Dejavniki škode zaradi jedrske eksplozije. Značilnosti jedrskega orožja: vrste, škodljivi dejavniki, sevanje

Jedrska orožja je orožje, katerega rušilni učinek temelji na uporabi intranuklearne energije, ki se sprosti med jedrsko eksplozijo.

Jedrsko orožje temelji na uporabi intranuklearne energije, ki se sprosti med verižnimi reakcijami cepitve težkih jeder izotopov urana-235, plutonija-239 ali med termonuklearnimi reakcijami zlivanja jeder lahkih vodikovih izotopov (devterija in tritija) v težja.

To orožje vključuje različno jedrsko strelivo (bojne glave raket in torpedov, letala in globinske bombe, topniške granate in mine), opremljeno z jedrskimi polnilniki, sredstvi za njihovo krmiljenje in dostavo do cilja.

Glavni del jedrskega orožja je jedrski naboj, ki vsebuje jedrski eksploziv (NE) - uran-235 ali plutonij-239.

Jedrska verižna reakcija se lahko razvije le, če obstaja kritična masa cepljivega materiala. Pred eksplozijo je treba jedrske eksplozive v enem strelivu razdeliti na ločene dele, od katerih mora biti masa manjša od kritične. Za izvedbo eksplozije jih je potrebno povezati v eno samo celoto, tj. ustvariti superkritično maso in sprožiti začetek reakcije iz posebnega vira nevtronov.

Moč jedrske eksplozije je običajno označena z njenim ekvivalentom TNT.

Uporaba fuzijskih reakcij v termonuklearnem in kombiniranem strelivu omogoča ustvarjanje orožja s tako rekoč neomejeno močjo. Jedrsko fuzijo devterija in tritija je mogoče izvesti pri temperaturah deset in sto milijonov stopinj.

V resnici je v strelivu ta temperatura dosežena med reakcijo jedrske cepitve, kar ustvarja pogoje za razvoj reakcije termonuklearne fuzije.

Ocena energijskega učinka reakcije termonuklearne fuzije kaže, da med fuzijo 1 kg. Energija helija se sprosti iz mešanice devterija in tritija v 5p. več kot pri deljenju 1 kg. uran-235.

Ena od sort jedrska orožja je nevtronsko strelivo. To je majhen termonuklearni naboj z močjo največ 10 tisoč ton, v katerem se glavni delež energije sprosti zaradi fuzijskih reakcij devterija in tritija, količina energije, pridobljena kot posledica cepitve težkih jeder v detonatorju je minimalna, a zadostna za začetek fuzijske reakcije.

Nevtronska komponenta prodornega sevanja takšne jedrske eksplozije majhne moči bo imela glavni škodljiv učinek na ljudi.

Za nevtronsko strelivo na enaki razdalji od epicentra eksplozije je odmerek prodornega sevanja približno 5-10 rubljev večji kot za cepitveni naboj enake moči.

Jedrsko strelivo vseh vrst, odvisno od njihove moči, delimo na naslednje vrste:

1. Ultra-majhne (manj kot 1 tisoč ton);

2. majhna (1-10 tisoč ton);

3. srednja (10-100 tisoč ton);

4. velika (100 tisoč - 1 milijon ton).

Glede na naloge, ki se rešujejo z uporabo jedrskega orožja, Jedrske eksplozije delimo na naslednje vrste:

1. zrak;

2. stolpnica;

3. tla (površina);

4. pod zemljo (pod vodo).

Škodljivi dejavniki jedrske eksplozije

Ko jedrsko orožje eksplodira, se v milijoninkah sekunde sprosti ogromna količina energije. Temperatura se dvigne na nekaj milijonov stopinj, tlak pa doseže milijarde atmosfer.

Visoka temperatura in tlak povzročata svetlobno sevanje in močan udarni val. Poleg tega eksplozijo jedrskega orožja spremlja emisija prodornega sevanja, sestavljenega iz toka nevtronov in gama žarkov. Eksplozijski oblak vsebuje ogromno radioaktivnih cepitvenih produktov jedrskega eksploziva, ki padejo po poti oblaka in povzročijo radioaktivno onesnaženje prostora, zraka in predmetov.

Neenakomerno gibanje električni naboji v zraku, ki nastane pod vplivom ionizirajočega sevanja, povzroči nastanek elektromagnetnega impulza.

Glavni škodljivi dejavniki jedrske eksplozije so:

    udarni val - 50% energije eksplozije;

    svetlobno sevanje - 30-35% energije eksplozije;

    prodorno sevanje - 8-10% energije eksplozije;

    radioaktivna kontaminacija - 3-5% energije eksplozije;

    elektromagnetni impulz - 0,5-1% energije eksplozije.

Jedrsko orožje- To je ena glavnih vrst orožja za množično uničevanje. Lahko onemogoči v kratkem času veliko število ljudi in živali, uničuje zgradbe in objekte na velikih območjih. Množična uporaba jedrskega orožja je polna katastrofalnih posledic za celotno človeštvo, zato se Ruska federacija vztrajno in vztrajno bori za njegovo prepoved.

Prebivalstvo mora trdno poznati in spretno uporabljati metode obrambe pred orožjem množično uničenje, sicer so ogromne izgube neizogibne. Vsi poznajo strašne posledice atomskih bombnih napadov na japonska mesta Hirošima in Nagasaki avgusta 1945 - na desettisoče mrtvih, na stotisoče ranjenih. Če bi prebivalci teh mest poznali načine in metode zaščite pred jedrskim orožjem, bili obveščeni o nevarnosti in se zatekli v zaklonišče, bi lahko bilo število žrtev bistveno manjše.

Uničujoči učinek jedrskega orožja temelji na energiji, ki se sprosti med eksplozivnimi jedrskimi reakcijami. Jedrsko orožje vključuje jedrsko orožje. Osnova jedrskega orožja je jedrski naboj, katerega moč škodljive eksplozije je običajno izražena v TNT ekvivalentu, to je količina običajnega eksploziva, pri eksploziji katerega se sprosti enaka količina energije, kot bi se sprostila med eksplozijo določenega jedrskega orožja. Merimo ga v desetinah, stotinah, tisočih (kilogramih) in milijonih (mega)tonah.

Sredstva za dostavo jedrskega orožja do ciljev so rakete (glavno sredstvo za izvajanje jedrskih napadov), letalstvo in topništvo. Poleg tega se lahko uporabljajo jedrske mine.

Jedrske eksplozije se izvajajo v zraku na različnih višinah, blizu površine zemlje (voda) in pod zemljo (voda). V skladu s tem jih običajno delimo na višinske, zračne, zemeljske (površinske) in podzemne (podvodne). Točka, kjer je prišlo do eksplozije, se imenuje središče, njena projekcija na površino zemlje (voda) pa se imenuje epicenter jedrske eksplozije.

Škodljivi dejavniki jedrske eksplozije so udarni val, svetlobno sevanje, prodorno sevanje, radioaktivna kontaminacija in elektromagnetni impulz.

Udarni val- glavni škodljiv dejavnik jedrske eksplozije, saj je večina uničenja in poškodb struktur, zgradb, pa tudi poškodb ljudi praviloma posledica njenega vpliva. Vir njegovega nastanka je močan pritisk, ki nastane v središču eksplozije in v prvih trenutkih doseže milijarde atmosfer. Območje močnega stiskanja okoliških plasti zraka, ki nastane med eksplozijo, se širi, prenaša pritisk na sosednje plasti zraka, jih stisne in segreje, te pa vplivajo na naslednje plasti. Posledično se v zraku širi cona z nadzvočno hitrostjo v vse smeri od središča eksplozije visok pritisk. Sprednja meja stisnjene plasti zraka se imenuje spredaj udarni val.

Stopnja poškodbe različnih predmetov z udarnim valom je odvisna od moči in vrste eksplozije, mehanske trdnosti (stabilnost predmeta), pa tudi od razdalje, na kateri je prišlo do eksplozije, terena in položaja predmetov na njem. .

Škodljiv učinek udarnega vala je označen z velikostjo nadtlaka. Nadtlak je razlika med najvišjim tlakom na fronti udarnega vala in normalnim atmosferskim tlakom pred fronto vala. Meri se v newtonih na kvadratni meter (N/kvadratni meter). Ta enota za tlak se imenuje Pascal (Pa). 1 N/kvadratni meter = 1 Pa (1 kPa * 0,01 kgf/cm kvadrat).

Pri nadtlaku 20 - 40 kPa lahko nezaščitene osebe utrpijo manjše poškodbe (lahke podplutbe in zmečkanine). Izpostavljenost udarnemu valu s nadtlakom 40 - 60 kPa povzroči zmerne poškodbe: izgubo zavesti, poškodbe slušnih organov, hude dislokacije okončin, krvavitev iz nosu in ušes. Hude poškodbe nastanejo, ko nadtlak preseže 60 kPa in so značilne hude zmečkanine celega telesa, zlomi okončin in poškodbe notranjih organov. Pri nadtlaku 100 kPa opazimo izredno hude lezije, pogosto smrtne.

Hitrost gibanja in razdalja, na katero se širi udarni val, sta odvisni od moči jedrske eksplozije; Ko se razdalja od eksplozije poveča, se hitrost hitro zmanjša. Tako, ko eksplodira strelivo z močjo 20 kt, udarni val prepotuje 1 km v 2 s, 2 km v 5 s, 3 km v 8 s. V tem času se lahko oseba po blisku umakne in se tako izogne ki jih je zadel udarni val.

Svetlobno sevanje je tok sevalne energije, ki vključuje ultravijolične, vidne in infrardeče žarke. Njegov vir je svetlobno območje, ki ga tvorijo vroči produkti eksplozije in vroč zrak. Svetlobno sevanje se razširi skoraj v trenutku in traja, odvisno od moči jedrske eksplozije, do 20 s. Vendar pa je njegova moč tolikšna, da kljub kratkemu trajanju lahko povzroči opekline kože (kože), poškodbe (trajne ali začasne) organov vida ljudi in požar vnetljivih materialov predmetov.

