Nukleáris fegyverek egy olyan fegyver, amelynek pusztító hatása a nukleáris robbanás során felszabaduló intranukleáris energia felhasználásán alapul.

Az atomfegyverek az urán-235, plutónium-239 izotópok nehéz atommagjainak hasadási láncreakciói során vagy a könnyű hidrogénizotóp-magok (deutérium és trícium) nehezebb atomokká történő fúziója során felszabaduló intranukleáris energia felhasználásán alapulnak.

E fegyverek közé tartoznak a különféle nukleáris lőszerek (rakéták és torpedók robbanófejei, repülőgép- és mélységi töltetek, tüzérségi lövedékek és aknák), ​​amelyek nukleáris töltőkkel, azok irányítására és célba juttatására szolgáló eszközökkel vannak felszerelve.

Az atomfegyver fő része egy nukleáris robbanóanyagot (NE) - urán-235 vagy plutónium-239 - tartalmazó nukleáris töltet.

Nukleáris láncreakció csak akkor alakulhat ki, ha van egy kritikus tömegű hasadóanyag. A robbanás előtt az egy lőszerben lévő nukleáris robbanóanyagokat külön részekre kell osztani, amelyek mindegyikének kisebbnek kell lennie a kritikus tömegnél. A robbanás végrehajtásához össze kell kapcsolni őket egyetlen egésszé, azaz. szuperkritikus tömeget hozzon létre, és egy speciális neutronforrásból indítsa el a reakció megindulását.

A nukleáris robbanás erejét általában a TNT megfelelője jellemzi.

A termonukleáris és kombinált lőszerek fúziós reakcióinak alkalmazása gyakorlatilag korlátlan teljesítményű fegyverek létrehozását teszi lehetővé. A deutérium és a trícium magfúziója tíz- és százmillió fokos hőmérsékleten is megvalósítható.

A valóságban a lőszerben ezt a hőmérsékletet a maghasadási reakció során érik el, megteremtve a feltételeket a termonukleáris fúziós reakció kialakulásához.

A termonukleáris fúziós reakció energiahatásának értékelése azt mutatja, hogy a fúzió során 1 kg. A deutérium és trícium keverékéből 5p héliumenergia szabadul fel. több, mint 1 kg osztásakor. urán-235.

Az egyik fajta nukleáris fegyverek egy neutron lőszer. Ez egy kis méretű, legfeljebb 10 ezer tonna teljesítményű termonukleáris töltés, amelyben az energia fő része a deutérium és a trícium fúziós reakciói, valamint a hasadás eredményeként nyert energia mennyisége miatt szabadul fel. A detonátorban lévő nehéz atommagok mennyisége minimális, de elegendő a fúziós reakció elindításához.

Az ilyen kis teljesítményű nukleáris robbanás behatoló sugárzásának neutronkomponense lesz a fő káros hatással az emberekre.

A robbanás epicentrumától azonos távolságra lévő neutron lőszer esetében a behatoló sugárzás dózisa hozzávetőlegesen 5-10 rubellel nagyobb, mint az azonos teljesítményű hasadási töltésnél.

Az összes típusú nukleáris lőszer, teljesítményüktől függően, a következő típusokra osztható:

1. Ultra-kicsi (kevesebb, mint 1 ezer tonna);

2. kicsi (1-10 ezer tonna);

3. közepes (10-100 ezer tonna);

4. nagy (100 ezer - 1 millió tonna).

A nukleáris fegyverek alkalmazásával megoldott feladatoktól függően A nukleáris robbanások a következő típusokra oszthatók:

1. levegő;

2. sokemeletes;

3. talaj (felszín);

4. föld alatti (víz alatti).

A nukleáris robbanás károsító tényezői

Amikor egy atomfegyver felrobban, óriási mennyiségű energia szabadul fel a másodperc milliomod része alatt. A hőmérséklet több millió fokra emelkedik, a nyomás pedig eléri a több milliárd atmoszférát.

A magas hőmérséklet és nyomás fénysugárzást és erős lökéshullámot okoz. Ezzel együtt az atomfegyver robbanása neutronáramból és gamma-kvantumokból álló áthatoló sugárzás kibocsátásával jár. A robbanásfelhő hatalmas mennyiségű nukleáris robbanóanyag radioaktív hasadási termékét tartalmazza, amelyek a felhő útjába esnek, ami a terület, a levegő és a tárgyak radioaktív szennyeződését eredményezi.

Egyenetlen mozgás elektromos töltések a levegőben az ionizáló sugárzás hatására keletkező elektromágneses impulzus kialakulásához vezet.

A nukleáris robbanás fő károsító tényezői:

lökéshullám - a robbanási energia 50% -a;

fénysugárzás - a robbanási energia 30-35% -a;

áthatoló sugárzás - a robbanási energia 8-10% -a;

radioaktív szennyeződés - a robbanási energia 3-5% -a;

elektromágneses impulzus - a robbanási energia 0,5-1% -a.

Atomfegyver- Ez a tömegpusztító fegyverek egyik fő típusa. Rövid időn belül kikapcsolható nagyszámú emberek és állatok, hatalmas területeken pusztítanak el épületeket és építményeket. A nukleáris fegyverek tömeges alkalmazása katasztrofális következményekkel jár az egész emberiség számára, ezért az Orosz Föderáció kitartóan és kitartóan küzd a betiltásért.

A lakosságnak határozottan ismernie kell és ügyesen alkalmaznia kell a fegyverek elleni védekezés módszereit tömegpusztítás, különben elkerülhetetlenek a hatalmas veszteségek. Mindenki ismeri a Hirosima és Nagaszaki japán városokban 1945 augusztusában elkövetett atombombázások szörnyű következményeit – több tízezer halott, százezrek sebesültek. Ha ezeknek a városoknak a lakossága ismerné az atomfegyverekkel szembeni védekezési eszközöket és módszereket, értesítenék őket a veszélyről és menedéket keresnének, az áldozatok száma lényegesen kevesebb lehet.

Az atomfegyverek pusztító hatása a robbanásveszélyes nukleáris reakciók során felszabaduló energián alapul. Az atomfegyverek közé tartoznak a nukleáris fegyverek is. Az atomfegyver alapja egy nukleáris töltés, amelynek káros robbanásának erejét általában TNT-egyenértékben fejezik ki, vagyis a hagyományos robbanóanyag mennyiségével, amelynek robbanása során ugyanannyi energia szabadul fel, mint amennyi a robbanás során felszabadulna. egy adott nukleáris fegyver robbanása. Tíz, száz, ezer (kiló) és millió (mega) tonnában mérik.

A nukleáris fegyverek célpontokhoz való eljuttatásának eszközei a rakéták (a nukleáris csapások célba juttatásának fő eszközei), a repülés és a tüzérség. Emellett nukleáris taposóaknák is használhatók.

A nukleáris robbanásokat a levegőben, különböző magasságokban, a földfelszín közelében (víz) és a föld alatt (víz) hajtják végre. Ennek megfelelően általában nagy magassági, levegős, földi (felszíni) és földalatti (víz alatti) részekre osztják őket. Azt a pontot, ahol a robbanás történt, középpontnak, a földfelszínre (vízre) való vetületét pedig a nukleáris robbanás epicentrumának nevezzük.

A nukleáris robbanás káros tényezői a lökéshullám, a fénysugárzás, a behatoló sugárzás, a radioaktív szennyeződés és az elektromágneses impulzus.

Lökéshullám– a nukleáris robbanás fő károsító tényezője, mivel az építmények, épületek pusztulása és károsodása, valamint az emberek sérülései nagy részét főszabály szerint a becsapódás okozza. Előfordulásának forrása a robbanás középpontjában kialakuló erős nyomás, amely az első pillanatokban eléri a több milliárd atmoszférát. A környező levegőrétegek robbanás közben kialakuló erős összenyomásának területe, kitágulva nyomást ad át a szomszédos légrétegekre, összenyomja és felmelegíti azokat, és ezek viszont a következő rétegekre hatnak. Ennek eredményeként egy zóna szuperszonikus sebességgel terjed a levegőben a robbanás középpontjától minden irányba. magas nyomású. A sűrített levegőréteg elülső határát ún elülső lökéshullám.

A különböző tárgyak lökéshullám általi károsodásának mértéke a robbanás erejétől és típusától, a mechanikai szilárdságtól (a tárgy stabilitásától), valamint a robbanás távolságától, a tereptől és a rajta lévő tárgyak helyzetétől függ. .

A lökéshullám károsító hatását a túlnyomás nagysága jellemzi. Túlnyomás a lökéshullámfront maximális nyomása és a hullámfront előtti normál légköri nyomás közötti különbség. Mértéke newton per négyzetméter (N/m négyzetméter). Ezt a nyomásegységet Pascalnak (Pa) nevezik. 1 N / négyzetméter = 1 Pa (1 kPa * 0,01 kgf / cm négyzet).

20-40 kPa túlnyomás esetén a védelem nélküli személyek kisebb sérüléseket (kisebb zúzódásokat és zúzódásokat) szenvedhetnek. A 40-60 kPa túlnyomású lökéshullámnak való kitettség mérsékelt károsodáshoz vezet: eszméletvesztés, hallószervek károsodása, végtagok súlyos elmozdulása, orr- és fülvérzés. Súlyos sérülések akkor fordulnak elő, ha a túlnyomás meghaladja a 60 kPa-t, és az egész test súlyos zúzódásai, a végtagok törése és a belső szervek károsodása jellemzi. 100 kPa túlnyomásnál rendkívül súlyos, gyakran végzetes elváltozások figyelhetők meg.

A mozgás sebessége és a lökéshullám terjedési távolsága a nukleáris robbanás erejétől függ; A robbanástól való távolság növekedésével a sebesség gyorsan csökken. Így amikor egy 20 kt teljesítményű lőszer felrobban, a lökéshullám 2 s alatt 1 km-t, 5 s alatt 2 km-t, 8 s alatt 3 km-t tesz meg. Ezalatt a villanás utáni ember fedezékbe tud vonulni, és ezzel elkerülheti eltalálta a lökéshullám.

Fénysugárzás sugárzó energiafolyam, amely ultraibolya, látható és infravörös sugarakat foglal magában. Forrása forró robbanástermékek és forró levegő által alkotott világító terület. A fénysugárzás szinte azonnal terjed, és a nukleáris robbanás erejétől függően akár 20 másodpercig is tart. Erőssége azonban olyan, hogy rövid időtartama ellenére a bőrön (bőrön) égési sérüléseket, az emberek látószerveinek (tartós vagy átmeneti) károsodását és a tárgyak gyúlékony anyagainak tüzét okozhatja.

