Nükleer patlamadan kaynaklanan hasar faktörleri. Nükleer silahların özellikleri: türleri, zarar veren faktörler, radyasyon

Nükleer silahlar yıkıcı etkisi nükleer bir patlama sırasında açığa çıkan nükleer enerjinin kullanımına dayanan bir silahtır.

Nükleer silahlar, uranyum-235, plütonyum-239 izotoplarının ağır çekirdeklerinin fisyonunun zincir reaksiyonları sırasında veya hafif hidrojen izotop çekirdeklerinin (döteryum ve trityum) daha ağır olanlara füzyonunun termonükleer reaksiyonları sırasında açığa çıkan intranükleer enerjinin kullanımına dayanır.

Bu silahlar, nükleer şarjörlerle donatılmış çeşitli nükleer mühimmatları (füze ve torpido savaş başlıkları, uçak ve derinlik bombaları, top mermileri ve mayınlar), bunları kontrol etme ve hedefe ulaştırma araçlarını içerir.

Nükleer silahın ana kısmı, nükleer patlayıcı (NE) - uranyum-235 veya plütonyum-239 içeren nükleer yüktür.

Bir nükleer zincir reaksiyonu ancak kritik miktarda bölünebilir malzeme varsa gelişebilir. Patlamadan önce, bir mühimmattaki nükleer patlayıcılar, her biri kritik kütleden daha az olması gereken ayrı parçalara bölünmelidir. Bir patlamayı gerçekleştirmek için onları tek bir bütün halinde birleştirmek gerekir; süperkritik bir kütle oluşturun ve reaksiyonun başlangıcını özel bir nötron kaynağından başlatın.

Bir nükleer patlamanın gücü genellikle TNT eşdeğeri ile karakterize edilir.

Termonükleer ve kombine mühimmatta füzyon reaksiyonlarının kullanılması, neredeyse sınırsız güce sahip silahların yaratılmasını mümkün kılmaktadır. Döteryum ve trityumun nükleer füzyonu onlarca ve yüz milyonlarca derecelik sıcaklıklarda gerçekleştirilebilir.

Gerçekte, mühimmatta bu sıcaklığa nükleer fisyon reaksiyonu sırasında ulaşılır, bu da termonükleer füzyon reaksiyonunun gelişmesi için koşullar yaratır.

Termonükleer füzyon reaksiyonunun enerji etkisinin değerlendirilmesi, füzyon sırasında 1 kg olduğunu göstermektedir. Helyum enerjisi döteryum ve trityum karışımından 5p'de açığa çıkar. 1 kg'ı bölmekten daha fazla. uranyum-235.

Çeşitlerden biri nükleer silahlar bir nötron mühimmatıdır. Bu, döteryum ve trityumun füzyon reaksiyonları nedeniyle enerjinin ana payının açığa çıktığı ve fisyon sonucunda elde edilen enerji miktarının açığa çıktığı, gücü 10 bin tondan fazla olmayan küçük boyutlu bir termonükleer yüktür. Patlatıcıdaki ağır çekirdeklerin miktarı minimum düzeydedir ancak füzyon reaksiyonunu başlatmak için yeterlidir.

Böyle düşük güçlü bir nükleer patlamanın nüfuz eden radyasyonunun nötron bileşeni, insanlar üzerinde ana zarar verici etkiye sahip olacaktır.

Patlamanın merkez üssünden aynı mesafedeki bir nötron mühimmatı için, delici radyasyonun dozu, aynı güçteki bir fisyon yükünden yaklaşık 5-10 ruble daha fazladır.

Her türden nükleer mühimmat, güçlerine bağlı olarak aşağıdaki türlere ayrılır:

1. Ultra küçük (1 bin tondan az);

2. küçük (1-10 bin ton);

3. orta (10-100 bin ton);

4. büyük (100 bin - 1 milyon ton).

Nükleer silahların kullanılmasıyla çözülen görevlere bağlı olarak, Nükleer patlamalar aşağıdaki türlere ayrılır:

1. hava;

2. yüksek katlı;

3. zemin (yüzey);

4. yeraltı (su altı).

