A nukleáris robbanás sokkhullámát okozza. Összegzés: Nukleáris robbanás, annak káros tényezői

A nukleáris fegyvereknek öt fő káros tényezője van. Az energia eloszlása \u200b\u200bközöttük a robbanás típusától és körülményeitől függ. Ezen tényezők hatása formában és időtartamban is különbözik (a leghosszabb időtartamú hatás a terület szennyeződése).

Sokkhullám. A lökéshullám a közeg éles összenyomódásának a régiója, amely gömb alakú réteg formájában terjed a robbanási helyről szuperszonikus sebességgel. A sokkhullámokat a terjedési közeg szerint osztályozzuk. Lökéshullám lép fel a levegőben a kompresszió átadása és a levegőrétegek tágulása miatt. A robbanás helyétől való távolság növekedésével a hullám gyengül, és rendes akusztikus hullákká alakul. Egy adott térbeli ponton áthaladó hullám nyomásváltozást idéz elő, amelyet két fázis jellemez: tömörítés és tágulás. A tömörítési periódus azonnal megkezdődik, és viszonylag rövid ideig tart a bővítési periódushoz képest. A lökéshullám pusztító hatását az elülső túlnyomás (első határ), a sebességfej nyomása és a kompressziós fázis időtartama jellemzi. A vízben fellépő lökéshullám jellemzői (nagyobb túlnyomás és rövidebb expozíciós idő) tekintetében különbözik a levegőtől. A robbanás helyétől való távolságban a talajban fellépő sokkhullám hasonlít egy szeizmikus hullámra. Az emberek és állatok kitettsége a sokkhullámnak közvetlen vagy közvetett sérülést okozhat. Könnyű, közepes, súlyos és rendkívül súlyos sérülésekkel és sérülésekkel jellemzi. A lökéshullám mechanikai hatását a hullám hatása által okozott pusztulás mértékével értékelik (megkülönböztetjük a gyenge, közepes, erős és teljes pusztulást). A villamosenergia-, ipari és kommunális berendezések megrongálódhatnak a lökéshullám hatása miatt, súlyosságuk alapján is (gyenge, közepes és erős).

A sokkhullám hatása a járművekre, a vízerőművekre és az erdőkre is káros lehet. Általában a sokkhullám hatása nagyon nagy; alkalmazzák mind az emberi egészségre, mind a különféle szerkezetekre, berendezésekre stb.

Fénykibocsátás. Ez a látható spektrum és az infravörös és az ultraibolya sugarak kombinációja. A nukleáris robbanás izzó területét nagyon magas hőmérséklet jellemzi. A káros hatást a fény impulzus ereje jellemzi. Az emberek sugárterhelése közvetlen vagy közvetett égési sérüléseket okozhat, súlyossággal, átmeneti vaksággal és retina égéssel. A ruházat megvédi az égéstől, így gyakrabban a test nyitott részén vannak. A nemzetgazdaság objektumán, az erdőkben a fény sugárzás és a sokkhullám együttes hatásaként bekövetkező tüzek szintén komoly veszélyt jelentenek. Az anyagok hőhatása egy másik tényező, amely befolyásolja a fény sugárzását. Természetét a sugárzás és a tárgy sok tulajdonsága határozza meg.

Áthatoló sugárzás. Ez gamma-sugárzás és a környezetbe kibocsátott neutronok fluxusa. Az expozíció ideje nem haladja meg a 10-15 másodpercet. A sugárzás fő jellemzői a részecskeáramlás fluxusa és sűrűsége, a sugárzás dózisa és adagolási sebessége. A sugárterhelés súlyossága elsősorban az elnyelt dózistól függ. Amikor egy közegben terjed, az ionizáló sugárzás megváltoztatja fizikai szerkezetét, és ionizálja az anyagok atomjait. Ha az embereket áthatoló sugárzásnak teszik ki, különféle mértékű sugárzási betegség léphet fel (a legsúlyosabb formák általában halálosak). Sugárzási károkat okozhatnak az anyagok (szerkezetük megváltozása visszafordíthatatlan lehet). A védő tulajdonságokkal rendelkező anyagokat aktívan használják a védőszerkezetek építésében.

Elektromágneses impulzus. Rövid távú elektromos és mágneses mezők, amelyek a gamma és a neutron sugárzás kölcsönhatásából származnak a közeg atomjaival és molekuláival. Az impulzusnak nincs közvetlen hatása az emberre, vereségének minden tárgya áramvezető test: kommunikációs vezetékek, erőátviteli vezetékek, fémszerkezetek stb. Az impulzus következménye lehet az áramot vezető különféle eszközök és szerkezetek meghibásodása, a nem védett eszközökkel dolgozó emberek egészségének károsodása. Különösen veszélyes az elektromágneses impulzus olyan berendezésre gyakorolt \u200b\u200bhatása, amely nincs felszerelve speciális védelemmel. A védelem különféle "adalékanyagokat" tartalmazhat a huzal- és kábelrendszerekben, elektromágneses árnyékolásban stb.

A terület radioaktív szennyeződése. radioaktív anyagoknak a nukleáris robbanás felhőjéből történő lerakódásának következménye. Ez a vereség tényezője a leghosszabb akcióval (több tíz év), hatalmas területen haladva. A leeső radioaktív anyagok sugárzása alfa-, béta- és gammasugarakból áll. A legveszélyesebbek a béta- és gamma-sugarak. Egy nukleáris robbanás olyan felhőt hoz létre, amelyet a szél képes hordozni. A radioaktív anyagok lerakódása a robbanás utáni első 10-20 órában fordul elő. A szennyezettség mértéke és mértéke a robbanás tulajdonságaitól, a felülettől és a meteorológiai feltételektől függ. A radioaktív nyomak területe általában elliptikus, és a szennyeződés mértéke csökken az ellipszis végétől való távolsággal, amelyben a robbanás bekövetkezett. A szennyeződés mértékétől és a külső sugárzás lehetséges következményeitől függően megkülönböztetjük a közepes, erős, veszélyes és rendkívül veszélyes szennyeződés zónáit. A béta-részecskék és a gamma-besugárzás káros hatást gyakorolnak. A radioaktív anyagok bejutása a testbe különösen veszélyes. A lakosság védelmének fő módja az, hogy elszigeteljék a sugárzás külső hatásait, és megakadályozzák a radioaktív anyagok bejutását a testbe.

Célszerű embereket menedékházakba és sugárzásgátló menedékhelyekbe, valamint olyan épületekbe menteni, amelyek szerkezete gyengíti a gamma-sugárzás hatását. Személyi védőfelszerelést is használnak.

nukleáris robbanás radioaktív szennyeződése

A nukleáris fegyverek harci tulajdonságai és káros tényezői. A nukleáris robbanások típusai és megjelenésbeli különbségeik. A nukleáris robbanás káros tényezőinek és az emberi testre, a katonai felszerelésre és a fegyverekre gyakorolt \u200b\u200bhatásának rövid leírása

1. A nukleáris fegyverek harci tulajdonságai és káros tényezői

A nukleáris robbanás hatalmas mennyiségű energiával szabadul fel, és szinte azonnal akadályozhatja meg a nem védett embereket jelentős távolságra, nyílt helyen elhelyezkedő felszereléseket, szerkezeteket és különféle anyagi eszközöket. A nukleáris robbanás fő káros tényezői: sokkhullám (szeizmikus robbanásveszélyes hullámok), fény sugárzás, áthatoló sugárzás, elektromágneses impulzus és a terület radioaktív szennyeződése.

2. A nukleáris robbanások típusai és megjelenésbeli különbségeik

Nukleáris robbanások végrehajthatók a levegőben, különböző magasságokban, a föld (víz) és a föld alatti (víz) közelében. Ennek megfelelően a nukleáris robbanások fel vannak osztva levegőre, nagy magasságra, földre (felszínre) és föld alatti (víz alatti).

A légi nukleáris robbanások magukban foglalják a levegőben lévő robbanásokat olyan magasságban, amikor a robbanás fényereje nem érinti a föld felszínét (víz) (A ábra).

A levegő robbantásának egyik jele, hogy a poroszlop nem kapcsolódik a robbantási felhőhöz (nagy levegő robbantása). A levegő robbantása magas vagy alacsony lehet.

A föld (víz) felületén lévő pontot, amelyen a robbanás bekövetkezett, a robbanás epicentrájának nevezzük.

A légi nukleáris robbanás egy vakító rövid élettartamú villanással kezdődik, amelynek fénye több tíz és száz kilométer távolságra megfigyelhető.

A kitörést követően egy gömb alakú világítótér jelenik meg a robbanás helyén, amelynek mérete gyorsan növekszik és felfelé emelkedik. Az izzó terület hőmérséklete tízmillió fokot ér el. Az izzó terület erőteljes fényforrásként szolgál. Ahogy növekszik, a tűzgolyó gyorsan felfelé emelkedik és lehűl, és egyre növekvő kavargó felhővé alakul. Amikor egy tűzlabda emelkedik, majd egy kavargó felhő, erős emelkedő légáram jön létre, amely felszívja a földből a robbanás által keltett port, amelyet több tíz percig tart a levegőben.

