Хіросіма горіла 2 дні.

Через три дні після бомбардування Хіросіми, 9 серпня, її доля мала розділити місто Кокура. Але через погані метеоумови новою жертвою стало місто Нагасакі. На неї було скинуто ат.бомбу потужністю 22 кт. (Товстун). Місто було зруйноване наполовину, врятувало рельєф місцевості. За даними ООН у Хіросімі було вбито 78т. людина, в Нагасакі – 27 тисяч.

Ядерну зброю- Зброя масового ураження вибухової дії. В його основі – використання внутрішньоядерної енергії, що виділяється при ланцюгових ядерних реакціях поділу важких ядер деяких ізотопів урану та плутонію або при термоядерних реакціях синтезу легких ядер – ізотопів водню (дейтерію та тритію). Ця зброя включає різні ядерні боєприпаси, засоби управління ними та доставки до мети (ракети, авіація, артилерія). Крім того, ядерна зброя виготовляється у вигляді мін (фугасів). Воно є найпотужнішим видом зброї масового ураження і здатне в короткий час вивести з ладу велику кількість людей. Масове застосування ядерної зброї може призвести до катастрофічних наслідків для всього людства.

Вражаюча діяядерного вибуху залежить від:

* потужності заряду боєприпасу, * виду вибуху

Потужністьядерного боєприпасу характеризується тротиловим еквівалентом, тобто масою тротилу, енергія вибуху якого еквівалентна енергії вибуху даного ядерного боєприпасу, і вимірюється в тоннах, тисячах, мільйонах тонн. За потужністю ядерні боєприпаси поділяються на надмалі, малі, середні, великі та надвеликі.

Види вибухів

Крапка, де стався вибух, називається центром, А її проекція на поверхню землі (води) епіцентр ядерного вибуху.

Вражаючі чинники ядерного вибуху.

* ударна хвиля - 50%

* Світлове випромінювання - 35%

* проникаюча радіація – 5%

* радіоактивне зараження

* Електромагнітний імпульс - 1%

Ударна хвиляявляє собою область різкого стиснення повітряного середовища, що поширюється на всі боки від місця вибуху з надзвуковою швидкістю (більше 331 м/с). Передня межа стисненого шару повітря називається фронтом ударної хвилі. Ударна хвиля, що формується на ранніх стадіях існування хмари вибуху, є одним з основних вражаючих факторів атмосферного ядерного вибуху.

Ударна хвиля- розподіляє свою енергію по всьому пройденому їй об'єму, тому сила її зменшується пропорційно до кубічного кореня від відстані.

Ударна хвиля руйнує будівлі, споруди та вражає незахищених людей. Поразки, завдані ударної хвилею безпосередньо людині, поділяються на легкі, середні, важкі і дуже важкі.

Швидкість руху та відстань, на яку поширюється ударна хвиля, залежать від потужності ядерного вибуху; зі збільшенням відстані місця вибуху швидкість швидко падає. Так, під час вибуху боєприпасу потужністю 20 кт ударна хвиля проходить 1 км за 2 секунди, 2 км за 5 секунд, 3 км за 8 секунд. За цей час людина після спалаху може сховатись і тим самим уникнути поразки ударною хвилею.

Ступінь ураження ударною хвилею різних об'єктів залежить від потужності та виду вибуху, механічної міцності(стійкості об'єкта), а також від відстані, на якій стався вибух, рельєфу місцевості та положення об'єктівна ній.

Захистомвід ударної хвилі можуть бути складки місцевості, притулку, підвальні споруди.

Світлове випромінювання- це потік променистої енергії (потік світлових променів, що виходять з вогняної кулі), що включає видимі, ультрафіолетові та інфрачервоні промені. Утворюється розпеченими продуктами ядерного вибуху та розпеченим повітрям, поширюється практично миттєво та триває, залежно від потужності ядерного вибуху, до 20 секунд. Протягом цього часу його інтенсивність може перевищувати 1000 Вт/см 2 (максимальна інтенсивність сонячного світла - 0.14 Вт/см 2 ).

Світлове випромінювання поглинається непрозорими матеріалами, і може викликати масові загоряння будівель та матеріалів, а також опіки шкіри (ступінь залежить від потужності бомби та віддаленості від епіцентру) та ураження очей (ушкодження рогівки, внаслідок теплової дії світла та тимчасова сліпота, при якій людина втрачає зір на час від кількох секунд до кількох годин, більш серйозні пошкодження сітківки відбуваються, коли погляд людини спрямований безпосередньо на вогненну кулю вибуху. можна на практично будь-якій відстані, на якій видно спалах, імовірність цього вище в нічний час, через ширше розкриття зіниці) Дальність поширення світлового випромінювання залежить від погодних умов. Хмарність, задимленість, запилення дуже знижують ефективний радіус його дії.

Практично у всіх випадках випромінювання світлового випромінювання в області вибуху закінчується на момент приходу ударної хвилі. Це порушується лише в області тотального знищення, де будь-який із трьох факторів (світло, радіація, ударна хвиля) завдає смертельної шкоди.

Світлове випромінювання,як і будь-яке світло, не проходить через непрозорі матеріали, тому для укриття від нього підійдуть будь-які предмети, що створюють тінь. Ступінь вражаючої дії світлового випромінювання різко знижується за умови своєчасного оповіщення людей, використання захисних споруд, природних укриттів (особливо лісових масивів та складок рельєфу), індивідуальних засобів захисту (захисного одягу, окулярів) та суворого виконання протипожежних заходів.

Проникаюча радіаціяявляє собою потік гама квантів (променів) та нейтронів, що випускаються з області ядерного вибуху протягом декількох секунд . Гама кванти та нейтрони поширюються на всі боки від центру вибуху. Через дуже сильне поглинання в атмосфері, радіація, що проникає, вражає людей тільки на відстані 2-3 км від місця вибуху, навіть для великих за потужністю зарядів. Зі збільшенням відстані від вибуху кількість гама квантів та нейтронів, що проходить через одиницю поверхні, зменшується. При підземному та підводному ядерних вибухах дія проникаючої радіації поширюється на відстані, значно менші, ніж при наземних та повітряних вибухах, що пояснюється поглинанням потоку нейтронів та гамма квантів землею та водою.

Вражаюча дія проникаючої радіації визначається здатністю гамма квантів та нейтронів іонізувати атоми середовища, в якому вони поширюються. Проходячи через живу тканину, гама кванти та нейтрони іонізують атоми та молекули, що входять до складу клітин, що призводять до порушення життєвих функцій окремих органів та систем. Під впливом іонізації в організмі виникають біологічні процеси відмирання та розкладання клітин. Внаслідок цього у уражених людей розвивається специфічне захворювання, зване променевою хворобою.

Для оцінки іонізації атомів середовища, а отже і вражаючої дії проникаючої радіації на живий організм введено поняття дози опромінення (або дози радіації), одиницею виміруякою є рентген (Р). Дозі радіації 1Р відповідає освіту в одному кубічному сантиметріповітря приблизно 2 мільярди пар іонів.

Залежно від дози випромінювання розрізняють чотири ступені променевої хвороби. Перша (легка) виникає при отриманні людиною дози від 100 до 200 Р. Вона характеризується загальною слабкістю, легкою нудотою, короткочасним запамороченням, підвищенням пітливості; особовий склад, який одержав таку дозу, зазвичай не виходить з ладу. Другий (середній) ступінь променевої хвороби розвивається при отриманні дози 200-300 Р; в цьому випадку ознаки ураження - головний біль, підвищення температури, шлунково-кишковий розлад - виявляються різкіше і швидко, особовий склад здебільшого виходить з ладу. Третій (важкий) ступінь променевої хвороби виникає при дозі понад 300-500 Р; вона характеризується важкими головними болями, нудотою, сильною загальною слабкістю, запамороченням та іншими нездужаннями; важка форма нерідко призводить до смертельного результату. Доза опромінення понад 500 Р викликає променеву хворобу четвертого ступеня й у людини зазвичай вважається летальной.

Захистом від проникаючої радіації є різні матеріали, що послаблюють потік гамма- і нейтронного випромінювань. Ступінь ослаблення проникаючої радіації залежить від властивостей матеріалів та товщини захисного шару.

Послаблюючу дію прийнято характеризувати шаром половинного ослаблення, тобто такою товщиною матеріалу, проходячи через яку радіація зменшується вдвічі. Наприклад, вдвічі послаблюють інтенсивність гамма-променів: сталь завтовшки 2,8 см, бетон – 10 см, ґрунт – 14 см, деревина – 30 см (визначається щільністю матеріалу).