Nükleer patlamanın zarar verici faktörleri

Bir nükleer silah patladığında saniyenin milyonda biri kadar bir sürede devasa miktarda enerji açığa çıkar. Sıcaklık birkaç milyon dereceye yükselir ve basınç milyarlarca atmosfere ulaşır.

Yüksek sıcaklık ve basınç, ışık radyasyonuna ve güçlü bir şok dalgasına neden olur. Bununla birlikte, bir nükleer silahın patlamasına, nötron ve gama ışınlarından oluşan nüfuz edici radyasyonun emisyonu eşlik eder. Patlama bulutu, bulutun yolu boyunca düşen ve alanın, havanın ve nesnelerin radyoaktif kirlenmesine neden olan büyük miktarda nükleer patlayıcının radyoaktif fisyon ürünlerini içerir.

Düzensiz hareket elektrik ücretleriİyonlaştırıcı radyasyonun etkisi altında ortaya çıkan havada elektromanyetik bir darbe oluşumuna yol açar.

Nükleer bir patlamanın ana zarar verici faktörleri şunlardır:

    şok dalgası - patlama enerjisinin %50'si;

    ışık radyasyonu - patlama enerjisinin% 30-35'i;

    delici radyasyon - patlama enerjisinin% 8-10'u;

    radyoaktif kirlenme - patlama enerjisinin% 3-5'i;

    elektromanyetik darbe - patlama enerjisinin% 0,5-1'i.

Nükleer silah- Bu, kitle imha silahlarının ana türlerinden biridir. Kısa sürede devre dışı bırakılabilir çok sayıda insanlar ve hayvanlar, geniş alanlardaki binaları ve yapıları yok ediyor. Nükleer silahların yoğun kullanımı tüm insanlık için feci sonuçlar doğuruyor, bu nedenle Rusya Federasyonu bunların yasaklanması için ısrarla ve istikrarlı bir şekilde mücadele ediyor.

Nüfus silahlara karşı savunma yöntemlerini kesin olarak bilmeli ve ustaca uygulamalıdır. Toplu yıkım Aksi takdirde büyük kayıplar kaçınılmazdır. Ağustos 1945'te Japonya'nın Hiroşima ve Nagazaki şehirlerine atılan atom bombalarının korkunç sonuçlarını herkes biliyor - on binlerce ölü, yüz binlerce yaralı. Bu şehirlerin nüfusu nükleer silahlardan korunmanın araç ve yöntemlerini bilse, tehlike konusunda bilgilendirilse ve sığınağa sığınsa mağdurların sayısı çok daha az olabilir.

Nükleer silahların yıkıcı etkisi, patlayıcı nükleer reaksiyonlar sırasında açığa çıkan enerjiye dayanmaktadır. Nükleer silahlar nükleer silahları da içerir. Bir nükleer silahın temeli, hasar verici patlamanın gücü genellikle TNT eşdeğeri olarak ifade edilen bir nükleer yüktür; yani, patlaması sırasında açığa çıkacak enerji miktarıyla aynı miktarda enerji açığa çıkaran geleneksel patlayıcı miktarı. Belirli bir nükleer silahın patlaması. Onlarca, yüzler, binlerce (kilo) ve milyonlarca (mega) ton olarak ölçülür.

Nükleer silahları hedeflere ulaştırmanın araçları füzeler (nükleer saldırıları gerçekleştirmenin ana yolu), havacılık ve topçudur. Ayrıca nükleer kara mayınları da kullanılabilir.

Nükleer patlamalar havada, yer yüzeyine yakın (su) ve yer altı (su) olmak üzere çeşitli yüksekliklerde gerçekleştirilir. Buna göre genellikle yüksek irtifa, hava, yer (yüzey) ve yer altı (su altı) olarak ayrılırlar. Patlamanın meydana geldiği noktaya merkez, dünya yüzeyine (su) projeksiyonuna nükleer patlamanın merkez üssü denir.

Nükleer patlamanın zarar verici faktörleri şok dalgası, ışık radyasyonu, delici radyasyon, radyoaktif kirlenme ve elektromanyetik darbedir.