(B ábra) A robbanás által felvetett poroszlop kombinálható egy robbanásfelhővel; az eredmény egy gomba alakú felhő.

Ha a levegő robbanása nagy magasságban történik, akkor a poroszlop nem csatlakozhat a felhőhöz. A szél mellett mozgó nukleáris robbanási felhő elveszíti jellegzetes alakját és eloszlik.

A nukleáris robbanást éles hang kíséri, amely egy erős mennydörgésre emlékeztet. A légi robbanásokat az ellenség felhasználhatja csapatok legyőzésére a csatatéren, a városi és ipari épületek megsemmisítésére, valamint a repülőgépek és a repülőterek létesítményeinek megsemmisítésére.

A levegőben fellépő nukleáris robbanás legszembetűnőbb tényezői a következők: sokkhullám, fény sugárzás, áthatoló sugárzás és elektromágneses impulzus.

Nagyon magas tengerszintű robbanást hajtanak végre a föld felszínétől legalább 10 km-re. Több tíz kilométer tengerszint feletti magasságú robbanások esetén a robbanás helyén gömb alakú fényerősség alakul ki, méretei nagyobbak, mint az azonos teljesítményű robbanáskor a légkör felszíni rétegében. Lehűlés után az izzó terület kavargó gyűrűs felhővé válik. A nagy oszlopban nem keletkezik poroszlop és porfelhő.

A 25–30 km-es tengerszint feletti nukleáris robbanások során ennek a robbanásnak a káros tényezői a következők: sokkhullám, fény sugárzás, behatoló sugárzás és elektromágneses impulzus.

A robbanás magasságának növekedésével, a légkör ritka tulajdonságainak köszönhetően, a sokkhullám jelentősen gyengül, és a fény sugárzás és a behatoló sugárzás szerepe nő. Az ionoszféra régióban bekövetkező robbanások fokozott ionizációs régiókat vagy régiókat hoznak létre a légkörben, amelyek befolyásolhatják a rádióhullámok terjedését (ultrahullámú hullámhossz-tartomány) és megzavarhatják a rádióberendezések működését.

Gyakorlatilag nincs radioaktív szennyeződés a föld felszínén a nagy magasságú nukleáris robbanások során.

Magas tengerszint feletti robbanások felhasználhatók a légi és űrbeli támadási és felderítési eszközök megsemmisítésére: repülőgépek, körutazási rakéták, műholdak és ballisztikus rakétafejek.

Földi nukleáris robbanás. A földi nukleáris robbanás a föld felszínén vagy a levegőben alacsony magasságban fellépő robbanás, amelyben a világító terület a talajhoz érinti.

Talaj robbanás esetén a világító félgömb alakú, alapja a föld felszínén van. Ha földi robbanást hajtanak végre a föld felszínén (kontakt robbanás) vagy annak közvetlen közelében, akkor egy nagy kráter alakul ki a talajban, egy föld tengelyével körülvéve.

A tölcsér mérete és alakja a robbanás erősségétől függ; a tölcsér átmérője elérheti több száz métert.

A földi robbanás hatalmas porfelhőt és poroszlopot képez, mint egy levegő, és a poroszlop a kialakulásának pillanatától összekapcsolódik a robbanási felhővel, amelynek eredményeként hatalmas mennyiségű talaj húzódik be a felhőbe, ami sötét színűvé teszi. Radioaktív termékekkel keverve a talaj hozzájárul azok intenzív lerakódásához a felhőből. Földi robbanás esetén a terep radioaktív szennyeződése a robbanás területén és a felhő nyomában sokkal erősebb, mint a légi. A földi robbanások célja a nagy erõsségû struktúrákból álló tárgyak elpusztítása és az erõs menedékhelyek csapatainak legyûjtése, ha ez megengedhetõ vagy kívánatos a terep és a robbanás környékén lévõ tárgyak radioaktív szennyezéséhez vagy a felhõ nyomához.

Ezeket a robbanásokat arra is használják, hogy legyőzzék a nyíltan telepített csapatokat, ha erre a térség erős radioaktív szennyeződése szükséges. A földi nukleáris robbanás során a káros tényezők a sokkhullám, a fény sugárzása, a behatoló sugárzás, a terület radioaktív szennyeződése és az elektromágneses impulzus.

A föld alatti nukleáris robbanás egy robbanás, amelyet a föld egy bizonyos mélységén okoznak.

Ilyen robbanás esetén a fényviszonyok nem figyelhetők meg; a robbanás óriási nyomást gyakorol a földre, az ebből eredő sokkhullám a talaj rezegését okozza, hasonlóan egy földrengéshez. A robbanás helyén nagy tölcsér képződik, amelynek méretei a töltés erősségétől, a robbanás mélységétől és a talaj típusától függnek; hatalmas mennyiségű talajt dob \u200b\u200bki a tölcsérből, összekeverve az oszlopot képező radioaktív anyagokkal. Az oszlop magassága elérheti a több száz métert.

Földalatti robbanás esetén a jellegzetes gombafelhő általában nem alakul ki. A kapott oszlop színe sokkal sötétebb, mint a földi robbanásfelhőnél. A maximális magasság elérése után az oszlop összeomlik. A földön leülepedő radioaktív por erősen szennyezi a területet a robbanás területén és a felhő útja mentén.

Föld alatti robbanások végezhetők a különösen fontos föld alatti szerkezetek megsemmisítése és a hegyekben eltömődések kialakulása esetén, amikor megengedett a terep és a tárgyak radioaktív szennyeződése. Földalatti nukleáris robbanás esetén a káros tényezők a szeizmikus robbanási hullámok és a terület radioaktív szennyeződése.

Ez a robbanás felületesen hasonlít a földi nukleáris robbanáshoz, és ugyanazokat a káros tényezőket kíséri, mint a földi robbanás. A különbség az, hogy a felszíni robbanás gombafelhője sűrű radioaktív ködből vagy vízporból áll.

A felületi hullámok kialakulása jellemző az ilyen típusú robbanásokra. A nagy mennyiségű vízgőz árnyékolása miatt a fény sugárzás hatása jelentősen gyengül. A tárgyak meghibásodását elsősorban a levegő robbantása okozza.

A vízterület, a terep és a tárgyak radioaktív szennyeződése a radioaktív részecskéknek a robbanásfelhőből történő lerakódása miatt fordul elő. Felszíni nukleáris robbanások végrehajthatók a nagy felszíni hajók és a haditengerészeti bázisok, kikötők erős szerkezeteinek megsemmisítése céljából, ha megengedhető vagy kívánatos a víz és a parti terep erős radioaktív szennyeződése.

Víz alatti nukleáris robbanás. A víz alatti nukleáris robbanás egy robbanás, amelyet egy adott mélységben végeznek vízben.

Ilyen robbanás esetén a vaku és a fényerő általában nem látható.

A sekély mélységben felmerülő víz alatti robbanás során egy üreges vízoszlop emelkedik a víz felszíne fölé, meghaladva egy kilométer magasságot. Az oszlop tetején felhő képződik, amely fröccsenő vízből és vízgőzből áll. Ez a felhő átmérője több kilométer lehet.

Néhány másodperccel a robbanás után a vízoszlop összeomlni kezd, és egy bázis alakul ki, amelyet egy alaphullámnak hívnak. Az alaphullám radioaktív ködből áll; gyorsan robbant fel minden irányba a robbanás epicentruma közül, egyszerre felmegy és felrobbant.

Néhány perc múlva az alaphullám keveredik a szultán felhőjével (a szultán egy örvénylő felhő, amely körülveszi a vízoszlop felső részét), és stratocumulus felhővé válik, ahonnan radioaktív eső esik. Lökéshullámok alakulnak ki a vízben, és felszínén a felületi hullámok minden irányban terjednek. A hullámmagasság elérheti a tíz métert.

A víz alatti nukleáris robbanások célja a hajók és a szerkezetek víz alatti részének elpusztítása. Ezenkívül a hajók és a part menti sáv súlyos radioaktív szennyeződése esetén is elvégezhetők.

3. A nukleáris robbanás káros tényezőinek és az emberi testre, a katonai felszerelésre és a fegyverekre gyakorolt \u200b\u200bhatásának rövid leírása

A nukleáris robbanás fő káros tényezői: sokkhullám (szeizmikus robbanásveszélyes hullámok), fény sugárzás, áthatoló sugárzás, elektromágneses impulzus és a terület radioaktív szennyeződése.

