Що таке воднева бомба та чим небезпечна. Термоядерна зброя


Атомна бомба та воднева бомби є потужною зброєю, яка використовує ядерні реакції як джерело вибухової енергії. Вчені вперше розробили технологію ядерної зброї під час Другої світової війни.

Атомні бомби у реальній війні використовувалися лише двічі, і обидва рази Сполученими Штатами проти Японії наприкінці Другої світової війни. Після війни був період поширення ядерної зброї, а під час «холодної війни» Сполучені Штати та Радянський Союз боролися за панування у глобальній гонці ядерних озброєнь.

Що таке воднева бомба, як вона влаштована, принцип дії термоядерного заряду і коли проведено перші випробування в СРСР написано нижче.

Як влаштовано атомну бомбу

Після того, як у Берліні, 1938 року, німецькі фізики Отто Хан, Ліза Мейтнер і Фріц Штрассман відкрили явище ядерного поділу, з'явилася можливість створення зброї надзвичайної потужності.

Коли атом радіоактивного матеріалу розщеплюється більш легкі атоми, відбувається раптове, потужне вивільнення енергії.

Відкриття ядерного поділу відкрило можливість використання ядерних технологій, включаючи зброю.

Атомна бомба - зброя, яка отримує свою вибухову енергію тільки від реакції розподілу.

Принцип дії водневої бомби або термоядерного заряду засновані на комбінації ядерного поділу та ядерного синтезу.


Ядерний синтез — ще один тип реакції, у якому легші атоми поєднуються для вивільнення енергії. Наприклад, в результаті реакції ядерного синтезу з атомів дейтерію та тритію утворюється атом гелію з вивільненням енергії.


Проект «Манхеттен»

Проект "Манхеттен" - кодова назва американського проекту з розробки практичної атомної бомби під час Другої світової війни. Проект «Манхеттен» розпочато як відповідь зусиллям німецьких учених, які працювали над зброєю, що використовує ядерну технологію, з 1930-х років.

28 грудня 1942 року президент Франклін Рузвельт санкціонував створення Манхеттенського проекту для об'єднання різних науковців та військових посадових осіб, які працюють над ядерними дослідженнями.

Більшість роботи було виконано в Лос-Аламосі, штат Нью-Мексико, під керівництвом фізика-теоретика Дж. Роберта Оппенгеймера.

16 липня 1945 року у віддаленому пустельному місці неподалік Аламогордо, штат Нью-Мексико, перша атомна бомба, еквівалентна за потужністю 20 кілотоннам тротилу, була успішно випробувана. Вибух водневої бомби створив величезну грибоподібну хмару заввишки близько 150 метрів і відкрив атомний вік.


Єдине фото першого у світі атомного вибуху, зроблене американським фізиком Джеком Аебі

Малюк та Товстун

Вчені з Лос-Аламосу розробили два різні типи атомних бомб до 1945 року — проект на основі урану під назвою «Малюк» та зброю на основі плутонію під назвою «Товстун».


У той час як війна в Європі закінчилася у квітні, бойові дії в Тихоокеанському регіоні продовжувалися між японськими військами та військами США.

Наприкінці липня президент Гаррі Трумен закликав до капітуляції Японії у Потсдамській декларації. Декларація обіцяла «швидке та повне знищення», якби Японія не здалася.

6 серпня 1945 року Сполучені Штати скинули свою першу атомну бомбу з бомбардувальника B-29 під назвою «Енола Гей» у японському місті Хіросіма.

Вибух «Малюка» відповідав 13 кілотоннам у тротиловому еквіваленті, зрівняв із землею п'ять квадратних миль міста та миттєво вбив 80 000 людей. Десятки тисяч людей пізніше помруть від радіаційного опромінення.

Японці продовжували боротися, і Сполучені Штати скинули другу атомну бомбу за три дні у місті Нагасакі. Вибух «Товстуна» вбив близько 40 000 людей.


Посилаючись на руйнівну силу «нової та найжорстокішої бомби», японський імператор Хірохіто оголосив про капітуляцію своєї країни 15 серпня, закінчивши Другу світову війну.

Холодна війна

У повоєнні роки Сполучені Штати були єдиною країною з ядерною зброєю. Спочатку у СРСР не вистачало наукових напрацювань та сировини для створення ядерних боєголовок.

Але завдяки зусиллям радянських учених, даним розвідки та виявленим регіональним джерелам урану в Східній Європі, 29 серпня 1949 року СРСР випробував свою першу ядерну бомбу. Улаштування водневої бомби розроблено академіком Сахаровим.

Від атомної зброї до термоядерної

Сполучені Штати відповіли в 1950 році запуском програми розробки більш досконалої термоядерної зброї. Почалися перегони озброєнь «холодної війни», а ядерні випробування та дослідження стали широкомасштабними цілями для кількох країн, особливо для Сполучених Штатів та Радянського Союзу.

цього року, США провели вибух термоядерної бомби потужністю 10 мегатонн у тротиловому еквіваленті

1955 рік - СРСР відповів своїм першим термоядерним випробуванням - всього лише 1,6 мегатонн. Але головні успіхи радянського ВПК були попереду. Тільки 1958 року СРСР випробував 36 ядерних бомб різного класу. Але ніщо з того, що випробував Радянський Союз, не зрівняється з Царем — бомбою.

Випробування та перший врив водневої бомби в СРСР

Вранці 30 жовтня 1961 року радянський бомбардувальник Ту-95 злетів із аеродрому Оленя на Кольському півострові на крайній півночі Росії.

Літак був спеціально зміненою версією, яка з'явилася в експлуатації кілька років тому — величезний чотиримоторний монстр, якому доручено носити радянський ядерний арсенал.


Модифікована версія ТУ-95 «Ведмідь» спеціально підготовлена ​​для першого випробування водневої Цар-бомби в СРСР.

Ту-95 ніс під собою величезну 58-мегатонну бомбу, пристрій занадто великий, щоб умістити всередині бомбового відсіку літака, де такі боєприпаси зазвичай перевозилися. Бомба довжиною 8 м мала діаметр близько 2,6 м і важила понад 27 тонн і в історії залишилася з ім'ям Цар-бомба - Tsar Bomba.

Цар-бомба була звичайної ядерної бомбою. Це був результат напружених зусиль вчених СРСР створити найпотужнішу ядерну зброю.

Туполєв досяг своєї цільової точки — Нова Земля, малонаселений архіпелаг у Баренцевому морі над замерзлими північними краями СРСР.


Цар Бомба вибухнула об 11:32 за київським часом. Результати випробування водневої бомби в СРСР продемонстрували весь букет факторів даного виду зброї. Перш, ніж відповісти на питання, що потужніша, атомна або воднева бомба, слід знати, що потужність останньої їх вимірюється мегатоннами, а в атомних - кілотоннами.

Світлове випромінювання

Миттєво бомба створила вогненну кулю шириною сім кілометрів. Вогненна куля пульсувала від сили власної ударної хвилі. Спалах можна було побачити за тисячі кілометрів — на Алясці, Сибіру та Північній Європі.