Şok dalgası- nükleer bir patlamanın ana zarar verici faktörü, çünkü yapılara, binalara verilen tahribat ve hasarın çoğu ve ayrıca insanların yaralanması, kural olarak, onun etkisinden kaynaklanmaktadır. Oluşmasının kaynağı patlamanın merkezinde oluşan ve ilk anlarda milyarlarca atmosfere ulaşan kuvvetli basınçtır. Patlama sırasında oluşan çevredeki hava katmanlarının güçlü bir şekilde sıkıştırıldığı alan genişler, basıncı komşu hava katmanlarına aktarır, sıkıştırır ve ısıtır ve bunlar da sonraki katmanları etkiler. Sonuç olarak patlamanın merkezinden itibaren havada her yöne süpersonik hızda bir bölge yayılır. yüksek basınç. Sıkıştırılmış hava tabakasının ön sınırına denir ön şok dalgası.

Bir şok dalgası nedeniyle çeşitli nesnelere verilen hasarın derecesi, patlamanın gücüne ve türüne, mekanik dayanıma (nesnenin stabilitesine), ayrıca patlamanın meydana geldiği mesafeye, araziye ve üzerindeki nesnelerin konumuna bağlıdır. .

Bir şok dalgasının zarar verici etkisi, aşırı basıncın büyüklüğü ile karakterize edilir. Aşırı basınçŞok dalgası cephesindeki maksimum basınç ile dalga cephesi önündeki normal atmosferik basınç arasındaki farktır. Metrekare başına Newton cinsinden ölçülür (N/metre kare). Bu basınç birimine Pascal (Pa) denir. 1 N/metre kare = 1 Pa (1 kPa * 0,01 kgf/cm kare).

20 - 40 kPa'lık aşırı basınçta korunmasız kişiler hafif yaralanmalara (küçük morluklar ve ezilmeler) maruz kalabilir. 40 - 60 kPa'lık aşırı basınca sahip bir şok dalgasına maruz kalmak orta derecede hasara neden olur: bilinç kaybı, işitme organlarında hasar, uzuvlarda ciddi çıkıklar, burun ve kulaklarda kanama. Aşırı basınç 60 kPa'yı aştığında ciddi yaralanmalar meydana gelir ve tüm vücutta ciddi ezilmeler, uzuvlarda kırıklar ve iç organlarda hasar ile karakterize edilir. 100 kPa'lık aşırı basınçta genellikle ölümcül olan son derece şiddetli lezyonlar gözlenir.

Hareketin hızı ve şok dalgasının yayıldığı mesafe nükleer patlamanın gücüne bağlıdır; Patlamaya olan mesafe arttıkça hız hızla azalır. Böylece 20 kt gücündeki bir mühimmat patladığında şok dalgası 1 km'yi 2 saniyede, 2 km'yi 5 saniyede, 3 km'yi ise 8 saniyede kat eder.Bu süre zarfında flaştan sonraki kişi siper alabilir ve böylece kaçabilir. şok dalgasına maruz kalıyor.

Işık radyasyonu ultraviyole, görünür ve kızılötesi ışınları içeren bir radyant enerji akışıdır. Kaynağı, sıcak patlama ürünleri ve sıcak havanın oluşturduğu aydınlık bir alandır. Işık radyasyonu neredeyse anında yayılır ve nükleer patlamanın gücüne bağlı olarak 20 saniyeye kadar sürer. Ancak gücü, kısa süresine rağmen ciltte (deri) yanıklara, insanların görme organlarında hasara (kalıcı veya geçici) ve yanıcı nesnelerin tutuşmasına neden olabilecek kadar güçlüdür.

Işık radyasyonu opak malzemelerden geçmez, dolayısıyla gölge oluşturabilecek herhangi bir bariyer, ışık radyasyonunun doğrudan etkisine karşı koruma sağlar ve yanıkları önler. Tozlu (dumanlı) havada, siste, yağmurda ve kar yağışında ışık radyasyonu önemli ölçüde zayıflar.