Радіоактивне зараження

Радіоактивне зараження людей, бойової техніки, місцевості та різних об'єктів при ядерному вибуху обумовлюється уламками розподілу речовини заряду (Pu-239, U-235, U-238) і не прореагував частиною заряду, що випадають з хмари вибуху, а також наведеною радіоактивністю. З часом активність уламків розподілу швидко зменшується, особливо в перші години після вибуху. Так, наприклад, загальна активність уламків розподілу при вибуху ядерного боєприпасу потужністю 20 кТ через один день буде в кілька тисяч разів менша, ніж через одну хвилину після вибуху.

При вибуху ядерного боєприпасу частина речовини заряду не піддається поділу, а випадає у своєму звичайному вигляді; розпад її супроводжується утворенням альфа-часток. Наведена радіоактивність обумовлена ​​радіоактивними ізотопами (радіонуклідами), що утворюються в ґрунті в результаті опромінення його нейтронами, що випромінюються в момент вибуху ядрами атомів хімічних елементів, що входять до складу ґрунту. Ізотопи, що утворилися, як правило, бета-активні, розпад багатьох з них супроводжується гамма-випромінюванням. Періоди напіврозпаду більшості з радіоактивних ізотопів, що утворюються, порівняно невеликі - від однієї хвилини до години. У зв'язку з цим наведена активність може становити небезпеку лише в перші години після вибуху і лише в районі, близькому до епіцентру.

Основна частина довгоживучих ізотопів зосереджена в радіоактивній хмарі, яка утворюється після вибуху. Висота підняття хмари для боєприпасу потужністю 10 км дорівнює 6 км, для боєприпасу потужністю 10 МгТ вона становить 25 км. У міру просування хмари з нього випадають спочатку найбільші частинки, а потім все більш і більш дрібні, утворюючи шляхом руху зону радіоактивного зараження, так званий слід хмари. Розміри сліду залежать головним чином від потужності ядерного боєприпасу, а також від швидкості вітру і можуть досягати завдовжки кілька сотень і завширшки кілька десятків кілометрів.

Ступінь радіоактивного зараження місцевості характеризується рівнем радіації певний час після вибуху. Рівнем радіації називають потужність експозиційної дози(Р/год) на висоті 07-1 м над зараженою поверхнею.

Зони радіоактивного зараження, що виникають, за ступенем небезпеки прийнято ділити на наступні чотири зони.

Зона Г- Надзвичайно небезпечного зараження. Її площа становить 2-3% площі сліду хмари вибуху. Рівень радіації становить 800 Р/год.

Зона В- Небезпечного зараження. Вона займає приблизно 8-10% площі сліду хмари вибуху; рівень радіації 240 Р/год.

Зона Б- сильного зараження, частку якої припадає приблизно 10 % площі радіоактивного сліду, рівень радіації 80 Р/ч.

Зона А- Помірного зараження площею 70-80% від площі всього сліду вибуху. Рівень радіації на зовнішньому кордоні зони через годину після вибуху становить 8 Р/год.


Поразки в результаті внутрішнього опроміненняз'являються внаслідок влучення радіоактивних речовин усередину організму через органи дихання та шлунково-кишковий тракт. У цьому випадку радіоактивні випромінювання вступають у безпосередній контакт із внутрішніми органами та можуть викликати сильну променеву хворобу; характер захворювання залежатиме від кількості радіоактивних речовин, що потрапили до організму.

На озброєння, бойову техніку та інженерні споруди радіоактивні речовини не мають шкідливого впливу.

Електромагнітний імпульс

Ядерні вибухи в атмосфері та у більш високих шарах призводять до виникнення потужних електромагнітних полів. Ці поля зважаючи на їх короткочасне існування прийнято називати електромагнітним імпульсом (ЕМІ).

Вражаюча дія ЕМІ обумовлена ​​виникненням напруг і струмів у провідниках різної протяжності, розташованих у повітрі, техніці, землі або інших об'єктах. Дія ЕМІ проявляється, перш за все, по відношенню до радіоелектронної апаратури, де під дією ЕМІ наводяться і напруги, які можуть викликати пробій електроізоляції, пошкодження трансформаторів, згоряння розрядників, псування напівпровідникових приладів та інших елементів радіотехнічних пристроїв. Найбільш схильні до впливу ЕМІ лінії зв'язку, сигналізації та управління. Сильні електромагнітні поляможуть пошкодити електричні ланцюги та порушити роботу неекранованого електротехнічного обладнання.

Висотний вибух здатний створити перешкоди у роботі засобів зв'язку на великих площах. Захист від ЕМІ досягається екрануванням ліній енергопостачання та апаратури.

Осередок ядерної поразки

Осередком ядерної поразки називається територія, де під впливом вражаючих чинників ядерного вибуху виникають руйнації будинків та споруд, пожежі, радіоактивне зараження місцевості та поразки населення. Одночасна дія ударної хвилі, світлового випромінювання та проникаючої радіації значною мірою обумовлює комбінований характер вражаючої дії вибуху ядерного боєприпасу на людей, військову техніку та споруди. При комбінованому ураженні людей травми та контузії від впливу ударної хвилі можуть поєднуватись з опіками від світлового випромінювання з одночасним спалахом від світлового випромінювання. Радіоелектронна апаратура та прилади, крім того, можуть втратити працездатність внаслідок дії електромагнітного імпульсу (ЕМІ).

Розміри вогнища тим більше, чим потужніший ядерний вибух. Характер руйнувань в осередку залежить також від міцності конструкцій будівель та споруд, їх поверховості та щільності забудови.

За зовнішню межу вогнища ядерного ураження приймають умовну лінію на місцевості, проведену на такій відстані від епіцентру вибуху, де величина надлишкового тиску ударної хвилі дорівнює 10 кПа.

3.2. Ядерні вибухи

3.2.1. Класифікація ядерних вибухів

Ядерна зброя розроблена в США під час Другої світової війни здебільшого зусиллями європейських учених (Ейнштейн, Бор, Фермі та ін.). Перше випробування цієї зброї відбулося США на полігоні Аламогордо 16 липня 1945 р. (у цей час у переможеній Німеччині проходила Потсдамська конференція). А лише через 20 днів, 6 серпня 1945 р., на японське місто Хіросіму без будь-якої військової необхідності та доцільності було скинуто атомну бомбу колосальної на той час потужності - 20 кілотонн. Через три дні, 9 серпня 1945 р., атомного бомбардування було піддано друге японське місто - Нагасакі. Наслідки ядерних вибухів були жахливими. У Хіросімі з 255 тис. жителів було вбито або поранено майже 130 тис. людей. Із майже 200 тис. жителів Нагасакі було вражено понад 50 тис. людей.

Потім ядерна зброя була виготовлена ​​та випробовувалась у СРСР (1949), у Великобританії (1952), у Франції (1960), у Китаї (1964). Наразі у науково-технічному відношенні до виробництва ядерної зброї готові понад 30 держав світу.

Тепер існують ядерні заряди, які використовують реакцію поділу урану-235 та плутонію-239 та термоядерні заряди, в яких використовується (під час вибуху) реакція синтезу. При захопленні одного нейтрона ядро ​​урану-235 ділиться на два уламки, виділяючи гама – кванти та ще два нейтрони (2,47 нейтрону для урану-235 та 2,91 нейтрону для плутонію – 239). Якщо маса урану більша за третину, то ці два нейтрони ділять ще два ядра, виділяючи вже чотири нейтрони. Після поділу наступних чотирьох ядер виділяються вісім нейтронів тощо. Відбувається ланцюгова реакція, що призводить до ядерного вибуху.

Класифікація ядерних вибухів:

За типом заряду:

- ядерні (атомні) – реакція поділу;

- термоядерні – реакція синтезу;

- нейтронні – великий потік нейтронів;

- комбіновані.

По призначенню:

Випробувальні;

З мирною метою;

- у військових цілях;

За потужністю:

- надмалі (менше 1 тис. т. тротилу);

- малі (1 – 10 тис. т.);

- середні (10-100 тис. т);

- великі (100 тис. т. -1 Мт);

- надвеликі (понад 1 Мт).

За видом вибуху:

- висотний (понад 10 км);

- повітряний (світлова хмара не досягає поверхні Землі);

Наземний;

Надводний;

Підземний;

Підводний.

Вражаючі фактори ядерного вибуху. Вражаючими факторами ядерного вибуху є:

- ударна хвиля (50% енергії вибуху);

- світлове випромінювання (35% енергії вибуху);

- проникаюча радіація (45% енергії вибуху);

- радіоактивне зараження (10% енергії вибуху);

- електромагнітний імпульс (1% енергії вибуху);

Ударна хвиля (УХ) (50% енергії вибуху). УХ - це зона сильного стиснення повітря, яка поширюється з надзвуковою швидкістю на всі боки від центру вибуху. Джерелом ударної хвилі є високий тиск у центрі вибуху, що досягає 100 млрд. кПа. Продукти вибуху, а також дуже нагріте повітря, розширюючись, стискають навколишній шар повітря. Цей шар стиснутий повітря і стискає наступний шар. Таким чином, тиск передається від одного шару до іншого, створюючи УХ. Передній рубіж стисненого повітря називається фронтом УХ.