Svetlobno sevanje ne prodre skozi neprozorne materiale, zato vsaka pregrada, ki lahko ustvari senco, ščiti pred neposrednim delovanjem svetlobnega sevanja in preprečuje opekline. Svetlobno sevanje je bistveno oslabljeno v prašnem (zadimljenem) zraku, megli, dežju in sneženju.

Prodorno sevanje je tok gama žarkov in nevtronov. Traja 10-15 s. Gama sevanje, ki prehaja skozi živo tkivo, ionizira molekule, ki sestavljajo celice. Pod vplivom ionizacije se v telesu pojavijo biološki procesi, ki vodijo v motnje vitalnih funkcij posameznih organov in razvoj radiacijske bolezni.

Zaradi prehajanja sevanja skozi okoljske materiale se jakost sevanja zmanjša. Za dušilni učinek je običajno značilna plast polovične slabitve, to je taka debelina materiala, skozi katero se sevanje prepolovi. Na primer, intenzivnost gama žarkov se zmanjša za polovico: jeklo debeline 2,8 cm, beton 10 cm, zemlja 14 cm, les 30 cm.

Odprte in predvsem zaprte razpoke zmanjšujejo vpliv prodornega sevanja, zaklonišča in protisevalna zaklonišča pa skoraj popolnoma ščitijo pred njim.

Glavni viri radioaktivno onesnaženje so produkti cepitve jedrskega naboja in radioaktivnih izotopov, ki nastanejo kot posledica vpliva nevtronov na materiale, iz katerih je izdelano jedrsko orožje, in na nekatere elemente, ki sestavljajo tla na območju eksplozije.

Pri zemeljski jedrski eksploziji se žareče območje dotakne tal. Mase izhlapevajoče prsti se vlečejo v notranjost in se dvigajo navzgor. Ko se ohlajajo, se hlapi produktov cepitve in zemlje kondenzirajo na trdnih delcih. Nastane radioaktivni oblak. Dvigne se na višino več kilometrov, nato pa se premika z vetrom s hitrostjo 25-100 km / h. Radioaktivni delci, ki padajo iz oblaka na tla, tvorijo območje radioaktivne kontaminacije (sled), katerega dolžina lahko doseže več sto kilometrov. V tem primeru se okužijo območje, zgradbe, strukture, pridelki, rezervoarji itd., Pa tudi zrak.

Radioaktivne snovi predstavljajo največjo nevarnost v prvih urah po usedanju, saj je v tem času njihova aktivnost največja.

Elektromagnetni impulz- to so električna in magnetna polja, ki nastanejo kot posledica vpliva sevanja gama iz jedrske eksplozije na atome okolja in nastajanja v tem okolju toka elektronov in pozitivnih ionov. Lahko povzroči poškodbe radioelektronske opreme, motnje v radijski in radioelektronski opremi.

Najbolj zanesljivo sredstvo zaščite pred vsemi škodljivimi dejavniki jedrske eksplozije so zaščitne strukture. Na terenu se morate skrivati ​​za močnimi lokalnimi predmeti, vzvratnimi vzpetinami višin in v pregibih terena.

Pri delu na onesnaženih območjih je za zaščito dihalnih organov, oči in odprtih delov telesa pred radioaktivnimi snovmi potrebna zaščitna oprema za dihala (plinske maske, respiratorji, protiprašne tkaninske maske in povoji iz bombažne gaze), pa tudi sredstva za zaščito kože. , so uporabljeni.

Osnova nevtronsko strelivo predstavljajo termonuklearne naboje, ki uporabljajo reakcije jedrske cepitve in fuzije. Eksplozija takšnega streliva ima škodljiv učinek predvsem na ljudi zaradi močnega toka prodornega sevanja.

Ko eksplodira nevtronsko strelivo, območje, ki ga prizadene prodorno sevanje, za nekajkrat presega območje, ki ga je prizadel udarni val. V tem območju lahko oprema in strukture ostanejo nepoškodovani, vendar bodo ljudje utrpeli smrtne poškodbe.

Vir jedrskega uničenja je ozemlje, ki je neposredno izpostavljeno škodljivim dejavnikom jedrske eksplozije. Zanj so značilna množična uničenja zgradb in objektov, ruševine, nesreče v komunalnih in energetskih omrežjih, požari, radioaktivna kontaminacija in znatne izgube med prebivalstvom.

Močnejša kot je jedrska eksplozija, večji je vir. Narava uničenja v izbruhu je odvisna tudi od trdnosti struktur zgradb in objektov, njihovega števila nadstropij in gostote gradnje. Za zunanjo mejo vira jedrske škode se šteje konvencionalna črta na tleh, narisana na takšni razdalji od epicentra (središča) eksplozije, kjer je nadtlak udarnega vala enak 10 kPa.

Vir jedrske škode je konvencionalno razdeljen na cone - območja s približno enako naravo uničenja.

Območje popolnega uničenja- to je območje, ki je izpostavljeno udarnemu valu s nadtlakom (na zunanji meji) nad 50 kPa. V coni so popolnoma porušene vse stavbe in objekti ter protisevalna zaklonišča in del zaklonišč, nastajajo strnjene ruševine, poškodovano je komunalno in energetsko omrežje.

Območje moči uničenje– s presežnim tlakom v fronti udarnega vala od 50 do 30 kPa. Na tem območju bodo močno poškodovane prizemne zgradbe in objekti, nastajale bodo lokalne ruševine, prihajalo bo do stalnih in obsežnih požarov. Večina zavetišč bo ostala nedotaknjena, nekaterim zavetišča bodo blokirani vhodi in izhodi. Ljudje v njih se lahko poškodujejo le zaradi kršitve tesnjenja zaklonišč, njihovega poplavljanja ali onesnaženja s plinom.

Območje srednje škode nadtlak v fronti udarnega vala od 30 do 20 kPa. V njem bodo zgradbe in objekti utrpeli srednje veliko škodo. Zaklonišča in zaklonišča kletnega tipa bodo ostala. Svetlobno sevanje bo povzročilo nenehne požare.

Območje lahke škode s presežnim tlakom na fronti udarnega vala od 20 do 10 kPa. Objekti bodo utrpeli manjšo škodo. Posamezni požari bodo nastali zaradi svetlobnega sevanja.

Območje radioaktivnega onesnaženja- to je območje, ki je bilo onesnaženo z radioaktivnimi snovmi zaradi njihovega izpada po zemeljskih (podzemnih) in nizkozračnih jedrskih eksplozijah.

Škodljivo delovanje radioaktivnih snovi povzroča predvsem sevanje gama. Škodljive učinke ionizirajočega sevanja ocenjujemo z dozo sevanja (doza sevanja; D), t.j. energija teh žarkov, absorbirana na prostorninsko enoto obsevane snovi. Ta energija se v obstoječih dozimetričnih instrumentih meri v rentgenih (R). Rentgen – To je odmerek gama sevanja, ki ustvari 1 kubični cm suhega zraka (pri temperaturi 0 stopinj C in tlaku 760 mm Hg) 2,083 milijarde ionskih parov.

Običajno se odmerek sevanja določi v časovnem obdobju, ki se imenuje čas izpostavljenosti (čas, ki ga ljudje preživijo na onesnaženem območju).

Za oceno intenzivnosti sevanja gama, ki ga oddajajo radioaktivne snovi na onesnaženem območju, je bil uveden koncept "hitrost doze sevanja" (raven sevanja). Hitrosti doz se merijo v rentgenih na uro (R/h), hitrosti malih doz se merijo v milirentgenih na uro (mR/h).

Postopoma se stopnje doz sevanja (stopnje sevanja) zmanjšujejo. Tako se zmanjšajo doze (stopnje sevanja). Tako se bodo stopnje doze (stopnje sevanja), izmerjene 1 uro po zemeljski jedrski eksploziji, po 2 urah zmanjšale za polovico, po 3 urah za 4-krat, po 7 urah za 10-krat in po 49 urah za 100-krat.

Stopnja radioaktivne kontaminacije in velikost kontaminiranega območja radioaktivne sledi med jedrsko eksplozijo sta odvisni od moči in vrste eksplozije, meteoroloških razmer, pa tudi od narave terena in tal. Dimenzije radioaktivne sledi so konvencionalno razdeljene na cone (diagram št. 1, str. 57)).

Nevarno območje. Na zunanji meji cone je doza sevanja (od trenutka, ko radioaktivne snovi padejo iz oblaka na območje do njihovega popolnega razpada, 1200 R, raven sevanja 1 uro po eksploziji je 240 R/h.

Zelo okuženo območje. Na zunanji meji območja je doza sevanja 400 R, raven sevanja 1 uro po eksploziji 80 R/h.

Območje zmerne okužbe. Na zunanji meji cone je doza sevanja 1 uro po eksploziji 8 R/h.

Zaradi izpostavljenosti ionizirajočemu sevanju, pa tudi pri izpostavljenosti prodornemu sevanju, ljudje razvijejo radiacijsko bolezen.Odmerek 100-200 R povzroči radiacijsko bolezen prve stopnje, odmerek 200-400 R povzroči radiacijsko bolezen druga stopnja, doza 400-600 R povzroči radiacijsko bolezen tretja stopnja, doza nad 600 R – četrta stopnja radiacijske bolezni.

Enkratni odmerek obsevanja do 50 R v štirih dneh, kot tudi večkratno obsevanje do 100 R v 10 do 30 dneh, ne povzroča zunanjih znakov bolezni in velja za varno.

      Kemično orožje, klasifikacija in kratke značilnosti strupenih snovi (CA).

Kemično orožje. Kemično orožje je ena od vrst orožja za množično uničevanje. Med vojnami so bili posamezni poskusi uporabe kemičnega orožja v vojaške namene. Nemčija je leta 1915 prvič uporabila strupene snovi v regiji Ypres (Belgija). V prvih urah je umrlo približno 6 tisoč ljudi, 15 tisoč pa je prejelo poškodbe različnih stopenj resnosti. Kasneje so tudi vojske drugih vojskujočih se držav začele aktivno uporabljati kemično orožje.