A fénysugárzás nem hatol át az átlátszatlan anyagokon, így minden olyan gát, amely árnyékot tud létrehozni, megvéd a fénysugárzás közvetlen hatásától és megakadályozza az égési sérüléseket. A fénysugárzás jelentősen gyengül poros (füstös) levegőben, ködben, esőben és havazásban.

Áthatoló sugárzás gamma-sugarak és neutronok folyama. 10-15 másodpercig tart. Az élő szöveten áthaladva a gamma-sugárzás ionizálja a sejteket alkotó molekulákat. Az ionizáció hatására a szervezetben biológiai folyamatok lépnek fel, amelyek az egyes szervek létfontosságú funkcióinak megzavarásához és sugárbetegség kialakulásához vezetnek.

A környezeti anyagokon áthaladó sugárzás hatására a sugárzás intenzitása csökken. A csillapító hatást általában egy félcsillapítású réteg jellemzi, vagyis olyan vastagságú anyag, amelyen áthaladva a sugárzás felére csökken. Például a gamma-sugárzás intenzitása felére csökken: acél 2,8 cm vastag, beton 10 cm, talaj 14 cm, fa 30 cm.

A nyitott és különösen zárt repedések csökkentik a behatoló sugárzás hatását, az óvóhelyek és a sugárzás elleni óvóhelyek szinte teljes mértékben védenek ellene.

Fő források radioaktív szennyeződés a nukleáris töltés és a radioaktív izotópok hasadási termékei, amelyek a neutronoknak az atomfegyvereket előállító anyagokra, valamint a robbanás területén a talajt alkotó egyes elemekre gyakorolt ​​​​hatása következtében képződnek.

Egy földi nukleáris robbanásnál az izzó terület érinti a talajt. A párolgó talaj tömegeit vonják be, és emelkednek felfelé. Lehűlésük során a hasadási termékekből és a talajból származó gőzök szilárd részecskéken kondenzálódnak. Radioaktív felhő képződik. Sok kilométer magasra emelkedik, majd 25-100 km/h sebességgel halad a széllel. A felhőből a talajra hulló radioaktív részecskék radioaktív szennyezettségi zónát (nyom) alkotnak, melynek hossza elérheti a több száz kilométert is. Ilyenkor a terület, épületek, építmények, termények, tározók stb., valamint a levegő is megfertőződik.

A radioaktív anyagok a lerakódást követő első órákban jelentik a legnagyobb veszélyt, mivel aktivitásuk ebben az időszakban a legmagasabb.

Elektromágneses impulzus– ezek olyan elektromos és mágneses mezők, amelyek a nukleáris robbanásból származó gamma-sugárzásnak a környezet atomjaira gyakorolt ​​hatásának eredményeként keletkeznek, és ebben a környezetben elektron- és pozitív ionok áramlása képződik. Károsíthatja a rádióelektronikai berendezéseket, megzavarhatja a rádió- és rádióelektronikai berendezéseket.

A nukleáris robbanás minden károsító tényezője elleni védelem legmegbízhatóbb eszközei a védőszerkezetek. A terepen érdemes erős helyi tárgyak mögé bújni, fordított magassági lejtőkön és a terephajlatokban.

Szennyezett zónában végzett munka során a légzőszervek, a szem és a test nyitott területeinek radioaktív anyagoktól való védelmére, légzésvédő eszközökre (gázálarcok, légzőkészülékek, porvédő szövetmaszkok és pamut-gézkötések), valamint bőrvédő szerek. , használt.

Az alap neutron lőszer termonukleáris töltéseket alkotnak, amelyek maghasadási és fúziós reakciókat alkalmaznak. Az ilyen lőszerek robbanása a behatoló sugárzás erőteljes áramlása miatt káros hatással van elsősorban az emberekre.

A neutron lőszer felrobbanásakor a behatoló sugárzás által érintett terület többszörösen meghaladja a lökéshullám által érintett területet. Ebben a zónában a berendezések és szerkezetek sértetlenek maradhatnak, de az emberek halálos sérüléseket szenvednek.

A nukleáris pusztítás forrása az a terület, amely közvetlenül ki van téve egy nukleáris robbanás károsító tényezőinek. Az épületek és építmények tömeges pusztulása, törmelék, közmű- és energiahálózati balesetek, tüzek, radioaktív szennyeződés és jelentős lakossági veszteségek jellemzik.

Minél erősebb a nukleáris robbanás, annál nagyobb a forrás mérete. A kitörés során bekövetkező pusztulás jellege az épületek és építmények szerkezeteinek szilárdságától, szintszámától és beépítési sűrűségétől is függ. A nukleáris kár forrásának külső határa egy hagyományos vonal a talajon, amely a robbanás epicentrumától (középpontjától) olyan távolságra van húzva, ahol a lökéshullám túlnyomása 10 kPa.

A nukleáris károk forrását hagyományosan zónákra osztják - olyan területekre, ahol megközelítőleg azonos a pusztítás.

A teljes pusztulás zónája- ez egy 50 kPa-nál nagyobb túlnyomású lökéshullámnak kitett terület (a külső határon). Az övezetben minden épület, építmény teljesen megsemmisült, valamint a sugárvédelmi óvóhelyek és az óvóhelyek egy része, összefüggő törmelék képződik, a közmű- és energiahálózat megsérül.

Erősségek zónája megsemmisítés– túlnyomással a lökéshullámfrontban 50-30 kPa. Ebben a zónában a földi épületek és építmények súlyosan megsérülnek, helyi törmelék képződik, folyamatos és hatalmas tüzek keletkeznek. A legtöbb óvóhely sértetlen marad, néhány menedék be- és kijárata zárva lesz. A bennük tartózkodó személyek csak az óvóhelyek zárásának megsértése, elárasztása vagy gázszennyezettsége miatt sérülhetnek meg.

Közepes sérülésű zóna túlnyomás a lökéshullámfrontban 30-20 kPa. Ebben az épületek és építmények mérsékelten károsodnak. Az óvóhelyek és a pince típusú óvóhelyek megmaradnak. A fénysugárzás folyamatos tüzet okoz.

Light Damage Zone túlnyomással a lökéshullámfrontban 20-10 kPa. Az épületek kisebb károkat szenvednek. Az egyes tüzek fénysugárzásból származnak.

Radioaktív szennyezettségi zóna- ez egy olyan terület, amely radioaktív anyagokkal szennyezett a földi (földalatti) és alacsony levegős nukleáris robbanások utáni kihullása következtében.

A radioaktív anyagok károsító hatását elsősorban a gamma-sugárzás okozza. Az ionizáló sugárzás káros hatásait a sugárdózissal (sugárdózis; D) értékeljük, azaz. ezeknek a sugaraknak a besugárzott anyag térfogategységére vonatkoztatott energiája. Ezt az energiát a meglévő dozimetriai műszerekben mérik röntgenben (R). röntgen - Ez egy olyan gamma-sugárzás dózisa, amely 1 köbcm száraz levegőt (0 °C hőmérsékleten és 760 Hgmm nyomáson) 2,083 milliárd ionpárt hoz létre.

A sugárdózist általában egy expozíciós időnek nevezett időtartam alatt határozzák meg (az az idő, amelyet az emberek a szennyezett területen töltenek).

A radioaktív anyagok által szennyezett területen kibocsátott gamma-sugárzás intenzitásának felmérésére bevezették a „sugárzási dózisteljesítmény” (sugárzási szint) fogalmát. A dózissebességek mérése röntgen/óra (R/h), a kis dózissebességek mérése milliröntgen per óra (mR/h) egységben történik.

Fokozatosan csökken a sugárzási dózisteljesítmény (sugárzási szint). Így a dózisteljesítmények (sugárzási szintek) csökkennek. Így a földi nukleáris robbanás után 1 órával mért dózisteljesítmények (sugárzási szintek) 2 óra után felére, 3 óra után 4-szeresére, 7 óra elteltével 10-szeresére, 49 óra után 100-szorosára csökkennek.

A radioaktív szennyezettség mértéke és a radioaktív nyom szennyezett területének nagysága a nukleáris robbanás során a robbanás erejétől és típusától, a meteorológiai körülményektől, valamint a terep és a talaj jellegétől függ. A radioaktív nyom méretei hagyományosan zónákra vannak felosztva (1. diagram 57. o.)).

Veszélyes területet. A zóna külső határán a sugárdózis (a radioaktív anyagok felhőből a területre való kihullásától a teljes lebomlásig 1200 R, a sugárzási szint a robbanás után 1 órával 240 R/h.

Erősen fertőzött terület. A zóna külső határán a sugárdózis 400 R, a sugárzási szint a robbanás után 1 órával 80 R/h.

Mérsékelt fertőzési zóna. A zóna külső határán a sugárdózis a robbanás után 1 órával 8 R/h.

Az ionizáló sugárzás hatására, valamint a behatoló sugárzás hatására sugárbetegség alakul ki az emberben, 100-200 R dózis első fokú sugárbetegséget, 200-400 R sugárbetegséget okoz. másodfokú, 400-600 R dózis sugárbetegséget okoz, harmadfokú, 600 R feletti dózis – negyedik fokú sugárbetegséget.

Egyszeri dózis 50 R-ig négy napon át, valamint többszöri 100 R-ig terjedő besugárzás 10-30 napon keresztül nem okoz külső tüneteket a betegségre, és biztonságosnak tekinthető.

Vegyi fegyverek, a mérgező anyagok osztályozása és rövid jellemzői (CA).

Vegyi fegyver. A vegyi fegyverek a tömegpusztító fegyverek egyik fajtája. A háborúk során elszigetelt kísérletek történtek vegyi fegyverek katonai célú felhasználására. Németország először 1915-ben használt mérgező anyagokat az Ypres régióban (Belgium). Az első órákban mintegy 6 ezren haltak meg, 15 ezren szenvedtek különböző súlyosságú sérüléseket. Ezt követően más harcoló országok hadseregei is aktívan elkezdtek vegyi fegyvereket használni.

A vegyi fegyverek mérgező anyagok és azok célba juttatásának eszközei.