Основними параметрами УХ є:

- надлишковий тиск;

- швидкісний тиск;

- час дії ударної хвилі.

Надлишковий тиск – це різниця між максимальним тиском у фронті УХ та атмосферним тиском.

Г ф = Р ф.макс -Р 0

Вимірюється в кПа або кгс/см 2 (1 агм = 1,033 кгс/см 2 = 101,3 кПа; 1 атм = 100 кПа).

Значення надлишкового тиску в основному залежить від потужності та виду вибуху, а також від відстані до центру вибуху.

Воно може досягати 100 кПа під час вибухів потужністю 1 мт і більше.

Надлишковий тиск швидко зменшується з віддаленням від епіцентру вибуху.

Швидкісний тиск повітря - це динамічна навантаження, що створює потік повітря, позначається Р, вимірюється в кПа. Величина швидкісного тиску повітря залежить від швидкості і щільності повітря за фронтом хвилі і тісно пов'язана зі значенням максимального надлишкового тиску ударної хвилі. Швидкісний напір помітно діє при надмірному тиску понад 50 кПа.

Час дії ударної хвилі (надлишковий тиск) вимірюється в секундах. Чим більший час дії, тим більша вражаюча дія УХ. УХ ядерного вибуху середньої потужності (10-100 кт) проходить 1000 м за 1,4 с, 2000 м за 4 с; 5000 м. – за 12 с. УХ вражає людей та руйнує будівлі, споруди, об'єкти та техніку зв'язку.

На незахищених людей ударна хвиля впливає безпосередньо і опосередковано (непрямі поразки - це поразки, які завдаються людині уламками будівель, споруд, уламками скла та інші предмети, які під впливом швидкісного натиску повітря переміщуються з великою швидкістю). Травми, що виникають внаслідок дії ударної хвилі, поділяють на:

- легкі, притаманні РФ=20 - 40 кПа;

- /span> середні, притаманні РФ=40 - 60 кПа:

- важкі, притаманні РФ=60 - 100 кПа;

- Дуже важкі, притаманні РФ вище 100 кПа.

При вибуху потужністю 1 Мт незахищені люди можуть отримати легкі травми, перебуваючи від епіцентру вибуху за 4,5 – 7 км, важкі – по 2 – 4 км.

Для захисту від УХ використовуються спеціальні сховища, а також підвали, підземні виробки, шахти, природні укриття, складки місцевості та ін.

Обсяг та характер руйнування будівель та споруд залежить від потужності та виду вибуху, відстані від епіцентру вибуху, міцності та розмірів будівель та споруд. З наземних будівель та споруд найбільш стійкими є монолітні залізобетонні споруди, будинки з металевим каркасом та будівлі антисейсмічної конструкції. При ядерному вибуху потужністю 5 Мт залізобетонні конструкції руйнуватимуться в радіусі 6,5 км., цегляні будинки - до 7,8 км., дерев'яні будуть повністю зруйновані в радіусі 18 км.

УХ має властивість проникати в приміщення через віконні та дверні отвори, викликаючи руйнування перегородок та апаратури. Технологічне обладнання стійкіше та руйнується головним чином внаслідок обвалення стін та перекриття будинків, у яких воно змонтоване.

Світлове випромінювання (35% енергії вибуху). Світлове випромінювання (СВ) є електромагнітним випромінюванням в ультрафіолетовій, видимій та інфрачервоній областях спектра. Джерелом СВ є область, що світиться, яка поширюється зі швидкістю світла (300 000 км/с). Час існування області, що світиться, залежить від потужності вибуху і становить для зарядів різних калібрів: надмалого калібру - десяті частини секунди, середнього - 2 - 5 с, надвеликого - кілька десятків секунд. Розмір області, що світиться, для надмалого калібру - 50-300 м, середнього 50 - 1000 м, надвеликого - кілька кілометрів.

Основним параметром, що характеризує СВ є світловий імпульс. Вимірюється в калоріях на 1 см 2 поверхні, розташованої перпендикулярно до напрямку прямого випромінювання, а також у кілоджоулях на м 2:

1 кал/см2 = 42 кДж/м2.

Залежно від величини сприйнятого світлового імпульсу та глибини ураження шкірного покриву у людини виникають опіки трьох ступенів:

- опіки i ступеня характеризуються почервонінням шкіри, припухлістю, хворобливістю, що викликаються світловим імпульсом 100-200 кДж/м 2 ;

- опіки II ступеня (пухирі) виникають при світловому імпульсі 200 ... 400 кДж / м 2;

- опіки III ступеня (виразки, омертвіння шкіри) з'являються за величиною світлового імпульсу 400-500 кДж/м 2 .

Велика величина імпульсу (понад 600 кДж/м 2 ) викликає обвуглювання шкіри.

Під час ядерного вибуху 20 кт опіки І ступеня спостерігатимуться в радіусі 4,0 км., 11 ступеня – в межах 2,8 кт, ІІІ ступеня – у радіусі 1,8 км.

При потужності вибуху 1 Мт ці відстані збільшуються до 26,8 км., 18,6 км., та 14,8 км. відповідно.

СВ розповсюджується прямолінійно і не проходить крізь непрозорі матеріали. Тому будь-яка перешкода (стіна, ліс, броня, густий туман, пагорби тощо) здатна утворити зону тіні, що захищає від світлового випромінювання.

Найсильнішим ефектом СВ є пожежі. На розмір пожеж впливають такі фактори, як характер та стан забудови.

При щільності забудови понад 20% вогнища пожежі можуть злитися в суцільну пожежу.

Втрати від пожежі Другої світової війни склали 80%. За відомого бомбардування Гамбурга одночасно підпалювалося 16 тис. будинків. Температура у районі пожеж сягала 800°С.

СВ значно посилює дію УХ.

Проникаюча радіація (45% енергії вибуху) викликається випромінюванням та потоком нейтронів, які поширюються на кілька кілометрів навколо ядерного вибуху, іонізуючи атоми цього середовища. Ступінь іонізації залежить від дози випромінювання, одиницею вимірювання якої є рентген (в 1 см сухого повітря при температурі і тиску 760 мм рт. ст. утворюється близько двох мільярдів пар іонів). Іонізуюча здатність нейтронів оцінюється в екологічних еквівалентах рентгена (Бер – доза нейтронів, вплив яких дорівнює впливові рентгену випромінювання).

Вплив проникаючої радіації людей викликає у них променеву хворобу. Променева хвороба i ступеня (загальна слабкість, нудота, запаморочення, спітнілість) розвивається здебільшого при дозі 100 – 200 рад.

Променева хвороба II ступеня (блювання, різкий головний біль) виникає при дозі 250-400 порад.

Променева хвороба III ступеня (50% помирає) розвивається при дозі 400 – 600 рад.

Променева хвороба IV ступеня (переважно настає смерть) виникає при опроміненні понад 600 порад.

При ядерних вибухах малої потужності вплив проникаючої радіації значніший, ніж УХ та світлового опромінення. Зі збільшенням потужності вибуху відносна частка поразок проникаючої радіації зменшується, оскільки зростає кількість травм та опіків. Радіус ураження проникаючою радіацією обмежується 4 – 5 км. незалежно від збільшення потужності вибуху.

Проникаюча радіація істотно впливає на ефективність роботи радіоелектронної апаратури та систем зв'язку. Імпульсне випромінювання, потік нейтронів порушують функціонування багатьох електронних систем, особливо тих, що працюють в імпульсному режимі, викликаючи перерви в електропостачанні, замикання трансформаторів, підвищення напруги, спотворення форми і величини електричних сигналів.

У цьому випромінювання викликає тимчасові перерви у роботі апаратури, а потік нейтронів - незворотні зміни.

Для діодів при щільності потоку 1011 (германієві) і 1012 (кремнієві) нейтронів/ем 2 змінюються характеристики прямого та зворотного струмів.

У транзисторах зменшується коефіцієнт посилення струму та збільшується зворотний струм колектора. Кремнієві транзистори стійкіші і зберігають свої зміцнюючі властивості при потоках нейтронів понад 1014 нейтронів/см 2 .

Електровакуумні прилади стійкі та зберігають свої властивості до щільності потоку 571015 - 571016 нейтронів/см2.

Резистори та конденсатори стійкі до щільності 1018 нейтронів/см2. Потім у резисторів змінюється провідність, у конденсаторів збільшуються витікання та втрати, особливо для електролічильних конденсаторів.