Ударна хвиля

Наслідки вибуху водневої бомби в Новій Землі були катастрофічними. У селі Північний, приблизно за 55 км від Ground Zero, усі будинки були повністю зруйновані. Повідомлялося, що на радянській території за сотні кілометрів від зони вибуху було пошкоджено все — руйнувалися будинки, падали дахи, ушкоджувалися двері, руйнувалися вікна.

Радіус дії водневої бомби кілька сотень кілометрів.

Залежно від потужності заряду та вражаючих факторів.

Датчики реєстрували вибухову хвилю, що обернулася навколо Землі не один раз, не двічі, а тричі. Звукову хвилю зафіксували біля острова Діксон на відстані близько 800 км.

Електромагнітний імпульс

Більше години було порушено радіозв'язок у всій Арктиці.

Проникаюча радіація

Отримав дозу радіації екіпаж.

Радіоактивне зараження місцевості

Вибух Цар-бомби на Новій Землі виявився напрочуд «чистим». Випробувачі прибули до точки вибуху за дві години. Рівень радіації в цьому місці не становив великої небезпеки - не більше 1 мР/годину в радіусі всього 2-3 км. Причинами були особливості конструкції бомби та виконання вибуху на досить великій відстані від поверхні.

Теплове випромінювання

Незважаючи на те, що літак-носій, покритий особливою світло-і тепловідбивною фарбою, у момент підриву бомби пішов на відстань 45 км, він повернувся на базу зі значними термічними пошкодженнями обшивки. У незахищеної людини випромінювання викликало б опіки третього ступеня на відстані до 100 км.

Гриб після вибуху видно на відстані 160 км, діаметр хмари в момент зйомки – 56 км.
Спалах від вибуху Цар-бомби, близько 8 км у діаметрі

Принцип дії водневої бомби


Влаштування водневої бомби.

Первинний ступінь виконує роль вмикача – тригера. Реакція поділу плутонію в тригері ініціює термоядерну реакцію синтезу у вторинному ступені, коли температура всередині бомби миттєво досягає 300 мільйонів °С. Відбувається термоядерний вибух. Перше випробування водневої бомби шокувало світову спільноту своєю руйнівною силою.

Відео вибуху на ядерному полігоні

60 років тому, 1 березня 1954 року, США здійснили вибух водневої бомби на атоле Бікіні. Потужність цього вибуху була еквівалентна вибуху тисяч бомб, скинутих на японські міста Хіросіму і Нагасакі. Це було найпотужнішим випробуванням з коли-небудь вироблених у Сполучених Штатах. Розрахункова потужність бомби дорівнювала 15 мегатоннам. Надалі у США підвищення вибухової сили таких бомб визнали недоцільним.

Внаслідок випробування в атмосферу потрапило близько 100 млн. тонн зараженого ґрунту. Постраждали й люди. Американські військові не стали відкладати випробування, знаючи, що вітер дме у бік островів і що можуть постраждати рибалки. Островітян та рибалок навіть не попередили про випробування та можливу небезпеку.

Так, японське рибальське судно «Щасливий дракон» («Фукурю-Мару»), яке знаходилося за 140 км від епіцентру вибуху, зазнало опромінення, 23 особи постраждали (надалі 12 з них померло). За даними японського міністерства охорони здоров'я, в результаті випробування "Кастл Браво" зараження різного ступеня зазнало понад 800 японських рибальських суден. На них було близько 20 тис. осіб. Серйозні дози опромінення отримали мешканці атолів Ронгелап та Аїлінгінае. Постраждали й деякі американські військові.

Світова громадськість висловила своє занепокоєння щодо потужної ударної війни та радіоактивних опадів. Декілька видатних учених, включаючи Бертрана Рассела, Альберта Ейнштейна, Фредеріка Жоліо-Кюрі, виступили з протестом. У 1957 році в канадському містечку Пагуош відбулася перша конференція наукового руху, метою якої була заборона ядерних випробувань, зниження небезпеки виникнення збройних конфліктів та спільний пошук вирішення глобальних проблем (Пагуоський рух).

З історії створення водневої бомби у США

Ідея бомби з термоядерним синтезом, який ініціював атомний заряд, була висловлена ​​ще в 1941 році. У травні 1941 року вчений-фізик Токутаро Хагівара з університету в Кіото в Японії висловив думку про можливість порушення термоядерної реакції між ядрами водню за допомогою вибухової ланцюгової реакції розподілу ядер урану-235. Аналогічну ідею у вересні 1941 року в Колумбійському університеті висловив видатний італійський фізик Енріко Фермі. Він її виклав своєму колезі американському фізику Едварду Теллеру. Потім Фермі та Теллер висловили думку про можливість ініціювання ядерним вибухом термоядерних реакцій у середовищі з дейтерію. Теллер спалахнув цією ідеєю і в ході реалізації Манхеттенського проекту більшу частину свого часу присвятив роботі зі створення термоядерної бомби.

Треба сказати, що був справжнім вченим-мілітаристом, який виступав за забезпечення переваги США в галузі ядерних озброєнь. Вчений був проти заборони ядерних випробувань у трьох середовищах, пропонував проводити нові роботи зі створення дешевших та ефективніших видів атомного . Виступав за розгортання озброєнь у космосі.

Група блискучих вчених США та Європи, яка працювала в Лос-Аламоській лабораторії, під час роботи зі створення ядерної зброї, торкалася і проблем дейтерієвої надбомби. До кінця 1945 року було створено відносну цілісну концепцію «класичного суперу». Вважалося, що потоком нейтронів, що виходять із первинної атомної бомби на основі урану-235, можна викликати детонацію в циліндрі з рідким дейтерієм (через проміжну камеру з DT-сумішою). Еміль Конопінський запропонував додати до дейтерію тритій зменшення температури запалювання. 1946 року Клаус Фукс за участю Джона Фон-Неймана запропонував використовувати нову систему ініціювання. Вона включала додатковий вторинний вузол з рідкої DT-суміші, яка запалювалася в результаті випромінювання первинної атомної бомби.

Співробітник Теллера польський математик Станіслав Улам висловив пропозиції, які дозволили перевести розробку термоядерної бомби на практичну площину. Так, він для ініціювання термоядерного синтезу запропонував стискати термоядерне паливо до початку його нагрівання, використавши для цього первинну реакцію розщеплення та розмістивши термоядерний заряд окремо від первинного ядерного компонента. Виходячи з цих розрахунків, Теллер припустив, що рентгенівське та гама випромінювання, викликане первинним вибухом, зможе передати достатньо енергії у вторинний компонент, дозволить ініціювати термоядерну реакцію.

У січні 1950 року американський президент Гаррі Трумен заявив про те, що США працюватимуть над усіма видами атомної зброї, включаючи водневу бомбу («надбомбу»). Було ухвалено рішення провести у 1951 році перші полігонні випробування з термоядерними реакціями. Так, планували випробувати «посилену» атомну бомбу «Пункт», а також модель «класичного суперу» з бінарним відсіком, що ініціює. Це випробування отримало назву «Джордж» (саме пристрій назвали «Циліндр»). У ході підготовки випробування «Джорж» було використано класичний принцип конструювання термоядерного пристрою, де утримується та використовується енергія первинної атомної бомби для стиснення та ініціювання другого компонента з термоядерним пальним.