Sokkhullám

A sokkhullám a nukleáris robbanás fő káros tényezője. Ez a közeg (levegő, víz) erősen sűrített területe, amely a robbanás pontjától kezdve minden irányba szuperszonikus sebességgel terjed. A robbanás elején a sokkhullám első határa a tűzgolyó felülete. Ezután, ahogy elmozdul a robbanás központjától, a lökéshullám elülső határa (elülső része) eltűnik a tűzgolyótól, leáll, és nem izzad, és láthatatlanná válik.

A lökéshullám fő paraméterei a túlnyomás a sokk elülső részében, a működés ideje és a sebességfej. Amikor a lökéshullám közeledik a tér bármely pontjához, akkor a nyomás és a hőmérséklet azonnal növekszik benne, és a levegő a sokkhullám terjedésének irányába kezd mozogni. A robbanásközponttól való távolság mellett a sokkoló front nyomása csökken. Ezután kevésbé légköri lesz (ritkaság fordul elő). Ebben az időben a levegő az ütköző hullám terjedési irányával ellentétes irányba kezd mozogni. A légköri nyomás kialakulása után a levegő mozgása leáll.

A lökéshullám az első 1000 m-t 2 másodperc alatt, 2000 m-t 5 másodpercben, 3000 m-t 8 másodperc alatt haladja meg.

Ez alatt az idő alatt egy vaku, látva, fedezheti fel, és ezzel csökkentheti annak valószínűségét, hogy egy hullám eltalálja, vagy pedig elkerülje azt.

A sokkhullám emberek sérüléseket okozhat, felszereléseket, fegyvereket, műszaki szerkezeteket és vagyont megsemmisíthet vagy megrongálhat. A vereségeket, a pusztítást és a károkat egyrészt a sokk, hullám, másrészt közvetett módon - a megsemmisült épületek, építmények, fák stb. Törmeléke okozza.

Az emberek és különféle tárgyak pusztulásának mértéke attól függ, hogy milyen távolságra vannak a robbanás helyétől és milyen helyzetben vannak. A föld felszínén található tárgyak sérülékenyebbek, mint az eltemetett tárgyak.

Fénykibocsátás

A nukleáris robbanás fénysugárzása sugárzó energiaáram, amelynek forrása egy meleg robbanásból és meleg levegőből álló világító régió. Az izzó terület mérete arányos a robbanás erősségével. A fény sugárzása szinte azonnal (300 000 km / sec sebességgel) terjed, és a robbanás erősségétől függően egy-egy másodpercig tart. A fény sugárzás intenzitása és káros hatása csökken a robbanás központjától való távolság növekedésével; ha a távolság 2 és 3-szor megnövekszik, a fény sugárzás intenzitása 4 és 9-szer csökken.

A nukleáris robbanás fénykibocsátásának az a következménye, hogy az ultraibolya, látható és infravörös (hő) sugarakkal az embereket és az állatokat különféle mértékű égési formákban, valamint gyúlékony alkatrészek és szerkezeti részek, épületek, fegyverek, katonai felszerelések és tartályok gördülő hengereiben égesse el vagy gyulladja meg. és autók, burkolatok, ponyvák és egyéb típusú anyagok és anyagok. Ha a robbanást közvetlenül közelről megfigyelik, a fény sugárzása károsítja a retit, és látásvesztést okozhat (részben vagy egészben).

Áthatoló sugárzás

A behatoló sugárzás a nukleáris robbanás zónájából és felhőéből a környezetbe kibocsátott gamma sugarak és neutronok fluxusa. A behatoló sugárzás időtartama csak néhány másodperc, mindazonáltal képes súlyos károkat okozni a személyzet számára sugárbetegség formájában, különösen, ha nyíltan helyezkedik el. A gamma-sugárzás fő forrása a robbanási zónában és a radioaktív felhőben található töltőanyag hasadásából származó törmelék. A gammasugarak és neutronok képesek behatolni a különféle anyagok nagy rétegeibe. Különböző anyagokon történő áthaladáskor a gammasugarak fluxusa legyengítve, és minél sűrűbb az anyag, annál nagyobb a gamma sugarak csillapítása. Például a levegőben a gammasugarak sok száz méterre terjednek, míg az ólomban csak néhány centiméterre terjednek ki. A neutronfluxust leginkább azok az anyagok csökkentik, amelyek fényelemeket tartalmaznak (hidrogén, szén). Az anyagok képesek csökkentni a gamma-sugárzást és a neutronfluxust
izizálja a félgyengítő réteg mérete szerint.

A féliggyengítő réteg annak az anyagnak a vastagsága, amelyen áthaladnak a gammasugarak és a neutronok kétszer. Az anyag vastagságának növelésével, akár két rétegig, a félgyengülésig, a sugárzási dózis négyszer, három rétegig - 8-szor, stb.

NÉLKÜL ANYAGOK FÉLÉVES FELTÉTELE RÉSZÉNEK ÉRTÉKE

Anyag

Sűrűség, g / cm 3

Félgyengítő réteg, cm

neutronok által

gamma-sugárzás által

polietilén

A zárt páncélozott személyszállító hordozó számára 10 ezer tonnás kapacitású földi robbanás során behatoló sugárzás behatolási tényezője 1,1. Tartályhoz - 6, teljes profilú árokhoz - 5. A tető alatti fülkék és a fedett rések 25-50-szer csökkentik a sugárzást; a mélyedés burkolata 200-400-szor gyengíti a sugárzást, a menedék burkolata - 2000-3000-szer. Az 1 m vastag vasbetonszerkezet fala mintegy 1000-szer csökkenti a sugárzást; A tankok páncélja 5-8-szor csökkenti a sugárzást.

A terület radioaktív szennyeződése

A terep, a légkör és a különféle tárgyak radioaktív szennyeződését a nukleáris robbanások során a hasadási fragmentumok, az indukált aktivitás és a töltés nem reagált része okozza.

A nukleáris robbanásokban a radioaktív szennyezés fő forrása a nukleáris reakció radioaktív termékei - urán- vagy plutónium-magok hasadásának töredékei. A föld felületén lerakódott nukleáris robbanás radioaktív termékei gammasugarakat, béta- és alfa-részecskéket bocsátanak ki (radioaktív sugárzás).

A radioaktív részecskék esnek ki a felhőből és megfertőzik a területet, és radioaktív nyomot hoznak létre a robbanás központjától tíz és száz kilométer távolságra. A veszély fokának megfelelően a szennyezett területet a nukleáris robbanás felhője mentén négy zónára osztják.


A zóna - mérsékelt szennyezettség. A sugárzási dózis a radioaktív anyagok teljes bomlásáig a zóna külső határán 40 rad, a belső határon pedig 400 rad. B zóna - súlyos fertőzés - 400-1200 örül. B zóna - veszélyes fertőzés - 1200-4000 örül. D zóna - rendkívül veszélyes fertőzés - 4000-7000 örül.

A szennyezett területeken az emberek radioaktív sugárzásnak vannak kitéve, amelynek eredményeként sugárbetegség alakulhat ki. Nem kevésbé veszélyes a radioaktív anyagok bejutása a testbe és a bőrre. Tehát, ha még kis mennyiségű radioaktív anyag jut a bőrre, különösen a száj, az orr és a szem nyálkahártyájára, radioaktív károk figyelhetők meg.

A radioaktív anyagokkal szennyezett fegyverek és felszerelések bizonyos veszélyt jelentenek a személyzet számára, ha azokat védőeszközök nélkül kezelik. Annak érdekében, hogy kizárjuk a személyzet által a szennyezett berendezések radioaktivitását, meghatározták a nukleáris robbanások termékeivel való megengedett szennyezettségi szinteket, amelyek nem eredményeznek sugárterhelést. Ha a szennyeződés meghaladja a megengedett szabványokat, akkor el kell távolítani a radioaktív port a felületektől, vagyis a szennyeződéseket.

A radioaktív szennyezés - más káros tényezőktől eltérően - hosszú ideig (órákban, napokban, években), nagy területeken is tart. Nincs külső jele, és csak speciális dozimetrikus műszerek segítségével észlelhető.

Elektromágneses impulzus

A nukleáris robbanásokat kísérő elektromágneses tereket elektromágneses impulzusoknak (EMP) nevezzük.

Talajban és alacsony levegőben fellépő robbanások esetén az EMP káros hatása a robbanás központjától néhány kilométer távolságra figyelhető meg. Nagy magasságú nukleáris robbanás esetén az EMP mezők megjelenhetnek a robbanási zónában és a föld felszínétől 20–40 km-re.

Az EMP káros hatása elsősorban a szolgálati elektronikus és elektromos berendezések, valamint a katonai felszerelések és más tárgyak vonatkozásában nyilvánul meg. Az EMP hatására az elektromos áramok és feszültségek indukálódnak a megadott berendezésben, ami szigetelés megszakadást, a transzformátorok károsodását, a félvezető eszközök károsodását, a biztosíték-összeköttetések kiégését és a rádiómérnöki eszközök egyéb elemeit okozhatja.