Радіоактивне зараження (до 10% енергії ядерного вибуху) виникає через наведену радіацію, випадання на землю уламків розподілу ядерного заряду та частини залишкового урану-235 або плутонію-239.

Радіоактивне зараження місцевості характеризується рівнем радіації, що вимірюється у рентгенах на годину.

Випадання радіоактивних речовин триває під час руху радіоактивної хмари під впливом вітру, унаслідок чого поверхні землі утворюється радіоактивний слід як смуги зараженої місцевості. Довжина сліду може досягати кількох десятків кілометрів і навіть сотень кілометрів, а ширина – десятків кілометрів.

Залежно від ступеня зараження та можливих наслідківопромінення виділяють 4 зони: помірного, сильного, небезпечного та надзвичайно небезпечного зараження.

Для зручності вирішення проблеми оцінки радіаційної обстановки межі зон прийнято характеризувати рівнями радіації на 1 годину після вибуху (Р а) та 10 год після вибуху, Р 10 . Також встановлюють значення доз гамма-випромінювання Д, які отримують за час від 1 години після вибуху до розпаду радіоактивних речовин.

Зона помірного зараження (зона А) – Д = 40,0-400 рад. Рівень радіації на зовнішньому кордоні зони Р в = 8 Р/год., Р 10 = 0,5 Р/год. У зоні А роботи на об'єктах зазвичай не зупиняються. На відкритій місцевості, що розташована в середині зони або біля її внутрішнього кордону, роботи припиняються на кілька годин.

Зона сильного зараження (зона Б) – Д = 4000-1200 порад. Рівень радіації на зовнішньому кордоні Р в = 80 Р/год., Р 10 = 5 Р/год. Роботи зупиняються на 1 добу. Люди ховаються у сховищах чи евакуюються.

Зона небезпечного зараження (зона В) – Д = 1200 – 4000 рад. Рівень радіації на зовнішньому кордоні Р в = 240 Р/год., Р 10 = 15 Р/год. У цій зоні роботи на об'єктах зупиняються від 1 до 3-4 діб. Люди евакуюються або ховаються у захисних спорудах.

Зона надзвичайно небезпечного зараження (зона Г) на зовнішньому кордоні Д = 4000 рад. Рівні радіації Р в = 800 Р/год., Р 10 = 50 Р/год. Роботи зупиняються на кілька діб та відновлюються після спаду рівня радіації до безпечного значення.

Наприклад на рис. 23 показані розміри зон А, Б, В, Г, які утворюються під час вибуху потужністю 500 кт та швидкості вітру 50 км/год.

Характерною особливістю радіоактивного зараження при ядерних вибухах є порівняно швидкий спад рівнів радіації.

Великий вплив на характер зараження справляє висота вибуху. При висотних вибухах радіоактивна хмара піднімається на значну висоту, зноситься вітром та розсіюється на великому просторі.

Таблиця

Залежність рівня радіації від часу після вибуху

Час після вибуху, год.

Рівень радіації, %

Перебування людей на зараженій місцевості викликає їхнє опромінення радіоактивними речовинами. Крім того, радіоактивні частинки можуть потрапляти всередину організму, осідати на відкритих ділянках тіла, проникати в кров через рани, подряпини, викликаючи той чи інший ступінь променевої хвороби.

Для умов воєнного часу безпечною дозою загального одноразового опромінення вважаються такі дози: протягом 4 діб – не більше ніж 50 порад, 10 діб – не більше 100 порад, 3 місяці – 200 порад, за рік – не більше 300 рад.

Для роботи на зараженій місцевості використовуються засоби індивідуального захисту, при виході із зараженої зони проводиться дезактивація, а люди підлягають санітарній обробці.

Для захисту людей використовуються притулки та укриття. Кожна споруда оцінюється коефіцієнтом ослаблення До услу, під яким розуміють число, що вказує, у скільки разів доза опромінення у сховищі менша за дозу опромінення на відкритій місцевості. Для кам'яних будинків До посуду – 10, автомобіля – 2, танк – 10, підвалів – 40, для спеціально обладнаних сховищ він може бути ще більшим (до 500).

Електромагнітний імпульс (EMI) (1 % енергії вибуху) є короткочасним сплеском напруги електричного і магнітного полів і струмів внаслідок руху електронів від центру вибуху, що виникають внаслідок іонізації повітря. Амплітуда EMI дуже швидко зменшується за експонентом. Тривалість імпульсу дорівнює сотій частині мікросекунди (рис. 25). За першим імпульсом внаслідок взаємодії електронів із магнітним полем Землі виникає другий, більш тривалий імпульс.

Діапазон частот ЕМІ – до 100 м Гц, але здебільшого його енергія розподілена біля середньо-частотного діапазону 10-15 кГц. Вражаюча дія EMI – кілька кілометрів від центру вибуху. Так, при наземному вибуху потужністю 1 Мт вертикальна складова електричного поля EMI з відривом 2 км. від центру вибуху – 13 кВ/м, на 3 км – 6 кВ/м, 4 км – 3 кВ/м.

EMI безпосередньо на тіло людини не впливає.

Оцінюючи на електронну апаратуру EMI потрібно враховувати і одночасне вплив EMI - випромінювання. Під впливом випромінювання збільшується провідність транзисторів, мікросхем, а під впливом EMI відбувається пробивання. EMI є надзвичайно ефективним засобомдля ушкодження електронної апаратури. У програмі СОІ передбачено проведення спеціальних вибухів, у яких створюється EMI, достатній знищення електроніки.


Час: 0 с. Відстань: 0 м (точно в епіцентрі).
Ініціація вибуху ядерного детонатора.

Час:0,0000001 с. Відстань: 0 м. Температура: до 100 млн.°C.
Початок і перебіг ядерних та термоядерних реакцій у заряді. Ядерний детонатор своїм вибухом створює умови для початку термоядерних реакцій: зона термоядерного горіння проходить ударною хвилею в речовині заряду зі швидкістю близько 5000 км/с (106-107 м/с). Близько 90% нейтронів, що виділяються при реакціях, поглинається речовиною бомби, що залишилися 10% вилітають назовні.

Час:10 -7 с. Відстань: 0 м.
До 80% і більше енергії реагуючої речовини трансформується та виділяється у вигляді м'якого рентгенівського та жорсткого УФ-випромінювання з величезною енергією. Рентгенівське випромінювання формує теплову хвилю, яка нагріває бомбу, виходить назовні та починає нагрівати навколишнє повітря.

Час:
Закінчення реакції, початок розльоту речовини бомби. Бомба відразу зникає з уваги, і на її місці з'являється яскрава сфера, що світиться (вогненна куля), що маскує розліт заряду. Швидкість зростання сфери на перших метрах близька до швидкості світла. Щільність речовини тут за 0,01 с падає до 1% щільності навколишнього повітря; температура за 2,6 с падає до 7-8 тис. ° C, ~ 5 секунд утримується і далі знижується з підйомом вогненної сфери; тиск через 2-3 з падає до дещо нижче атмосферного.

Час: 1,1×10 -7 с. Відстань: 10 м. Температура: 6 млн.°C.
Розширення видимої сфери до ~10 м йде рахунок світіння іонізованого повітря під рентгенівським випромінюванням ядерних реакцій, а далі за допомогою радіаційної дифузії самого нагрітого повітря. Енергія квантів випромінювання, що залишають термоядерний заряд, така, що їх вільний пробіг до захоплення частинками повітря - близько 10 м, і спочатку можна порівняти з розмірами сфери; фотони швидко оббігають всю сферу, середня її температуру і зі швидкістю світла вилітають із неї, іонізуючи нові шари повітря; звідси однакова температура та навколосвітня швидкість зростання. Далі, від захоплення до захоплення, фотони втрачають енергію, і довжина їхнього пробігу скорочується, зростання сфери сповільнюється.

Час: 1,4×10 -7 с. Відстань: 16 м. Температура: 4 млн.°C.
В цілому від 10-7 до 0,08 секунд йде перша фаза світіння сфери зі швидким падінням температури і виходом ~1% енергії випромінювання, переважно у вигляді УФ-променів і яскравого світлового випромінювання, здатних пошкодити зір у далекого спостерігача без утворення опіків шкіри . Освітленість земної поверхні в ці миті на відстанях до десятків кілометрів може бути в сто і більше разів більшою за сонячну.

Час: 1,7 10 −7 c. Відстань: 21 м. Температура: 3 млн.°C.
Пари бомби у вигляді клубів, щільних згустків і струменів плазми, як поршень, стискають перед собою повітря і формують ударну хвилю всередині сфери - внутрішній стрибок, який відрізняється від звичайної ударної хвилі неадіабатическими, майже ізотермічними властивостями, і при тих же тисках у кілька разів більшою щільністю : стискається стрибком повітря відразу випромінює більшу частину енергії через поки що прозора для випромінювань куля.
На перших десятках метрів навколишні предмети перед нальотом на них вогневої сфери через занадто велику її швидкість не встигають зреагувати ніяк - навіть практично не нагріваються, а опинившись усередині сфери під потоком випромінювання, випаровуються миттєво.