Penetran radyasyon gama ışınları ve nötronlardan oluşan bir akıştır. 10-15 sn sürer. Canlı dokudan geçen gama radyasyonu, hücreleri oluşturan molekülleri iyonize eder. İyonizasyonun etkisi altında vücutta biyolojik süreçler ortaya çıkar ve bireysel organların hayati fonksiyonlarının bozulmasına ve radyasyon hastalığının gelişmesine yol açar.

Radyasyonun çevresel materyallerden geçmesi sonucu radyasyon şiddeti azalır. Zayıflatma etkisi genellikle yarı zayıflatma katmanıyla, yani içinden geçen ve radyasyonun yarıya indirildiği bir malzeme kalınlığıyla karakterize edilir. Örneğin, gama ışınlarının yoğunluğu yarı yarıya azalır: çelik 2,8 cm, beton 10 cm, toprak 14 cm, ahşap 30 cm.

Açık ve özellikle kapalı çatlaklar nüfuz eden radyasyonun etkisini azaltır ve barınaklar ve radyasyon önleyici barınaklar neredeyse tamamen buna karşı koruma sağlar.

Ana kaynaklar radyoaktif kirlilik Nötronların nükleer silahların yapıldığı malzemeler ve patlama alanındaki toprağı oluşturan bazı elementler üzerindeki etkisinin bir sonucu olarak oluşan nükleer yükün ve radyoaktif izotopların fisyon ürünleridir.

Yere dayalı bir nükleer patlamada parlayan alan yere temas eder. Buharlaşan toprak kütleleri içine çekilir ve yukarı doğru yükselir. Soğudukça fisyon ürünlerinden ve topraktan çıkan buharlar katı parçacıklar üzerinde yoğunlaşır. Radyoaktif bir bulut oluşur. Kilometrelerce yüksekliğe kadar yükselir ve rüzgarla birlikte 25-100 km/saat hızla hareket eder. Buluttan yere düşen radyoaktif parçacıklar, uzunluğu birkaç yüz kilometreye ulaşabilen bir radyoaktif kirlenme (iz) bölgesi oluşturur. Bu durumda alan, binalar, yapılar, mahsuller, rezervuarlar vb. ile hava enfekte olur.

Radyoaktif maddeler depolandıktan sonraki ilk saatlerde aktiviteleri en yüksek olduğu için en büyük tehlikeyi oluştururlar.

Elektromanyetik nabız- bunlar, nükleer bir patlamadan kaynaklanan gama radyasyonunun çevredeki atomlar üzerindeki etkisinin ve bu ortamda elektron ve pozitif iyon akışının oluşmasının bir sonucu olarak ortaya çıkan elektrik ve manyetik alanlardır. Radyoelektronik ekipmanın zarar görmesine, radyo ve radyoelektronik ekipmanın bozulmasına neden olabilir.

Nükleer patlamanın tüm zarar verici faktörlerine karşı en güvenilir koruma aracı koruyucu yapılardır. Sahada güçlü yerel nesnelerin, ters eğimlerin ve arazinin kıvrımlarının arkasına saklanmalısınız.

Kirlenmiş bölgelerde çalışırken, solunum organlarını, gözleri ve vücudun açık bölgelerini radyoaktif maddelerden, solunum koruyucu ekipmanlardan (gaz maskeleri, solunum cihazları, toz önleyici kumaş maskeler ve pamuklu gazlı bez bandajları) ve cilt koruma ürünlerinden korumak için , kullanılmış.

Esas, baz, temel nötron mühimmatı nükleer fisyon ve füzyon reaksiyonlarını kullanan termonükleer yükler oluşturur. Bu tür mühimmatın patlaması, nüfuz eden radyasyonun güçlü akışı nedeniyle öncelikle insanlar üzerinde zararlı bir etkiye sahiptir.

Bir nötron mühimmatı patladığında, delici radyasyondan etkilenen alan, şok dalgasından etkilenen alanı birkaç kat aşar. Bu bölgede ekipman ve yapılar zarar görmeden kalabilir ancak insanlar ölümcül yaralanmalara maruz kalacaktır.

Nükleer yıkımın kaynağı nükleer bir patlamanın zarar verici faktörlerine doğrudan maruz kalan bölgedir. Binaların ve yapıların büyük yıkımı, moloz, kamu ve enerji ağlarındaki kazalar, yangınlar, radyoaktif kirlenme ve nüfusta önemli kayıplar ile karakterizedir.