Szeizmikus robbanások a földön

A talajban levegőben és földben lezajló nukleáris robbanások során szeizmikus robbanási hullámok alakulnak ki, amelyek a talaj mechanikai rezgései. Ezek a hullámok a robbanás epicentrumától nagy távolságra terjednek, talajdeformációt okoznak, és jelentős káros tényezők a föld alatti, akna- és ásatási építmények számára.

A szeizmikus robbanásveszélyes hullámok forrása a levegőrobbanás során a föld felszínén fellépő lökéshullám. Egy földi robbanás során szeizmikus robbanási hullámokat generálnak, mind a légbeszélő hullám hatására, mind azért, mert az energia a földre kerül közvetlenül a robbanás központjában.

A szeizmikus robbanásveszélyes hullámok dinamikus terhelést hoznak létre a szerkezeteken, az épületelemeken stb. A szerkezetek és szerkezetük oszcilláló mozgásokat hajt végre. A benne felmerülő stresszhatások bizonyos értékek elérésekor a szerkezeti elemek megsemmisüléséhez vezetnek. Az épületszerkezetekről a fegyverekre, a katonai felszerelésre és a szerkezetekbe helyezett belső felszerelésre átvitt rezgések kárt okozhatnak. A személyi állományt a szerkezeti elemek oszcilláló mozgása által okozott túlterhelések és akusztikus hullámok is befolyásolhatják.

Az atomenergia felhasználásával az emberiség elkezdte nukleáris fegyverek fejlesztését. Számos jellemzője és környezeti hatása van. A nukleáris fegyverek megsemmisítésének különféle szintjei vannak.

Annak érdekében, hogy ilyen veszély esetén helyes viselkedést alakítsunk ki, meg kell ismerkednünk a robbanás utáni helyzet alakulásának sajátosságaival. A nukleáris fegyverek jellemzőit, típusait és a káros tényezőket az alábbiakban tárgyaljuk.

Általános meghatározás

Az alapok (OBZH) témájú osztálytermében az egyik tanulmányi terület a nukleáris, vegyi, bakteriológiai fegyverek jellemzőinek és jellemzőinek megfontolása. Megvizsgáljuk az ilyen veszélyek előfordulásának szabályszerűségét, megnyilvánulását és a védekezés módját is. Ez elméletileg lehetővé teszi a tömegpusztító fegyverek által sújtott emberi veszteségek csökkentését.

A nukleáris fegyver robbanásveszélyes típusú fegyver, amelynek működése a nehéz izotópmagok lánchasadásának energiáján alapul. A termikus magfúzió során destruktív erő is megjelenhet. Ez a kétféle fegyver különbözik akcióerejükben. Az egy tömegű hasadási reakciók ötször gyengébbek lesznek, mint a termikus nukleáris reakciók esetén.

Az első atombomba 1945-ben került kifejlesztésre az Egyesült Államokban. Az első roham ezzel a fegyverrel 1945.05.05-én történt. A bomba a japán Hirosima városára esett.

A Szovjetunióban az első atombombát 1949-ben fejlesztették ki. Felrobbantották Kazahsztánban, a településeken kívül. 1953-ban a Szovjetunió erõteljes fegyverrel harmincszor harcolt a Hirosimára dobott fegyverrel. Sőt, ezek a bombák mérete azonos volt.

A nukleáris fegyverek OBZh-ra jellemző tulajdonságait figyelembe veszik a nukleáris támadás következményeinek és túlélésének módjainak meghatározása céljából. A lakosság helyes viselkedése ilyen vereséggel több életet menthet. A robbanás után kialakult körülmények attól függnek, hogy hol történt, milyen hatalommal rendelkezik.

A nukleáris fegyverek többször erősebbek és pusztítóbbak, mint a hagyományos légi bombák. Ha ellenséges csapatok ellen használják, a vereség széles. Ugyanakkor óriási emberi veszteségeket figyelnek meg, a felszereléseket, szerkezeteket és egyéb tárgyakat megsemmisítik.

Műszaki adatok

A nukleáris fegyverek rövid leírását figyelembe véve fel kell sorolni azok fő típusait. Különböző eredetű energiákat tartalmazhatnak. A nukleáris fegyverek magukban foglalják a lőszereket, azok hordozóit (amelyek lőszert szállítanak a célponthoz), és a robbanás-ellenőrző berendezéseket.

A lőszer lehet nukleáris (atomi hasadási reakciókon alapuló), hőmagú (fúziós reakciókon alapuló), valamint kombinált is. A fegyver teljesítményének mérésére a TNT-ekvivalenst kell használni. Ez az érték jellemzi tömegét, amelyre szükség lenne egy hasonló teljesítményű robbanás létrehozásához. A TNT-ekvivalenst tonnában, valamint megatonokban (Mt) vagy kilotonokban (kt) mérik.

A lőszerek teljesítménye, amelynek működése atomi hasadási reakciókon alapszik, akár 100 kt is lehet. Ha fúziós reakciókat használtak a fegyverek gyártásakor, akkor 100-1000 kt (legfeljebb 1 Mt) teljesítményű lehet.

Lőszer mérete

A legnagyobb pusztító erőt kombinált technológiákkal lehet elérni. Ebben a csoportban a nukleáris fegyverek tulajdonságait a „hasadás → fúzió → hasadás” séma szerint fejlesztették. Kapacitásuk meghaladhatja az 1 Mt. E mutatóval összhangban a következő fegyvercsoportokat különböztetjük meg:

  1. Ultra-kicsi.
  2. Kicsi.
  3. Átlagos.
  4. Nagy.
  5. Extra nagy.

A nukleáris fegyverek rövid leírását figyelembe véve meg kell jegyezni, hogy felhasználásuk célja eltérő lehet. Vannak nukleáris bombák, amelyek földalatti (víz alatti), föld, levegő (legfeljebb 10 km) és nagy magasságban (több mint 10 km) robbanásokat hoznak létre. A megsemmisítés mértéke és a következmények e tulajdonságtól függnek. Ebben az esetben a sérüléseket különböző tényezők okozhatják. A robbanás után többféle típus képződik.

Robbanás típusai

A nukleáris fegyverek meghatározása és jellemzői lehetővé teszik a következtetés levonását működésük általános elvével kapcsolatban. A következmények attól függnek, hogy a bomba hol robbant fel.

10 km-re van a föld felett. Sőt, világító területe nem érintkezik a talajjal vagy a víz felületével. A poroszlopot elválasztják a robbanási felhőtől. A kapott felhő a szél mellett mozog, fokozatosan eloszlik. Az ilyen típusú robbanás komoly károkat okozhat a hadseregben, elpusztíthatja az épületeket, elpusztíthatja a repülőgépeket.

A nagy magasságban fellépő robbanás gömb alakú, világító régiónak tűnik. Mérete nagyobb lesz, mint ugyanazon bomba földi használata esetén. A robbanás után a gömb alakú régió gyűrűs felhővé alakul. Ugyanakkor nincs poroszlop és felhők. Ha robbanás történik az ionoszférában, ez utóbbit kialszik a rádiójeleket és megszakíthatja a rádióberendezések működését. A talajok sugárzási szennyeződése gyakorlatilag nem figyelhető meg. Az ilyen típusú robbanást repülőgépek vagy űr ellenséges felszerelések megsemmisítésére használják.

A nukleáris fegyverek jellemzői és a nukleáris megsemmisítés középpontjában a földi robbanás eltér az előző két robbanás típusától. Ebben az esetben az izzó terület érinti a talajt. A robbanás helyén tölcsér képződik. Nagy porképződés alakul ki. Nagy mennyiségű talaj vesz részt benne. A radioaktív termékek a földhöz hasonlóan esnek ki a felhőből. a terep nagyszerű lesz. Egy ilyen robbanás segítségével megdöntött tárgyakat megsemmisítik, a menedékhelyeken lévő csapatokat megsemmisítik. A környező területeket erősen szennyezi a sugárzás.

A robbanás föld alatti is lehet. Lehet, hogy az izzó terület nem látható. A talaj robbanás utáni rezgései hasonlóak egy földrengéshez. Egy tölcsér képződik. A talaj oszlopát sugárzás részecskékkel dobják a levegőbe, és elterjednek a terepen.

A robbanás végrehajtható víz alatt vagy felett is. Ebben az esetben a vízgőz a talaj helyett a levegőbe engedi. Sugárzás részecskéket hordoznak. Ebben az esetben a terület szennyeződése is erős lesz.

Káros tényezők

meghatározása bizonyos káros tényezők felhasználásával történik. Különböző hatással lehetnek a tárgyakra. A robbanás után a következő hatások figyelhetők meg:
  1. A földfelszín megfertőzése sugárzással.
  2. Sokkhullám.
  3. Elektromágneses impulzus (EMP).
  4. Áthatoló sugárzás.
  5. Fény sugárzás.