Kemično orožje so strupene snovi in ​​sredstva za njihovo dostavo do cilja.

Strupene snovi so strupene (strupene) kemične spojine, ki vplivajo na ljudi in živali, onesnažujejo zrak, teren, vodna telesa in različne predmete na območju. Nekateri toksini so zasnovani tako, da poškodujejo rastline. Dostavna vozila vključujejo topniške kemične granate in mine (CAP), bojne glave kemičnih izstrelkov, kemične kopenske mine, bombe, granate in naboje.

Po mnenju vojaških strokovnjakov je kemično orožje namenjeno ubijanju ljudi ter zmanjševanju njihove bojne in delovne sposobnosti.

Fitotoksini so namenjeni uničevanju žit in drugih vrst kmetijskih pridelkov, da bi sovražniku odvzeli preskrbo s hrano in spodkopali vojaško-ekonomski potencial.

V posebno skupino kemičnega orožja sodi binarno kemično strelivo, ki sta dve posodi z različnimi snovmi – v čisti obliki nista strupeni, pri mešanju med eksplozijo pa nastane zelo strupena spojina.

Strupene snovi so lahko v različnih agregatnih stanjih (hlapi, aerosol, tekočina) in prizadenejo človeka preko dihal, prebavil ali ob stiku s kožo.

Glede na njihov fiziološki učinek so sredstva razdeljena v skupine :

    Živčni strupi - tabun, sarin, soman, V-X. Povzročajo disfunkcijo živčni sistem, mišični krči, paraliza in smrt;

    Sredstva, ki delujejo na kožne mehurje – iperit, lewisit. Prizadene kožo, oči, dihala in prebavila. Znaki poškodbe kože so rdečina (2-6 ur po stiku s sredstvom), nato nastanek mehurjev in razjed. Pri koncentraciji gorčičnih hlapov 0,1 g/m2 pride do poškodb oči z izgubo vida;

    Splošno strupeno sredstvocianovodikova kislina in cian klorid. Poškodbe skozi dihala in ob vstopu v prebavila z vodo in hrano. V primeru zastrupitve se pojavi huda zasoplost, občutek strahu, krči in paraliza;

    Sredstvo za zadušitevfosgen. Vpliva na telo skozi dihala. V obdobju latentnega delovanja se razvije pljučni edem.

    Sredstvo psihokemičnega delovanja - Bi-Zet. Vpliva preko dihalnega sistema. Moti koordinacijo gibov, povzroča halucinacije in duševne motnje;

    Dražilne snovi – kloroacetofenon, adamsit, CS(Ci-Es), SR(C-R). Povzroča draženje dihal in oči;

Živčno paralitična, mehurjasta, na splošno strupena in zadušljiva sredstva smrtonosne strupene snovi , in sredstva psihokemičnega in dražilnega delovanja - začasno onesposobi ljudi.

Jedrsko orožje je namenjeno uničenju sovražnega osebja in vojaških objektov. Najpomembnejši škodljivi dejavniki za ljudi so udarni val, svetlobno sevanje in prodorno sevanje; rušilni učinek na vojaške cilje je predvsem posledica udarnega vala in sekundarnih toplotnih učinkov.

Pri detonaciji običajnih eksplozivov se skoraj vsa energija sprosti v obliki kinetične energije, ki se skoraj v celoti pretvori v energijo udarnih valov. Pri jedrski in termonuklearni eksploziji fisijska reakcija pretvori približno 50 % celotne energije v energijo udarnih valov in približno 35 % v svetlobno sevanje. Preostalih 15% energije se sprosti v obliki različni tipi prodorno sevanje.

Med jedrsko eksplozijo nastane močno segreta, svetleča, približno sferična masa - tako imenovana ognjena krogla. Takoj se začne širiti, ohlajati in dvigovati. Ko se ohlaja, se hlapi v ognjeni krogli kondenzirajo in tvorijo oblak, ki vsebuje trdne delce bombnega materiala in vodne kapljice, kar ji daje videz običajnega oblaka. Nastane močan zračni prepih, ki posrka premikajoči se material s površine zemlje v atomski oblak. Oblak se dvigne, vendar se čez nekaj časa začne počasi spuščati. Ko pade na raven, pri kateri je njegova gostota blizu gostote okoliškega zraka, se oblak razširi in dobi značilno obliko gobe.

Takoj ko se pojavi ognjena krogla, začne oddajati svetlobno sevanje, vključno z infrardečim in ultravijoličnim. Obstajata dva bliska svetlobne emisije: intenzivna, a kratka eksplozija, ki je običajno prekratka, da bi povzročila večje žrtve, in nato druga, manj intenzivna, a daljša. Drugi izbruh je odgovoren za skoraj vse človeške izgube zaradi svetlobnega sevanja.

Sprostitev ogromne količine energije, ki nastane med verižno cepitveno reakcijo, povzroči hitro segrevanje snovi eksplozivne naprave na temperature reda 107 K. Pri takih temperaturah je snov intenzivno sevajoča ionizirana plazma. Na tej stopnji se približno 80 % energije eksplozije sprosti v obliki energije elektromagnetnega sevanja. Največja energija tega sevanja, imenovana primarna, pade v rentgensko območje spektra. Nadaljnji potek dogodkov med jedrsko eksplozijo določa predvsem narava interakcije primarnega toplotnega sevanja z okoljem, ki obdaja epicenter eksplozije, pa tudi lastnosti tega okolja.

Če se eksplozija izvede na nizki nadmorski višini v atmosferi, se primarno sevanje eksplozije absorbira v zrak na razdaljah reda nekaj metrov. Absorpcija rentgenskih žarkov povzroči nastanek eksplozijskega oblaka, za katerega so značilne zelo visoke temperature. V prvi fazi se ta oblak poveča zaradi radiacijskega prenosa energije iz vroče notranjosti oblaka v njegovo hladno okolico. Temperatura plina v oblaku je po vsej prostornini približno konstantna in z naraščanjem pada. V trenutku, ko temperatura oblaka pade na približno 300 tisoč stopinj, se hitrost fronte oblaka zmanjša na vrednosti, primerljive s hitrostjo zvoka. V tem trenutku nastane udarni val, katerega sprednji del se "odlomi" od meje eksplozijskega oblaka. Pri eksploziji 20 kt se ta dogodek zgodi približno 0,1 ms po eksploziji. Polmer eksplozijskega oblaka je v tem trenutku okoli 12 metrov.

Udarni val, ki nastane v zgodnjih fazah obstoja eksplozijskega oblaka, je eden glavnih škodljivih dejavnikov atmosferske jedrske eksplozije. Glavni značilnosti udarnega vala sta vršni nadtlak in dinamični tlak na sprednji strani vala. Sposobnost predmetov, da prenesejo učinke udarnega vala, je odvisna od številnih dejavnikov, kot so prisotnost nosilnih elementov, konstrukcijski material in orientacija glede na sprednjo stran. Nadtlak 1 atm (15 psi), ki se pojavi 2,5 km od zemeljske eksplozije 1 Mt, bi lahko uničil večnadstropno armiranobetonsko zgradbo. Da prenesejo posledice udarnega vala, vojaška mesta, predvsem mine balističnimi izstrelki, so zasnovani tako, da lahko prenesejo nadpritiske več sto atmosfer. Polmer območja, v katerem nastane podoben tlak med eksplozijo 1 Mt, je približno 200 metrov. V skladu s tem ima natančnost napada balističnih izstrelkov posebno vlogo pri udarjanju utrjenih ciljev.

Vklopljeno začetnih fazah obstoj udarnega vala, njegova fronta je krogla s središčem v točki eksplozije. Ko fronta doseže površino, nastane odbit val. Ker se odbiti val širi v mediju, skozi katerega je šel neposredni val, se izkaže, da je njegova hitrost širjenja nekoliko večja. Posledično se na določeni razdalji od epicentra dva vala združita blizu površine in tvorita fronto, za katero je značilen približno dvakratni nadtlak. Ker je pri eksploziji dane moči razdalja, na kateri se oblikuje taka fronta, odvisna od višine eksplozije, je mogoče višino eksplozije prilagoditi tako, da dobimo največje vrednosti presežni tlak na določenem območju. Če je namen eksplozije uničenje utrjenih vojaških objektov, je optimalna višina eksplozije zelo nizka, kar neizogibno povzroči nastanek znatne količine radioaktivnih padavin.

Udarni val je v večini primerov glavni škodljivi dejavnik jedrske eksplozije. Po naravi je podoben udarnemu valu običajne eksplozije, vendar traja dlje in ima veliko večjo uničevalno moč. Udarni val jedrske eksplozije lahko poškoduje ljudi, uniči strukture in poškoduje vojaško opremo na precejšnji razdalji od središča eksplozije.

Udarni val je območje močne kompresije zraka, ki se širi z veliko hitrostjo v vse smeri od središča eksplozije. Njegova hitrost širjenja je odvisna od zračnega tlaka na sprednji strani udarnega vala; v bližini središča eksplozije je nekajkrat večja od hitrosti zvoka, z večanjem oddaljenosti od mesta eksplozije pa močno upada. V prvih 2 sekundah udarni val prepotuje približno 1000 m, v 5 sekundah - 2000 m, v 8 sekundah - približno 3000 m.

Škodljiv učinek udarnega vala na ljudi in uničujoč učinek na vojaško opremo, inženirske objekte in material sta odvisna predvsem od presežnega tlaka in hitrosti gibanja zraka na njegovi sprednji strani. Nezaščitene osebe lahko poleg tega prizadenejo drobci stekla, ki letijo z veliko hitrostjo, drobci porušenih zgradb, padajoče drevesa, pa tudi raztreseni deli vojaške opreme, grude zemlje, kamenje in drugi predmeti, ki jih sproži visoka hitrostni tlak udarnega vala. Največja posredna škoda bo v naseljenih območjih in gozdovih; v teh primerih so lahko izgube vojakov večje kot zaradi neposrednega delovanja udarnega vala.