Nükleer patlama ne kadar güçlü olursa kaynağın boyutu da o kadar büyük olur. Salgındaki yıkımın niteliği aynı zamanda binaların ve yapıların sağlamlığına, kat sayılarına ve bina yoğunluğuna da bağlıdır. Nükleer hasar kaynağının dış sınırı, şok dalgasının aşırı basıncının 10 kPa'ya eşit olduğu, patlamanın merkez üssünden (merkezinden) belli bir mesafede çizilmiş, zemin üzerinde geleneksel bir çizgi olarak alınır.

Nükleer hasarın kaynağı geleneksel olarak bölgelere - yaklaşık olarak aynı yıkım niteliğine sahip alanlara - ayrılır.

Tam yıkım bölgesi- bu, 50 kPa'nın üzerinde aşırı basınca (dış sınırda) sahip bir şok dalgasına maruz kalan bir alandır. Bölgedeki tüm bina ve yapıların yanı sıra radyasyon önleyici barınaklar ve barınakların bir kısmı tamamen yıkılmış, sürekli moloz oluşmuş, şebeke ve enerji ağı zarar görmüştür.

Güçlü yönler bölgesi yıkım– Şok dalgası cephesindeki aşırı basınç 50 ila 30 kPa arasında. Bu bölgede zemin binaları ve yapıları ciddi hasar görecek, yerel molozlar oluşacak, sürekli ve büyük yangınlar meydana gelecektir. Çoğu barınak sağlam kalacak; bazı barınakların giriş ve çıkışları kapatılacak. İçlerindeki insanlar ancak barınakların sızdırmazlığının ihlali, su baskını veya gaz kirliliği nedeniyle yaralanabilir.

Orta Hasar Bölgesişok dalgası cephesindeki aşırı basınç 30 ila 20 kPa'dır. İçinde binalar ve yapılar orta derecede hasar görecek. Barınaklar ve bodrum tipi barınaklar kalacak. Işık radyasyonu sürekli yangınlara neden olacaktır.

Hafif Hasar BölgesiŞok dalgası cephesinde 20 ila 10 kPa arasında aşırı basınç var. Binalar hafif hasar görecek. Işık radyasyonundan bireysel yangınlar ortaya çıkacaktır.

Radyoaktif kirlenme bölgesi- burası, yer (yer altı) ve alçak havadaki nükleer patlamalardan sonra serpintilerin bir sonucu olarak radyoaktif maddelerle kirlenmiş bir alandır.

Radyoaktif maddelerin zararlı etkisi esas olarak gama radyasyonundan kaynaklanır. İyonlaştırıcı radyasyonun zararlı etkileri radyasyon dozu (radyasyon dozu; D) ile değerlendirilir; ışınlanmış maddenin birim hacmi başına emilen bu ışınların enerjisi. Bu enerji mevcut dozimetrik cihazlarda röntgen (R) cinsinden ölçülür. Röntgen - Bu, 1 cm küp kuru hava (0 derece C sıcaklıkta ve 760 mm Hg basınçta) 2.083 milyar iyon çifti oluşturan bir gama radyasyonu dozudur.

Tipik olarak radyasyon dozu, maruz kalma süresi (insanların kirlenmiş alanda geçirdiği süre) adı verilen bir süre boyunca belirlenir.

Kirlenmiş bir alanda radyoaktif maddeler tarafından yayılan gama radyasyonunun yoğunluğunu değerlendirmek için “radyasyon doz hızı” (radyasyon seviyesi) kavramı tanıtıldı. Doz hızları saat başına röntgen (R/saat) cinsinden ölçülür, küçük doz hızları ise saat başına miliröntgen (mR/saat) cinsinden ölçülür.

Yavaş yavaş radyasyon doz oranları (radyasyon seviyeleri) azalır. Böylece doz oranları (radyasyon seviyeleri) azalır. Böylece karada meydana gelen bir nükleer patlamadan 1 saat sonra ölçülen doz oranları (radyasyon seviyeleri), 2 saat sonra yarı yarıya, 3 saat sonra 4 kat, 7 saat sonra 10 kat, 49 saat sonra ise 100 kat azalacaktır.