A mérgező anyagok olyan mérgező (mérgező) kémiai vegyületek, amelyek emberekre és állatokra hatnak, szennyezik a levegőt, a terepet, a víztesteket és a területen található különféle tárgyakat. Egyes toxinokat úgy tervezték, hogy károsítsák a növényeket. A szállítójárművek közé tartoznak a tüzérségi vegyi lövedékek és aknák (CAP), vegyi rakéta robbanófejek, vegyi taposóaknák, bombák, gránátok és töltények.

Katonai szakértők szerint a vegyi fegyverek célja emberek megölése, harci és munkaképességük csökkentése.

A fitotoxinok célja a gabonafélék és más mezőgazdasági termények elpusztítása, hogy megfosszák az ellenséget az élelmiszerellátástól, és aláássák a katonai-gazdasági potenciált.

A vegyi fegyverek speciális csoportjába tartoznak a bináris vegyi lőszerek, amelyek két tartály különböző anyagokkal - tiszta formában nem mérgezőek, de robbanás közben összekeverve erősen mérgező vegyületet kapnak.

A mérgező anyagok különböző aggregációs állapotúak lehetnek (gőz, aeroszol, folyékony), és a légzőrendszeren, a gyomor-bélrendszeren vagy a bőrrel érintkezve hatnak az emberekre.

Élettani hatásuk alapján a szereket csoportokra osztják :

Idegvédő szerek - tabun, szarin, soman, V-X. Működési zavarokat okoznak idegrendszer, izomgörcsök, bénulás és halál;

Bőrhólyagos hatású szerek – mustárgáz, lewisit. Érinti a bőrt, a szemet, a légzőszerveket és az emésztőszerveket. A bőrkárosodás jelei a bőrpír (2-6 órával a szerrel való érintkezés után), majd hólyagok, fekélyek kialakulása. 0,1 g/m2 mustárgőz-koncentrációnál szemkárosodás lép fel látásvesztéssel;

Általában mérgező szer – hidrogén-ciánsav és cianogén-klorid. Károsodás a légzőrendszeren keresztül, valamint vízzel és étellel a gyomor-bél traktusba kerülve. Mérgezés esetén súlyos légszomj, félelemérzés, görcsök és bénulás lép fel;

Fulladásgátló szer– foszgén. A légzőrendszeren keresztül hat a szervezetre. A látens hatás időszakában tüdőödéma alakul ki.

Pszichokémiai hatás szere - Bi-Zet. A légzőrendszeren keresztül hat. Csökkenti a mozgáskoordinációt, hallucinációkat és mentális zavarokat okoz;

Irritáló szerek – klóracetofenon, adamzit, CS(Ci-Es), SR(C-R). Légúti és szemirritációt okoz;

Az idegbénító, hólyagos, általában mérgező és fulladást okozó szerek halálos mérgező anyagok és pszichokémiai és irritáló hatású szerek - átmenetileg cselekvőképtelen embereket.

Az atomfegyvereket az ellenséges személyzet és katonai létesítmények megsemmisítésére tervezték. Az embert károsító legfontosabb tényezők a lökéshullám, a fénysugárzás és a behatoló sugárzás; a katonai célpontokat érő pusztító hatás elsősorban a lökéshullámnak és a másodlagos hőhatásoknak köszönhető.

Ha a hagyományos robbanóanyagok felrobbannak, szinte az összes energia kinetikus energia formájában szabadul fel, amely szinte teljesen átalakul lökéshullám energiává. A nukleáris és termonukleáris robbanások során a hasadási reakció a teljes energia körülbelül 50%-át lökéshullám-energiává, körülbelül 35%-át pedig fénysugárzássá alakítja. Az energia fennmaradó 15%-a formában szabadul fel különböző típusokáthatoló sugárzás.

A nukleáris robbanás során erősen felhevült, világító, megközelítőleg gömb alakú tömeg keletkezik - az úgynevezett tűzgolyó. Azonnal tágulni kezd, lehűl és emelkedni kezd. Amint lehűl, a tűzgömbben lévő gőzök lecsapódnak, és szilárd bombaanyag-részecskéket és vízcseppeket tartalmazó felhőt képeznek, amely szabályos felhő megjelenését kelti. Erős léghuzat keletkezik, amely mozgó anyagot szív fel a föld felszínéről az atomfelhőbe. A felhő felemelkedik, de egy idő után lassan ereszkedni kezd. Miután olyan szintre süllyedt, amelynél sűrűsége megközelíti a környező levegő sűrűségét, a felhő kitágul, jellegzetes gombaformát öltve.

Amint megjelenik a tűzgolyó, fénysugárzást kezd kibocsátani, beleértve az infravörös és az ultraibolya sugárzást. Két fénykibocsátás van: egy intenzív, de rövid ideig tartó robbanás, amely általában túl rövid ahhoz, hogy jelentős áldozatokat okozzon, majd egy második, kevésbé intenzív, de hosszabb ideig tartó robbanás. A második járvány a fénysugárzás miatti szinte minden emberi veszteségért felelős.

A hasadási láncreakció során fellépő hatalmas mennyiségű energia felszabadulása a robbanószerkezet anyagának gyors felmelegedéséhez vezet 107 K nagyságrendű hőmérsékletre. Ilyen hőmérsékleten az anyag intenzíven kibocsátó ionizált plazma. Ebben a szakaszban a robbanási energia körülbelül 80%-a elektromágneses sugárzási energia formájában szabadul fel. Ennek a sugárzásnak a maximális energiája, amelyet primernek neveznek, a spektrum röntgentartományába esik. A nukleáris robbanás során az események további menetét elsősorban a primer hősugárzás és a robbanás epicentrumát körülvevő környezet kölcsönhatásának jellege, valamint e környezet tulajdonságai határozzák meg.

Ha a robbanást a légkörben kis magasságban hajtják végre, akkor a robbanás elsődleges sugárzását a levegő több méteres nagyságrendű távolságban nyeli el. A röntgensugárzás abszorpciója robbanásfelhő kialakulását eredményezi, amelyet nagyon magas hőmérséklet jellemez. Az első szakaszban ennek a felhőnek a mérete megnövekszik a felhő meleg belsejéből a hideg környezetbe történő sugárzó energiaátvitel miatt. A felhőben lévő gáz hőmérséklete megközelítőleg állandó a térfogatában, és csökken, ahogy nő. Abban a pillanatban, amikor a felhő hőmérséklete körülbelül 300 ezer fokra csökken, a felhőfront sebessége a hangsebességgel összemérhető értékekre csökken. Ebben a pillanatban lökéshullám képződik, amelynek eleje „leszakad” a robbanásfelhő határáról. Egy 20 kt-s robbanásnál ez az esemény körülbelül 0,1 ms-mal a robbanás után következik be. A robbanásfelhő sugara ebben a pillanatban körülbelül 12 méter.

A robbanásfelhő létezésének korai szakaszában kialakuló lökéshullám a légköri nukleáris robbanás egyik fő károsító tényezője. A lökéshullám fő jellemzői a csúcs túlnyomás és a dinamikus nyomás a hullámfronton. A tárgyak lökéshullám hatásainak ellenálló képessége számos tényezőtől függ, mint például a teherhordó elemek meglététől, az építőanyagtól és a fronthoz viszonyított tájolástól. Egy 1 Mt földi robbanástól 2,5 km-re fellépő 1 atm (15 psi) túlnyomás tönkretehet egy többemeletes vasbeton épületet. Hogy ellenálljon a lökéshullám hatásainak, katonai helyszínekre, különösen aknákra ballisztikus rakéták, úgy vannak kialakítva, hogy több száz atmoszféra túlnyomásának is ellenálljanak. Annak a területnek a sugara, ahol egy 1 Mt robbanás során hasonló nyomás keletkezik, körülbelül 200 méter. Ennek megfelelően a támadó ballisztikus rakéták pontossága kiemelt szerepet játszik a megerősített célpontok eltalálásában.

Tovább kezdeti szakaszaiban lökéshullám létezése, eleje egy gömb, amelynek középpontja a robbanás helyén van. Miután a front eléri a felszínt, visszavert hullám képződik. Mivel a visszavert hullám abban a közegben terjed, amelyen a közvetlen hullám áthaladt, terjedési sebessége valamivel nagyobbnak bizonyul. Ennek eredményeként az epicentrumtól bizonyos távolságra két hullám egyesül a felszín közelében, és egy frontot alkot, amelyet körülbelül kétszeres túlnyomás jellemez. Mivel egy adott erejű robbanásnál az a távolság, amelyen egy ilyen front kialakul, a robbanás magasságától függ, a robbanás magassága beállítható, hogy megkapjuk maximális értékeket túlnyomás egy bizonyos területen. Ha a robbanás célja megerősített katonai létesítmények megsemmisítése, akkor a robbanás optimális magassága nagyon alacsony, ami elkerülhetetlenül jelentős mennyiségű radioaktív csapadék kialakulásához vezet.

A lökéshullám a legtöbb esetben a nukleáris robbanás fő károsító tényezője. Természetében hasonló a hagyományos robbanás lökéshullámához, de hosszabb ideig tart és sokkal nagyobb pusztító ereje van. A nukleáris robbanás lökéshulláma a robbanás középpontjától jelentős távolságra megsebesítheti az embereket, megsemmisítheti a szerkezeteket és károsíthatja a katonai felszereléseket.

A lökéshullám egy erős légnyomású terület, amely a robbanás középpontjától minden irányban nagy sebességgel terjed. Terjedési sebessége függ a légnyomástól a lökéshullám elején; a robbanás középpontja közelében többszöröse a hangsebességnek, de a robbanás helyétől való távolság növekedésével meredeken csökken. Az első 2 másodpercben a lökéshullám körülbelül 1000 m, 5 másodperc alatt - 2000 m, 8 másodperc alatt - körülbelül 3000 m.

A lökéshullám emberkárosító, a katonai felszerelésekre, mérnöki szerkezetekre és anyagokra gyakorolt ​​pusztító hatását elsősorban a túlnyomás és a légmozgás sebessége határozza meg az elején. A védtelen embereket ezen túlmenően a nagy sebességgel repülő üvegszilánkok, valamint az elpusztult épületek töredékei, kidőlő fák, valamint a haditechnikai eszközök szétszórt részei, földrögök, kövek és más, a magasból mozgásba hozott tárgyak is érinthetik. a lökéshullám sebességi nyomása. A legnagyobb közvetett kár a lakott területeken és az erdőkben lesz megfigyelhető; ezekben az esetekben a csapatveszteség nagyobb lehet, mint a lökéshullám közvetlen hatása miatt.