Udarni val lahko povzroči škodo v v zaprtih prostorih, ki tja prodira skozi razpoke in luknje. Poškodbe, ki jih povzroči udarni val, delimo na lahke, srednje hude, hude in izredno hude. Za blage lezije so značilne začasne poškodbe slušnih organov, splošna blaga kontuzija, podplutbe in izpahi okončin. Za hude lezije je značilna huda kontuzija celotnega telesa; V tem primeru lahko pride do poškodb možganov in trebušnih organov, hude krvavitve iz nosu in ušes, hudih zlomov in izpahov okončin. Stopnja poškodbe zaradi udarnega vala je odvisna predvsem od moči in vrste jedrske eksplozije.Pri zračni eksploziji z močjo 20 kT so možne manjše poškodbe ljudi na razdalji do 2,5 km, srednje - do 2 km. , huda - do 1,5 km od epicentra eksplozije.

Ko se kaliber jedrskega orožja poveča, se polmer poškodbe udarnega vala poveča sorazmerno s kubičnim korenom moči eksplozije. Pri podzemni eksploziji nastane udarni val v zemlji, pri podvodni eksploziji pa v vodi. Poleg tega se pri tovrstnih eksplozijah del energije porabi za ustvarjanje udarnega vala v zraku. Udarni val, ki se širi v zemlji, povzroča poškodbe podzemnih objektov, kanalizacije in vodovodnih cevi; ko se širi v vodi, opazimo poškodbe podvodnih delov ladij, ki se nahajajo tudi na precejšnji razdalji od mesta eksplozije.

Intenzivnost toplotnega sevanja eksplozijskega oblaka je v celoti določena z navidezno temperaturo njegove površine. Zrak, segret zaradi prehoda udarnega vala, nekaj časa zakrije eksplozijski oblak in absorbira sevanje, ki ga oddaja, tako da temperatura vidne površine eksplozijskega oblaka ustreza temperaturi zraka za oblakom. fronta udarnega vala, ki pada, ko se velikost fronte povečuje. Približno 10 milisekund po začetku eksplozije temperatura v sprednji strani pade na 3000 °C in ponovno postane prozorna za sevanje eksplozijskega oblaka. Temperatura vidne površine eksplozijskega oblaka začne ponovno naraščati in približno 0,1 sekunde po začetku eksplozije doseže približno 8000 ° C (pri eksploziji z močjo 20 kt). V tem trenutku je moč sevanja eksplozijskega oblaka največja. Po tem se temperatura vidne površine oblaka in s tem energija, ki jo oddaja, hitro zniža. Posledično se večina energije sevanja odda v manj kot eni sekundi.

Svetloba, ki jo oddaja jedrska eksplozija, je tok sevalne energije, vključno z ultravijoličnim, vidnim in infrardečim sevanjem. Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje, sestavljeno iz vročih produktov eksplozije in vročega zraka. Svetlost svetlobnega sevanja v prvi sekundi je nekajkrat večja od svetlosti Sonca.

Absorbirana energija svetlobnega sevanja se spremeni v toploto, kar povzroči segrevanje površinske plasti materiala. Toplota je lahko tako močna, da lahko vnetljiv material zogleni ali se vname, negorljiv material pa lahko poči ali se stopi, kar povzroči velike požare.

Človeška koža absorbira tudi energijo svetlobnega sevanja, zaradi česar se lahko segreje do visoke temperature in dobi opekline. Najprej se opekline pojavijo na odprtih delih telesa, obrnjenih v smeri eksplozije. Če gledate v smeri eksplozije z nezaščitenimi očmi, lahko pride do poškodbe oči, kar povzroči popolno izgubo vida.

Opekline zaradi svetlobnega sevanja se ne razlikujejo od običajnih opeklin zaradi ognja ali vrele vode, tem močnejše so, čim krajša je razdalja do eksplozije in večja je moč streliva. Pri zračni eksploziji je škodljivost svetlobnega sevanja večja kot pri zemeljski eksploziji enake moči.

Glede na zaznan svetlobni utrip opekline delimo na tri stopnje. Opekline prve stopnje se kažejo v površinskih kožnih lezijah: rdečina, oteklina, bolečina. Pri opeklinah druge stopnje se na koži pojavijo mehurji. Pri opeklinah tretje stopnje pride do nekroze kože in razjed.

Pri zračni eksploziji streliva z močjo 20 kT in atmosfersko preglednostjo približno 25 km bodo opekline prve stopnje opažene v polmeru 4,2 km od središča eksplozije; z eksplozijo naboja z močjo 1 MgT se bo ta razdalja povečala na 22,4 km. Opekline druge stopnje se pojavijo na razdaljah 2,9 in 14,4 km, opekline tretje stopnje pa na razdaljah 2,4 oziroma 12,8 km za strelivo z močjo 20 kT in 1 MgT.

Nastanek impulza toplotnega sevanja in nastanek udarnega vala se pojavi v najzgodnejših fazah obstoja eksplozijskega oblaka. Ker oblak vsebuje večino radioaktivnih snovi, ki nastanejo med eksplozijo, njegov nadaljnji razvoj določa nastanek sledi radioaktivnih padavin. Ko se eksplozijski oblak toliko ohladi, da ne seva več v vidnem delu spektra, se zaradi toplotne ekspanzije nadaljuje proces povečevanja njegove velikosti in se začne dvigovati navzgor. Ko se oblak dvigne, s seboj odnese precejšnjo maso zraka in zemlje. V nekaj minutah oblak doseže višino nekaj kilometrov in lahko doseže stratosfero. Hitrost radioaktivnih padavin je odvisna od velikosti trdnih delcev, na katerih kondenzirajo. Če med nastankom eksplozijski oblak doseže površje, bo količina prsti, ki jo bo prinesel dvig oblaka, precej velika in radioaktivne snovi se bodo usedle predvsem na površini delcev zemlje, katerih velikost lahko doseže več milimetrov. Takšni delci padejo na površje v relativno bližino epicentra eksplozije, njihova radioaktivnost pa se med padavinami praktično ne zmanjša.

Če se eksplozijski oblak ne dotakne površine, se radioaktivne snovi, ki jih vsebuje, kondenzirajo v veliko manjše delce z značilno velikostjo 0,01-20 mikronov. Ker lahko takšni delci v zgornjih plasteh atmosfere obstajajo precej dolgo, so razpršeni na zelo velikem območju in v času, ki preteče, preden padejo na površje, uspejo izgubiti pomemben del svoje radioaktivnosti. V tem primeru se radioaktivna sled praktično ne opazi. Najmanjša višina, pri kateri eksplozija ne povzroči nastanka radioaktivne sledi, je odvisna od moči eksplozije in znaša približno 200 metrov za eksplozijo z močjo 20 kt in približno 1 km za eksplozijo z močjo 1. Mt.

Drug škodljiv dejavnik jedrskega orožja je prodorno sevanje, ki je tok visokoenergijskih nevtronov in gama žarkov, ki nastanejo neposredno med eksplozijo in kot posledica razpada fisijskih produktov. Poleg nevtronov in žarkov gama jedrske reakcije proizvajajo tudi delce alfa in beta, katerih vpliv lahko zanemarimo, ker se zelo učinkovito zadržujejo na razdaljah reda nekaj metrov. Nevtroni in žarki gama se sproščajo še precej dolgo po eksploziji, kar vpliva na razmere sevanja. Dejansko prodorno sevanje običajno vključuje nevtrone in kvante gama, ki se pojavijo v prvi minuti po eksploziji. Ta definicija je posledica dejstva, da se eksplozijski oblak v času približno ene minute uspe dvigniti do višine, ki je dovolj, da tok sevanja na površini postane praktično neviden.

Kvanti gama in nevtroni se širijo v vse smeri od središča eksplozije na stotine metrov. Z naraščajočo oddaljenostjo od eksplozije se število gama kvantov in nevtronov, ki prehajajo skozi enoto površine, zmanjšuje. Pri podzemnih in podvodnih jedrskih eksplozijah se učinek prodornega sevanja razteza na veliko krajše razdalje kot pri zemeljskih in zračnih eksplozijah, kar je razloženo z absorpcijo toka nevtronov in žarkov gama v vodi.

Območja, na katera vpliva prodorno sevanje pri eksplozijah jedrskega orožja srednje in velike moči, so nekoliko manjša od območij, na katere vplivajo udarni valovi in ​​svetlobno sevanje. Nasprotno, pri strelivu z majhnim ekvivalentom TNT (1000 ton ali manj) so območja poškodb zaradi prodornega sevanja večja od območij poškodb zaradi udarnih valov in svetlobnega sevanja.

Škodljivi učinek prodornega sevanja je določen s sposobnostjo gama kvantov in nevtronov, da ionizirajo atome medija, v katerem se širijo. Gama kvanti in nevtroni pri prehodu skozi živo tkivo ionizirajo atome in molekule, ki sestavljajo celice, kar povzroči motnje v vitalnih funkcijah posameznih organov in sistemov. Pod vplivom ionizacije v telesu potekajo biološki procesi celične smrti in razgradnje. Posledično se pri prizadetih ljudeh razvije posebna bolezen, imenovana radiacijska bolezen.

Za oceno ionizacije atomov v okolju in s tem škodljivega učinka prodirajočega sevanja na živi organizem je bil uveden koncept doze sevanja (ali doze sevanja), katere merska enota je rentgenski žarek (r) . Doza sevanja 1 r ustreza nastanku približno 2 milijard ionskih parov v enem kubičnem centimetru zraka.