Nükleer bir patlama sırasında radyoaktif kirlenmenin derecesi ve radyoaktif izin kirlenmiş alanının boyutu, patlamanın gücüne ve türüne, meteorolojik koşullara ve ayrıca arazinin ve toprağın doğasına bağlıdır. Radyoaktif izin boyutları geleneksel olarak bölgelere ayrılmıştır (diyagram No. 1, sayfa 57)).

Tehlikeli bölge. Bölgenin dış sınırında radyasyon dozu (radyoaktif maddelerin buluttan alana düştüğü andan tamamen bozunmalarına kadar) 1200 R, patlamadan 1 saat sonraki radyasyon seviyesi 240 R/h'dir.

Yüksek derecede istila edilmiş alan. Bölgenin dış sınırında radyasyon dozu 400 R, patlamadan 1 saat sonraki radyasyon seviyesi ise 80 R/h'dir.

Orta enfeksiyon bölgesi. Bölgenin dış sınırında patlamadan 1 saat sonra radyasyon dozu 8 R/h'dir.

İyonlaştırıcı radyasyona maruz kalmanın yanı sıra delici radyasyona maruz kalmanın bir sonucu olarak, insanlarda radyasyon hastalığı gelişir. 100-200 R'lik bir doz birinci derece radyasyon hastalığına, 200-400 R'lik bir doz ise radyasyon hastalığına neden olur. İkinci derece, 400-600 R'lik bir doz radyasyon hastalığına neden olur, üçüncü derece, 600 R'nin üzerindeki doz, dördüncü derece radyasyon hastalığına neden olur.

Dört gün boyunca 50 R'ye kadar tek doz ışınlamanın yanı sıra 10 ila 30 gün boyunca 100 R'ye kadar çoklu ışınlama, hastalığın dış belirtilerine neden olmaz ve güvenli kabul edilir.

      Kimyasal silahlar, toksik maddelerin (CA) sınıflandırılması ve kısa özellikleri.

Kimyasal silah. Kimyasal silahlar kitle imha silahı türlerinden biridir. Savaşlar boyunca kimyasal silahların askeri amaçlarla kullanılmasına yönelik münferit girişimler oldu. Almanya ilk kez 1915 yılında Ypres bölgesinde (Belçika) zehirli madde kullandı. İlk saatlerde yaklaşık 6 bin kişi hayatını kaybetti, 15 bin kişi ise çeşitli derecelerde yaralandı. Daha sonra savaşan diğer ülkelerin orduları da aktif olarak kimyasal silah kullanmaya başladı.

Kimyasal silahlar zehirli maddelerdir ve bunları hedefe ulaştırmanın araçlarıdır.

Zehirli maddeler, insanları ve hayvanları etkileyen, havayı, araziyi, su kütlelerini ve bölgedeki çeşitli nesneleri kirleten toksik (zehirli) kimyasal bileşiklerdir. Bazı toksinler bitkilere zarar verecek şekilde tasarlanmıştır. Teslimat araçları arasında topçu kimyasal mermileri ve mayınları (CAP), kimyasal füze savaş başlıkları, kimyasal kara mayınları, bombalar, el bombaları ve kartuşlar bulunur.

Askeri uzmanlara göre, kimyasal silahlar insanları öldürmeyi, onların savaş ve çalışma kapasitelerini azaltmayı amaçlıyor.

Fitotoksinlerin, düşmanı gıda tedarikinden mahrum bırakmak ve askeri-ekonomik potansiyeli baltalamak için tahılları ve diğer tarımsal ürünleri yok etmesi amaçlanıyor.

Özel bir kimyasal silah grubu, farklı maddeler içeren iki kap olan ikili kimyasal mühimmatları içerir - saf formda toksik değildir, ancak bir patlama sırasında karıştırıldığında oldukça toksik bir bileşik elde edilir.