A lökéshullám képes károsodást okozni fedett, repedéseken és lyukakon keresztül behatol oda. A lökéshullám által okozott károkat könnyű, közepes, súlyos és rendkívül súlyos károsodásokra osztják. Az enyhe elváltozásokat a hallószervek átmeneti károsodása, általános enyhe zúzódás, zúzódások és a végtagok elmozdulása jellemzi. A súlyos elváltozásokat az egész test súlyos zúzódása jellemzi; Ebben az esetben az agy és a hasi szervek károsodása, súlyos orr- és fülvérzés, súlyos törések, végtagok elmozdulása léphet fel. A lökéshullám által okozott sérülés mértéke elsősorban a nukleáris robbanás erejétől és típusától függ. 20 kT erejű légrobbanás esetén akár 2,5 km-es, közepesen és 2 km-es távolságban is lehetséges az emberek könnyű sérülése. , súlyos - akár 1,5 km-re a robbanás epicentrumától.

Az atomfegyver kaliberének növekedésével a lökéshullám-károsodás sugara a robbanási teljesítmény kockagyökével arányosan növekszik. Földalatti robbanáskor lökéshullám lép fel a talajban, víz alatti robbanáskor pedig vízben. Ezenkívül az ilyen típusú robbanásoknál az energia egy része lökéshullámot hoz létre a levegőben. A talajban terjedő lökéshullám károkat okoz a föld alatti építményekben, csatornákban, vízvezetékekben; a vízben való terjedéskor a robbanás helyétől jelentős távolságra lévő hajók víz alatti részeinek károsodása figyelhető meg.

A robbanásfelhő hősugárzásának intenzitását teljes mértékben a felszínének látszólagos hőmérséklete határozza meg. A robbanáshullám áthaladása következtében felmelegedett levegő egy ideig elfedi a robbanásfelhőt, elnyeli az általa kibocsátott sugárzást, így a robbanásfelhő látható felületének hőmérséklete megfelel a mögötte lévő levegő hőmérsékletének. lökéshullámfront, amely a front méretének növekedésével csökken. Körülbelül 10 ezredmásodperccel a robbanás kezdete után a front hőmérséklete 3000 °C-ra csökken, és ismét átlátszóvá válik a robbanásfelhő sugárzása számára. A robbanásfelhő látható felületének hőmérséklete ismét emelkedni kezd, és körülbelül 0,1 másodperccel a robbanás kezdete után eléri a körülbelül 8000 °C-ot (20 kt erejű robbanás esetén). Ebben a pillanatban a robbanófelhő sugárzási ereje maximális. Ezt követően a felhő látható felületének hőmérséklete és ennek megfelelően az általa kibocsátott energia gyorsan csökken. Ennek eredményeként a sugárzási energia nagy része kevesebb, mint egy másodperc alatt kibocsátásra kerül.

A nukleáris robbanásból kibocsátott fény sugárzó energiafolyam, beleértve az ultraibolya, látható és infravörös sugárzást. A fénysugárzás forrása egy világító terület, amely forró robbanástermékekből és forró levegőből áll. A fénysugárzás fényereje az első másodpercben többszöröse a Nap fényességének.

A fénysugárzás elnyelt energiája hővé alakul, ami az anyag felületi rétegének felmelegedéséhez vezet. A hő olyan erős lehet, hogy a gyúlékony anyagok elszenesedhetnek vagy meggyulladhatnak, a nem éghető anyagok pedig megrepedhetnek vagy megolvadhatnak, ami hatalmas tüzet okozhat.

Az emberi bőr a fénysugárzás energiáját is elnyeli, ami miatt magas hőmérsékletre melegedhet fel és égési sérüléseket kaphat. Mindenekelőtt égési sérülések keletkeznek a robbanás irányába néző, nyitott testrészeken. Ha védtelen szemmel néz a robbanás irányába, szemkárosodás léphet fel, ami teljes látásvesztéshez vezethet.

A fénysugárzás okozta égési sérülések nem különböznek a tűz vagy forrásban lévő víz által okozott szokásos égési sérülésektől, annál erősebbek, minél rövidebb a távolság a robbanásig, és minél nagyobb a lőszer ereje. Levegőrobbanásnál a fénysugárzás károsító hatása nagyobb, mint az azonos erejű földi robbanásnál.

Az észlelt fényimpulzustól függően az égési sérüléseket három fokozatra osztják. Az első fokú égési sérülések felszíni bőrelváltozásokban nyilvánulnak meg: bőrpír, duzzanat, fájdalom. Másodfokú égési sérüléseknél hólyagok jelennek meg a bőrön. Harmadfokú égési sérüléseknél bőrelhalás és fekélyesedés lép fel.

A 20 kT teljesítményű és körülbelül 25 km-es légköri átlátszóságú lőszer légrobbanása esetén elsőfokú égési sérülések észlelhetők a robbanás középpontjától számított 4,2 km-es körzetben; az 1 MgT teljesítményű töltés robbanásával ez a távolság 22,4 km-re nő. Másodfokú égési sérülések 2,9 és 14,4 km távolságban, harmadfokú égések 2,4 és 12,8 km távolságban jelentkeznek a 20 kT és 1 MgT teljesítményű lőszerek esetében.

A hősugárzás impulzusának kialakulása és a lökéshullám kialakulása a robbanásfelhő létezésének legkorábbi szakaszában következik be. Mivel a felhő tartalmazza a robbanás során keletkezett radioaktív anyagok nagy részét, további fejlődése meghatározza a radioaktív csapadék nyomának kialakulását. Miután a robbanásfelhő annyira lehűl, hogy a spektrum látható tartományában már nem bocsát ki, a hőtágulás következtében a méretének növekedése tovább folytatódik, és felfelé kezd emelkedni. Ahogy emelkedik a felhő, jelentős mennyiségű levegőt és talajt visz magával. A felhő néhány percen belül eléri a több kilométeres magasságot, és elérheti a sztratoszférát. A radioaktív kicsapódás sebessége a szilárd részecskék méretétől függ, amelyeken kondenzálódik. Ha kialakulása során a robbanófelhő eléri a felszínt, akkor a felhő emelkedésével magával ragadó talaj mennyisége meglehetősen nagy lesz, és a radioaktív anyagok főként a talajszemcsék felületén telepednek ki, amelyek mérete elérheti a több millimétert is. Az ilyen részecskék a robbanás epicentrumának viszonylagos közelébe esnek a felszínre, és radioaktivitásuk gyakorlatilag nem csökken a kicsapódás során.

Ha a robbanófelhő nem érinti a felületet, akkor a benne lévő radioaktív anyagok sokkal kisebb, 0,01-20 mikronos jellemző méretű részecskékké kondenzálódnak. Mivel az ilyen részecskék meglehetősen hosszú ideig létezhetnek a légkör felső rétegeiben, nagyon nagy területen szóródnak szét, és a felszínre hullásuk előtt eltelt időben sikerül radioaktivitásuk jelentős részét elveszíteni. Ebben az esetben a radioaktív nyom gyakorlatilag nem figyelhető meg. Az a minimális magasság, amelynél a robbanás nem vezet radioaktív nyom kialakulásához, a robbanás erejétől függ, és körülbelül 200 méter 20 kt erejű robbanásnál, és körülbelül 1 km egy 1 erősségű robbanásnál. Mt.

Az atomfegyverek másik káros tényezője a behatoló sugárzás, amely nagyenergiájú neutronok és gamma-sugarak áramlása, amely mind közvetlenül a robbanás során, mind a hasadási termékek bomlása következtében keletkezik. A nukleáris reakciók a neutronok és gamma-sugarak mellett alfa- és béta-részecskéket is termelnek, amelyek hatását figyelmen kívül hagyhatjuk, mivel több méteres nagyságrendű távolságban nagyon hatékonyan késleltetik őket. A neutronok és gamma-sugarak a robbanás után még hosszú ideig szabadulnak fel, ami befolyásolja a sugárzási helyzetet. A tényleges áthatoló sugárzás általában neutronokat és gamma-kvantumokat tartalmaz, amelyek a robbanás utáni első percben jelennek meg. Ez a meghatározás annak a ténynek köszönhető, hogy a robbanásfelhő körülbelül egy perc alatt olyan magasságba tud emelkedni, amely elegendő ahhoz, hogy a felszínen lévő sugárzási fluxus gyakorlatilag láthatatlanná váljon.

A gamma-kvantumok és a neutronok a robbanás középpontjából több száz méteren keresztül minden irányba terjednek. A robbanástól való távolság növekedésével az egységnyi felületen áthaladó gamma-kvantumok és neutronok száma csökken. Föld alatti és víz alatti atomrobbanások során a behatoló sugárzás hatása sokkal rövidebb távolságokra terjed ki, mint a földi és légi robbanások során, ami a neutronok és gamma-sugarak áramlásának víz általi elnyelésével magyarázható.

A közepes és nagy teljesítményű nukleáris fegyverek robbanása során a behatoló sugárzás által érintett zónák valamivel kisebbek, mint a lökéshullámok és fénysugárzás által érintett zónák. A kis TNT egyenértékű (1000 tonna vagy kevesebb) lőszerek esetében a behatoló sugárzás sérülési zónái meghaladják a lökéshullámok és a fénysugárzás által okozott sérülések zónáit.

A behatoló sugárzás károsító hatását a gamma-kvantumok és a neutronok azon képessége határozza meg, hogy ionizálják a közeg atomjait, amelyben terjednek. Az élő szöveteken áthaladva a gamma-kvantumok és a neutronok ionizálják a sejteket alkotó atomokat és molekulákat, ami az egyes szervek és rendszerek létfontosságú funkcióinak megzavarásához vezet. Az ionizáció hatására a szervezetben a sejtpusztulás és -bomlás biológiai folyamatai mennek végbe. Ennek eredményeként az érintett emberekben egy speciális betegség, az úgynevezett sugárbetegség alakul ki.

A környezetben lévő atomok ionizációjának, tehát a behatoló sugárzás élő szervezetre gyakorolt ​​káros hatásának felmérésére bevezették a sugárdózis (vagy sugárdózis) fogalmát, melynek mértékegysége a röntgensugárzás (r) . 1 r sugárdózis körülbelül 2 milliárd ionpár képződésének felel meg egy köbcentiméter levegőben.