Az egyik legveszélyesebb káros tényező a sokkhullám. Hatalmas energiatartalékkal rendelkezik. A vereség mind közvetlen hatásokat, mind közvetett tényezőket okoz. Például repülõdarabok, tárgyak, kövek, talaj stb.

Az optikai tartományban jelenik meg. Magában foglalja a spektrum ultraibolya, látható és infravörös sugarait. A fénysugárzás fő káros hatásai a hő és a vakító fény.

A behatoló sugárzás a neutronok és a gamma sugarainak fluxusa. Ebben az esetben az élő szervezetek magasra fordulnak, sugárbetegség léphet fel.

Az atomrobbanást elektromos mezők kísérik. Az impulzus nagy távolságra halad. Letiltja a kommunikációs vonalakat, a berendezéseket, az áramellátást, a rádiókommunikációt. A berendezés akár tüzet is okozhat. Elektromos áramütést okozhat személyek.

Figyelembe véve a nukleáris fegyvereket, azok típusát és jellemzőit, meg kell említeni még egy káros tényezőt. Ez a sugárzás káros hatása a földre. Ez a fajta jellemző a hasadási reakciókra. Ebben az esetben a bomba leggyakrabban robbant fel a levegőben, a föld felszínén, a talaj alatt és a vízen. Ebben az esetben a terület erősen szennyezett a talaj vagy a víz leeső részecskéivel. A fertőzés akár 1,5 napig is tarthat.

Sokkhullám

A nukleáris fegyver ütéshullám-jellemzőit az a terület határozza meg, amelyben a robbanás bekövetkezett. Lehet víz alatti, levegő, szeizmikus és robbanásveszélyes, és típusától függően számos paraméterben különbözik.

A légfúvás olyan terület, ahol a levegő drasztikusan összenyomódik. Ebben az esetben az ütés gyorsabban halad, mint a hangsebesség. Az emberekre, a felszerelésre, az épületekre és a fegyverekre nagy hatással van a robbanás epicentruma óta.

A földi robbanásveszteség elveszíti az energia egy részét, hogy megrázza a talajt, tölcsért képezzen és elpárologjon a talaj. Földi bombát használnak a katonai egységek erődítményének megsemmisítésére. A kis erődítményű lakóépületeket inkább egy légrobbanás pusztítja el.

Röviden tekintve a nukleáris fegyverek káros tényezőinek jellemzőire, meg kell jegyezni a sérülés súlyosságát a sokkhullámú zónában. A legsúlyosabb halálos következmények azon a területen fordulnak elő, ahol a nyomás 1 kgf / cm². A nyomászónában 0,4–0,5 kgf / cm² közepes súlyosságú sérüléseket figyelnek meg. Ha a lökéshullám teljesítménye 0,2–0,4 kgf / cm², a sérülések kicsik.

Ugyanakkor sokkal kevesebb kárt okoz a személyzet, ha az emberek hajlamosak voltak a sokkhullámnak való kitettség idején. Az árkokban és az árokban lévő embereket ez még kevésbé érinti. Ebben az esetben a föld alatti zárt helyiségek jó szintű védelmet nyújtanak. A megfelelően tervezett mérnöki szerkezetek megvédik a személyzetet a sokkhullámok káros hatásaitól.

A katonai felszerelés szintén meghibásodik. Alacsony nyomáson megfigyelhető a rakétatestek enyhe összenyomódása. Emellett egyes eszközök, autók, más járművek és hasonló eszközök meghibásodnak.

Fénykibocsátás

Figyelembe véve a nukleáris fegyverek általános jellemzőit, figyelembe kell venni egy olyan káros tényezőt, mint a könnyű sugárzás. Ez az optikai tartományban nyilvánul meg. A fény sugárzása terjed az űrben, mivel a világító rész nukleáris robbanás közben megjelenik.

A fény sugárzásának hőmérséklete elérheti a több millió fokot. Ez a káros tényező a fejlődés három szakaszán megy keresztül. Ezeket másodperces tized századokban számolják.

A robbanás pillanatában izzó felhő több millió fokig melegszik. Ezután eltűnésének folyamatában a hevítés több ezer fokra csökken. A kezdeti szakaszban az energia még mindig nem elegendő a magas szintű hő előállításához. A robbanás első szakaszában fordul elő. A fényenergia 90% -át a második időszakban generálják.

A fénynek való kitettség idejét maga a robbanás ereje határozza meg. Ha egy ultra-kicsi lőszert robbantanak fel, ez a káros tényező csak néhány másodperc tizedrészig tarthat.

Kicsi lövedék használata esetén a fény sugárzása 1-2 másodpercig működik. Ennek a megnyilvánulásnak az időtartama egy átlagos lőszer robbanásában 2-5 másodperc. Szuper nagy bomba használata esetén a fényimpulzus több mint 10 másodpercig tarthat.

A bemutatott kategóriában a pusztító erőt a robbanás fényimpulzusa határozza meg. Minél nagyobb a bomba teljesítménye, annál nagyobb lesz.

A fénysugár káros hatása a bőr nyitott és zárt területein, nyálkahártyáin égési sérülések megjelenésével nyilvánul meg. Ebben az esetben különféle anyagok és berendezések meggyulladhatnak.

A fényimpulzus hatását gyengítik a felhők, különféle tárgyak (épületek, erdők). A személyzet által okozott károkat robbanás után bekövetkező tűz okozhatja. A vereség elleni védelem érdekében az embereket földalatti építményekbe helyezik. Itt katonai felszerelést is tárolnak.

A felszíni tárgyakon fényvisszaverőket használnak, nedvesítik, meggyújtják a gyúlékony anyagokat hóval, impregnálják őket tűzálló vegyületekkel. Speciális védőkészleteket használnak.

Áthatoló sugárzás

A nukleáris fegyverek koncepciója, jellemzői, káros tényezői lehetővé teszik a megfelelő intézkedések meghozatalát a nagy emberi és műszaki veszteségek megelőzéseként robbanás esetén.

A fénysugár és a sokkhullám a káros tényezők. A behatoló sugárzásnak ugyanakkor ugyanolyan erős hatása van a robbanás után. Terjed a levegőben legfeljebb 3 km távolságban.

A gammasugarak és a neutronok áthaladnak az élő anyagon, és hozzájárulnak a különböző organizmusok molekuláinak és sejtjeinek ionizációjához. Ez a sugárbetegség kialakulásához vezet. Ennek a káros tényezőnek a forrása az atomok szintézisének és hasadásának a folyamata, amelyet megfigyelnek annak alkalmazásakor.

Ennek az ütésnek a teljesítményét radián mérik. Az élő szöveteket érintő adagot a nukleáris robbanás típusa, ereje és típusa, valamint a tárgy távolsága az epicentrustól jellemzi.

A nukleáris fegyverek tulajdonságainak, az expozíció módszereinek és az azokkal szembeni védelemnek a tanulmányozásakor részletesen mérlegelni kell a sugárbetegség megnyilvánulásának mértékét. 4 fok van benne. Enyhe formában (első fok) a sugárzás dózisa, amelyet egy ember kap, 150–250 örül. A betegséget a kórházban 2 hónapon belül gyógyítják.

A második fok legfeljebb 400 rad sugárzási dózisnál fordul elő. Ebben az esetben a vér összetétele megváltozik, a haj esik ki. Aktív kezelésre van szükség. A gyógyulás 2,5 hónap után következik be.

A betegség súlyos (harmadik) foka 700 rad sugárzásig nyilvánul meg. Ha a kezelés eredményes, a személy 8 hónapos fekvőbeteg-kezelés után gyógyulhat. A maradványhatások sokkal hosszabb ideig tartanak.

A negyedik szakaszban a sugárzási dózis meghaladja a 700 rad értéket. A személy 5-12 napon belül meghal. Ha a sugárzás meghaladja az 5000 rad határt, a személyzet néhány perc múlva meghal. Ha a test gyengült, akkor az ember - még alacsony sugárterhelés mellett is - alig tudja elviselni a sugárterápiát.

A behatoló sugárzás elleni védelem olyan speciális anyagok lehet, amelyek különféle sugarakat tartalmaznak.

Elektromágneses impulzus

A nukleáris fegyverek fő káros tényezőinek jellemzőinek mérlegelésekor meg kell vizsgálni az elektromágneses impulzus jellemzőit is. A robbanás során, különösen nagy tengerszint feletti magasságban, nagy területek jönnek létre, amelyeken a rádiójel nem tud áthaladni. Meglehetősen rövid ideig voltak itt.

Az elektromos vezetékekben, más vezetékekben megnövekszik a feszültség. Ennek a káros tényezőnek a megjelenését a neutronok és a gamma-sugarak kölcsönhatása okozza a sokkhullám frontális részében, valamint ezen a környéken. Ennek eredményeként az elektromos töltések elválasztódnak, és elektromágneses tereket képeznek.