Час: 0,000001 с. Відстань: 34 м. Температура: 2 млн.°C. Швидкість 1000 км/с.
Зі зростанням сфери та падінням температури енергія та щільність потоку фотонів знижуються, та їх пробігу (порядку метра) вже не вистачає для навколосвітніх швидкостей розширення вогневого фронту. Нагрітий обсяг повітря почав розширюватися і формується потік його частинок від центру вибуху. Теплова хвиля при нерухомому повітрі на межі сфери сповільнюється. Нагріте повітря, що розширюється, усередині сфери наштовхується на нерухоме біля її кордону, і, починаючи десь з 36-37 м, з'являється хвиля підвищення щільності - майбутня зовнішня повітряна ударна хвиля; Перш хвиля не встигала виникнути через величезної швидкості зростання світлової сфери.

Час: 0,000001 с. Відстань: 34 м. Температура: 2 млн.°C.
Внутрішній стрибок і пари бомби знаходяться у шарі 8-12 м від місця вибуху, пік тиску до 17000 МПа на відстані 10,5 м, щільність ~4 рази більша за щільність повітря, швидкість ~100 км/с. Область гарячого повітря: тиск межі 2500 МПа, всередині області до 5000 МПа, швидкість частинок до 16 км/с. Речовина пар бомби починає відставати від внутрішнього стрибка в міру того, як все більше повітря в ньому залучається в рух. Щільні згустки та струмені зберігають швидкість.

Час: 0,000034 c. Відстань: 42 м. Температура: 1 млн.°C.
Умови в епіцентрі вибуху першої радянської водневої бомби (400 кт на висоті 30 м), у якому утворилася вирва близько 50 м діаметром і 8 м глибиною. У 15 м від епіцентру, або в 5-6 м від основи вежі із зарядом, розташовувався залізобетонний бункер зі стінами товщиною 2 м для розміщення наукової апаратури зверху вкритий великим насипом землі завтовшки 8 м - зруйнований.

Час: 0,0036 c. Відстань: 60 м. Температура: 600 тис.°C.
З цього моменту характер ударної хвилі перестає залежати від початкових умов ядерного вибуху і наближається до типового сильного вибуху повітря, тобто. такі параметри хвилі могли б спостерігатися під час вибуху великої маси звичайної вибухівки.
Внутрішній стрибок, пройшовши всю ізотермічну сферу, наздоганяє та зливається із зовнішнім, підвищуючи його щільність та утворюючи т.зв. сильний стрибок – єдиний фронт ударної хвилі. Щільність речовини у сфері падає до 1/3 атмосферної.

Час: 0,014 с. Відстань: 110 м. Температура: 400 тис.°C.
Аналогічна ударна хвиля в епіцентрі вибуху першої радянської атомної бомби потужністю 22 кт на висоті 30 м згенерувала сейсмічний зсув, що зруйнував імітацію тунелів метро з різними типами кріплення на глибинах 10, 20 та 30 м; тварини у тунелях на глибинах 10, 20 та 30 м загинули. На поверхні з'явилося малопомітне тарілкоподібне заглиблення діаметром близько 100 м. Подібні умови були в епіцентрі вибуху «Трініті» (21 кт на висоті 30 м, утворилася вирва діаметром 80 м та глибиною 2 м).

Час: 0,004 с. Відстань: 135 м. Температура: 300 тис.°C.
Максимальна висота повітряного вибуху 1 Мт для утворення помітної вирви у землі. Фронт ударної хвилі викривлений ударами згустків пари бомби.

Час: 0,007 с. Відстань: 190 м. Температура: 200 тис.°C.
На гладкому і блискучому фронті ударної хвилі утворюються великі «пухирі» і яскраві плями (сфера ніби кипить). Щільність речовини в ізотермічній сфері діаметром ~150 м падає нижче за 10% атмосферної.
Немасивні предмети випаровуються за кілька метрів до приходу вогняної сфери («канатні трюки»); тіло людини з боку вибуху встигне обвалитися, а повністю випаровується вже з приходом ударної хвилі.

Час: 0,01 с. Відстань: 214 м. Температура: 200 тис.°C.
Аналогічна повітряна ударна хвиля першої радянської атомної бомби на відстані 60 м (52 м від епіцентру) зруйнувала оголовки стволів, що ведуть в імітації тунелів під епіцентром (див. вище). Кожен оголовок був потужним залізобетонним казематом, укритим невеликим ґрунтовим насипом. Уламки оголовків обвалилися в стволи, останні потім розчавлені сейсмічною хвилею.

Час: 0,015 с. Відстань: 250 м. Температура: 170 тис.°C.
Ударна хвиля сильно руйнує скельні породи. Швидкість ударної хвилі вище швидкості звуку в металі: теоретична межа міцності вхідні дверіу притулок; танк розплющується та згоряє.

Час: 0,028 с. Відстань: 320 м. Температура: 110 тис.°C.
Людина розвіюється потоком плазми (швидкість ударної хвилі дорівнює швидкості звуку в кістках, тіло руйнується в пил і відразу згоряє). Повна руйнація найміцніших наземних споруд.

Час: 0,073 с. Відстань: 400 м. Температура: 80 тис.°C.
Нерівності у сфері зникають. Щільність речовини падає у центрі майже 1%, але в краю ізотермічної сфери діамером ~320 м - до 2% атмосферної. На цій відстані в межах 1,5 з нагрівання до 30000°C та падіння до 7000°C, ~5 з утримання на рівні ~6500°C та зниження температури за 10-20 с у міру відходу вогняної кулі вгору.

Час: 0,079 с. Відстань: 435 м. Температура: 110 тис.°C.
Повна руйнація шосейних доріг з асфальтовим та бетонним покриттям Температурний мінімум випромінювання ударної хвилі, закінчення першої фази свічення. Притулок типу метро, ​​фанерований чавунними тюбінгами з монолітним залізобетоном і заглиблений на 18 м, за розрахунком, здатний витримати без руйнування вибух (40 кт) на висоті 30 м на мінімальній відстані 150 м (тиск ударної хвилі порядку 5 МПа), випробуваний -2 на відстані 235 м (тиск ~1,5 МПа), дістало незначні деформації, пошкодження.
При температурах у фронті стиснення нижче 80 тис. ° C нові молекули NO 2 більше не з'являються, шар двоокису азоту поступово зникає та перестає екранувати внутрішнє випромінювання. Ударна сфера поступово стає прозорою, і через неї, як через затемнене скло, якийсь час видно клуби пари бомби та ізотермічна сфера; загалом вогненна сфера схожа на феєрверк. Потім, у міру збільшення прозорості, інтенсивність випромінювання зростає, і деталі ніби знову сфери, що розгорається, стають не видно.

Час: 0,1 с. Відстань: 530 м. Температура: 70 тис.°C.
Відрив і відхід вперед фронту ударної хвилі від межі вогненної сфери, швидкість її помітно знижується. Настає друга фаза світіння, менш інтенсивна, але на два порядки більш тривала з виходом 99% енергії випромінювання вибуху, переважно у видимому та ІЧ-спектрі. На перших сотнях метрів людина не встигає побачити вибух і гине без мук (час зорової реакціїособи 0,1-0,3 с, час реакції на опік 0,15-0,2 с).

Час: 0,15 с. Відстань: 580 м. Температура: 65 тис.°C. Радіація: ~100 000 Гр.
Від людини залишаються обвуглені уламки кісток (швидкість ударної хвилі - порядку швидкості звуку в м'яких тканинах: по тілу проходить руйнівний клітини і тканини гідродинамічний удар).

Час: 0,25 с. Відстань: 630 м. Температура: 50 тис.°C. Проникаюча радіація: ~40000 грн.
Людина перетворюється на обвуглені уламки: ударна хвиля викликає травматичні ампутації, а вогненна сфера, що підійшла через частку секунди, обвуглює останки.
Повна руйнація танка. Повна руйнація підземних кабельних ліній, водопроводів, газопроводів, каналізації, оглядових колодязів. Руйнування підземних залізобетонних труб діаметром 1,5 м із товщиною стінок 0,2 м. Руйнування арочної бетонної греблі ГЕС. Сильне руйнування довготривалих залізобетонних фортспоруд. Незначні ушкодження підземних споруд метро.

Час: 0,4 с. Відстань: 800 м. Температура: 40 тис.°C.
Підігрів об'єктів до 3000°C. Проникаюча радіація ~20000 грн. Повне руйнування всіх захисних споруд цивільної оборони (сховищ), руйнування захисних пристроїв входів у метро. Руйнування гравітаційної бетонної греблі ГЕС. ДОТИ стають небоєздатними на дистанції 250 м.