Glede na odmerek sevanja ločimo tri stopnje radiacijske bolezni:

Prvi (blag) se pojavi, ko oseba prejme odmerek od 100 do 200 rubljev. Zanj je značilna splošna šibkost, blaga slabost, kratkotrajna omotica, povečano znojenje; Osebje, ki prejme tak odmerek, običajno ne spodleti. Druga (srednja) stopnja sevalne bolezni se razvije pri prejemu odmerka 200-300 r; v tem primeru znaki poškodbe - glavobol, povišana temperatura, prebavne motnje - se manifestirajo močneje in hitreje, osebje v večini primerov ne uspe. Tretja (huda) stopnja sevalne bolezni se pojavi pri odmerku več kot 300 r; zanj so značilni hudi glavoboli, slabost, huda splošna šibkost, omotica in druge bolezni; huda oblika pogosto vodi v smrt.

Intenzivnost pretoka prodornega sevanja in razdalja, na kateri lahko njegovo delovanje povzroči znatno škodo, je odvisno od moči eksplozivne naprave in njene zasnove. Odmerek sevanja, prejet na razdalji približno 3 km od epicentra termonuklearne eksplozije z močjo 1 Mt, zadostuje za resne biološke spremembe v človeškem telesu. Jedrska eksplozivna naprava je lahko posebej zasnovana tako, da poveča škodo, ki jo povzroči prodorno sevanje, v primerjavi s škodo, ki jo povzročijo drugi škodljivi dejavniki (nevtronsko orožje).

Procesi, ki se zgodijo med eksplozijo na veliki nadmorski višini, kjer je gostota zraka nizka, se nekoliko razlikujejo od tistih, ki se pojavijo med eksplozijo na nizki nadmorski višini. Prvič, zaradi nizke gostote zraka pride do absorpcije primarnega toplotnega sevanja na veliko večjih razdaljah in velikost eksplozijskega oblaka lahko doseže več deset kilometrov. Procesi interakcije ioniziranih delcev oblaka z zemeljskim magnetnim poljem začnejo pomembno vplivati ​​na proces nastajanja eksplozijskega oblaka. Ionizirani delci, ki nastanejo med eksplozijo, prav tako opazno vplivajo na stanje ionosfere, saj otežujejo, včasih celo onemogočajo širjenje radijskih valov (ta učinek se lahko uporabi za zaslepitev radarskih postaj).

Eden od rezultatov eksplozije na visoki nadmorski višini je pojav močnega elektromagnetnega impulza, ki se razširi na zelo veliko območje. Elektromagnetni impulz nastane tudi kot posledica eksplozije na nizki nadmorski višini, vendar moč elektromagnetnega polja v tem primeru hitro upada z oddaljevanjem od epicentra. V primeru eksplozije na visoki nadmorski višini območje delovanja elektromagnetnega impulza pokriva skoraj celotno površino Zemlje, vidno s točke eksplozije.

Elektromagnetni impulz nastane kot posledica močnih tokov v zraku, ioniziranega s sevanjem in svetlobo. Čeprav nima vpliva na ljudi, izpostavljenost EMR poškoduje elektronsko opremo, električne naprave in daljnovode. Poleg tega veliko število ionov, ki nastanejo po eksploziji, moti širjenje radijskih valov in delovanje radarskih postaj. Ta učinek se lahko uporabi za zaslepitev sistema za opozarjanje na izstrelke.

Moč EMP se spreminja glede na višino eksplozije: v območju pod 4 km je razmeroma šibka, močnejša pri eksploziji 4-30 km in še posebej močna pri eksploziji nad 30 km.

Pojav EMR se pojavi na naslednji način:

1. Prodorno sevanje, ki izhaja iz središča eksplozije, prehaja skozi razširjene prevodne predmete.

2. Gama kvanti se razpršijo s prostimi elektroni, kar vodi do pojava hitro spreminjajočega se tokovnega impulza v prevodnikih.

3. Polje, ki ga povzroči tokovni impulz, se oddaja v okoliški prostor in se širi s svetlobno hitrostjo ter se sčasoma popači in zbledi.

Pod vplivom EMR se v vseh vodnikih inducira visoka napetost. To vodi do razbitja izolacije in odpovedi električnih naprav – polprevodniških naprav, raznih elektronskih enot, transformatorskih postaj itd. Vakuumske cevi za razliko od polprevodnikov niso izpostavljene močnemu sevanju in elektromagnetnemu polju, zato so jih vojska še dolgo uporabljala. čas.

Radioaktivna kontaminacija je posledica velike količine radioaktivnih snovi, ki padejo iz oblaka, dvignjenega v zrak. Trije glavni viri radioaktivnih snovi v območju eksplozije so cepitveni produkti jedrskega goriva, nezreagirani del jedrskega naboja in radioaktivni izotopi, ki nastanejo v zemlji in drugih materialih pod vplivom nevtronov (inducirana aktivnost).

Ko se produkti eksplozije usedajo na površino zemlje v smeri gibanja oblaka, ustvarijo radioaktivno območje, imenovano radioaktivna sled. Gostota kontaminacije na območju eksplozije in vzdolž sledi gibanja radioaktivnega oblaka se zmanjšuje z oddaljenostjo od središča eksplozije. Oblika sledi je lahko zelo raznolika, odvisno od okoliških pogojev.

Radioaktivni produkti eksplozije oddajajo tri vrste sevanja: alfa, beta in gama. Čas njihovega vpliva na okolju zelo dolg. Zaradi naravni proces radioaktivnost se zmanjša, zlasti v prvih urah po eksploziji. Poškodbe ljudi in živali zaradi radiacijske kontaminacije lahko povzroči zunanje in notranje obsevanje. Hude primere lahko spremlja radiacijska bolezen in smrt. Namestitev na bojna enota Jedrski naboj kobaltne lupine povzroči kontaminacijo ozemlja z nevarnim izotopom 60Co (hipotetična umazana bomba).

jedrsko orožje okoljska eksplozija

Uvod

1. Zaporedje dogodkov med jedrsko eksplozijo

2. Udarni val

3. Svetlobno sevanje

4. Prodorno sevanje

5. Radioaktivna kontaminacija

6. Elektromagnetni impulz

Zaključek

Sprostitev ogromne količine energije, ki nastane med verižno cepitveno reakcijo, vodi do hitrega segrevanja snovi eksplozivne naprave na temperature reda 10 7 K. Pri takih temperaturah je snov intenzivno sevajoča ionizirana plazma. Na tej stopnji se približno 80 % energije eksplozije sprosti v obliki energije elektromagnetnega sevanja. Največja energija tega sevanja, imenovana primarna, pade v rentgensko območje spektra. Nadaljnji potek dogodkov med jedrsko eksplozijo določa predvsem narava interakcije primarnega toplotnega sevanja z okoljem, ki obdaja epicenter eksplozije, pa tudi lastnosti tega okolja.

Če se eksplozija izvede na nizki nadmorski višini v atmosferi, se primarno sevanje eksplozije absorbira v zrak na razdaljah reda nekaj metrov. Absorpcija rentgenskih žarkov povzroči nastanek eksplozijskega oblaka, za katerega so značilne zelo visoke temperature. V prvi fazi se ta oblak poveča zaradi radiacijskega prenosa energije iz vroče notranjosti oblaka v njegovo hladno okolico. Temperatura plina v oblaku je po vsej prostornini približno konstantna in z naraščanjem pada. V trenutku, ko temperatura oblaka pade na približno 300 tisoč stopinj, se hitrost fronte oblaka zmanjša na vrednosti, primerljive s hitrostjo zvoka. V tem trenutku nastane udarni val, katerega sprednji del se "odlomi" od meje eksplozijskega oblaka. Pri eksploziji z močjo 20 kt se ta dogodek zgodi približno 0,1 m/s po eksploziji. Polmer eksplozijskega oblaka je v tem trenutku okoli 12 metrov.

Intenzivnost toplotnega sevanja eksplozijskega oblaka je v celoti določena z navidezno temperaturo njegove površine. Zrak, segret zaradi prehoda udarnega vala, nekaj časa zakrije eksplozijski oblak in absorbira sevanje, ki ga oddaja, tako da temperatura vidne površine eksplozijskega oblaka ustreza temperaturi zraka za oblakom. fronta udarnega vala, ki pada, ko se velikost fronte povečuje. Približno 10 milisekund po začetku eksplozije temperatura v sprednji strani pade na 3000 °C in ponovno postane prozorna za sevanje eksplozijskega oblaka. Temperatura vidne površine eksplozijskega oblaka začne ponovno naraščati in približno 0,1 sekunde po začetku eksplozije doseže približno 8000 °C (pri eksploziji z močjo 20 kt). V tem trenutku je moč sevanja eksplozijskega oblaka največja. Po tem se temperatura vidne površine oblaka in s tem energija, ki jo oddaja, hitro zniža. Posledično se večina energije sevanja odda v manj kot eni sekundi.

Nastanek impulza toplotnega sevanja in nastanek udarnega vala se pojavi v najzgodnejših fazah obstoja eksplozijskega oblaka. Ker oblak vsebuje večino radioaktivnih snovi, ki nastanejo med eksplozijo, njegov nadaljnji razvoj določa nastanek sledi radioaktivnih padavin. Ko se eksplozijski oblak toliko ohladi, da ne seva več v vidnem delu spektra, se zaradi toplotne ekspanzije nadaljuje proces povečevanja njegove velikosti in se začne dvigovati navzgor. Ko se oblak dvigne, s seboj odnese precejšnjo maso zraka in zemlje. V nekaj minutah oblak doseže višino nekaj kilometrov in lahko doseže stratosfero. Hitrost radioaktivnih padavin je odvisna od velikosti trdnih delcev, na katerih kondenzirajo. Če med nastankom eksplozijski oblak doseže površje, bo količina prsti, ki jo bo prinesel dvig oblaka, precej velika in radioaktivne snovi se bodo usedle predvsem na površini delcev zemlje, katerih velikost lahko doseže več milimetrov. Takšni delci padejo na površje v relativno bližino epicentra eksplozije, njihova radioaktivnost pa se med padavinami praktično ne zmanjša.