Az elektromágneses impulzus földi robbanásának hatását az epicentrustól néhány kilométer távolságra határozzák meg. Ha egy bombát a talajtól több mint 10 km-re eltalálnak, egy elektromágneses impulzus fordulhat elő 20-40 km-re a felszíntől.

Ennek a káros tényezőnek a hatása nagyobb mértékben különféle rádióberendezésekre, készülékekre és elektromos készülékekre irányul. Ennek eredményeként magas feszültség keletkezik bennük. Ez a vezetékek szigetelésének megsemmisítéséhez vezet. Tüzet vagy áramütést okozhat. Különböző jelző-, kommunikációs és vezérlőrendszerek vannak leginkább érzékenyek az elektromágneses impulzus megjelenésére.

A felszerelések védelme érdekében a bemutatott pusztító tényezőktől minden vezetőt, felszerelést, katonai eszközt stb. Meg kell védeni.

A nukleáris fegyverek káros tényezőinek jellemzői lehetővé teszik időbeni intézkedések meghozatalát a robbanás utáni különféle hatások romboló hatásának megelőzésére.

terep

A nukleáris fegyverek káros tényezőinek jellemzése hiányos lenne a terület radioaktív szennyezettségének leírása nélkül. Mind a föld bélében, mind annak felületén nyilvánul meg. A fertőzés befolyásolja a légkört, a vízkészleteket és az összes többi tárgyat.

A radioaktív részecskék egy robbanás eredményeként kialakult felhőből esnek ki a földre. A szél hatására egy bizonyos irányba mozog. Ebben az esetben a magas sugárzási szint nem csak a robbanás epicentruma közvetlen közelében határozható meg. A fertőzés akár tíz vagy akár száz kilométerre is terjedhet.

Ennek a káros tényezőnek hatása évtizedekig tarthat. A terület sugárterhelésének legnagyobb intenzitása földi robbanás lehet. Terjedési területe jelentősen meghaladhatja a sokkhullám vagy más káros tényező hatását.

Szagtalan, színtelen. Bomlási sebességüket nem lehet felgyorsítani az emberiség számára jelenleg elérhető módszerekkel. Földi típusú robbanás esetén nagy mennyiségű talaj emelkedik a levegőbe, egy tölcsér képződik. Ezután a föld részecskéi és a sugárzás bomlástermékei lerakódnak a szomszédos területeken.

A szennyeződési zónákat a robbanás intenzitása, a sugárzási teljesítmény határozza meg. A talaj sugárzását a robbanás után egy nappal mérik. Ezt a mutatót a nukleáris fegyverek jellemzői befolyásolják.

Ismerve annak tulajdonságait, tulajdonságait és a védelem módszereit, el lehet kerülni a robbanás romboló következményeit.

A nukleáris robbanás feltűnő tényezői

A robbanás energiája a töltés típusától és a robbanás körülményeitől függően eltérően oszlik meg. Például egy hagyományos nukleáris töltés robbanásakor, megnövekedett neutron sugárzás vagy radioaktív szennyeződés nélkül, a különböző magasságokon az energiahozam frakcióinak következő aránya lehet:

A nukleáris robbanás befolyásoló tényezőinek energiatartalma
Magasság / mélység Röntgen sugárzás Fénykibocsátás A tűzgolyó és a felhő melege Lökéshullám a levegőben A talaj deformációja és kidobása Kompressziós hullám a talajban Az üreg hője a talajban Áthatoló sugárzás Radioaktív anyagok
100 km 64 % 24 % 6 % 6 %
70 km 49 % 38 % 1 % 6 % 6 %
45 km 1 % 73 % 13 % 1 % 6 % 6 %
20 km 40 % 17 % 31 % 6 % 6 %
5 km 38 % 16 % 34 % 6 % 6 %
0 m 34 % 19 % 34 % 1 % kevesebb, mint 1% ? 5 % 6 %
Az álcázás robbanásának mélysége 30 % 30 % 34 % 6 %

Földi nukleáris robbanás esetén az energia kb. 50% -a ütéshullám és tölcsér kialakulásához vezet a talajban, 30–40% -a fény sugárzáshoz, legfeljebb 5% -a behatoló sugárzáshoz és elektromágneses sugárzáshoz, és 15% -áig a terület radioaktív szennyezettségéhez.

Egy neutronlövedék légi robbanása során az energiafrakciók sajátos módon oszlanak el: 10% -ig terjedő sokkhullám, 5–8% -os fénysugár és körülbelül 85% -uk áthatoló sugárzásba kerül (neutron- és gamma-sugárzás).

A lökéshullám és a fény sugárzása hasonló a hagyományos robbanóanyagok káros tényezőihez, ám nukleáris robbanás esetén a fény sugárzása sokkal erősebb.

A lökéshullám rombolja az épületeket és a berendezéseket, megsérül az emberek, és visszaeső hatással van a gyors nyomásesés és a nagysebességű légnyomás következtében. Az ezt követő meghibásodás (levegőnyomás csökkenése) és a levegőtömeg visszafordulása a fejlődő nukleáris gomba felé szintén károkat okozhat.

A fénykibocsátás csak árnyékolás nélkül, azaz a robbanás által nem lefedett tárgyakon éghető anyagok és tűzek meggyulladását, égési sérüléseket és az emberek és állatok szemének káros hatását okozhatja.

A behatoló sugárzás ionizáló és romboló hatással van az emberi szövetmolekulákra, sugárbetegséget okozva. Különösen fontos egy neutronlövedék robbanásakor. A többszintes kő- és vasbeton épületek alagsori, 2 m mélységű földalatti menedékhelyek (például egy pince vagy bármely 3-4-es vagy annál magasabb szintű menedékház) megóvhatják a behatoló sugárzástól, a páncélozott járműveknek van némi védelme.

Radioaktív szennyeződés - viszonylag "tiszta" hőmag-töltések (hasadási-fúziós) légi robbanásával ez a káros tényező minimálisra csökken. És fordítva: a hasadási-fúziós-hasadási alapelv szerint elrendezett termonukleáris töltések "piszkos" változatainak robbanása esetén egy földre eltemetett robbanás következik be, amelyben a talajban lévő anyagok neutron aktiválódása következik be, és még inkább az úgynevezett "piszkos bomba" robbanása döntő lehet. érték.

Az elektromágneses impulzus megsemmisíti az elektromos és elektronikus berendezéseket, és megszakítja a rádiókommunikációt.

Sokkhullám

A robbanás legrosszabb megnyilvánulása nem egy gomba, hanem egy röpke vaku és az általa kialakított sokkhullám

Íj sokkhullám (Mach-effektus) kialakulása 20 kt robbanás közben

Hirosima megsemmisítése az atombomba által

A nukleáris robbanás okozta pusztítás nagy részét lökéshullámok okozzák. A lökéshullám egy olyan hullám, amely egy szuperszonikus sebességgel (több mint 350 m / s a \u200b\u200blégkör számára) mozog. Légköri robbanás esetén a sokkhullám egy kis zóna, amelyben a hőmérséklet, a nyomás és a levegő sűrűsége szinte azonnal megnő. Közvetlenül a lökéshullám mögött csökken a légnyomás és a sűrűség, a robbanás központjától messze eső enyhe csökkenéstől kezdve a tüzes gömb belüli vákuumig. Ennek a csökkenésnek a következménye: a levegő visszatérő áramlása és az erős szél a felszínen, 100 km / h sebességgel és annál nagyobb sebességgel az epicentrum felé. A lökéshullám elpusztítja az épületeket, építményeket és a nem védett embereket érinti, és a talaj epicentruma közelében vagy nagyon alacsony levegős robbanás erős szeizmikus rezgéseket generál, amelyek elpusztíthatják vagy megrongálhatják a föld alatti szerkezeteket és a kommunikációt, és bennük lévő embereket megsérülhetnek.

Az épületek nagy része, a speciálisan dúsított épületek kivételével, 2160–300 kg / m² (0,22–0,36 atm) túlnyomás hatására súlyosan megsérül vagy megsemmisül.

Az energia eloszlik a teljes megtett távolságon, ezért a lökéshullám erő az epicentrustől való távolság kockájának arányában csökken.

A menedékek védelmet nyújtanak a sokkhullámok ellen az emberek számára. A nyílt területeken a lökéshullám hatását a terep különféle mélyedései, akadályai és ráncai csökkentik.

Optikai sugárzás

Hirosima nukleáris robbantásának áldozata

A fény sugárzása olyan sugárzó energia, amely magában foglalja a spektrum ultraibolya, látható és infravörös régióit. A fény sugárzásának forrása a robbanás izzó területe - magas hőmérsékletre hevítve és a lőszer elpárolgott részein, a környező talajon és a levegőn. Légrobbanás esetén a világító terület golyó, földi robbanás - félteke.