A sugárdózistól függően a sugárbetegségnek három fokozata van:

Az első (enyhe) akkor fordul elő, amikor egy személy 100-200 rubel adagot kap. Általános gyengeség, enyhe hányinger, rövid távú szédülés, fokozott izzadás jellemzi; Az ilyen adagot kapó személyzet általában nem vall kudarcot. A sugárbetegség második (közepes) fokozata 200-300 r dózis fogadásakor alakul ki; ebben az esetben a sérülés jelei - fejfájás, megnövekedett hőmérséklet, gyomor-bélrendszeri zavarok - élesebben és gyorsabban jelentkeznek, a személyzet a legtöbb esetben kudarcot vall. A sugárbetegség harmadik (súlyos) fokozata 300 r feletti dózisnál jelentkezik; erős fejfájás, hányinger, súlyos általános gyengeség, szédülés és egyéb betegségek jellemzik; súlyos forma gyakran halálhoz vezet.

A behatoló sugárzás áramlásának intenzitása és az a távolság, amelynél hatása jelentős károkat okozhat, a robbanószerkezet teljesítményétől és kialakításától függ. Az 1 Mt erejű termonukleáris robbanás epicentrumától mintegy 3 km-re kapott sugárdózis elegendő ahhoz, hogy az emberi szervezetben komoly biológiai változásokat idézzen elő. A nukleáris robbanószerkezet kifejezetten úgy tervezhető, hogy az áthatoló sugárzás által okozott károkat az egyéb károsító tényezők (neutronfegyverek) okozta károkhoz képest megnövelje.

A jelentős magasságban, ahol a levegő sűrűsége alacsony, a robbanás során lezajló folyamatok némileg eltérnek a kis magasságban bekövetkező robbanásoktól. Először is, a levegő alacsony sűrűsége miatt a primer hősugárzás abszorpciója sokkal nagyobb távolságokon megy végbe, és a robbanásfelhő mérete elérheti a több tíz kilométert is. A felhő ionizált részecskéinek a Föld mágneses mezőjével való kölcsönhatási folyamatai jelentős befolyást gyakorolnak a robbanásfelhő kialakulásának folyamatára. A robbanás során keletkező ionizált részecskék is érezhetően befolyásolják az ionoszféra állapotát, megnehezítve, esetenként ellehetetlenítve a rádióhullámok terjedését (ez a hatás a radarállomások elvakítására használható).

A nagy magasságú robbanás egyik eredménye egy erős elektromágneses impulzus megjelenése, amely nagyon nagy területen terjed. Elektromágneses impulzus is fellép egy robbanás következtében kis magasságban, de az elektromágneses tér erőssége ilyenkor gyorsan csökken, ahogy az ember távolodik az epicentrumtól. Nagy magasságú robbanás esetén az elektromágneses impulzus hatásterülete a Föld szinte teljes, a robbanás helyéről látható felületét lefedi.

Az elektromágneses impulzus a sugárzás és a fény által ionizált levegő erős áramainak eredményeként jön létre. Bár nincs hatással az emberre, az EMR-nek való kitettség károsítja az elektronikus berendezéseket, az elektromos készülékeket és az elektromos vezetékeket. Emellett a robbanás után keletkező nagyszámú ion zavarja a rádióhullámok terjedését és a radarállomások működését. Ez az effektus felhasználható egy rakétafigyelmeztető rendszer elvakítására.

Az EMP erőssége a robbanás magasságától függően változik: 4 km alatti tartományban viszonylag gyenge, erősebb 4-30 km-es robbanásnál, és különösen erős 30 km-nél nagyobb robbanási magasságnál.

Az EMR előfordulása a következőképpen történik:

1. A robbanás középpontjából kiinduló áthatoló sugárzás kiterjedt vezetőképes tárgyakon halad át.

2. A gamma kvantumokat a szabad elektronok szétszórják, ami a vezetőkben gyorsan változó áramimpulzus megjelenéséhez vezet.

3. Az áramimpulzus által keltett mező a környező térbe kerül, és fénysebességgel terjed, idővel torzul és elhalványul.

Az EMR hatására minden vezetőben nagy feszültség indukálódik. Ez a szigetelés meghibásodásához és az elektromos eszközök meghibásodásához vezet – félvezető eszközök, különféle elektronikai egységek, transzformátor alállomások stb. idő.

A radioaktív szennyeződés annak az eredménye, hogy a levegőbe emelt felhőből jelentős mennyiségű radioaktív anyag esik ki. A robbanási zónában a radioaktív anyagok három fő forrása a nukleáris üzemanyag hasadási terméke, a nukleáris töltés el nem reagált része, valamint a talajban és más anyagokban neutronok hatására (indukált aktivitás) képződő radioaktív izotópok.

Amint a robbanástermékek a felhő mozgásának irányában leülepednek a föld felszínén, radioaktív területet hoznak létre, amelyet radioaktív nyomnak neveznek. A szennyeződés sűrűsége a robbanás területén és a radioaktív felhő mozgásának nyoma mentén a robbanás középpontjától való távolsággal csökken. A nyom alakja a környező körülményektől függően nagyon változatos lehet.

A robbanás radioaktív termékei háromféle sugárzást bocsátanak ki: alfa-, béta- és gamma-sugárzást. Befolyásuk ideje a környezet nagyon hosszú. Következtében természetes folyamat bomlás, a radioaktivitás csökken, különösen élesen a robbanás utáni első órákban. A sugárszennyezettség következtében az emberekben és állatokban okozott károkat külső és belső besugárzás okozhatja. A súlyos eseteket sugárbetegség és halál is kísérheti. Telepítés bekapcsolva harci egység Egy kobalthéj nukleáris töltete szennyezi a területet egy veszélyes 60Co izotóppal (egy feltételezett piszkos bomba).

nukleáris fegyver környezeti robbanás

Bevezetés

1. Események sorozata nukleáris robbanás során

2. Lökéshullám

3. Fénysugárzás

4. Áthatoló sugárzás

5. Radioaktív szennyeződés

6. Elektromágneses impulzus

Következtetés

A hasadási láncreakció során fellépő hatalmas mennyiségű energia felszabadulása a robbanószerkezet anyagának gyors felmelegedéséhez vezet 10 7 K nagyságrendű hőmérsékletre. Ilyen hőmérsékleten az anyag intenzíven kibocsátó ionizált plazma. Ebben a szakaszban a robbanási energia körülbelül 80%-a elektromágneses sugárzási energia formájában szabadul fel. Ennek a sugárzásnak a maximális energiája, amelyet primernek neveznek, a spektrum röntgentartományába esik. A nukleáris robbanás során az események további menetét elsősorban a primer hősugárzás és a robbanás epicentrumát körülvevő környezet kölcsönhatásának jellege, valamint e környezet tulajdonságai határozzák meg.

Ha a robbanást a légkörben kis magasságban hajtják végre, akkor a robbanás elsődleges sugárzását a levegő több méteres nagyságrendű távolságban nyeli el. A röntgensugárzás abszorpciója robbanásfelhő kialakulását eredményezi, amelyet nagyon magas hőmérséklet jellemez. Az első szakaszban ennek a felhőnek a mérete megnövekszik a felhő meleg belsejéből a hideg környezetbe történő sugárzó energiaátvitel miatt. A felhőben lévő gáz hőmérséklete megközelítőleg állandó a térfogatában, és csökken, ahogy nő. Abban a pillanatban, amikor a felhő hőmérséklete körülbelül 300 ezer fokra csökken, a felhőfront sebessége a hangsebességgel összemérhető értékekre csökken. Ebben a pillanatban lökéshullám képződik, amelynek eleje „leszakad” a robbanásfelhő határáról. Egy 20 kt erejű robbanásnál ez az esemény körülbelül 0,1 m/sec sebességgel következik be a robbanás után. A robbanásfelhő sugara ebben a pillanatban körülbelül 12 méter.

A robbanásfelhő hősugárzásának intenzitását teljes mértékben a felszínének látszólagos hőmérséklete határozza meg. A robbanáshullám áthaladása következtében felmelegedett levegő egy ideig elfedi a robbanásfelhőt, elnyeli az általa kibocsátott sugárzást, így a robbanásfelhő látható felületének hőmérséklete megfelel a mögötte lévő levegő hőmérsékletének. lökéshullámfront, amely a front méretének növekedésével csökken. Körülbelül 10 ezredmásodperccel a robbanás kezdete után a front hőmérséklete 3000 °C-ra csökken, és ismét átlátszóvá válik a robbanásfelhő sugárzása számára. A robbanásfelhő látható felületének hőmérséklete ismét emelkedni kezd, és körülbelül 0,1 másodperccel a robbanás kezdete után eléri a körülbelül 8000 °C-ot (20 kt erejű robbanásnál). Ebben a pillanatban a robbanófelhő sugárzási ereje maximális. Ezt követően a felhő látható felületének hőmérséklete és ennek megfelelően az általa kibocsátott energia gyorsan csökken. Ennek eredményeként a sugárzási energia nagy része kevesebb, mint egy másodperc alatt kibocsátásra kerül.

A hősugárzás impulzusának kialakulása és a lökéshullám kialakulása a robbanásfelhő létezésének legkorábbi szakaszában következik be. Mivel a felhő tartalmazza a robbanás során keletkezett radioaktív anyagok nagy részét, további fejlődése meghatározza a radioaktív csapadék nyomának kialakulását. Miután a robbanásfelhő annyira lehűl, hogy a spektrum látható tartományában már nem bocsát ki, a hőtágulás következtében a méretének növekedése tovább folytatódik, és felfelé kezd emelkedni. Ahogy emelkedik a felhő, jelentős mennyiségű levegőt és talajt visz magával. A felhő néhány percen belül eléri a több kilométeres magasságot, és elérheti a sztratoszférát. A radioaktív kicsapódás sebessége a szilárd részecskék méretétől függ, amelyeken kondenzálódik. Ha kialakulása során a robbanófelhő eléri a felszínt, akkor a felhő emelkedésével magával ragadó talaj mennyisége meglehetősen nagy lesz, és a radioaktív anyagok főként a talajszemcsék felületén telepednek ki, amelyek mérete elérheti a több millimétert is. Az ilyen részecskék a robbanás epicentrumának viszonylagos közelébe esnek a felszínre, és radioaktivitásuk gyakorlatilag nem csökken a kicsapódás során.