Час: 0,73 с. Відстань: 1200 м. Температура: 17 тис.°C. Радіація: ~5000 грн.
При висоті вибуху 1200 м нагрівання приземного повітря епіцентрі перед приходом ударної хвилі до 900°C. Людина – стовідсоткова загибель від дії ударної хвилі.
Руйнування сховищ, розрахованих на 200 кПа (тип А-ІІІ, або клас 3). Повна руйнація залізобетонних ДОТів збірного типу на дистанції 500 м за умов наземного вибуху. Повна руйнація залізничних колій. Максимум яскравості другої фази світіння сфери, на той час вона виділила ~20% світлової енергії.

Час: 1,4 с. Відстань: 1600 м. Температура: 12 тис.°C.
Нагрівання об'єктів до 200°C. Радіація – 500 Гр. Численні опіки 3-4 ступеня до 60-90% поверхні тіла, важке променеве ураження, що поєднуються з іншими травмами; летальність одразу або до 100% у першу добу.
Танк відкидається на ~10 м і ушкоджується. Повна руйнація металевих та залізобетонних мостів прольотом 30-50 м.

Час: 1,6с. Відстань: 1750 м. Температура: 10 тис.°C. Радіація: прибл. 70 Гр.
Екіпаж танка гине протягом 2-3 тижнів від надзвичайно важкої променевої хвороби.
Повне руйнування бетонних, залізобетонних монолітних (малоповерхових) та сейсмостійких будівель 0,2 МПа, притулків вбудованих та окремо стоять, розрахованих на 100 кПа (тип А-IV, або клас 4), притулків у підвальних приміщеннях багатоповерхових будівель.

Час: 1,9 с. Відстань: 1900 м. Температура: 9 тис.°C.
Небезпечні ураження людини ударною хвилею та відкид до 300 м із початковою швидкістю до 400 км/год; їх 100-150 м (0,3-0,5 шляху) - вільний політ, а решта відстань - численні рикошети об грунт. Радіація близько 50 Гр – блискавична форма променевої хвороби, 100% летальність протягом 6-9 діб.
Руйнування вбудованих сховищ, розрахованих на 50 кПа. Сильна руйнація сейсмостійких будівель. Тиск 0,12 МПа і вище - вся міська забудова щільна і розряджена перетворюється на суцільні завали (окремі завали зливаються в один суцільний), висота завалів може становити 3-4 м. Вогняна сфера в цей час досягає максимальних розмірів (діаметром ~2 км) , підминається знизу відбитої від землі ударною хвилею і починає піднесення; ізотермічна сфера в ній хлопається, утворюючи швидкий висхідний потік в епіцентрі – майбутню ніжку гриба.

Час: 2,6 с. Відстань: 2200 м. Температура: 7,5 тис.°C.
Тяжкі поразки людини ударною хвилею. Радіація ~10 Гр - дуже тяжка гостра променева хвороба, по поєднанні травм 100% летальність у межах 1-2 тижнів. Безпечне знаходження в танку, в укріпленому підвалі з посиленим залізобетонним перекриттям та у більшості притулків ГО.
Руйнування вантажних автомобілів. 0,1 МПа - розрахунковий тиск ударної хвилі для проектування конструкцій та захисних пристроїв підземних споруд ліній дрібного закладання метрополітену.

Час: 3,8 с. Відстань: 2800 м. Температура: 7,5 тис.°C.
Радіація 1 Гр - у мирних умовах та своєчасному лікуванні безпечна променева поразка, але при супутніх катастрофі антисанітарії та важких фізичних та психологічних навантаженнях, відсутності медичної допомоги, харчування та нормального відпочинку до половини постраждалих гинуть тільки від радіації та супутніх захворювань, а за сумою ушкоджень ( плюс травми та опіки) - набагато більше.
Тиск менше 0,1 МПа – міські райони із щільною забудовою перетворюються на суцільні завали. Повна руйнація підвалів без посилення конструкцій 0,075 МПа. Середня руйнація сейсмостійких будівель 0,08-0,12 МПа. Сильні ушкодження залізобетонних ДОТів збірного типу. Детонація піротехнічних засобів.

Час: 6 c. Відстань: 3600 м. Температура: 4,5 тис.°C.
Середні поразки людини ударною хвилею. Радіація ~0,05 Гр - доза безпечна. Люди та предмети залишають «тіні» на асфальті.
Повна руйнація адміністративних багатоповерхових каркасних (офісних) будівель (0,05-0,06 МПа), укриттів найпростішого типу; сильне та повне руйнування потужних промислових споруд. Практично вся міська забудова зруйнована із заснуванням місцевих завалів (один будинок – один завал). Повна руйнація легкових автомобілів, повне знищення лісу. Електромагнітний імпульс ~3 кВ/м уражає нечутливі електроприлади. Руйнування аналогічні землетрусу силою 10 балів.
Сфера перейшла в вогненний купол, як міхур, що спливає вгору, захоплюючи за собою стовп із диму та пилу з поверхні землі: зростає характерний вибуховий гриб із початковою вертикальною швидкістю до 500 км/год. Швидкість вітру біля поверхні до епіцентру ~100 км/год.

Час: 10 с. Відстань: 6400 м. Температура: 2 тис.°C.
Закінчення ефективного часу другої фази світіння виділилося ~80% сумарної енергії світлового випромінювання. Решта 20% безпечно висвічуються протягом порядку хвилини з безперервним зниженням інтенсивності, поступово гублячись у клубах хмари. Руйнування укриттів найпростішого типу (0,035-0,05 МПа).
На перших кілометрах людина не почує гуркоту вибуху через поразку слуху ударною хвилею. Відкидання людини ударною хвилею на ~20 м із початковою швидкістю ~30 км/год.
Повна руйнація багатоповерхових цегляних будинків, панельних будинків, сильна руйнація складів, середня руйнація каркасних адміністративних будівель. Руйнування аналогічні землетрусу силою 8 балів. Безпечно майже у будь-якому підвалі.
Світіння вогняного купола перестає бути небезпечним, він перетворюється на вогненну хмару, що з підйомом зростає в обсязі; розжарені гази у хмарі починають обертатися в торообразном вихорі; гарячі продукти вибуху локалізуються у верхній частині хмари. Потік запиленого повітря в стовпі рухається вдвічі швидше за швидкість підйому гриба, наздоганяє хмару, проходить наскрізь, розходиться і ніби намотується на нього, як на кільцеподібну котушку.

Час: 15 c. Відстань: 7500 м.
Легкі поразки людини ударною хвилею. Опіки третього ступеня відкритих частин тіла.
Повна руйнація дерев'яних будинків, сильна руйнація цегляних багатоповерхових будинків 0,02-0,03 МПа, середня руйнація цегляних складів, багатоповерхових залізобетонних, панельних будинків; слабке руйнування адміністративних будівель 0,02-0,03 МПа, масивних промислових споруд. Займання автомобілів. Руйнування аналогічні землетрусу силою 6 балів, урагану 12 балів зі швидкістю вітру до 39 м/с. Гриб виріс до 3 км над епіцентром вибуху (справжня висота гриба більше на висоту вибуху боєголовки, приблизно на 1,5 км), у нього з'являється «спідничка» з конденсату пар води в потоці теплого повітря, що віялом затягується хмарою в холодні верхні шари атмосфери.

Час: 35 c. Відстань: 14 км.
Опіки другого ступеня. Запалюється папір, темний брезент. Зона суцільних пожеж; в районах щільної спалювання забудови можливі вогненний шторм, смерч (Хіросіма, «Операція Гоморра»). Слабка руйнація панельних будівель. Виведення з ладу авіатехніки та ракет. Руйнування аналогічні землетрусу силою 4-5 балів, шторму 9-11 балів зі швидкістю вітру 21-28,5 м/с. Гриб виріс до ~5 км, вогняна хмара світить все слабше.

Час: 1 хв. Відстань: 22 км.
Опіки першого ступеня, у пляжному одязі можлива загибель.
Руйнування армованого скління. Корчування великих дерев. Зона окремих пожеж. Гриб піднявся до 7,5 км, хмара перестає випромінювати світло і тепер має червонуватий відтінок через окисли азоту, що містяться в ньому, чим різко виділятиметься серед інших хмар.

Час: 1,5 хв. Відстань: 35 км.
Максимальний радіус ураження незахищеної чутливої ​​електроапаратури електромагнітним імпульсом. Розбиті багато звичайних і частина армованих стекол у вікнах - актуально морозною зимою плюс можливість порізів осколками, що летять.
Гриб піднявся до 10 км, швидкість підйому ~220 км/год. Вище тропопаузи хмара розвивається переважно завширшки.