A világítófelület maximális felületi hőmérséklete általában 5700-7700 ° C. Amikor a hőmérséklet 1700 ° C-ra csökken, az izzás leáll. A fényimpulzus egy másodperc törtétől néhány tíz másodpercig tart, a robbanás erősségétől és körülményeitől függően. Körülbelül a világítás időtartama másodpercben megegyezik a robbanási teljesítmény harmadik gyökerével kilotonokban. Ebben az esetben a sugárzási intenzitás meghaladhatja az 1000 W / cm²-t (összehasonlítás céljából - a napfény maximális intenzitása 0,14 W / cm²).

A fénysugárzás hatása lehet tárgyak gyulladása és meggyulladása, olvadás, elszenesedett anyag, magas hőmérsékleti feszültség.

Ha egy személyt sugárzásnak tesznek ki, a szem károsodhat és a test nyitott területei éghetnek, és a ruházat által védett testrészek is károsodhatnak.

Az önkényes átlátszatlan gát védelemként szolgálhat a fény sugárzása ellen.

Köd, köd, nehéz por és / vagy füst jelenlétében a fény sugárzásának hatása is csökken.

Áthatoló sugárzás

Elektromágneses impulzus

Nukleáris robbanás során a levegőben a sugárzás és a fénysugárzás által ionizált erős áramok eredményeként erős váltakozó elektromágneses mező lép fel, amelyet elektromágneses impulzusnak (EMP) hívnak. Noha az EMR-nek nincs kitéve az EMR hatás, az elektronikus berendezéseket, elektromos készülékeket és tápvezetékeket károsít. Ezenkívül a robbanás után keletkező nagy mennyiségű ion megakadályozza a rádióhullámok terjedését és a radarállomások működését. Ez a hatás felhasználható a rakéta figyelmeztető rendszer elrejtésére.

Az EMP erőssége a robbanás magasságától függően változik: 4 km alatti tartományban viszonylag gyenge, erősebb egy 4-30 km robbanásnál, és különösen erős 30 km-nél nagyobb robbanásmagasságnál (lásd például a nukleáris töltés Starfish Prime nagymagasságú robbanásának kísérletét). ...

Az EMR kialakulása az alábbiak szerint alakul ki:

  1. A robbanás központjától származó áthatoló sugárzás kiterjedt vezetőképes tárgyakon halad át.
  2. A gamma-kvantákat a szabad elektronok szétszórják, ami a vezetőkben gyorsan változó áramimpulzus megjelenéséhez vezet.
  3. Az áramimpulzus által okozott mező sugárzik a környező térbe, és a fény sebességével terjed, torzulva és csillapítva az idő múlásával.

Az EMP hatására minden árnyékolás nélküli kiterjesztett vezetékben feszültséget indukálnak, és minél hosszabb a vezeték, annál nagyobb a feszültség. Ez a szigetelés meghibásodásához és a kábelhálózatokhoz csatlakoztatott elektromos eszközök (például transzformátor alállomások stb.) Meghibásodásához vezet.

Az EMP nagy jelentőséggel bír a magas tengerszint feletti robbanás esetén, amely akár 100 km-ig vagy annál is nagyobb lehet. A légkör talajrétegének robbanásában nincs meghatározó veresége az érzéketlen elektrotechnika számára, a működési sugarat átfedik más káros tényezők. Másrészt azonban megzavarhatja a működést, és jelentős távolságokon tilthatja az érzékeny elektromos berendezéseket és rádióberendezéseket - akár több tíz kilométerre az erőteljes robbanás epicentrumától, ahol más tényezők már nem hoznak pusztító hatást. Letilthatja a nem védett berendezéseket olyan tartós szerkezetekben, amelyeket nehéz nukleáris robbanás esetén terveztek (például silók). Nincs káros hatása az emberekre.

Radioaktív szennyezés

Kráter a 104 kilotonos töltés robbanásából. A talajkibocsátás szintén szennyezés forrása

A radioaktív szennyeződés jelentős mennyiségű radioaktív anyag eredményeként esik ki a levegőbe emelkedő felhőből. A radioaktív anyagok három fő forrása a robbanási zónában a nukleáris üzemanyag hasadási termékei, a nukleáris töltés nem reagált része, valamint a talajban és más anyagokban neutronok hatására képződött radioaktív izotópok (indukált radioaktivitás).

A föld felszínén a felhő irányában lerakódva a robbanási termékek létrehoznak egy radioaktív területet, amelyet radioaktív nyomnak neveznek. A szennyezettség sűrűsége a robbanás területén és a radioaktív felhő mozgásának nyomvonala mentén csökken a robbanás központjától való távolsággal. A pálya alakja nagyon változatos lehet, a környező körülményektől függően.

A radioaktív robbanási termékek háromféle sugárzást bocsátanak ki: alfa, béta és gamma. A környezetre gyakorolt \u200b\u200bhatásuk ideje nagyon hosszú.

A természetes bomlási folyamat miatt a radioaktivitás csökken, különösen a robbanás utáni első órákban.

A sugárterhelés által az embereknek és az állatoknak okozott károkat külső és belső sugárzás okozhatja. A súlyos eseteket sugárterápiás betegség és halál kísérheti.

A kobalthéj telepítése a nukleáris töltés lőfejeire a terület szennyeződését okozza egy 60 Co veszélyes izotóppal (hipotetikus piszkos bomba).

Epidemiológiai és ökológiai helyzet

A nukleáris robbanás a lakott térségben, hasonlóan sok más áldozattal járó katasztrófához, a veszélyes iparok megsemmisítéséhez és a tüzekhez, nehéz körülményekhez vezet a fellépése területén, ami másodlagos káros tényező lesz. Azok az emberek, akik még a robbanás következtében sem szenvedtek jelentős sérüléseket, valószínűleg meghalnak fertőző betegségekben és vegyi mérgezésben. Nagyon valószínű, hogy tűzben égnek vagy egyszerűen megsérülnek, amikor megpróbálják kijutni a törmelékből.

Pszichológiai hatás

Azok az emberek, akik a robbanás területén találják magukat, a fizikai károkon túlmenően erőteljes pszichológiai depressziós hatást gyakorolnak a nukleáris robbanás kibontakozó képeinek megdöbbentő és félelmetes megjelenése, a pusztítás és a tüzek katasztrofális jellege, a környékben élő sok holttest és megcsonkított test, rokonok és barátok halála, a testükre okozott károk ismerete révén. Egy ilyen hatás eredménye a katasztrófa utáni túlélők rossz pszichológiai helyzete és később fennmaradó negatív emlékek, amelyek befolyásolják a személy teljes életét. Japánban külön szó van azokról az emberekről, akik nukleáris bombázások áldozatává váltak - "Hibakusha".

Sok ország állami titkosszolgálatai azt sugallják


A nukleáris robbanás hatalmas mennyiségű energia felszabadulásával jár, és képes szinte azonnal kikapcsolni nem védett embereket, nyílt helyen elhelyezkedő berendezéseket, szerkezeteket és különféle anyagi eszközöket jelentős távolságból. A nukleáris robbanás fő káros tényezői: sokkhullám (szeizmikus robbanásveszélyes hullámok), fény sugárzás, áthatoló sugárzás, elektromágneses impulzus és a terület radioaktív szennyeződése.

Sokkhullám.A sokkhullám a nukleáris robbanás fő káros tényezője. Ez a közeg (levegő, víz) erősen sűrített területe, amely a robbanás pontjától kezdve minden irányba szuperszonikus sebességgel terjed. A robbanás elején a sokkhullám első határa a tűzgolyó felülete. Ezután, ahogy elmozdul a robbanás központjától, a lökéshullám elülső határa (elülső része) eltűnik a tűzgolyótól, leáll, és nem izzad, és láthatatlanná válik.

A sokkhullám fő paraméterei: túlzott nyomás a sokkhullám elején, a működés ideje és a sebességfej. Amikor egy lökéshullám közeledik a tér bármely pontjához, a nyomás és a hőmérséklet azonnal növekszik benne, és a levegő elkezdi mozogni a sokkhullám terjedésének irányában. A robbanásközponttól való távolság mellett a sokkoló front nyomása csökken. Ezután kevésbé légköri lesz (ritkaság fordul elő). Ebben az időben a levegő az ütköző hullám terjedési irányával ellentétes irányba kezd mozogni. A légköri nyomás kialakulása után a levegő mozgása leáll.

A lökéshullám az első 1000 m-t 2 másodperc alatt, 2000 m-t 5 másodpercben, 3000 m-t 8 másodperc alatt haladja meg.

Ez alatt az idő alatt egy vaku, látva, fedezheti fel, és ezzel csökkentheti annak valószínűségét, hogy egy hullám eltalálja, vagy pedig elkerülje azt.