Ha a robbanófelhő nem érinti a felületet, akkor a benne lévő radioaktív anyagok sokkal kisebb, 0,01-20 mikronos jellemző méretű részecskékké kondenzálódnak. Mivel az ilyen részecskék meglehetősen hosszú ideig létezhetnek a légkör felső rétegeiben, nagyon nagy területen szóródnak szét, és a felszínre hullásuk előtt eltelt időben sikerül radioaktivitásuk jelentős részét elveszíteni. Ebben az esetben a radioaktív nyom gyakorlatilag nem figyelhető meg. Az a minimális magasság, amelynél a robbanás nem vezet radioaktív nyomok kialakulásához, a robbanás erejétől függ, és körülbelül 200 méter 20 kt erejű robbanásnál, és körülbelül 1 km egy 1 erősségű robbanásnál. Mt.

Alapvető károsító tényezők- a lökéshullám és a fénysugárzás hasonló a hagyományos robbanóanyagok károsító tényezőihez, de sokkal erősebb.

A robbanásfelhő létezésének korai szakaszában kialakuló lökéshullám a légköri nukleáris robbanás egyik fő károsító tényezője. A lökéshullám fő jellemzői a csúcs túlnyomás és a dinamikus nyomás a hullámfronton. A tárgyak lökéshullám becsapódásának ellenálló képessége számos tényezőtől függ, például a teherhordó elemek meglététől, az építőanyagtól és az elülsőhöz viszonyított tájolástól. Egy 1 Mt földi robbanástól 2,5 km-re fellépő 1 atm (15 psi) túlnyomás tönkretehet egy többemeletes vasbeton épületet. Annak a területnek a sugara, ahol egy 1 Mt robbanás során hasonló nyomás keletkezik, körülbelül 200 méter.

A lökéshullám létezésének kezdeti szakaszában eleje egy gömb, amelynek középpontja a robbanás helyén van. Miután a front eléri a felszínt, visszavert hullám képződik. Mivel a visszavert hullám abban a közegben terjed, amelyen a közvetlen hullám áthaladt, terjedési sebessége valamivel nagyobbnak bizonyul. Ennek eredményeként az epicentrumtól bizonyos távolságra két hullám egyesül a felszín közelében, és egy frontot alkot, amelyet körülbelül kétszeres túlnyomás jellemez.

Így egy 20 kilotonnás atomfegyver robbanása során a lökéshullám 2 másodperc alatt 1000 m-t, 5 másodperc alatt 2000 m-t, 8 másodperc alatt 3000 m-t tesz meg.A hullám fronthatárát lökéshullámfrontnak nevezzük. Az ütési sérülés mértéke a rajta lévő tárgyak teljesítményétől és helyzetétől függ. A szénhidrogének károsító hatását a túlnyomás nagysága jellemzi.

Mivel egy adott teljesítményű robbanásnál az ilyen front kialakulásának távolsága a robbanás magasságától függ, a robbanás magasságát meg lehet választani úgy, hogy egy adott területen a túlnyomás maximális értékeit kapjuk. Ha a robbanás célja megerősített katonai létesítmények megsemmisítése, akkor a robbanás optimális magassága nagyon alacsony, ami elkerülhetetlenül jelentős mennyiségű radioaktív csapadék kialakulásához vezet.

A fénysugárzás sugárzó energiafolyam, beleértve a spektrum ultraibolya, látható és infravörös tartományait. A fénysugárzás forrása a robbanás világító területe - felmelegítve magas hőmérsékletekés a lőszer elpárolgott részei, a környező talaj és levegő. Levegőrobbanásnál a világító terület egy gömb, földi robbanásnál pedig félgömb.

A világító tartomány maximális felületi hőmérséklete általában 5700-7700 °C. Amikor a hőmérséklet 1700°C-ra csökken, a világítás megszűnik. A fényimpulzus a másodperc töredékétől néhány tíz másodpercig tart, a robbanás erejétől és körülményeitől függően. Hozzávetőlegesen a ragyogás időtartama másodpercben megegyezik a robbanási teljesítmény harmadik gyökével kilotonnában. Ebben az esetben a sugárzás intenzitása meghaladhatja az 1000 W/cm²-t (összehasonlításképpen a napfény maximális intenzitása 0,14 W/cm²).

A nukleáris fegyverek károsító tényezői és azok rövid leírása.

A nukleáris robbanás károsító hatásának jellemzőit és a fő károsító tényezőt nemcsak az atomfegyver típusa határozza meg, hanem a robbanás ereje, a robbanás típusa és az érintett tárgy (célpont) jellege is. Mindezeket a tényezőket figyelembe veszik a nukleáris csapás hatékonyságának értékelésekor és a csapatok és létesítmények nukleáris fegyverekkel szembeni védelmét szolgáló intézkedések tartalmának kidolgozásakor.

Amikor egy atomfegyver a másodperc milliomod része alatt felrobban, óriási mennyiségű energia szabadul fel, és ezért a nukleáris reakciók zónájában a hőmérséklet több millió fokra emelkedik, és maximális nyomás több milliárd légkört ér el. A magas hőmérséklet és nyomás erős lökéshullámot okoz.

Az atomfegyver robbanása a lökéshullámmal és a fénysugárzással együtt neutronáramból és g-kvantumokból álló áthatoló sugárzás kibocsátásával jár. A robbanásfelhő hatalmas mennyiségű radioaktív terméket - hasadási töredéket - tartalmaz. Ennek a felhőnek a mozgási útja mentén radioaktív termékek esnek ki belőle, ami radioaktív szennyeződést eredményez a területen, a tárgyakban és a levegőben.

Az elektromos töltések egyenetlen mozgása a levegőben, amelyek hatása alatt keletkeznek ionizált sugárzás, elektromágneses impulzus (EMP) kialakulásához vezet.

A nukleáris robbanás károsító tényezői:

1) lökéshullám;

2) fénysugárzás;

3) áthatoló sugárzás;

4) radioaktív sugárzás;

5) elektromágneses impulzus (EMP).

1) Lökéshullám A nukleáris robbanás az egyik fő károsító tényező. Attól függően, hogy a lökéshullám milyen közegben keletkezik és terjed - levegőben, vízben vagy talajban - léghullámnak, lökéshullámnak (vízben) és szeizmikus robbanási hullámnak (talajban) nevezik.

A lökéshullám a levegő éles összenyomásának területe, amely a robbanás középpontjától minden irányba szuperszonikus sebességgel terjed. A nagy energiatartalék birtokában a nukleáris robbanás lökéshulláma képes embereket megsebesíteni, különféle szerkezeteket, fegyvereket, katonai felszereléseket és egyéb tárgyakat megsemmisíteni a robbanás helyétől jelentős távolságra.

A lökéshullám fő paraméterei a túlnyomás a hullámfronton, a hatás időtartama és a sebességi nyomás.

2) Alatt fénysugárzás A nukleáris robbanás a spektrum látható, ultraibolya és infravörös tartományában az optikai tartományba eső elektromágneses sugárzást jelenti.

A fénysugárzás forrása a robbanás világító területe, amely nukleáris fegyverek magas hőmérsékletre hevített anyagaiból, a robbanás által felemelt levegőből és talajrészecskékből áll. a Föld felszíne. A világító terület alakja légrobbanáskor gömb alakú; földi robbanások során félgömbhöz közel van; alacsony légrobbanások során a gömb alakja a talajról visszaverődő lökéshullám hatására deformálódik. A világító terület mérete arányos a robbanás erejével.

A nukleáris robbanásból származó fénysugárzás csak néhány másodperc alatt oszlik meg. Az izzás időtartama a nukleáris robbanás erejétől függ. Minél nagyobb a robbanás ereje, annál hosszabb a ragyogás. A világító tartomány hőmérséklete 2000-3000 0 C. Összehasonlításképpen kiemeljük, hogy a Nap felszíni rétegeinek hőmérséklete 6000 0 C.

A fénysugárzást jellemző fő paraméter bekapcsolva különböző távolságok egy nukleáris robbanás középpontjából egy fényimpulzus. A fényimpulzus a sugárzás irányára merőleges egységnyi felületre eső fényenergia mennyisége a forrás teljes izzási ideje alatt. A fényimpulzus mértéke kalória per négyzetcentiméter (cal/cm2).

A fénysugárzás elsősorban a test szabaddá váló területeit érinti - a kezet, az arcot, a nyakat és a szemet, ami égési sérüléseket okoz.

Az égési sérüléseknek négy fokozata van:

Elsőfokú égés – a bőr felületes elváltozása, amely külsőleg bőrpírban nyilvánul meg;

Másodfokú égés – hólyagok képződése jellemzi;

Harmadik fokú égés – a bőr mély rétegeinek halálát okozza;

Negyedik fokú égés - a bőr és a bőr alatti szövetek, néha pedig a mélyebb szövetek elszenesednek.

3) Áthatoló sugárzás egy nukleáris robbanás zónájából és felhőjéből a környezetbe kibocsátott g-sugárzás és neutronok fluxusa.

a g-sugárzás és a neutronsugárzás különbözik egymástól fizikai tulajdonságok, a levegőben 2,5-3 km-es távolságon keresztül minden irányba terjedhet.

A behatoló sugárzás hatásideje mindössze néhány másodperc, de ennek ellenére súlyos károkat okozhat a személyzetben, különösen, ha azok nyíltan helyezkednek el.

a g-sugarak és a neutronok bármilyen közegben terjedve ionizálják atomjait. Az élő szöveteket alkotó atomok ionizációja következtében a szervezetben különböző létfontosságú folyamatok zavarnak, ami sugárbetegséghez vezet.

Ezenkívül a behatoló sugárzás az üveg elsötétülését, a fényérzékeny fényképészeti anyagok expozícióját okozhatja, és károsíthatja a rádióelektronikai berendezéseket, különösen azokat, amelyek félvezető elemeket tartalmaznak.

A behatoló sugárzás károsító hatása a személyzetre és harci hatékonyságának állapotára a sugárdózistól és a robbanás után eltelt időtől függ.

A behatoló sugárzás károsító hatását a sugárdózis jellemzi.

Különbséget tesznek az expozíciós dózis és az elnyelt dózis között.