Час: 4 хв. Відстань: 85 км.
Спалах схожий на велике і неприродно яскраве Сонце біля горизонту, може спричинити опік сітківки очей, прилив тепла до обличчя. Ударна хвиля, що підійшла через 4 хвилини, ще може збити з ніг людини і розбити окреме скло у вікнах.
Гриб піднявся понад 16 км, швидкість підйому ~140 км/год.

Час: 8 хв. Відстань: 145 км.
Спалах не видно за горизонтом, зате видно сильну заграву та вогняну хмару. Загальна висота гриба – до 24 км, хмара 9 км у висоту та 20-30 км у діаметрі, своєю широкою частиною вона «спирається» на тропопаузу. Грибоподібна хмара виросла до максимальних розмірів і спостерігається ще близько години або більше, поки не розвіється вітрами і не перемішається зі звичайною хмарністю. З хмари протягом 10-20 годин випадають опади із відносно великими частинками, формуючи ближній радіоактивний слід.

Час: 5,5-13 годин. Відстань: 300-500 км.
Далека межа зони помірного зараження (зона А). Рівень радіації зовнішньому кордоні зони 0,08 Гр/ч; сумарна доза випромінювання 0,4-4 грн.

Час: ~10 місяців.
Ефективний час половинного осідання радіоактивних речовин для нижніх шарів тропічної стратосфери (до 21 км); випадання також у основному середніх широтах у тому півкулі, де здійснено вибух.
===============

Євгенія Пожидаєва про Беркем-шоу напередодні чергової Генасамблеї ООН.

"... не найвигідніші для Росії ініціативи легітимізуються уявленнями, що панують у масовій свідомості вже сім десятків років. Наявність ядерної зброї розглядається як передумова для глобальної катастрофи. Тим часом, ці уявлення значною мірою являють собою гримучу суміш із пропагандистських штампів та відвертих". міських легенд ". Навколо "бомби" склалася велика міфологія, що має дуже віддалене відношення до реальності.

Спробуємо розібратися хоча б із частиною зборів ядерних міфів та легенд ХХІ століття.

Міф №1

Дія ядерної зброї може мати "геологічні" масштаби.

Так, потужність відомої "Цар-Бомби" (вона ж "Кузькіна-мати") "зменшили (до 58 мегатонн), щоб не пробити земну кору до мантії. 100 мегатон на це цілком вистачило б". Більш радикальні варіанти дістаються "необоротних тектонічних зрушень" і навіть "розколювання кульки" (тобто планети). До дійсності, як неважко здогадатися, це має не просто нульове відношення - воно прагне області негативних чисел.

Отже, яка "геологічна" дія ядерної зброї насправді?

Діаметр вирви, що утворюється при наземному ядерному вибуху в сухих піщаних і глинистих грунтах (тобто, по суті, максимально можливий - на щільніших грунтах він буде, природно, меншим), розраховується за дуже невигадливою формулою "38 помножити на корінь кубічний із потужності вибуху в кілотоннах". Вибух мегатонної бомби створює вирву діаметром близько 400 м, при цьому її глибина в 7-10 разів менша (40-60 м). Наземний вибух 58-ми мегатонного боєприпасу, таким чином, утворює вирву діаметром близько півтора кілометра і глибиною близько 150-200 м. Вибух "Цар-бомби" був, з деякими нюансами, повітряним, і стався над наскальним грунтом - з відповідним копальній ефективності. Іншими словами, "пробивання земної кори" і "розколювання кульки" - це з області рибальських байок та прогалин у галузі ліквідації неграмотності.

Міф №2

"Запасів ядерної зброї в Росії та США вистачає на гарантоване 10-20-кратне знищення всіх форм життя на Землі". "Ядерної зброї, яка вже є, вистачить на те, щоби знищити життя на землі 300 разів поспіль".

Реальність: пропагандистський фейк.

При повітряному вибуху потужністю 1 Мт зона повних руйнувань (98% загиблих) має радіус 3,6 км, сильних та середніх руйнувань – 7,5 км. На відстані 10 км гине лише 5% населення (втім, 45% зазнають травм різного ступеня тяжкості). Іншими словами, площа "катастрофічного" ураження при мегатонному ядерному вибуху становить 176,5 квадратних кілометри (приблизна площа Кірова, Сочі та Набережних Човнів; для порівняння - площа Москви на 2008-й - 1090 квадратних кілометрів). На березень 2013-го Росія мала 1480 стратегічних боєголовок, США – 1654. Іншими словами, Росія та США можуть спільними зусиллями перетворити на зону руйнувань аж до середніх включно країну розміром із Францію, але ніяк не весь світ.

При більш прицільному "вогні" США можуть навіть після руйнування ключових об'єктів, що забезпечують удар у відповідь (командні пункти, вузли зв'язку, ракетні шахти, аеродроми стратегічної авіації і т.д.) практично повністю і відразу знищити практично все міське населення РФ(у Росії 1097 міст та близько 200 "неміських" поселень з чисельністю населення більше 10 тис. осіб); загине і значна частина сільського (в основному через радіоактивні опади). Досить очевидні непрямі ефекти в короткий термін знищать значну частину тих, хто вижив. Ядерна атака РФ навіть в "оптимістичному" варіанті буде набагато менш ефективною - населення США більш ніж удвічі численне, набагато більш розосереджене, Штати мають помітно більшу "ефективну" (тобто скільки-небудь освоєну і населену) територію, що менш утруднює виживання вцілілих кліматом. Проте, ядерного залпу Росії з лишком вистачить, щоб довести супротивника до центральноафриканського стану- за умови, що основну частину її ядерного арсеналу не буде знищено превентивним ударом.

Звичайно, всі ці розрахунки виходять з варіанта несподіваної атаки , без можливості вжити будь-яких заходів щодо зниження збитків (евакуація, використання притулків). У разі їх використання втрати будуть кратно меншими. Іншими словами, дві ключові ядерні держави, що мають переважну частку атомної зброї, здатні практично стерти з лиця Землі одна одну, але не людство, і, тим більше, біосферу. Фактично для майже повного знищення людства потрібно не менше 100 тис. боєголовок мегатонного класу.

Втім, можливо, людство вб'ють непрямі ефекти – ядерна зима та радіоактивне зараження? Почнемо з першої.

Міф №3

Обмін ядерними ударами породить глобальне зниження температури із наступним колапсом біосфери.

Реальність: політично вмотивована фальсифікація.

Автором концепції ядерної зими є Карл Саган, послідовниками якого виявилися два австрійські фізики та група радянського фізика Александрова. За підсумками їхньої праці з'явилася наступна картина ядерного апокаліпсису. Обмін ядерними ударами призведе до масових лісових пожеж та пожеж у містах. При цьому найчастіше спостерігатиметься "вогненний шторм", що насправді спостерігався при великих міських пожежах - наприклад, лондонському 1666-го року, Чиказькому 1871-му, московському 1812-му. Під час Другої світової його жертвами стали бомбардування Сталінград, Гамбург, Дрезден, Токіо, Хіросіма і ще ряд менш великих міст.

Суть явища така. Над зоною великої пожежі значно нагрівається повітря і починає підніматися вгору. На його місце приходять нові маси повітря, цілком насичені киснем, що підтримує горіння. Виникає ефект "ковальського хутра" або "димової труби". В результаті пожежа триває доти, поки не вигоряє все, що може горіти - а при вогняного шторму, що розвиваються в "ковальському горні", температурах горіти може багато.

За підсумками лісових та міських пожеж до стратосфери відправляться мільйони тонн сажі, яка екранує сонячне випромінювання- при вибуху 100 мегатонн сонячний потік біля поверхні Землі скоротиться в 20 разів, 10000 мегатонн - у 40. На кілька місяців настане ядерна ніч, фотосинтез припиниться. Глобальні температури в "десятитисячному" варіанті впадуть щонайменше на 15 градусів, у середньому - на 25, у деяких районах - на 30-50. Після перших десяти днів температура почне повільно підвищуватися, але загалом тривалість ядерної зими становитиме щонайменше 1-1,5 року. Голод та епідемії розтягнуть час колапсу до 2-2,5 років.

Вражаюча картина, чи не так? Проблема у тому, що це фейк. Так, у разі лісових пожеж модель виходить із того, що вибух мегатонної боєголовки негайно спричинить пожежу на площі 1000 квадратних кілометрів. Тим часом, насправді на відстані 10 км від епіцентру (площа 314 квадратних кілометрів) вже спостерігатимуться лише окремі вогнища. Реальне димоутворення при лісових пожежах у 50-60 разів менше від заявленого в моделі. Нарешті, основна маса сажі при лісових пожежах не досягає стратосфери, і досить швидко вимивається з нижніх атмосферних шарів.