9 травня 1951 року випробування "Джордж" було проведено. На Землі спалахнуло перше маленьке полум'я. 1952 року почалося будівництво заводу з виробництва літію-6. 1953 року виробництво було запущено.

У вересні 1951 року в Лос-Аламосі ухвалили рішення про створення термоядерного пристрою «Майк». 1 листопада 1952 випробування термоядерного вибухового пристрою було проведено на атоле Еніветок. Потужність вибуху оцінили в 10-12 мегатонн тротилового еквівалента. Як паливо для термоядерного синтезу використовували рідкий дейтерій. Ідея двоступінчастого пристрою із конфігурацією Теллера-Улама себе виправдала. Пристрій складався із звичайного ядерного заряду та кріогенної ємності із сумішшю рідких дейтерію та тритію. "Свічкою запалювання" для термоядерної реакції були плутонієвий стрижень, який розташовувався по центру кріогенної ємності. Випробування було успішним.

Однак була проблема – надбомба була сконструйована у нетранспортабельному варіанті. Загальна маса конструкції складала понад 70 тонн. Її не можна було використати під час війни. Головним завданням стало створення транспортабельної термоядерної зброї. Для цього необхідно було нагромадити достатню кількість літію-6. Достатню кількість накопичили навесні 1954 року.

1 березня 1954 року американці провели нове термоядерне випробування "Кастл Браво" на атоле Бікіні. Як термоядерне паливо застосували дейтерид літію. Це був двоступінчастий заряд: атомний заряд, що ініціює, і термоядерне пальне. Випробування визнали успішним. Хоча й помилились у потужності вибуху. Він був набагато потужнішим, ніж припускали.

Подальші випробування дозволили вдосконалити термоядерний заряд. 21 травня 1956 року перше скидання бомби з літального апарату. Маса заряду було скорочено, що дозволило зменшити бомбу. Вже до 1960 року США спромоглися створити боєголовки мегатонного класу, які розгорнули на атомних підводних човнах.

Атомна енергія виділяється не тільки при розподілі атомних ядер важких елементів, але і при з'єднанні (синтезі) легких ядер у важчі.

Наприклад, ядра атомів водню, з'єднуючись, утворюють ядра атомів гелію, при цьому виділяється енергії на одиницю ваги ядерного пального більше, ніж при розподілі ядер урану.

Ці реакції синтезу ядер, що протікають за дуже високих температур, що вимірюються десятками мільйонів градусів, отримали назву термоядерних реакцій. Зброя, заснована на використанні енергії, що миттєво виділяється в результаті термоядерної реакції, називається термоядерною зброєю.

Термоядерна зброя, в якій як заряд (ядерна вибухова речовина) використовуються ізотопи водню, часто називають водневою зброєю.

Особливо успішно протікає реакція синтезу між ізотопами водню – дейтерієм та тритієм.

Як заряд водневої бомби може застосовуватися і дейтерій літію (з'єднання дейтерію з літієм).

Дейтерій, або важкий водень, у незначних кількостях зустрічається у природі у складі важкої води. У звичайній воді як домішки міститься близько 0,02% важкої води. Щоб отримати 1 кг дейтерію, треба переробити щонайменше 25 т води.

Тритій, чи надважкий водень, у природі мало зустрічається. Він виходить штучно, наприклад, при опроміненні літію нейтронами. З цією метою можуть бути використані нейтрони, що виділяються в ядерних реакторах.

Практично пристрій водневої бомбиможна уявити так: поруч із водневим зарядом, що містить важкий і надважкий водень (тобто дейтерій і тритій), знаходяться два віддалених один від одного півкулі з урану або плутонію (атомний заряд).

Для зближення цих півкуль використовуються заряди із звичайної вибухової речовини (тротилу). Вибухаючись одночасно, заряди з тротилу зближують півкулі атомного заряду. У момент їх з'єднання відбувається вибух, тим самим створюються умови для термоядерної реакції, а отже відбудеться вибух і водневого заряду. Таким чином, реакція вибуху водневої бомби проходить дві фази: перша фаза – розподіл урану або плутонію, друга – фаза синтезу, при якій утворюються ядра гелію та вільні нейтрони великих енергії. В даний час є схеми побудови трифазної термоядерної бомби.

У трифазній бомбі оболонку виготовляють із урану-238 (природного урану). У цьому випадку реакція проходить три фази: перша фаза поділу (уран або плутоній для детонації), друга - термоядерна реакція в гідриті літію та третя фаза - реакція поділу урану-238. Розподіл ядер урану викликають нейтрони, які виділяються як потужного потоку при реакції синтезу.

Виготовлення оболонки з урану-238 дозволяє збільшити потужність бомби за рахунок найбільш доступної атомної сировини. За повідомленням іноземного друку, вже випробовувалися бомби потужністю 10-14 млн. тонн і більше. Стає очевидним, що це не межа. Подальше вдосконалення ядерної зброї йде як лінією створення бомб особливо великої потужності, і по лінії розробки нових конструкцій, дозволяють зменшити вагу і калібр бомб. Зокрема працюють над створенням бомби, заснованої повністю на синтезі. Існують, наприклад, повідомлення в іноземній пресі про можливість застосування нового методу детонації термоядерних бомб на основі використання ударних хвиль звичайних вибухових речовин.

Енергія, що виділяється під час вибуху водневої бомби, може бути в тисячі разів більше, ніж енергія вибуху атомної бомби. Однак радіус руйнування не може перевищувати в стільки ж радіус руйнувань, спричинених вибухом атомної бомби.

Радіус дії ударної хвилі при повітряному вибуху водневої бомби з тротиловим еквівалентом в 10 млн. т більше радіусу дії ударної хвилі, що утворюється при вибуху атомної бомби з тротиловим еквівалентом в 20000 тонн, приблизно в 8 разів, тоді як потужність бомби більша в 500 разів, т е. на корінь кубічний з 500. Відповідно до цього і площа руйнування збільшується приблизно в 64 рази, тобто пропорційно кореню кубічного з коефіцієнта збільшення потужності бомби в квадраті.

За даними іноземних авторів, при ядерному вибуху потужністю 20 млн. т площа повної руйнації звичайних наземних будов, за підрахунками американських фахівців, може досягти 200 км 2 , зона значних руйнувань - 500 км 2 і часткових - до 2580 км 2 .

Це означає, роблять висновок іноземні фахівці, що вибуху однієї бомби подібної потужності достатньо для руйнування сучасного великого міста. Як відомо, займана площа Парижа – 104 км 2 , Лондона – 300 км 2 , Чикаго – 550 км 2 , Берліна – 880 км 2 .

Масштаби уражень та руйнувань від ядерного вибуху потужністю 20 млн. т можуть бути представлені схематично, в наступному вигляді:

Область смертельних доз початкової радіації у радіусі до 8 км (на площі до 200 км2);

Область поразок світловим випромінюванням (опіки) у радіусі до 32 км (на площі близько 3000 км 2 ).