A sokkhullám sérüléseket okozhat az emberekben, megsemmisítheti vagy megrongálhatja a felszereléseket, fegyvereket, műszaki szerkezeteket és vagyont. A károsodást, a pusztítást és a károkat egyrészt a rázkódás, hullám, másrészt közvetett módon - a megsemmisült épületek, építmények, fák stb. Törmeléke okozza.

Az emberek és különféle tárgyak pusztulásának mértéke attól függ, hogy milyen távolságra vannak a robbanás helyétől és milyen helyzetben vannak. A föld felszínén található tárgyak sérülékenyebbek, mint az eltemetett tárgyak.

Fény sugárzás.A nukleáris robbanás fénysugárzása sugárzó energiaáram, amelynek forrása egy meleg robbanásból és meleg levegőből álló világító régió. Az izzó terület mérete arányos a robbanás erősségével. A fény sugárzása szinte azonnal elterjed (300 000 km sebességgel) / sec) és a robbanás erősségétől függően egy-egy másodpercig tart. A fény sugárzás intenzitása és káros hatása csökken a robbanás központjától való távolság növekedésével; ha a távolság 2 és 3-szor megnövekszik, a fény sugárzás intenzitása 4 és 9-szer csökken.

A nukleáris robbanás fénykibocsátásának az a következménye, hogy az ultraibolya, látható és infravörös (hő) sugarakkal az embereket és az állatokat különféle mértékű égési formákban, valamint gyúlékony alkatrészek és szerkezeti részek, épületek, fegyverek, katonai felszerelések és tartályok gördülő hengereiben égesse el vagy gyulladja meg. és autók, burkolatok, ponyvák és egyéb típusú anyagok és anyagok. Ha a robbanást közvetlenül közelről megfigyelik, a fény sugárzása károsítja a retit, és látásvesztést okozhat (részben vagy egészben).

Áthatoló sugárzás. A behatoló sugárzás a nukleáris robbanás zónájából és felhőéből a környezetbe kibocsátott gamma sugarak és neutronok fluxusa. A behatoló sugárzás időtartama csak néhány másodperc, mindazonáltal képes súlyos károkat okozni a személyzet számára sugárbetegség formájában, különösen, ha nyíltan helyezkedik el. A gamma-sugárzás fő forrása a robbanási zónában és a radioaktív felhőben található töltőanyag hasadásából származó törmelék. A gammasugarak és neutronok képesek behatolni a különféle anyagok nagy rétegeibe. Különböző anyagokon történő áthaladáskor a gammasugarak fluxusa legyengítve, és minél sűrűbb az anyag, annál nagyobb a gamma sugarak csillapítása. Például a levegőben a gammasugarak sok száz méterre terjednek, míg az ólomban csak néhány centiméterre terjednek ki. A neutronfluxust leginkább azok az anyagok csökkentik, amelyek fényelemeket tartalmaznak (hidrogén, szén). Az anyagoknak a gamma-sugárzás és a neutronfluxus csökkentésére való képességét a féliggyengítő réteg mérete jellemzi.

A féliggyengítő réteg annak az anyagnak a vastagsága, amelyen áthaladnak a gammasugarak és a neutronok kétszer. Az anyag vastagságának növelésével, akár két rétegig, a félgyengülésig, a sugárzási dózis négyszer, három rétegig - 8-szor, stb. Csökken.

Néhány anyagra a gyengítés rétegének fele

A zárt páncélozott személyszállító hordozó számára 10 ezer tonnás kapacitású földi robbanás során behatoló sugárzás behatolási tényezője 1,1. Tartályhoz - 6, teljes profilú árokhoz - 5. A tető alatti fülkék és a fedett rések 25-50-szer csökkentik a sugárzást; a kikötő burkolata 200-400-szor csökkenti a sugárzást, a menedék burkolata - 2000-3000-szer. Az 1 m vastag vasbetonszerkezet fala mintegy 1000-szer csökkenti a sugárzást; A tankok páncélja 5-8-szor csökkenti a sugárzást.

A terület radioaktív szennyeződése. A terep, a légkör és a különféle tárgyak radioaktív szennyeződését a nukleáris robbanások során a hasadási fragmentumok, az indukált aktivitás és a töltés nem reagált része okozza.

A nukleáris robbanásokban a radioaktív szennyezés fő forrása a nukleáris reakció radioaktív termékei - urán- vagy plutónium-magok hasadásának töredékei. A Föld felületén lerakódott nukleáris robbanás radioaktív termékei gammasugarakat, béta- és alfa-részecskéket bocsátanak ki (radioaktív sugárzás).

A radioaktív részecskék esnek ki a felhőből és megfertőzik a területet, és radioaktív nyomot hoznak létre (6. ábra) tíz és száz kilométer távolságra a robbanás központjától.

Ábra. 6. A szennyeződés zónái a nukleáris robbanás nyomán

A veszély fokának megfelelően a szennyezett területet a nukleáris robbanás felhője mentén négy zónára osztják.

A zóna - mérsékelt szennyezettség. A sugárzás dózisa a radioaktív anyagok teljes bomlása előtt a zóna külső határán 40 rad, a belső határon - 400 rad.

B zóna - súlyos fertőzés - 400-1200 örülök.

B zóna - veszélyes fertőzés - 1200-4000 örülök.

D zóna - rendkívül veszélyes fertőzés - 4000-7000 örülök.

A szennyezett területeken az emberek radioaktív sugárzásnak vannak kitéve, amelynek eredményeként sugárbetegség alakulhat ki. Nem kevésbé veszélyes a radioaktív anyagok bejutása a testbe és a bőrre. Tehát, ha még kis mennyiségű radioaktív anyag jut a bőrre, különösen a száj, az orr és a szem nyálkahártyájára, radioaktív károk figyelhetők meg.

A radioaktív anyagokkal szennyezett fegyverek és felszerelések bizonyos veszélyt jelentenek a személyzet számára, ha azokat védőeszközök nélkül kezelik. Annak érdekében, hogy kizárjuk a személyzet által a szennyezett berendezések radioaktivitását, meghatározták a nukleáris robbanások termékeivel való megengedett szennyezettségi szinteket, amelyek nem eredményeznek sugárterhelést. Ha a szennyeződés meghaladja a megengedett szabványokat, akkor el kell távolítani a radioaktív port a felületektől, vagyis a szennyeződéseket.

A radioaktív szennyezés - más káros tényezőktől eltérően - hosszú ideig (órákban, napokban, években), nagy területeken is tart. Nincs külső jele, és csak speciális dozimetrikus műszerek segítségével észlelhető.

Elektromágneses impulzus. A nukleáris robbanásokat kísérő elektromágneses tereket elektromágneses impulzusoknak (EMP) nevezzük.

Talajban és alacsony levegőben fellépő robbanások esetén az EMP káros hatása a robbanás központjától néhány kilométer távolságra figyelhető meg. Nagy magasságú nukleáris robbanás esetén az EMP mezők megjelenhetnek a robbanási zónában és a föld felszínétől 20–40 km-re.

Az EMP káros hatása elsősorban a szolgálati elektronikus és elektromos berendezések, valamint a katonai felszerelések és más tárgyak vonatkozásában nyilvánul meg. Az EMP hatására az elektromos áramok és feszültségek indukálódnak a megadott berendezésben, ami szigetelés megszakadást, a transzformátorok károsodását, a félvezető eszközök károsodását, a biztosíték-összeköttetések kiégését és a rádiómérnöki eszközök egyéb elemeit okozhatja.

Szeizmikus robbanások a földön. A talajban levegőben és földben lezajló nukleáris robbanások során szeizmikus robbanási hullámok alakulnak ki, amelyek a talaj mechanikai rezgései. Ezek a hullámok a robbanás epicentrumától nagy távolságra terjednek, talajdeformációt okoznak, és jelentős káros tényezők a föld alatti, akna- és ásatási építmények számára.

A szeizmikus robbanásveszélyes hullámok forrása a levegőrobbanás során a föld felszínén fellépő lökéshullám. Egy földi robbanás során szeizmikus robbanási hullámokat generálnak, mind a légbeszélő hullám hatására, mind azért, mert az energia a földre kerül közvetlenül a robbanás központjában.

A szeizmikus robbanásveszélyes hullámok dinamikus terhelést hoznak létre a szerkezeteken, az épületelemeken stb. A szerkezetek és szerkezetük oszcilláló mozgásokat hajt végre. A benne felmerülő stresszhatások bizonyos értékek elérésekor a szerkezeti elemek megsemmisüléséhez vezetnek. Az épületszerkezetekről a fegyverekre, a katonai felszerelésre és a szerkezetekbe helyezett belső felszerelésre átvitt rezgések kárt okozhatnak. A személyi állományt a szerkezeti elemek oszcilláló mozgása által okozott túlterhelések és akusztikus hullámok is befolyásolhatják.

Olvassa el a teljes összefoglalót