Az expozíciós dózist korábban nem szisztémás egységekben – röntgenekben (R) mértük. Egy röntgensugár olyan röntgen- vagy g-sugárzás, amely 2,1 10 9 pár iont hoz létre egy köbcentiméter levegőben. Az új SI mértékegységrendszerben az expozíciós dózist Coulomb per kilogrammban mérik (1 P = 2,58 10 -4 C/kg).

Az elnyelt dózist radiánban mérjük (1 Rad = 0,01 J/kg = 100 erg/g elnyelt energia a szövetben). Az elnyelt dózis SI egysége Gray (1 Gy=1 J/kg=100 Rad). Az elnyelt dózis pontosabban határozza meg az ionizáló sugárzás hatását a szervezet biológiai szöveteire, amelyek eltérő atomi összetételű és sűrűségűek.

A sugárdózistól függően a sugárbetegségnek négy fokozata van:

1) Az első fokú (enyhe) sugárbetegség 150-250 Rad összsugárdózis mellett jelentkezik. A látens időszak 2-3 hétig tart, ezt követően rossz közérzet, általános gyengeség, hányinger, szédülés, időszakos láz jelentkezik. A vér fehérvérsejt-tartalma csökken. Az első fokú sugárbetegség gyógyítható.

2) Másodfokú (közepes) sugárbetegség 250-400 Rad összsugárdózis mellett jelentkezik. A látens időszak körülbelül egy hétig tart. A betegség jelei kifejezettebbek. Aktív kezeléssel a gyógyulás 1,5-2 hónap alatt következik be.

3) Harmadfokú (súlyos) sugárbetegség, 400-700 Rad sugárdózis mellett jelentkezik. A látens időszak több óra. A betegség intenzív és nehéz. Ha az eredmény kedvező, a gyógyulás 6-8 hónapon belül megtörténhet.

4) Negyedik fokú (rendkívül súlyos) sugárbetegség 700 Rad feletti sugárdózisnál jelentkezik, ami a legveszélyesebb. 500 Rad feletti dózisok esetén a személyzet néhány percen belül elveszíti harci hatékonyságát.

4) A terület radioaktív szennyezettsége , a légkör talajrétege, a légtér, a víz és egyéb tárgyak a nukleáris robbanás felhőjéből radioaktív anyagok kicsapódása következtében keletkeznek.

A nukleáris robbanások során a radioaktív szennyeződés fő forrása a radioaktív termékek radioaktív sugárzás– urán- és plutóniummagok hasadási töredékei. A töredékek bomlását gamma-sugárzás és béta-részecskék kibocsátása kíséri.

A radioaktív szennyezettség, mint károsító tényező jelentőségét meghatározza, hogy nemcsak a robbanás helyével szomszédos területen, hanem attól több tíz, sőt több száz kilométeres távolságban is megfigyelhető magas sugárzás.

A terület legsúlyosabb szennyezettsége a földi nukleáris robbanások során jelentkezik, amikor a veszélyes mértékű sugárzással szennyezett területek sokszorosa a lökéshullám, a fénysugárzás és a behatoló sugárzás által érintett zónák méretének.

A nukleáris robbanás során radioaktív szennyeződésnek kitett területen két terület képződik: a robbanási terület és a felhőnyom. A robbanás területén viszont a szél felőli és a hátszél oldalakat különböztetik meg.

A robbanásfelhőt követő szennyezett területet a veszélyességi fok szerint négy zónára osztják:

1. A zóna – mérsékelt fertőzés. Sugárdózisok a radioaktív anyagok teljes lebomlásáig a zóna külső határán D ¥ =40 Rad, a belső határon D ¥ =400 Rad. Területe a teljes lábnyom 70-80%-át teszi ki.

2. B zóna – súlyos fertőzés. Sugárdózisok a határokon D ¥ =400 Rad és D ¥ =1200 Rad. Ez a zóna a radioaktív nyom területének körülbelül 10%-át teszi ki.

3. B zóna – veszélyes fertőzés. A sugárdózisok külső határán a radioaktív anyagok teljes bomlásának időszakában D ¥ =1200 Rad, belső határán D ¥ =4000 Rad. Ez a zóna a robbanásveszélyes felhők körülbelül 8-10%-át foglalja el.

4. G zóna – rendkívül veszélyes fertőzés. A sugárdózisok külső határán a radioaktív anyagok teljes bomlásának időszakában D ¥ =4000 Rad, a zóna közepén pedig D ¥ =7000 Rad.

E zónák külső határain a sugárzás szintje 1 órával a robbanás után rendre 8; 80; 240 és 800 Rad/h, és 10 óra elteltével – 0,5; 5; 15 és 50 Rad/h. Idővel a sugárzás szintje a területen körülbelül 10-szeresére csökken 7-tel osztható időközönként. Például 7 órával a robbanás után a dózisteljesítmény 10-szeresére, 49 óra után pedig 100-szorosára csökken.

5) Elektromágneses impulzus (AMY). A légkörben és a magasabb rétegekben fellépő nukleáris robbanások 1 és 1000 m közötti vagy annál nagyobb hullámhosszú erős elektromágneses terek kialakulásához vezetnek, amelyeket rövid távú létezésük miatt általában elektromágneses impulzusnak (EMP) neveznek.

Az EMR káros hatását az okozza, hogy különböző hosszúságú vezetékekben feszültségek és áramok lépnek fel levegőben, földben, fegyverekben és katonai felszerelésés egyéb tárgyak.

Földi vagy alacsony levegőrobbanás során a nukleáris robbanások zónájából kibocsátott g-kvantumok gyors elektronokat ütnek ki a levegő atomjaiból, amelyek fénysebességgel közeli sebességgel repülnek a g-kvantumok mozgásának irányába, és a pozitív ionokat (atommaradványok) a helyükön maradnak . Az elektromos töltések térbeli szétválása következtében az EMR elemi és eredő elektromos és mágneses mezői jönnek létre.

Földi és alacsony légterű robbanás esetén az EMP káros hatásai a robbanás középpontjától körülbelül több kilométeres távolságban figyelhetők meg.

Nagy magasságú (10 km-nél nagyobb magasságú) nukleáris robbanás során a robbanási zónában és a felszíntől 20-40 km magasságban EMR mezők keletkezhetnek.

Az EMR károsító hatása elsősorban a fegyverekben, katonai felszerelésekben és egyéb tárgyakban elhelyezett rádióelektronikai és elektromos berendezéseknél jelentkezik.

Ha nukleáris robbanás történik távvezetékek, kommunikációs, nagy hosszúságú, akkor a bennük indukált feszültségek vezetékeken keresztül sok kilométeren keresztül terjedhetnek, és a nukleáris robbanás egyéb károsító tényezőihez képest berendezések károsodását és biztonságos távolságban tartózkodó személyzet sérülését okozhatják.

Az EMP veszélyt jelent olyan tartós szerkezetek (védett parancsnoki állomások, rakétakilövő komplexumok) jelenlétében is, amelyeket úgy terveztek, hogy ellenálljanak a több száz méteres távolságból végrehajtott földi nukleáris robbanás lökéshullámainak. Az erős elektromágneses mezők károsíthatják az elektromos áramköröket és megzavarhatják az árnyékolatlan elektronikus és elektromos berendezések működését, aminek helyreállításához időre van szükség.

Egy nagy magasságú robbanás megzavarhatja a kommunikációt nagyon nagy területeken.

Az atomfegyverek elleni védelem az egyik legfontosabb harci támogatási forma. Megszervezése és végrehajtása azzal a céllal történik, hogy megakadályozzák a csapatok nukleáris fegyverekkel történő legyőzését, megőrizzék harci hatékonyságukat és biztosítsák a rábízott feladat sikeres végrehajtását. Ez megvalósul:

Nukleáris támadó fegyverek felderítésének végzése;

Az egyéni védőeszközök használata, a berendezések, a terep, a műtárgyak védő tulajdonságai;

Ügyes cselekvés a szennyezett területeken;

Az ellenőrzés végrehajtása sugárterhelés, egészségügyi és higiéniai intézkedések;

Az ellenség tömegpusztító fegyverek használatának következményeinek időben történő felszámolása;

A nukleáris fegyverek elleni védelem fő módszerei:

Felderítés és pusztítás hordozórakéták nukleáris robbanófejekkel;

A nukleáris robbanásveszélyes területek sugárzási felderítése;

A csapatok figyelmeztetése az ellenséges nukleáris támadás veszélyére;

A csapatok szétszóródása és álcázása;

Mérnöki felszerelés csapatok bevetési területeihez;

Az atomfegyver-használat következményeinek felszámolása.

A nukleáris robbanás károsító tényezői

A töltés típusától és a robbanás körülményeitől függően a robbanás energiája eltérően oszlik el. Például egy hagyományos nukleáris töltés robbanása során, megnövekedett neutronsugárzás vagy radioaktív szennyezés nélkül, az energiahozam arányának a következő aránya lehet különböző magasságokban:

A nukleáris robbanást befolyásoló tényezők energiarészesedése
Magasság / Mélység	Röntgensugárzás	Fénysugárzás	A tűzgolyó és a felhő melege	Lökéshullám a levegőben	A talaj deformációja és kilökődése	Kompressziós hullám a talajban	Egy üreg hője a földben	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 %
Terepszínű robbanásmélység					30 %	30 %	34 %		6 %

Egy földi nukleáris robbanás során az energia körülbelül 50%-a lökéshullám és kráter kialakulására megy a talajban, 30-40%-a fénysugárzásra, 5%-a áthatoló sugárzásra és elektromágneses sugárzásra, és felfelé. 15%-ra a terület radioaktív szennyezettségére.

A neutronlövedék légrobbanása során az energiarészesedések egyedi módon oszlanak meg: lökéshullám 10%-ig, fénysugárzás 5-8%-ig és az energia kb. 85%-a áthatoló sugárzásba (neutron és gamma sugárzás) kerül.

A lökéshullám és a fénysugárzás hasonló a hagyományos robbanóanyagok károsító tényezőihez, de atomrobbanás esetén a fénysugárzás sokkal erősebb.

A lökéshullám tönkreteszi az épületeket és berendezéseket, megsebesíti az embereket, és gyors nyomáseséssel és nagy sebességű légnyomással visszaütő hatást fejt ki. Ezt követően vákuum (levegőnyomás csökkenés) és fordított löket légtömegek a fejlődő nukleáris gomba felé is okozhat némi kárt.