Ушкодження житлових будівель (вибиті шибки, обсипалася штукатурка тощо) можуть спостерігатися навіть на відстані до 120 км від місця вибуху.

Наведені дані із відкритих іноземних джерел є орієнтовними, вони отримані при випробуванні ядерних боєприпасів меншої потужності та шляхом розрахунків. Відхилення від цих даних у той чи інший бік залежатимуть від різних факторів, і насамперед від рельєфу місцевості, характеру забудови, метеорологічних умов, рослинного покриву тощо.

Змінити радіус ураження значною мірою можна шляхом створення штучно тих чи інших умов, що знижують ефект впливу факторів вибуху. Так, наприклад, можна зменшити вражаючу дію світлового випромінювання, скоротити площу, на якій можуть виникнути опіки у людей і займатися предметами шляхом створення димової завіси.

Проведені досліди США щодо створення димових завіс при ядерних вибухах в 1954-1955 гг. показали, що при щільності завіси (масляних туманів), що отримується при витраті 440-620 л олії на 1 км 2 вплив світлового випромінювання ядерного вибуху в залежності від відстані до епіцентру можна послабити на 65-90%.

Послаблюють вражаючий вплив світлового випромінювання також інші дими, які не тільки не поступаються, а в ряді випадків перевершують масляні тумани. Зокрема, промисловий дим, що зменшує атмосферну видимість, може послабити вплив світлового випромінювання так само, як і масляні тумани.

Набагато можна зменшити вражаючий ефект ядерних вибухів шляхом розосередженого будівництва населених пунктів, створення масивів лісових насаджень тощо.

Особливо слід відзначити різке зменшення радіусу поразки людей залежно від використання тих чи інших засобів захисту. Відомо, наприклад, що навіть на невеликій відстані від епіцентру вибуху надійним укриттям від впливу світлового випромінювання і проникаючої радіації є притулок, що має шар земляного покриття товщиною 1,6 м або шар бетону в 1 м.

Притулок легкого типу зменшує радіус зони ураження людей у ​​порівнянні з відкритим розташуванням у шість разів, а площа ураження скорочується у десятки разів. При використанні критих щілин радіус можливого ураження зменшується вдвічі.

Отже, при максимальному використанні всіх наявних способів і засобів захисту можна досягти значного зниження впливу вражаючих факторів ядерної зброї і тим самим зменшення людських і матеріальних втрат при його застосуванні.

Говорячи про масштаби руйнувань, які можуть бути викликані вибухами ядерної зброї великої потужності, необхідно мати на увазі, що поразки будуть завдані не тільки дією ударної хвилі, світлового випромінювання і проникаючої радіації, але й дією радіоактивних речовин, що випадають шляхом руху хмари, що утворилася при вибуху хмари , До складу якого входять не тільки газоподібні продукти вибуху, але і тверді частинки різної величини як за вагою, так і за розмірами. Особливо велика кількість радіоактивного пилу утворюється під час наземних вибухів.

Висота підйому хмари та її розміри багато в чому залежить від потужності вибуху. За повідомленням іноземного друку, при випробуванні ядерних зарядів потужністю кілька мільйонів тонн тротилу, які проводилися США в районі Тихого океану в 1952-1954 рр., верхівка хмари досягла висоти 30-40 км.

У перші хвилини після вибуху хмара має форму кулі і з часом витягується у напрямку вітру, досягаючи величезної величини (близько 60-70 км).

Приблизно через годину після вибуху бомби з тротиловим еквівалентом 20 тисяч т обсяг хмари досягає 300 км 3 , а під час вибуху бомби 20 млн т обсяг може досягти 10 тис км 3 .

Рухаючись у напрямку потоку повітряних мас, атомна хмара може зайняти смугу завдовжки кілька десятків кілометрів.

З хмари під час його руху, після підйому у верхні шари розрядженої атмосфери, вже за кілька хвилин починає випадати на землю радіоактивний пил, заражаючи дорогою територію в кілька тисяч квадратних кілометрів.

Спочатку випадають найбільш важкі частки пилу, які встигають осісти протягом декількох годин. Основна маса великого пилу випадає у перші 6-8 годин після вибуху.

Близько 50% частинок (найбільших) радіоактивного пилу випадає протягом перших 8 годин після вибуху. Це випадання часто називають місцевим на відміну загального, повсюдного.

Дрібніші частинки пилу залишаються в повітрі на різних висотах і випадають на землю протягом двох тижнів після вибуху. За цей час хмара може обійти навколо земної кулі кілька разів, захоплюючи при цьому широку смугу паралельно до широти, на якій був зроблений вибух.

Частинки малих розмірів (до 1 мк) залишаються у верхніх шарах атмосфери, розподіляючись рівномірніше навколо земної кулі, і випадають протягом наступного ряду років. На думку вчених, випадання дрібного радіоактивного пилу триває повсюдно протягом близько десяти років.

Найбільшу небезпеку для населення становить радіоактивний пил, що випадає в перші години після вибуху, тому що при цьому рівень радіоактивного зараження є настільки високим, що може спричинити смертельні поразки людей і тварин, які опинилися на території шляхом руху радіоактивної хмари.

Розміри площі та ступінь зараження місцевості в результаті випадання радіоактивного пилу багато в чому залежать від метеорологічних умов, рельєфу місцевості, висоти вибуху, величини заряду бомби, характеру ґрунту тощо. сила вітрів, що панують у районі вибуху на різних висотах.

Щоб визначити можливий напрямок руху хмари, необхідно знати, в якому напрямку і з якою швидкістю дме вітер на різних висотах, починаючи з висоти приблизно 1 км і закінчуючи 25-30 км. Для цього метеослужба має вести постійні спостереження та вимірювання вітру за допомогою радіозондів на різних висотах; на підставі отриманих даних визначати, в якому напрямку найімовірніше рух радіоактивної хмари.

При вибуху водневої бомби, виробленому США в 1954 році в районі центральної частини Тихого океану (на атоле Бікіні), заражена ділянка території мала форму витягнутого еліпса, що тяглася на 350 км за вітром і на 30 км проти вітру. Найбільша ширина лінії становила близько 65 км. Загальна площа небезпечного зараження досягала близько 8 тис. км2.

Як відомо, внаслідок цього вибуху зараження радіактивним пилом зазнало японське рибальське судно «Фукурюмару», яке знаходилося на той час на відстані близько 145 км. 23 рибалки, що знаходилися на цьому судні, отримали поразки, причому один з них смертельне.

Дія радіоактивного пилу, що випав після вибуху 1 березня 1954 року, зазнали також 29 американських службовців і 239 жителів Маршаллових островів, причому всі поразки знаходилися на відстані більше 300 км від місця вибуху. Виявилися зараженими також і інші судна, що знаходилися в Тихому океані на відстані до 1500 км від Бікіні, і частина риби поблизу японського берега.