Če se eksplozijski oblak ne dotakne površine, se radioaktivne snovi, ki jih vsebuje, kondenzirajo v veliko manjše delce z značilno velikostjo 0,01-20 mikronov. Ker lahko takšni delci v zgornjih plasteh atmosfere obstajajo precej dolgo, so razpršeni na zelo velikem območju in v času, ki preteče, preden padejo na površje, uspejo izgubiti pomemben del svoje radioaktivnosti. V tem primeru se radioaktivna sled praktično ne opazi. Najmanjša višina, na kateri eksplozija ne povzroči nastanka radioaktivne sledi, je odvisna od moči eksplozije in je približno 200 metrov za eksplozijo z močjo 20 kt in približno 1 km za eksplozijo z močjo 1. Mt.

Osnovno škodljivi dejavniki- udarni val in svetlobno sevanje sta podobna škodljivim dejavnikom tradicionalnih eksplozivov, vendar veliko močnejša.

Udarni val, ki nastane v zgodnjih fazah obstoja eksplozijskega oblaka, je eden glavnih škodljivih dejavnikov atmosferske jedrske eksplozije. Glavni značilnosti udarnega vala sta vršni nadtlak in dinamični tlak na sprednji strani vala. Sposobnost predmetov, da prenesejo udar udarnega vala, je odvisna od številnih dejavnikov, kot so prisotnost nosilnih elementov, konstrukcijski material in orientacija glede na sprednjo stran. Nadtlak 1 atm (15 psi), ki se pojavi 2,5 km od zemeljske eksplozije 1 Mt, bi lahko uničil večnadstropno armiranobetonsko zgradbo. Polmer območja, v katerem nastane podoben tlak med eksplozijo 1 Mt, je približno 200 metrov.

Na začetnih stopnjah obstoja udarnega vala je njegova sprednja stran krogla s središčem na mestu eksplozije. Ko fronta doseže površino, nastane odbit val. Ker se odbiti val širi v mediju, skozi katerega je šel neposredni val, se izkaže, da je njegova hitrost širjenja nekoliko večja. Posledično se na določeni razdalji od epicentra dva vala združita blizu površine in tvorita fronto, za katero je značilen približno dvakratni nadtlak.

Tako pri eksploziji jedrskega orožja z močjo 20 kiloton udarni val v 2 sekundah prepotuje 1000 m, v 5 sekundah 2000 m in v 8 sekundah 3000 m.Sprednjo mejo vala imenujemo fronta udarnega vala. Stopnja poškodbe udarca je odvisna od moči in položaja predmetov na njem. Škodljiv učinek ogljikovodikov je označen z velikostjo nadtlaka.

Ker je za eksplozijo določene moči razdalja, na kateri se oblikuje taka fronta, odvisna od višine eksplozije, je mogoče izbrati višino eksplozije, da dobimo največje vrednosti nadtlaka na določenem območju. Če je namen eksplozije uničenje utrjenih vojaških objektov, je optimalna višina eksplozije zelo nizka, kar neizogibno povzroči nastanek znatne količine radioaktivnih padavin.

Svetlobno sevanje je tok sevalne energije, vključno z ultravijoličnim, vidnim in infrardečim področjem spektra. Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje eksplozije - segreto na visoke temperature in izhlapeli deli streliva, okoliška tla in zrak. Pri zračni eksploziji je svetlobno območje krogla, pri zemeljski eksploziji pa polobla.

Najvišja površinska temperatura svetlobnega območja je običajno 5700-7700 °C. Ko temperatura pade na 1700°C, sij preneha. Svetlobni impulz traja od frakcij sekunde do nekaj deset sekund, odvisno od moči in pogojev eksplozije. Trajanje žarenja v sekundah je približno enako tretjemu korenu moči eksplozije v kilotonah. V tem primeru lahko jakost sevanja preseže 1000 W/cm² (za primerjavo, maksimalna jakost sončne svetlobe je 0,14 W/cm²).

Škodljivi dejavniki jedrskega orožja in njegovi kratek opis.

Značilnosti škodljivega učinka jedrske eksplozije in glavnega škodljivega dejavnika ne določajo le vrsta jedrskega orožja, temveč tudi moč eksplozije, vrsta eksplozije in narava prizadetega predmeta (tarča). Vsi ti dejavniki se upoštevajo pri ocenjevanju učinkovitosti jedrskega napada in razvoju vsebine ukrepov za zaščito čet in objektov pred jedrskim orožjem.

Ko jedrsko orožje eksplodira v milijoninkah sekunde, se sprosti ogromna količina energije, zato se v območju jedrskih reakcij temperatura dvigne na nekaj milijonov stopinj in največji pritisk doseže milijarde atmosfer. Visoke temperature in pritiski povzročijo močan udarni val.

Skupaj z udarnim valom in svetlobnim sevanjem eksplozijo jedrskega orožja spremlja emisija prodornega sevanja, sestavljenega iz toka nevtronov in g-kvanta. Eksplozijski oblak vsebuje ogromno radioaktivnih produktov - fisijskih drobcev. Na poti gibanja tega oblaka iz njega padajo radioaktivni produkti, kar povzroči radioaktivno onesnaženje območja, predmetov in zraka.

Neenakomerno gibanje električnih nabojev v zraku, ki nastanejo pod vplivom ionizirano sevanje, vodi do nastanka elektromagnetnega impulza (EMP).

Škodljivi dejavniki jedrske eksplozije:

1) udarni val;

2) svetlobno sevanje;

3) prodorno sevanje;

4) radioaktivno sevanje;

5) elektromagnetni impulz (EMP).

1) Udarni val Jedrska eksplozija je eden glavnih škodljivih dejavnikov. Odvisno od medija, v katerem nastane in se širi udarni val - zrak, voda ali zemlja - se imenuje zračni val, udarni val (v vodi) in seizmični udarni val (v zemlji).

Udarni val je območje ostrega stiskanja zraka, ki se širi v vse smeri od središča eksplozije z nadzvočno hitrostjo. Zaradi velike rezerve energije je udarni val jedrske eksplozije sposoben poškodovati ljudi, uničiti različne strukture, orožje, vojaško opremo in druge predmete na precejšnji razdalji od mesta eksplozije.

Glavni parametri udarnega vala so nadtlak na sprednji strani vala, trajanje delovanja in njegov hitrostni tlak.

2) Pod svetlobno sevanje Jedrska eksplozija se nanaša na elektromagnetno sevanje v optičnem območju v vidnem, ultravijoličnem in infrardečem območju spektra.

Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje eksplozije, ki ga sestavljajo na visoko temperaturo segrete snovi jedrskega orožja, delci zraka in zemlje, ki jih eksplozija dvigne iz zemeljsko površje. Oblika svetlečega območja med eksplozijo zraka je sferična; med eksplozijami tal je blizu poloble; med eksplozijami nizkega zraka se sferična oblika deformira zaradi udarnega vala, ki se odbija od tal. Velikost svetlečega območja je sorazmerna z močjo eksplozije.

Svetlobno sevanje jedrske eksplozije se razdeli le v nekaj sekundah. Trajanje sijaja je odvisno od moči jedrske eksplozije. Večja kot je moč eksplozije, daljši je sij. Temperatura svetlobnega območja je od 2000 do 3000 0 C. Za primerjavo navedemo, da je temperatura površinskih plasti Sonca 6000 0 C.

Glavni parameter, ki označuje svetlobno sevanje na različne razdalje iz središča jedrske eksplozije je svetlobni impulz. Svetlobni impulz je količina svetlobne energije, ki vpade na enoto površine pravokotno na smer sevanja v celotnem času žarenja vira. Svetlobni impulz se meri v kalorijah na kvadratni centimeter (cal/cm2).

Svetlobno sevanje prizadene predvsem izpostavljene dele telesa – roke, obraz, vrat in oči ter povzroči opekline.

Obstajajo štiri stopnje opeklin:

Opeklina prve stopnje - površinska poškodba kože, ki se navzven kaže v rdečici;

Opekline druge stopnje - za katere je značilno nastajanje mehurčkov;

Opeklina tretje stopnje - povzroči odmrtje globokih plasti kože;

Opeklina četrte stopnje - koža in podkožje, včasih tudi globlje tkivo, zogleneta.

3) Prodorno sevanje je tok g-sevanja in nevtronov, oddanih v okolje iz območja in oblaka jedrske eksplozije.

g-sevanje in nevtronsko sevanje sta različna fizične lastnosti, se lahko širi po zraku v vse smeri na razdalji od 2,5 do 3 km.

Trajanje delovanja prodornega sevanja je le nekaj sekund, vendar lahko kljub temu povzroči resno škodo osebju, še posebej, če se nahaja na odprtem.

g-žarki in nevtroni, ki se širijo v katerem koli mediju, ionizirajo njegove atome. Zaradi ionizacije atomov, ki sestavljajo živa tkiva, so moteni različni vitalni procesi v telesu, kar vodi do radiacijske bolezni.

Poleg tega lahko prodirajoče sevanje povzroči potemnitev stekla, osvetlitev svetlobno občutljivih fotografskih materialov in poškoduje radioelektronsko opremo, zlasti tisto, ki vsebuje polprevodniške elemente.

Škodljiv učinek prodornega sevanja na osebje in na stanje njihove bojne učinkovitosti je odvisen od odmerka sevanja in časa, ki je pretekel po eksploziji.

Škodljivi učinek prodornega sevanja je označen z dozo sevanja.

Razlikujemo med izpostavljenostjo in absorbirano dozo.

Ekspozicijska doza je bila prej merjena v nesistemskih enotah - rentgenih (R). En rentgen je odmerek rentgenskega ali g-sevanja, ki ustvari 2,1 10 9 parov ionov v enem kubičnem centimetru zraka. V novem sistemu enot SI se doza izpostavljenosti meri v kulonih na kilogram (1 P = 2,58 10 -4 C/kg).