Так само, вогняний шторм у містах вимагає для свого виникнення дуже специфічних умов - рівнинної місцевості та величезної маси будівель, що легко займаються (японські міста 1945-го року - це дерево і промаслений папір; Лондон 1666-го - це в основному дерево і оштукатурене дерево, і те саме відноситься до старих німецьких міст). Там, де не дотримувалося хоча б одну з цих умов, вогненний шторм не виникав - так, Нагасакі, забудований у типово японському дусі, але розташований у горбистій місцевості, так і не став його жертвою. У сучасних містах з їхньою залізобетонною та цегляною забудовою вогняний шторм не може виникнути з чисто технічних причин. Палаючи як свічки хмарочоси, намальовані буйною уявою радянських фізиків - не більше ніж фантом. Додам, що міські пожежі 1944-45, як, очевидно, і раніше, не призводили до значного викиду сажі в стратосферу - дими піднімалися лише на 5-6 км (кордон стратосфери 10-12 км) і вимивалися з атмосфери за кілька днів ( "чорний дощ").

Іншими словами, кількість екрануючої сажі в стратосфері виявиться на порядки меншою, ніж закладено в моделі. При цьому концепція ядерної зими була перевірена експериментально. Перед "Бурей у пустелі" Саган стверджував, що викиди нафтової сажі від свердловин, що горять, призведуть до досить сильного похолодання в глобальних масштабах - "року без літа" за зразком 1816-го, коли щоночі в червні-липні температура падала нижче нуля навіть у США. . Середньосвітові температури впали на 2,5 градуси, наслідком став глобальний голод. Однак насправді після війни в Затоці щоденне вигоряння 3 млн. барелів нафти і до 70 млн. кубометрів газу, що тривало близько року, справило клімат дуже локальний (у межах регіону) і обмежений ефект.

Таким чином, ядерна зима неможлива навіть у разі, якщо ядерні арсенали знову зростуть рівня 1980-х. Екзотичні варіанти у стилі розміщення ядерних зарядів у вугільних шахтах з метою "свідомого" створення умов для виникнення ядерної зими теж неефективні - підпалити вугільний пласт, не обваливши при цьому шахту, малореально, і в будь-якому разі задимлення виявиться "низькосотним". Тим не менш, роботи на тему ядерної зими (з ще більш "оригінальними" моделями) продовжують публікуватися, однак... Останній сплеск інтересу до них дивним чином збігся з ініціативою Обами з загального ядерного роззброєння.

Другий варіант "непрямого" апокаліпсису – глобальне радіоактивне зараження.

Міф №4

Атомна війна призведе до перетворення значної частини планети в ядерну пустелю, а територія, що зазнає ядерних ударів, буде марна для переможця через радіоактивне зараження.

Подивимося те що, що потенційно має її створити. Ядерні боєприпаси потужністю в мегатонні та сотні кілотонн - водневі (термоядерні). Основна частина їхньої енергії виділяється за рахунок реакції синтезу, в ході якої радіонукліди не виникають. Однак такі боєприпаси все ж таки містять матеріали, що діляться. У двофазному термоядерному пристрої власне ядерна частина виступає лише як тригер, що запускає реакцію термоядерного синтезу. У випадку з мегатонною боєголовкою - це малопотужний плутонієвий заряд потужністю приблизно в 1 кілотонну. Для порівняння - плутонієва бомба, що впала на Нагасакі, мала еквівалент у 21 кт, при цьому в ядерному вибуху згоріло лише 1,2 кг речовини з 5, що ділиться, решта плутонієва "бруд" з періодом піврозпаду в 28 тисяч років просто розсіялася по околицях, додатковий внесок у радіоактивне зараження. Більш поширені, однак, трифазні боєприпаси, де зона синтезу, "заряджена" дейтеридом літію, укладена в уранову оболонку, в якій відбувається "брудна" реакція поділу, що посилює вибух. Вона може бути зроблена навіть із непридатного для звичайних ядерних боєприпасів урану-238. Однак через вагові обмеження в сучасних стратегічних боєприпасах вважають за краще використовувати обмежену кількість більш ефективного урану-235. Тим не менш, навіть у цьому випадку кількість радіонуклідів, що виділилися при повітряному вибуху мегатонного боєприпасу, перевищить рівень Нагасакі не в 50, як слід, виходячи з потужності, а в 10 разів.

При цьому через переважання короткоживучих ізотопів інтенсивність радіоактивного випромінювання швидко падає - знижуючись через 7 годин на 10 разів, 49 годин - на 100, 343 години - на 1000 раз. Далі, не потрібно чекати, поки радіоактивність знизиться до горезвісних 15-20 мікрорентген на годину - люди без будь-яких наслідків століттями живуть на територіях, де природне тло перевищує стандарти в сотні разів. Так, у Франції фон місцями становить до 200 мкр/год, в Індії (штати Керала та Тамілнад) - до 320 мкр/год, у Бразилії на пляжах штатів Ріо-де-Жанейро та Еспіриту-Санту фон коливається від 100 до 1000 мкр/ год (на пляжах курортного міста Гуарапарі – 2000 мкр/год). У курортному іранському Рамсарі середній фон становить 3000, а максимальний - 5000 мкр/год, у своїй його основним джерелом є радон - що передбачає масоване надходження цього радіоактивного газу організм.

У результаті, наприклад, панічні прогнози, що лунали після хіросимського бомбардування ("рослинність зможе з'явитися лише через 75 років, а через 60-90 - зможе жити людина"), скажімо, так м'яко, не виправдалися. Населення не евакуювалося, проте не вимерло повністю і не мутувало. Між 1945-м та 1970-м серед тих, хто пережив бомбардування, кількість лейкемій перевищила норму менш ніж у два рази (250 випадків проти 170 у контрольній групі).

Зазирнемо на Семипалатинський полігон. Всього на ньому було вироблено 26 наземних (найбільш брудних) та 91 повітряний ядерний вибух. Вибухи здебільшого теж були вкрай "брудними" - особливо відзначилася перша радянська ядерна бомба (знаменита і вкрай невдало спроектована цукрова "слойка"), в якій із 400 кілотонн загальної потужності на реакцію синтезу довелося не більше 20%. Вражаючі викиди забезпечив і "мирний" ядерний вибух, за допомогою якого створено озеро Чаган. Який результат?

На місці вибуху горезвісної слойки - лійка, що заросла абсолютно нормальною травою. Не менш банально, незважаючи на істеричні чутки, що витає навколо пелену, виглядає і ядерне озеро Чаган. У російській та казахській пресі можна зустріти пасажі на кшталт цього. "Цікаво, що вода в "атомному" озері чиста, і там навіть водиться риба. Проте краї водоймища "фонять" настільки сильно, що їх рівень випромінювання фактично прирівнюється до радіоактивних відходів. У цьому місці дозиметр показує 1 мікрозіверт на годину, що у 114 разів більше за норму". На доданій до статті фотографії дозиметра фігурують при цьому 0,2 мікрозіверта та 0,02 мілірентгена - тобто 200 мкр/год. Як було показано вище, порівняно з Рамсаром, Кералою та бразильськими пляжами – це дещо блідий результат. Не менший жах у громадськості викликають і особливо великі сазани, що водяться в Чагані - однак збільшення розмірів живності в даному випадку пояснюється природними причинами. Втім, це не заважає феєричним публікаціям з розповідями про озерних монстрів, що полюють на купальників, і розповідями "очевидців" про "коників розміром з цигаркову пачку".

Приблизно те саме можна було спостерігати і на атоле Бікіні, де американці підірвали 15-ти мегатонний боєприпас (втім, "чистий" однофазний). "Через чотири роки після випробувань водневої бомби на атоле Бікіні, вчені, які досліджували півторакілометровий кратер, що утворився після вибуху, виявили під водою зовсім не те, що передбачали побачити: замість неживого простору в кратері цвіли великі корали заввишки 1 м і діаметром ствола близько 30 см , плавало безліч риби - підводна екосистема виявилася повністю відновленою. Іншими словами, перспектива життя в радіоактивній пустелі з отруєним на багато років грунтом і водою людству не загрожує навіть у найгіршому випадку.

Загалом одноразове знищення людства і тим більше всіх форм життя на Землі за допомогою ядерної зброї технічно неможливе. При цьому однаково небезпечними є і уявлення про "достатність" декількох ядерних зарядів для завдання противнику неприйнятної шкоди, і міф про "безкорисність" для агресора ядерної атаки території, що легендарно, і легенда про неможливість ядерної війни як такої через неминучість глобальної катастрофи навіть у тому якщо відповідний ядерний удар виявиться слабким . Перемога над не має ядерного паритету і достатньою кількістю ядерної зброї противником можлива - без глобальної катастрофи і з істотною вигодою.