На забруднення атмосфери продуктами вибуху вказували дощі, що випали в травні на тихоокеанському узбережжі та Японії, в яких було виявлено сильно підвищену радіоактивність. Райони, в яких відмічено випадання радіоактивних опадів протягом травня 1954 року, займають близько третини всієї території Японії.

Наведені вище дані про масштаби поразок, які можуть бути завдані населенню під час вибуху атомних бомб великих калібрів, показують, що ядерні заряди великої потужності (мільйони тонн тротилу) можна вважати зброєю радіологічною, тобто зброєю, що вражає більше радіоактивними продуктами вибуху, ніж ударною хвилею, світловим випромінюванням і радіацією, що проникає, що діє в момент вибуху.

Тому в ході підготовки населених пунктів та об'єктів народного господарства до цивільної оборони необхідно повсюдно передбачати заходи щодо захисту населення, тварин, продуктів харчування, фуражу та води від зараження продуктами вибуху ядерних зарядів, які можуть випадати шляхом руху радіоактивної хмари.

При цьому слід мати на увазі, що в результаті випадання радіоактивних речовин піддаватиметься зараженню не тільки поверхня ґрунту та предметів, а й повітря, рослинність, вода у відкритих водоймах тощо. в наступний час, особливо вздовж доріг при русі транспорту або за вітряної погоди, коли частинки пилу, що осіли, будуть знову підніматися в повітря.

Отже, незахищені люди і тварини можуть виявитися ураженими радіоактивним пилом, що потрапляє до органів дихання разом із повітрям.

Небезпечними також виявляться харчові продукти та вода, заражені радіоактивним пилом, які при попаданні в організм можуть спричинити тяжке захворювання, іноді зі смертельними наслідками. Таким чином, у районі випадання радіоактивних речовин, що утворюються при ядерному вибуху, люди будуть зазнавати поразки не тільки внаслідок зовнішнього опромінення, а й при потраплянні в організм зараженої їжі, води чи повітря. При організації захисту від ураження продуктами ядерного вибуху слід враховувати, що ступінь зараження слідом руху хмари в міру віддалення від місця вибуху знижується.

Тому і небезпека, яку наражається населення, що знаходиться в районі смуги зараження, на різній відстані від місця вибуху неоднакова. Найбільш небезпечними будуть райони, що належать до місця вибуху, і райони, розташовані вздовж осі руху хмари (середня частина смуги по сліду руху хмари).

Нерівномірність радіоактивного зараження шляхом руху хмари певною мірою має закономірний характер. Цю обставину необхідно брати до уваги під час організації та проведення заходів щодо протирадіаційного захисту населення.

Необхідно також враховувати, що з моменту вибуху до моменту випадання з хмари радіоактивних речовин проходить деякий час. Це час тим більше, що далі від місця вибуху, і може обчислюватися кількома годинами. Населення районів, віддалених від місця вибуху, матиме достатній час, щоб вжити відповідних заходів захисту.

Зокрема, за умови своєчасної підготовки засобів оповіщення та чіткої роботи відповідних формувань ДО населення може бути повідомлено про небезпеку приблизно за 2-3 години.

Протягом цього часу при завчасній підготовці населення та високої організованості можна здійснити низку заходів, що забезпечують достатньо надійний захист від радіоактивного ураження людей та тварин. Вибір тих чи інших заходів і способів захисту визначатиметься конкретними умовами обстановки, що склалася. Проте загальні принципи мають бути визначені, і відповідно до цього заздалегідь розроблено плани цивільної оборони.

Можна вважати, що за певних умов найбільш раціональним слід визнати прийняття в першу чергу заходів захисту на місці, використовуючи всі засоби та засоби. способи, що оберігають як від попадання радіоактивних речовин усередину організму, так і від зовнішнього опромінення.

Як відомо, найбільш ефективним засобом захисту від зовнішнього опромінення є притулки (пристосовані з урахуванням вимог протиатомного захисту, а також будівлі з масивними стінами, збудовані із щільних матеріалів (цегли, цементу, залізобетону тощо), у тому числі підвали, землянки , погреби, криті щілини та звичайні житлові споруди.

При оцінці захисних властивостей будівель та споруд можна керуватися такими орієнтовними даними: дерев'яний будинок послаблює дію радіоактивних випромінювань залежно від товщини стін у 4-10 разів, кам'яний будинок – у 10-50 разів, льохи та підвали у дерев'яних будинках – у 50-100 раз, щілина з перекриттям із шару землі 60-90 см - у 200-300 разів.

Отже, у планах цивільної оборони має бути передбачено використання у разі потреби насамперед споруд, що мають більш потужні захисні засоби; при отриманні сигналу про небезпеку ураження населення має негайно сховатися в цих приміщеннях і знаходитись там доти, доки не буде оголошено про подальші дії.

Час перебування людей у ​​приміщеннях, призначених для укриття, залежатиме, головним чином, від того, якою мірою виявиться зараженим район розташування населеного пункту, та швидкості зниження рівня радіації з плином часу.

Так, наприклад, у населених пунктах, які перебувають на значній відстані від місця вибуху, де сумарні дози опромінення, які отримають незахищені люди, можуть протягом короткого часу стати безпечними, населенню доцільно перечекати цей час у укриттях.

У районах сильного радіоактивного зараження, де сумарна доза, яку можуть отримати незахищені люди, буде високою та зниження її виявиться тривалим у цих умовах, тривале перебування людей у ​​укриттях стане скрутним. Тому найраціональнішим у таких районах слід вважати спочатку укриття населення дома, та був евакуація їх у незаряджені райони. Початок евакуації та її тривалість залежатиме від місцевих умов: рівня радіоактивного зараження, наявності транспортних засобів, шляхів сполучення, пори року, віддаленості місць розміщення евакуйованих тощо.

Таким чином, територію радіоактивного зараження слідом радіоактивної хмари можна розділити умовно на дві зони з різними принципами захисту населення.

У першу зону входить територія, де рівні радіації після 5-6 діб після вибуху залишаються високими та знижуються повільно (приблизно на 10-20% щодобово). Евакуація населення з таких районів може початися лише після зниження рівня радіації до таких показників, за яких за час збору та руху в зараженій зоні люди не отримають сумарної дози понад 50 грн.

До другої зони відносяться райони, в яких рівні радіації знижуються протягом перших 3-5 діб після вибуху до 0,1 рентген/година.

Евакуація населення із цієї зони не доцільна, оскільки цей час можна перечекати в укриттях.

Успішне здійснення заходів щодо захисту населення у всіх випадках немислиме без ретельної радіаційної розвідки та спостереження та постійного контролю рівня радіації.