A fénysugárzás csak az árnyékolatlan, vagyis a robbanás által semmivel nem takart tárgyakat érinti, gyúlékony anyagok meggyulladását és tüzet, valamint égési sérüléseket és ember és állat látáskárosodását okozhatja.

A behatoló sugárzás ionizáló és romboló hatással van az emberi szövetmolekulákra, és sugárbetegséget okoz. Különösen fontos a neutron lőszerek robbanása során. A többszintes kő- és vasbeton épületek pincéi, 2 méter mélységű földalatti óvóhelyek (például pince, vagy bármilyen 3-4 és magasabb osztályú óvóhely) védhetők a behatoló sugárzástól, a páncélozott járműveknek van némi védelem.

Radioaktív szennyeződés – viszonylag „tiszta” termonukleáris töltések levegőrobbanása során (hasadás-fúzió) ez a károsító tényező minimálisra csökken. És fordítva, a termonukleáris töltések „piszkos” változatainak felrobbanása esetén, a hasadás-fúziós-hasadás elve szerint, földi, eltemetett robbanás, amelyben a talajban lévő anyagok neutronaktiválása következik be, és még inkább az úgynevezett „piszkos bomba” felrobbanásának lehet döntő jelentése.

Az elektromágneses impulzus letiltja az elektromos és elektronikus berendezéseket, és megzavarja a rádiókommunikációt.

Lökéshullám

A robbanás legszörnyűbb megnyilvánulása nem a gomba, hanem egy röpke villanás és az általa keltett lökéshullám

Íj lökéshullám kialakulása (Mach-effektus) 20 kt-s robbanás során

Pusztítás Hirosimában az atombombázás következtében

A nukleáris robbanás okozta pusztítások nagy részét a lökéshullám okozza. A lökéshullám egy olyan közegben fellépő lökéshullám, amely szuperszonikus sebességgel mozog (több mint 350 m/s a légkör esetében). A légköri robbanás során a lökéshullám egy kis zóna, amelyben szinte azonnali hőmérséklet-, nyomás- és levegősűrűség-növekedés következik be. Közvetlenül a lökéshullámfront mögött csökken a légnyomás és a sűrűség, a robbanás középpontjától távoli enyhe csökkenéstől a tűzgömbön belüli szinte vákuumig. Ennek a csökkenésnek a következménye a levegő fordított áramlása és erős szél a felszín mentén 100 km/h vagy annál nagyobb sebességgel az epicentrum felé. A lökéshullám tönkreteszi az épületeket, építményeket és érinti a védtelen embereket, a földi vagy nagyon alacsony légrobbanás epicentrumához közel pedig erős szeizmikus rezgéseket generál, amelyek tönkretehetik vagy károsíthatják a földalatti építményeket és kommunikációt, és megsérülhetnek azokban az emberek.

A legtöbb épület, kivéve a speciálisan megerősítetteket, súlyosan megsérül vagy megsemmisül a 2160-3600 kg/m² (0,22-0,36 atm) túlnyomás hatására.

Az energia a teljes megtett távolságon eloszlik, emiatt a lökéshullám ereje az epicentrumtól való távolság kockájával arányosan csökken.

A menedékhelyek védelmet nyújtanak az ember számára a lökéshullámok ellen. Nyílt területeken a lökéshullám hatását a terepen található különböző mélyedések, akadályok, gyűrődések csökkentik.

Optikai sugárzás

A hirosimai atombombázás áldozata

A fénysugárzás sugárzó energiafolyam, beleértve a spektrum ultraibolya, látható és infravörös tartományait. A fénysugárzás forrása a robbanás világító területe - magas hőmérsékletre hevítve és a lőszer elpárolgott részei, a környező talaj és levegő. Légi robbanásnál a világító terület egy golyó, földi robbanásnál pedig félgömb.

A világító tartomány maximális felületi hőmérséklete általában 5700-7700 °C. Amikor a hőmérséklet 1700 °C-ra csökken, a világítás megszűnik. A fényimpulzus a másodperc töredékétől néhány tíz másodpercig tart, a robbanás erejétől és körülményeitől függően. Hozzávetőlegesen a ragyogás időtartama másodpercben megegyezik a robbanási teljesítmény harmadik gyökével kilotonnában. Ebben az esetben a sugárzás intenzitása meghaladhatja az 1000 W/cm²-t (összehasonlításképpen a napfény maximális intenzitása 0,14 W/cm²).

A fénysugárzás következménye lehet tárgyak meggyulladása és égése, olvadás, elszenesedés és az anyagokban fellépő magas hőmérsékleti igénybevételek.

Ha egy személy fénysugárzásnak van kitéve, szemsérülések és égési sérülések keletkeznek a nyílt testrészeken, valamint a ruházattal védett testrészek is megsérülhetnek.

Egy tetszőleges átlátszatlan gát védelmet jelenthet a fénysugárzás hatásai ellen.

Köd, köd, erős por és/vagy füst jelenlétében a fénysugárzás hatása is csökken.

Áthatoló sugárzás

Elektromágneses impulzus

A nukleáris robbanás során a sugárzás és a fény által ionizált erős levegőáramok hatására erős váltakozó elektromágneses mező, az úgynevezett elektromágneses impulzus (EMP) jelenik meg. Bár nincs hatással az emberre, az EMR-nek való kitettség károsítja az elektronikus berendezéseket, az elektromos készülékeket és az elektromos vezetékeket. Emellett a robbanás után keletkező nagyszámú ion zavarja a rádióhullámok terjedését és a radarállomások működését. Ez az effektus felhasználható egy rakétafigyelmeztető rendszer elvakítására.

Az EMP erőssége a robbanás magasságától függően változik: 4 km alatti tartományban viszonylag gyenge, erősebb 4-30 km-es robbanásnál, és különösen erős 30 km-nél nagyobb detonációs magasságban (lásd például a Starfish Prime nukleáris töltet nagy magasságban történő felrobbantásával kapcsolatos kísérlet) .

Az EMR előfordulása a következőképpen történik:

1. A robbanás középpontjából kiinduló áthatoló sugárzás kiterjedt vezetőképes tárgyakon halad át.
2. A gamma kvantumokat a szabad elektronok szétszórják, ami egy gyorsan változó áramimpulzus megjelenéséhez vezet a vezetőkben.
3. Az áramimpulzus által okozott mező a környező térbe kerül, és fénysebességgel terjed, idővel torzul és elhalványul.

Az EMR hatására minden árnyékolatlan hosszú vezetőben feszültség indukálódik, és minél hosszabb a vezető, annál nagyobb a feszültség. Ez a szigetelés meghibásodásához és a kábelhálózatokhoz kapcsolódó elektromos készülékek meghibásodásához vezet, például transzformátor alállomások stb.

Az EMR nagy jelentőséggel bír akár 100 km-es vagy annál nagyobb magasságú robbanáskor. Egy robbanásban talajréteg Az atmoszféra nincs döntő hatással a kis érzékenységű elektromos berendezésekre, hatástervét egyéb károsító tényezők fedik le. Másrészt azonban megzavarhatja a működést, és letilthatja az érzékeny elektromos berendezéseket és rádióberendezéseket jelentős távolságra - akár több tíz kilométerre is az epicentrumtól erős robbanás, ahol más tényezők már nem hoznak romboló hatást. Lekapcsolhatja a védelem nélküli berendezéseket a tartós szerkezetekben, amelyeket úgy terveztek, hogy ellenálljanak a nukleáris robbanásból származó nagy terhelésnek (például silók). Nincs káros hatása az emberre.

Radioaktív szennyeződés

Kráter egy 104 kilotonnás töltet robbanásából. A talaj kibocsátása szintén szennyezés forrása

A radioaktív szennyeződés annak az eredménye, hogy a levegőbe emelt felhőből jelentős mennyiségű radioaktív anyag esik ki. A robbanási zónában a radioaktív anyagok három fő forrása a nukleáris üzemanyag hasadási terméke, a nukleáris töltés el nem reagált része, valamint a talajban és más anyagokban neutronok hatására képződő radioaktív izotópok (indukált radioaktivitás).

Amint a robbanástermékek a felhő mozgásának irányában leülepednek a föld felszínén, radioaktív területet hoznak létre, amelyet radioaktív nyomnak neveznek. A szennyeződés sűrűsége a robbanás területén és a radioaktív felhő mozgásának nyoma mentén a robbanás középpontjától való távolsággal csökken. A nyom alakja a környező körülményektől függően nagyon változatos lehet.

A robbanás radioaktív termékei háromféle sugárzást bocsátanak ki: alfa-, béta- és gamma-sugárzást. A környezetre gyakorolt ​​hatásuk ideje nagyon hosszú.

A természetes bomlási folyamatnak köszönhetően a radioaktivitás csökken, különösen a robbanás utáni első órákban.

A sugárszennyezettség következtében az emberekben és állatokban okozott károkat külső és belső besugárzás okozhatja. A súlyos eseteket sugárbetegség és halál is kísérheti.

Kobalthéj felszerelése egy nukleáris töltet robbanófejére a terület szennyeződését okozza a veszélyes 60 Co izotóppal (egy feltételezett piszkos bomba).

Epidemiológiai és környezeti helyzet

Atomrobbanás lakott területen, mint más, nagyszámú áldozattal járó katasztrófa, a veszélyes iparágak pusztulása és a tüzek nehéz körülményekhez vezetnek a cselekvési területen, ami másodlagos károsító tényező lesz. Azok az emberek, akik közvetlenül nem is szenvedtek jelentős sérüléseket a robbanás következtében, valószínűleg meghalnak fertőző betegségekés vegyi mérgezés. Nagy a valószínűsége annak, hogy megégnek a tűzben, vagy egyszerűen megsérülnek, amikor megpróbálnak kijutni a romok közül.

Pszichológiai hatás

A robbanás környékére kerülő emberek a fizikai károsodáson túl erős pszichés lehangoló hatást is átélnek a nukleáris robbanás képének feltűnő és ijesztő látványából, a pusztítás és a tüzek katasztrofális természetéből, a sok holttest és megcsonkított életkörülmény, rokonok és barátok halála, a testükben okozott károk tudata. Az ilyen hatás következménye a katasztrófa túlélőinek rossz pszichológiai helyzete, és ezt követően tartós negatív emlékek, amelyek a személy egész további életét befolyásolják. Japánban külön szó van az áldozatokká vált emberekre atombombázások- „Hibakusha”.

A kormányzati hírszerző szolgálatok sok országban feltételezik