Absorbirana doza se meri v radianih (1 Rad = 0,01 J/kg = 100 erg/g absorbirane energije v tkivu). Enota SI za absorbirano dozo je Gray (1 Gy=1 J/kg=100 Rad). Absorbirana doza natančneje določa učinek ionizirajočega sevanja na biološka tkiva telesa, ki imajo različno atomsko sestavo in gostoto.

Glede na odmerek sevanja ločimo štiri stopnje radiacijske bolezni:

1) Radiacijska bolezen prve stopnje (blaga) se pojavi pri skupni dozi sevanja 150-250 Rad. Latentno obdobje traja 2-3 tedne, po katerem se pojavi slabo počutje, splošna šibkost, slabost, omotica in občasno zvišana telesna temperatura. Vsebnost belih krvnih celic v krvi se zmanjša. Prva stopnja sevalne bolezni je ozdravljiva.

2) Radiacijska bolezen druge stopnje (srednja) se pojavi pri skupni dozi sevanja 250-400 Rad. Latentno obdobje traja približno en teden. Znaki bolezni so bolj izraziti. Z aktivnim zdravljenjem se okrevanje pojavi v 1,5-2 mesecih.

3) Radiacijska bolezen tretje stopnje (huda), se pojavi pri odmerku sevanja 400-700 Rad. Latentno obdobje traja nekaj ur. Bolezen je intenzivna in težka. Če je izid ugoden, lahko pride do okrevanja v 6-8 mesecih.

4) Radiacijska bolezen četrte stopnje (izjemno huda), se pojavi pri dozi sevanja nad 700 Rad, ki je najnevarnejša. Pri dozah, ki presegajo 500 Rad, osebje v nekaj minutah izgubi svojo bojno učinkovitost.

4) Radioaktivna kontaminacija območja , prizemna plast ozračja, zračni prostor, voda in drugi predmeti nastanejo kot posledica izpada radioaktivnih snovi iz oblaka jedrske eksplozije.

Glavni vir radioaktivne kontaminacije med jedrskimi eksplozijami so radioaktivni izdelki jedrsko sevanje– cepitveni delci uranovih in plutonijevih jeder. Razpad drobcev spremlja emisija gama žarkov in beta delcev.

Pomen radioaktivne kontaminacije kot škodljivega dejavnika je določen z dejstvom, da je mogoče visoke ravni sevanja opaziti ne le na območju, ki meji na mesto eksplozije, temveč tudi na razdalji več deset in celo sto kilometrov od njega.

Najhujša kontaminacija območja nastane pri zemeljskih jedrskih eksplozijah, ko so območja kontaminacije z nevarnimi ravnmi sevanja večkrat večja od velikosti con udarnega vala, svetlobnega sevanja in prodornega sevanja.

Na območju, izpostavljenem radioaktivnemu onesnaženju med jedrsko eksplozijo, nastaneta dve območji: območje eksplozije in sled oblaka. Po drugi strani pa se na območju eksplozije razlikujejo vetrovne in zavetrne strani.

Glede na stopnjo nevarnosti je kontaminirano območje, ki sledi oblaku eksplozije, običajno razdeljeno na štiri cone:

1. cona A – zmerna okužba. Doze sevanja do popolnega razpada radioaktivnih snovi na zunanji meji cone D ¥ =40 Rad, na notranji meji D ¥ =400 Rad. Njegova površina predstavlja 70-80% celotnega odtisa.

2. cona B – huda okužba. Doze sevanja na mejah D ¥ =400 Rad in D ¥ =1200 Rad. To območje predstavlja približno 10% površine radioaktivne sledi.

3. cona B – nevarna okužba. Doze sevanja na njeni zunanji meji v času popolnega razpada radioaktivnih snovi D ¥ =1200 Rad, na notranji meji pa D ¥ =4000 Rad. To območje zavzema približno 8-10 % odtisa eksplozijskega oblaka.

4. Cona G – izjemno nevarna okužba. Doze sevanja na njeni zunanji meji v času popolnega razpada radioaktivnih snovi D ¥ =4000 Rad, v sredini cone D ¥ =7000 Rad.

Raven sevanja na zunanjih mejah teh con 1 uro po eksploziji je 8; 80; 240 in 800 Rad/h, po 10 urah pa 0,5; 5; 15 in 50 Rad/h. Sčasoma se ravni sevanja na območju zmanjšajo za približno 10-krat v časovnih intervalih, deljivih s 7. Na primer, 7 ur po eksploziji se hitrost doze zmanjša za 10-krat, po 49 urah pa za 100-krat.

5) Elektromagnetni impulz (AMY). Jedrske eksplozije v atmosferi in višjih plasteh povzročijo nastanek močnih elektromagnetnih polj z valovno dolžino od 1 do 1000 m ali več.Ta polja zaradi njihovega kratkotrajnega obstoja običajno imenujemo elektromagnetni impulz (EMP).

Škodljiv učinek EMR je posledica pojava napetosti in tokov v vodnikih različnih dolžin, ki se nahajajo v zraku, zemlji, orožju in vojaška oprema in druge predmete.

Med zemeljsko ali nizko zračno eksplozijo g-kvanti, oddani iz območja jedrskih eksplozij, izbijejo hitre elektrone iz atomov zraka, ki letijo v smeri gibanja g-kvantov s hitrostjo blizu svetlobne hitrosti, in pozitivne ione (ostanki atomov) ostanejo na mestu . Kot rezultat tega ločevanja električnih nabojev v prostoru nastanejo elementarna in posledična električna in magnetna polja EMR.

Pri zemeljski in nizkozračni eksploziji se škodljivi učinki EMP opazijo na razdalji približno nekaj kilometrov od središča eksplozije.

Med višinsko jedrsko eksplozijo (višina nad 10 km) lahko nastanejo polja EMR v območju eksplozije in na nadmorski višini 20-40 km od površja.

Škodljivi učinek EMR se kaže predvsem v zvezi z radioelektronsko in električno opremo, ki se nahaja v orožju, vojaški opremi in drugih objektih.

Če pride do jedrske eksplozije v bližini daljnovodov, komunikacij, velika dolžina, potem se napetosti, inducirane v njih, lahko razširijo po žicah na več kilometrov in povzročijo poškodbe opreme in poškodbe osebja, ki se nahaja na varni razdalji glede na druge škodljive dejavnike jedrske eksplozije.

EMP predstavlja nevarnost tudi v prisotnosti trajnih struktur (zaščitena poveljniška mesta, kompleksi za izstrelitev raket), ki so zasnovani tako, da prenesejo učinke udarnih valov zemeljske jedrske eksplozije, izvedene na razdalji nekaj sto metrov. Močna elektromagnetna polja lahko poškodujejo električna vezja in motijo ​​delovanje nezaščitene elektronske in električne opreme, kar zahteva čas za obnovitev.

Eksplozija na visoki nadmorski višini lahko moti komunikacije na zelo velikih območjih.

Zaščita pred jedrskim orožjem je ena najpomembnejših vrst bojne podpore. Organizira se in izvaja z namenom preprečiti poraz čet z jedrskim orožjem, ohraniti njihovo bojno učinkovitost in zagotoviti uspešno dokončanje dodeljene naloge. To se doseže:

Izvajanje izvidovanja orožja za jedrski napad;

Uporaba osebne zaščitne opreme, zaščitne lastnosti opreme, teren, inženirske strukture;

Spretno delovanje na onesnaženih območjih;

Izvajanje nadzora izpostavljenost sevanju, sanitarni in higienski ukrepi;

pravočasno odpravljanje posledic sovražnikove uporabe orožja za množično uničevanje;

Glavne metode zaščite pred jedrskim orožjem:

Izvidovanje in uničenje zaganjalniki z jedrskimi bojnimi glavami;

Radiacijsko izvidovanje območij jedrske eksplozije;

Opozorilo enot o nevarnosti sovražnikovega jedrskega napada;

Razpršitev in kamuflaža enot;

Inženirska oprema za območja razporeditve enot;

Odprava posledic uporabe jedrskega orožja.

Škodljivi dejavniki jedrske eksplozije

Odvisno od vrste naboja in pogojev eksplozije se energija eksplozije različno porazdeli. Na primer, med eksplozijo običajnega jedrskega naboja brez povečanega donosa nevtronskega sevanja ali radioaktivne kontaminacije lahko pride do naslednjega razmerja deležev donosa energije na različnih višinah:

Energetski deleži vplivnih dejavnikov jedrske eksplozije
Višina / Globina Rentgensko sevanje Svetlobno sevanje Toplota ognjene krogle in oblaka Udarni val v zraku Deformacija in izmet zemlje Kompresijski val v tleh Toplota votline v zemlji Prodorno sevanje Radioaktivne snovi
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 % manj kot 1% ? 5 % 6 %
Kamuflažna globina eksplozije 30 % 30 % 34 % 6 %

Med zemeljsko jedrsko eksplozijo gre približno 50 % energije za nastanek udarnega vala in kraterja v tleh, 30-40 % za svetlobno sevanje, do 5 % za prodorno sevanje in elektromagnetno sevanje ter več. do 15 % do radioaktivne kontaminacije območja.

Med zračno eksplozijo nevtronskega streliva se deleži energije porazdelijo na edinstven način: udarni val do 10%, svetlobno sevanje 5 - 8% in približno 85% energije gre v prodorno sevanje (nevtronsko in gama sevanje).

Udarni val in svetlobno sevanje sta podobna škodljivim dejavnikom tradicionalnih eksplozivov, vendar je svetlobno sevanje v primeru jedrske eksplozije veliko močnejše.

Udarni val uničuje zgradbe in opremo, poškoduje ljudi in ima povratni učinek s hitrim padcem tlaka in hitrim zračnim tlakom. Naknadni vakuum (padec zračnega tlaka) in vzvratni hod zračne mase proti razvijajoči se jedrski gobi lahko povzroči tudi nekaj škode.

Svetlobno sevanje deluje samo na nezaščitene predmete, to je na predmete, ki niso zaščiteni pred eksplozijo, in lahko povzroči vžig vnetljivih materialov in požar ter opekline in poškodbe vida ljudi in živali.