Говорячи про захист населення від радіоактивного ураження за слідом руху хмари, що утворився при ядерному вибуху, слід пам'ятати, що можна уникнути поразки або досягти її зниження лише за чіткої організації комплексу заходів, до яких належить:

  • організація системи оповіщення, що забезпечує своєчасне попередження населення про найбільш ймовірний напрямок руху радіоактивної хмари та небезпеки ураження. З цією метою повинні бути використані всі наявні засоби зв'язку – телефон, радіостанції, телеграф, радіотрансляція тощо;
  • підготовка формувань ГО щодо розвідки як і містах, і у районах сільській місцевості;
  • укриття людей у ​​сховищах чи інших приміщеннях, що захищають від радіоактивних випромінювань (підвали, льохи, щілини тощо);
  • проведення евакуації населення та тварин з району стійкого зараження радіоактивним пилом;
  • підготовка формувань та установ медичної служби ДО до дій з надання допомоги ураженим, головним чином лікуванню, проведенню санітарної обробки, експертизи води та харчових продуктів на зараженість радіоактивними речовинами;
  • завчасне проведення заходів щодо захисту продуктів харчування на складах, у торговельній мережі, на підприємствах громадського харчування, а також джерел водопостачання від зараження радіоактивним пилом (герметизація складських приміщень, підготовка тари, підручних матеріалів для укриття продуктів, підготовка засобів для дезактивації продовольства та тари, оснащення дозиметричними приладами);
  • проведення заходів щодо захисту тварин та надання допомоги тваринам у разі ураження.

Для забезпечення надійного захисту тварин необхідно передбачити утримання їх у колгоспах, радгоспах по можливості дрібними групами за бригадами, фермами чи населеними пунктами, що мають місця укриття.

Слід також передбачити створення додаткових водойм чи колодязів, які можуть стати резервними джерелами водопостачання у разі зараження води постійно діючих джерел.

Важливого значення набувають складські приміщення, в яких зберігається фураж, а також тваринницькі приміщення, які по можливості слід герметизувати.

Для захисту цінних племінних тварин необхідно мати індивідуальні засоби захисту, які можуть бути виготовлені з підручних матеріалів на місці (пов'язки для захисту очей, торби, ковдри та ін.), а також протигази (за наявності).

Для проведення дезактивації приміщень та ветеринарної обробки тварин необхідно заздалегідь врахувати дезінфекційні установки, що обприскувачі, дощувальні установки, зріджувальні розкидачі та інші механізми та ємності, що є в господарстві, за допомогою яких можна проводити роботи з знезараження та ветобробки;

Організація та підготовка формувань та установ для проведення робіт з дезактивації споруд, місцевості, транспорту, одягу, спорядження та іншого майна ГО, для чого заздалегідь здійснюються заходи щодо пристосування комунальної техніки, сільськогосподарських машин, механізмів та приладів для цих цілей. Залежно від наявності техніки повинні бути створені та навчені відповідні формування – загони команди групи, ланки тощо.

Термоядерна зброя (воднева бомба)- Тип ядерної зброї, руйнівна сила якої заснована на використанні енергії реакції ядерного синтезу легких елементів у більш важкі (наприклад, синтез одного ядра атома гелію з двох ядер атомів дейтерію), при якій виділяється енергія.

Загальний опис [ | ]

Термоядерний вибуховий пристрій може бути побудований як з використанням рідкого дейтерію, так і газоподібного стиснутого. Але поява термоядерної зброї стала можливою лише завдяки різновиду гідриду літію-дейтериду літію-6. Це з'єднання важкого ізотопу водню-дейтерію та ізотопу літію з масовим числом 6 .

Дейтерид літію-6 – тверда речовина, яка дозволяє зберігати дейтерій (звичайний стан якого в нормальних умовах – газ) за звичайних умов, і, крім того, другий його компонент – літій-6 – це сировина для отримання найдефіцитнішого ізотопу водню – тритію. Власне, 6 Li - єдине промислове джерело отримання тритію:

3 6 L i + 0 1 n → 1 3 H + 2 4 H e + E 1 . (\displaystyle ()_(3)^(6)\mathrm (Li) +()_(0)^(1)n\to ()_(1)^(3)\mathrm (H) +() _(2)^(4)\mathrm (He) +E_(1).)

Ця ж реакція відбувається і в дейтериді літію-6 термоядерному пристрої при опроміненні швидкими нейтронами; енергія, що виділяється E 1 = 4,784 МеВ. Тритій (3 H), що утворився, далі вступає в реакцію з дейтерієм, виділяючи енергію E 2 = 17,59 МеВ:

1 3 H + 1 2 H → 2 4 H e + 0 1 n + E 2 , (\displaystyle ()_(1)^(3)\mathrm (H) +()_(1)^(2)\ mathrm (H) \to ()_(2)^(4)\mathrm (He) +()_(0)^(1)n+E_(2),)

причому утворюється нейтрон з кінетичною енергією не менше 14,1 МеВ, який може знову ініціювати першу реакцію на ще одному ядрі літію-6, або викликати поділ важких ядер урану або плутонію в оболонці або тригері з випущенням ще кількох швидких нейтронів.

У ранніх термоядерних боєприпасах США використовувався також і дейтерид природного літію, що містить переважно ізотоп літію з масовим числом 7 . Він також є джерелом тритію, але для цього нейтрони, що беруть участь в реакції, повинні мати енергію 10 МеВ і вище: реакція n+ 7 Li → 3 H + 4 He + n− 2,467 МеВє ендотермічною, що поглинає енергію.

Термоядерна бомба, що діє за принципом Теллера - Улама, складається з двох щаблів: тригера та контейнера з термоядерним пальним.

Пристрій, випробуваний США в 1952 році, фактично не був бомбою, а був лабораторним зразком, «3-поверховий будинок, наповнений рідким дейтерієм», виконаний у вигляді спеціальної конструкції. Радянські вчені розробили саме бомбу - закінчений пристрій, придатний до практичного військового застосування.

Найбільша колись висаджена воднева бомба - радянська 58-мегатонна «цар-бомба», підірвана 30 жовтня 1961 року на полігоні архіпелагу Нова Земля. Микита Хрущов згодом публічно пожартував, що спочатку передбачалося підірвати 100-мегатонну бомбу, але заряд зменшили, «щоб не побити всі шибки в Москві». Конструктивно бомба дійсно була розрахована на 100 мегатонн і цієї потужності можна було добитися заміною свинцевого на урановий. Бомбу було підірвано на висоті 4000 метрів над полігоном «Нова Земля». Ударна хвиля після вибуху тричі обійшла земну кулю. Незважаючи на успішне випробування, бомба на озброєння не надійшла; Тим не менш, створення та випробування надбомби мали велике політичне значення, продемонструвавши, що СРСР вирішив завдання досягнення практично будь-якого рівня мегатоннажу ядерного арсеналу.

США [ | ]

Ідея бомби з термоядерним синтезом, який ініціював атомний заряд, була запропонована Енріко Фермі його колезі Едварду Теллеру восени 1941 року, на самому початку Манхеттенського проекту. Значну частину своєї роботи під час Манхеттенського проекту Теллер присвятив роботі над проектом бомби синтезу, певною мірою нехтуючи власне атомною бомбою. Його орієнтація на труднощі та позиція «адвоката диявола» в обговореннях проблем змусили Оппенгеймера відвести Теллера та інших «проблемних» фізиків на запасний шлях.

Перші важливі та концептуальні кроки до здійснення проекту синтезу зробив співробітник Теллера Станіслав Улам. Для ініціювання термоядерного синтезу Улам запропонував стискати термоядерне паливо до початку його нагрівання, використовуючи для цього фактори первинної реакції розщеплення, а також розмістити термоядерний заряд окремо від первинного ядерного компонента бомби. Ці пропозиції дозволили перевести розробку термоядерної зброї на практичну площину. Виходячи з цього, Теллер припустив, що рентгенівське та гамма-випромінювання, породжені первинним вибухом, можуть передати достатньо енергії у вторинний компонент, розташований у загальній оболонці з первинним, щоб здійснити достатню імплозію (обтиснення) та ініціювати термоядерну реакцію. Пізніше Теллер, його прихильники та противники обговорювали внесок Улама в теорію, що лежить в основі цього механізму.

Вибух «Джордж»

У 1951 році було проведено серію випробувань під загальним найменуванням Операція «Парник» (англ. Operation Greenhouse), в ході якої відпрацьовувалися питання мініатюризації ядерних зарядів зі збільшенням їхньої потужності. Одним із випробувань у цій серії став вибух під кодовим найменуванням «Джордж» (англ. George), в якому було підірвано експериментальний пристрій, що був ядерним зарядом у вигляді тора з невеликою кількістю рідкого водню, поміщеним у центрі. Основна частина потужності вибуху була отримана саме за рахунок водневого синтезу, що на практиці підтвердило загальну концепцію двоступінчастих пристроїв.

«Іві Майк»

Незабаром розвиток термоядерної зброї у Сполучених Штатах був спрямований у бік мініатюризації конструкції Теллер-Улама, якою можна було б оснастити міжконтинентальні балістичні ракети (МБР/ICBM) та балістичні ракети підводних човнів (БРПЛ/SLBM). До 1960 на озброєння були прийняті боєголовки мегатонного класу W47, розгорнуті на підводних човнах, оснащених балістичними ракетами Поларіс. Боєголовки мали масу 320 кг і діаметр 50 см. Пізніші випробування показали низьку надійність боєголовок, встановлених на ракети Поларіс, та необхідність їх доопрацювань. До середини 1970-х років мініатюризація нових версій боєголовок за схемою Теллера-Улама дозволила розміщувати 10 і більше боєголовок в габаритах бойової частини ракет з головними частинами, що розділяються (РГЧ/MIRV).

СРСР [ | ]

Північна Корея [ | ]

У грудні року ЦТАК розповсюдила заяву керівника КНДР Кім Чен Іна, в якій він повідомляє про наявність у Пхеньяну власної водневої бомби.

Зміст статті

Воднева бомба,зброя великої руйнівної сили (порядку мегатон у тротиловому еквіваленті), принцип дії якого заснований на реакції термоядерного синтезу легких ядер. Джерелом енергії вибуху є процеси, аналогічні до процесів, що протікають на Сонці та інших зірках.

Термоядерні реакції.

У надрах Сонця міститься гігантське кількість водню , що у стані надвисокого стискування за нормальної температури бл. 15 000 000 К. При настільки високих температурі і щільності плазми ядра водню відчувають постійні зіткнення один з одним, частина з яких завершується їх злиттям і зрештою утворенням важких ядер гелію. Подібні реакції, які мають назву термоядерного синтезу, супроводжуються виділенням величезної кількості енергії. Відповідно до законів фізики, енерговиділення при термоядерному синтезі обумовлено тим, що при утворенні більш важкого ядра частина маси легких ядер, що увійшли до його складу, перетворюється на колосальну кількість енергії. Саме тому Сонце, маючи гігантську масу, у процесі термоядерного синтезу щодня втрачає бл. 100 млрд. т речовини і виділяє енергію, завдяки якій стало можливим життя на Землі.

Ізотопи водню.

Атом водню – найпростіший із усіх існуючих атомів. Він складається з одного протона, що є його ядром, довкола якого обертається єдиний електрон. Ретельні дослідження води (H 2 O) показали, що в ній у нікчемній кількості є «важка» вода, що містить «важкий ізотоп» водню – дейтерій (2 H). Ядро дейтерію складається з протону і нейтрону – нейтральної частки, за масою близькою до протону.

Існує третій ізотоп водню - тритій, в ядрі якого містяться один протон і два нейтрони. Тритій нестабільний і зазнає мимовільного радіоактивного розпаду, перетворюючись на ізотоп гелію. Сліди тритію виявлено в атмосфері Землі, де він утворюється в результаті взаємодії космічних променів з молекулами газів, що входять до складу повітря. Тритій отримують штучним шляхом у ядерному реакторі, опромінюючи ізотоп літій-6 потоком нейтронів.

Розробка водневої бомби.

Попередній теоретичний аналіз показав, що термоядерний синтез найлегше здійснити в суміші дейтерію та тритію. Взявши це за основу, вчені США на початку 1950 року розпочали реалізацію проекту зі створення водневої бомби (HB). Перші випробування модельного ядерного пристрою були проведені на полігоні Еніветок навесні 1951; термоядерний синтез був лише частковим. Значний успіх був досягнутий 1 листопада 1951 року при випробуванні масивного ядерного пристрою, потужність вибуху якого склала 4 8 Мт в тротиловому еквіваленті.

Перша воднева авіабомба була підірвана в СРСР 12 серпня 1953 року, а 1 березня 1954 року на атоле Бікіні американці підірвали потужнішу (приблизно 15 Мт) авіабомбу. З того часу обидві держави проводили вибухи вдосконалених зразків мегатонної зброї.

Вибух на атоле Бікіні супроводжувався викидом великої кількості радіоактивних речовин. Частина з них випала за сотні кілометрів від місця вибуху на японське рибальське судно «Щасливий дракон», а інша покрила острів Ронгелап. Оскільки в результаті термоядерного синтезу утворюється стабільний гелій, радіоактивність при вибуху суто водневої бомби має бути не більшою, ніж у атомного детонатора термоядерної реакції. Однак у розглянутому випадку прогнозовані та реальні радіоактивні опади значно розрізнялися за кількістю та складом.

Механізм дії водневої бомби

Послідовність процесів, що відбуваються під час вибуху водневої бомби, можна наступним чином. Спочатку вибухає заряд-ініціатор термоядерної реакції (невелика атомна бомба), що знаходиться всередині оболонки HB, в результаті чого виникає нейтронний спалах і створюється висока температура, необхідна для ініціації термоядерного синтезу. Нейтрони бомбардують вкладиш з дейтериду літію – з'єднання дейтерію з літієм (використовується ізотоп літію з масовим числом 6). Літій-6 під дією нейтронів розщеплюється на гелій та тритій. Таким чином, атомний запал створює необхідні для синтезу матеріали безпосередньо в наведеній в дію бомбі.

Потім починається термоядерна реакція в суміші дейтерію з тритієм, температура всередині бомби стрімко наростає, залучаючи до синтезу все більшу кількість водню. При подальшому підвищенні температури могла б початися реакція між ядрами дейтерію, характерна для водневої бомби. Всі реакції, звичайно, протікають настільки швидко, що сприймаються як миттєві.

Поділ, синтез, поділ (супербомба).