Prodorno sevanje deluje ionizirajoče in destruktivno na molekule človeškega tkiva in povzroča radiacijsko bolezen. To je še posebej pomembno med eksplozijo nevtronskega streliva. Pred prodornim sevanjem je mogoče zaščititi kleti večnadstropnih kamnitih in armiranobetonskih zgradb, podzemna zaklonišča z globino 2 metra (na primer klet ali katero koli zaklonišče razreda 3-4 in višje), oklepna vozila imajo nekaj zaščite.

Radioaktivna kontaminacija - med zračno eksplozijo relativno "čistih" termonuklearnih nabojev (fisija-fuzija) je ta škodljiv dejavnik minimiziran. In obratno, v primeru eksplozije "umazanih" variant termonuklearnih nabojev, razporejenih po principu fisije-fuzije-fisije, zemeljske, zakopane eksplozije, pri kateri pride do nevtronske aktivacije snovi v zemlji in še bolj pa ima lahko odločilen pomen eksplozija tako imenovane »umazane bombe«.

Elektromagnetni impulz onesposobi električno in elektronsko opremo ter moti radijsko komunikacijo.

Udarni val

Najstrašnejša manifestacija eksplozije ni goba, ampak bežen blisk in udarni val, ki ga tvori

Nastanek premčnega udarnega vala (Machov učinek) med eksplozijo 20 kt

Uničenje v Hirošimi kot posledica atomskega bombardiranja

Velik del uničenja, ki ga povzroči jedrska eksplozija, povzroči udarni val. Udarni val je udarno valovanje v mediju, ki se giblje z nadzvočno hitrostjo (več kot 350 m/s za atmosfero). Pri atmosferski eksploziji je udarni val majhno območje, v katerem pride do skoraj trenutnega povečanja temperature, tlaka in gostote zraka. Neposredno za fronto udarnega vala se zmanjšata zračni tlak in gostota, od rahlega zmanjšanja daleč od središča eksplozije do skoraj vakuuma znotraj ognjene krogle. Posledica tega zmanjšanja je obratni tok zraka in močan veter po površju s hitrostjo do 100 km/h ali več proti epicentru. Udarni val uničuje zgradbe, objekte in prizadene nezaščitene ljudi, v bližini epicentra talne ali zelo nizke eksplozije v zraku pa ustvarja močne seizmične vibracije, ki lahko uničijo ali poškodujejo podzemne strukture in komunikacije ter poškodujejo ljudi v njih.

Večina zgradb, razen posebej utrjenih, je resno poškodovanih ali uničenih pod vplivom nadtlaka 2160-3600 kg/m² (0,22-0,36 atm).

Energija se porazdeli na celotno prevoženo razdaljo, zaradi česar se sila udarnega vala zmanjšuje sorazmerno s kubom oddaljenosti od epicentra.

Zaklonišča zagotavljajo zaščito ljudi pred udarnimi valovi. Na odprtih območjih učinek udarnega vala zmanjšajo različne vdolbine, ovire in gube na terenu.

Optično sevanje

Žrtev jedrskega bombardiranja Hirošime

Svetlobno sevanje je tok sevalne energije, vključno z ultravijoličnim, vidnim in infrardečim področjem spektra. Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje eksplozije - segreti na visoke temperature in izhlapeli deli streliva, okoliška tla in zrak. Pri zračni eksploziji je svetlobno območje krogla, pri zemeljski eksploziji pa polobla.

Najvišja površinska temperatura svetlobnega območja je običajno 5700-7700 °C. Ko temperatura pade na 1700 °C, sij preneha. Svetlobni impulz traja od frakcij sekunde do nekaj deset sekund, odvisno od moči in pogojev eksplozije. Trajanje žarenja v sekundah je približno enako tretjemu korenu moči eksplozije v kilotonah. V tem primeru lahko jakost sevanja preseže 1000 W/cm² (za primerjavo, maksimalna jakost sončne svetlobe je 0,14 W/cm²).

Posledica svetlobnega sevanja je lahko vžig in zgorevanje predmetov, taljenje, zoglenitev in visoke temperaturne napetosti v materialih.

Pri izpostavljenosti človeka svetlobnemu sevanju pride do poškodb oči in opeklin odprtih delov telesa, lahko pa tudi do poškodb delov telesa, zaščitenih z obleko.

Za zaščito pred vplivi svetlobnega sevanja lahko služi poljubna neprozorna pregrada.

V primeru megle, meglice, močnega prahu in/ali dima se zmanjša tudi vpliv svetlobnega sevanja.

Prodorno sevanje

Elektromagnetni impulz

Med jedrsko eksplozijo se kot posledica močnih tokov v zraku, ioniziranem s sevanjem in svetlobo, pojavi močno izmenično elektromagnetno polje, imenovano elektromagnetni impulz (EMP). Čeprav nima vpliva na ljudi, izpostavljenost EMR poškoduje elektronsko opremo, električne naprave in daljnovode. Poleg tega veliko število ionov, ki nastanejo po eksploziji, moti širjenje radijskih valov in delovanje radarskih postaj. Ta učinek se lahko uporabi za zaslepitev sistema za opozarjanje na izstrelke.

Moč EMP se spreminja glede na višino eksplozije: v območju pod 4 km je relativno šibka, močnejša pri eksploziji 4-30 km in še posebej močna na detonacijski višini nad 30 km (glej, na primer poskus z višinsko detonacijo jedrskega naboja Starfish Prime) .

Pojav EMR se pojavi na naslednji način:

  1. Prodorno sevanje, ki izhaja iz središča eksplozije, prehaja skozi razširjene prevodne predmete.
  2. Kvante gama razpršijo prosti elektroni, kar vodi do pojava hitro spreminjajočega se tokovnega impulza v prevodnikih.
  3. Polje, ki ga povzroča tokovni impulz, se oddaja v okoliški prostor in se širi s svetlobno hitrostjo ter se sčasoma popači in zbledi.

Pod vplivom EMR se v vseh nezaščitenih dolgih vodnikih inducira napetost, daljši kot je vodnik, višja je napetost. To vodi do okvare izolacije in odpovedi električnih naprav, povezanih s kabelskimi omrežji, na primer transformatorskih postaj itd.

EMR je zelo pomemben pri eksploziji na visoki nadmorski višini do 100 km ali več. V eksploziji v talno plast atmosfere nima odločilnega vpliva na nizko občutljivo električno opremo, obseg njegovega delovanja pokrivajo drugi škodljivi dejavniki. Po drugi strani pa lahko moti delovanje in onesposobi občutljivo električno opremo in radijsko opremo na znatnih razdaljah - do nekaj deset kilometrov od epicentra. močna eksplozija, kjer drugi dejavniki nimajo več destruktivnega učinka. Lahko onesposobi nezaščiteno opremo v vzdržljivih strukturah, ki so zasnovane tako, da prenesejo velike obremenitve zaradi jedrske eksplozije (na primer silosi). Nima škodljivega vpliva na ljudi.

Radioaktivna kontaminacija

Krater od eksplozije 104 kilotonskega naboja. Emisije iz tal so tudi vir onesnaženja

Radioaktivna kontaminacija je posledica velike količine radioaktivnih snovi, ki padejo iz oblaka, dvignjenega v zrak. Trije glavni viri radioaktivnih snovi v območju eksplozije so cepitveni produkti jedrskega goriva, nezreagirani del jedrskega naboja in radioaktivni izotopi, ki nastanejo v zemlji in drugih materialih pod vplivom nevtronov (inducirana radioaktivnost).

Ko se produkti eksplozije usedajo na površino zemlje v smeri gibanja oblaka, ustvarijo radioaktivno območje, imenovano radioaktivna sled. Gostota kontaminacije na območju eksplozije in vzdolž sledi gibanja radioaktivnega oblaka se zmanjšuje z oddaljenostjo od središča eksplozije. Oblika sledi je lahko zelo raznolika, odvisno od okoliških pogojev.

Radioaktivni produkti eksplozije oddajajo tri vrste sevanja: alfa, beta in gama. Čas njihovega vpliva na okolje je zelo dolg.

Zaradi naravnega procesa razpada se radioaktivnost zmanjša, zlasti močno v prvih urah po eksploziji.

Poškodbe ljudi in živali zaradi radiacijske kontaminacije lahko povzroči zunanje in notranje obsevanje. Hude primere lahko spremlja radiacijska bolezen in smrt.

Namestitev kobaltne lupine na bojno konico jedrskega naboja povzroči kontaminacijo območja z nevarnim izotopom 60 Co (hipotetična umazana bomba).

Epidemiološka in okoljska situacija

Jedrska eksplozija na naseljenem območju bo, tako kot druge nesreče, povezane z velikim številom žrtev, uničenje nevarnih industrij in požari povzročilo težke razmere na območju njegovega delovanja, kar bo sekundarni škodljiv dejavnik. Ljudje, ki sploh niso prejeli večjih poškodb neposredno zaradi eksplozije, bodo verjetno umrli nalezljive bolezni in kemična zastrupitev. Obstaja velika verjetnost, da se opečete v požaru ali preprosto poškodujete, ko se poskušate rešiti izpod ruševin.

Psihološki vpliv

Ljudje, ki se znajdejo na območju eksplozije, poleg fizičnih poškodb občutijo močan psihološki depresiven učinek zaradi osupljivega in zastrašujočega pogleda na odvijajočo se sliko jedrske eksplozije, katastrofalne narave uničenja in požarov, mnoga trupla in pohabljeno bivanje naokoli, smrt sorodnikov in prijateljev, zavedanje škode, povzročene njihovemu telesu. Posledica takšnega vpliva bo slabo psihološko stanje preživelih v nesreči in posledično vztrajni negativni spomini, ki vplivajo na celotno nadaljnje življenje osebe. Na Japonskem obstaja posebna beseda za ljudi, ki so postali žrtve jedrske bombe- "Hibakusha".

Vladne obveščevalne službe v mnogih državah domnevajo