Насправді у бомбі описана вище послідовність процесів закінчується на стадії реакції дейтерію з тритієм. Далі конструктори бомби воліли використовувати не синтез ядер, які розподіл. В результаті синтезу ядер дейтерію і тритію утворюються гелій і швидкі нейтрони, енергія яких досить велика, щоб викликати поділ ядер урану-238 (основний ізотоп урану, значно дешевше, ніж уран-235, що використовується у звичайних атомних бомбах). Швидкі нейтрони розщеплюють атоми уранової оболонки супербомби. Розподіл однієї тонни урану створює енергію, еквівалентну 18 Мт. Енергія йде не лише на вибух та виділення тепла. Кожне ядро ​​урану розщеплюється на два радіоактивні «уламки». До продуктів поділу входять 36 різних хімічних елементів і майже 200 радіоактивних ізотопів. Все це і становить радіоактивні опади, які супроводжують вибухи супербомбів.

Завдяки унікальній конструкції та описаному механізму дії зброю такого типу може бути зроблено як завгодно потужною. Воно набагато дешевше за атомні бомби тієї ж потужності.

Наслідки вибуху.

Ударна хвиля та тепловий ефект.

Пряма (первинна) дія вибуху супербомби носить потрійний характер. Найбільш очевидний з прямих впливів – це ударна хвиля величезної інтенсивності. Сила її впливу, яка залежить від потужності бомби, висоти вибуху над поверхнею землі та характеру місцевості, зменшується з віддаленням від епіцентру вибуху. Теплова дія вибуху визначається тими ж факторами, але, крім того, залежить і від прозорості повітря – туман різко зменшує відстань, на якій тепловий спалах може спричинити серйозні опіки.

Згідно з розрахунками, при вибуху в атмосфері 20-мегатонної бомби люди залишаться живими в 50% випадків, якщо вони 1) ховаються в підземному залізобетонному притулку на відстані приблизно 8 км від епіцентру вибуху (ЕВ), 2) знаходяться у звичайних міських будівлях на відстані ок. . 15 км від ЕВ, 3) опинилися на відкритому місці з відривом бл. 20 км від ЕВ. В умовах поганої видимості та на відстані не менше 25 км, якщо атмосфера чиста, для людей, що знаходяться на відкритій місцевості, можливість уціліти швидко зростає з віддаленням від епіцентру; з відривом 32 км її розрахункова величина становить понад 90%. Площа, на якій проникне випромінювання, що виникає під час вибуху, викликає летальний кінець, порівняно невелика навіть у разі супербомби високої потужності.

Вогненна куля.

Залежно від складу і маси пального матеріалу, залученого в вогненну кулю, можуть утворюватися гігантські вогняні урагани, що самопідтримуються, що вирують протягом багатьох годин. Проте найнебезпечніший (хоч і вторинне) наслідок вибуху – це радіоактивне зараження довкілля.

Радіоактивні опади.

Як вони утворюються?

При вибуху бомби вогненна куля, що виникла, наповнюється величезною кількістю радіоактивних частинок. Зазвичай, ці частинки настільки малі, що, потрапивши у верхні шари атмосфери, можуть залишатися там протягом тривалого часу. Але якщо вогненна куля стикається з поверхнею Землі, все, що на ній знаходиться, вона перетворює на розпечені пил і попіл і втягує їх у вогненний смерч. У вихорі полум'я вони перемішуються та зв'язуються з радіоактивними частинками. Радіоактивний пил, крім найбільшого, осідає не відразу. Дрібніший пил носиться хмарою, що виникла в результаті вибуху, і поступово випадає в міру руху її за вітром. Безпосередньо в місці вибуху радіоактивні опади можуть бути надзвичайно інтенсивними - в основному це великий пил, що осідає на землю. За сотні кілометрів від місця вибуху і на далеких відстанях на землю випадають дрібні, але все ще видимі оком частинки попелу. Часто вони утворюють схожий на сніг, що випав, покрив, смертельно небезпечний для всіх, хто виявиться поблизу. Ще дрібніші і невидимі частки, перш ніж вони осядуть на землю, можуть мандрувати в атмосфері місяцями і навіть роками, багато разів огинаючи земну кулю. На момент випадання їхня радіоактивність значно слабшає. Найбільш небезпечним залишається випромінювання стронцію-90 з періодом напіврозпаду 28 років. Його випадання чітко спостерігається у світі. Осідаючи на листі та траві, він потрапляє в харчові ланцюги, що включають і людину. Як наслідок цього, в кістках жителів більшості країн виявлені помітні, хоча й небезпеки, що становлять поки що, кількості стронцію-90. Накопичення стронцію-90 у кістках людини у довгостроковій перспективі дуже небезпечне, оскільки призводить до утворення кісткових злоякісних пухлин.

Тривале зараження території радіоактивними опадами.

У разі воєнних дій застосування водневої бомби призведе до негайного радіоактивного забруднення території в радіусі прибл. 100 км. від епіцентру вибуху. При вибуху супербомби забрудненим виявиться район десятки тисяч квадратних кілометрів. Така величезна площа поразки однією-єдиною бомбою робить її зовсім новим видом зброї. Навіть якщо супербомба не влучить у ціль, тобто. не вразить об'єкт ударно-тепловим впливом, проникаюче випромінювання і радіоактивні опади, що супроводжують вибух, зроблять навколишній простір непридатним для проживання. Такі опади можуть тривати багато днів, тижнів і навіть місяців. Залежно від кількості інтенсивність радіації може досягти смертельно небезпечного рівня. Порівняно невеликої кількості супербомб достатньо, щоб повністю покрити велику країну шаром смертельно небезпечного для всього живого радіоактивного пилу. Таким чином, створення надбомби ознаменувало початок епохи, коли стало можливим зробити непридатними для проживання цілі континенти. Навіть через тривалий час після припинення прямої дії радіоактивних опадів зберігатиметься небезпека, обумовлена ​​високою радіотоксичністю таких ізотопів, як стронцій-90. З продуктами харчування, вирощеними на забруднених цим ізотопом ґрунтах, радіоактивність надходитиме в організм людини.



Останні матеріали розділу:

Основний план дій та способи виживання Вночі тихо, вдень вітер посилюється, а надвечір затихає
Основний план дій та способи виживання Вночі тихо, вдень вітер посилюється, а надвечір затихає

5.1. Поняття про місце існування людини. Нормальні та екстремальні умови життєпроживання. Виживання 5.1.1. Поняття про довкілля людини...

Англійські звуки для дітей: читаємо транскрипцію правильно
Англійські звуки для дітей: читаємо транскрипцію правильно

А ви знали, що англійський алфавіт складається з 26 літер та 46 різних звуків? Одна й та сама буква може передавати кілька звуків одночасно.

Контрольний тест з історії на тему Раннє Середньовіччя (6 клас)
Контрольний тест з історії на тему Раннє Середньовіччя (6 клас)

М.: 2019. – 128 с. М.: 2013. – 160 с. Посібник включає тести з історії Середніх віків для поточного та підсумкового контролю та відповідає змісту...