Zehirli maddeler farklı toplanma durumlarına (buhar, aerosol, sıvı) sahip olabilir ve insanları solunum sistemi, mide-bağırsak sistemi yoluyla veya ciltle temas yoluyla etkileyebilir.

Ajanlar fizyolojik etkilerine göre gruplara ayrılır. :

    Sinir ajanları - tabun, sarin, soman, V-X.İşlev bozukluğuna neden oluyorlar gergin sistem kas krampları, felç ve ölüm;

    Ciltte kabarcık oluşumuna neden olan ajanlar – hardal gazı, lewisit. Cildi, gözleri, solunum ve sindirim organlarını etkiler. Cilt hasarının belirtileri kızarıklık (ajanla temastan 2-6 saat sonra), ardından kabarcık ve ülser oluşumudur. 0,1 g/m2 hardal buharı konsantrasyonunda görme kaybıyla birlikte göz hasarı meydana gelir;

    Genellikle toksik ajanhidrosiyanik asit ve siyanojen klorür. Solunum sistemi yoluyla ve mide-bağırsak sistemine su ve yiyecekle girdiğinde hasar. Zehirlenme durumunda şiddetli nefes darlığı, korku hissi, kasılmalar, felç ortaya çıkar;

    Boğucu ajanfosgen. Solunum sistemi yoluyla vücuda etki eder. Gizli etki döneminde akciğer ödemi gelişir.

    Psikokimyasal etki ajanı - Bi-Zet. Solunum sistemi yoluyla etki eder. Hareketlerin koordinasyonunu bozar, halüsinasyonlara ve zihinsel bozukluklara neden olur;

    Tahriş edici maddeler – kloroasetofenon, adamsit, CS(Ci-Es), SR(C-R). Solunum ve göz tahrişine neden olur;

Sinir felci yapan, yakıcı, genellikle zehirli ve boğucu maddelerdir. öldürücü toksik maddeler ve psikokimyasal ve tahriş edici eylem ajanları - insanları geçici olarak etkisiz hale getiriyor.

Nükleer silahlar düşman personelini ve askeri tesislerini yok etmek için tasarlanmıştır. İnsanlara zarar veren en önemli faktörler şok dalgası, ışık radyasyonu ve delici radyasyondur; askeri hedefler üzerindeki yıkıcı etki esas olarak şok dalgası ve ikincil termal etkilerden kaynaklanmaktadır.

Geleneksel patlayıcılar patladığında enerjinin neredeyse tamamı kinetik enerji şeklinde açığa çıkar ve bu enerji neredeyse tamamen şok dalgası enerjisine dönüşür. Nükleer ve termonükleer patlamalarda, fisyon reaksiyonu toplam enerjinin yaklaşık %50'sini şok dalgası enerjisine, yaklaşık %35'ini ise ışık radyasyonuna dönüştürür. Enerjinin kalan %15'i formda salınır. farklı şekiller nüfuz eden radyasyon.

Bir nükleer patlama sırasında, ateş topu adı verilen, oldukça ısıtılmış, parlak, yaklaşık olarak küresel bir kütle oluşur. Hemen genişlemeye, soğumaya ve yükselmeye başlar. Ateş topu soğudukça, içindeki buharlar yoğunlaşarak bomba malzemesinin katı parçacıklarını ve su damlacıklarını içeren bir bulut oluşturarak ona düzenli bir bulut görünümü verir. Güçlü bir hava akımı oluşur ve hareketli malzemeyi dünyanın yüzeyinden atom bulutuna doğru emer. Bulut yükseliyor ama bir süre sonra yavaş yavaş alçalmaya başlıyor. Yoğunluğu çevredeki havanın yoğunluğuna yakın bir seviyeye düşen bulut genişleyerek karakteristik bir mantar şekline bürünür.

Bir ateş topu ortaya çıktığı anda kızılötesi ve ultraviyole de dahil olmak üzere ışık radyasyonu yaymaya başlar. İki ışık emisyonu çakması vardır: genellikle önemli kayıplara neden olamayacak kadar kısa olan yoğun ancak kısa süreli bir patlama ve ardından daha az yoğun ancak daha uzun süren ikinci bir patlama. İkinci salgın, ışık radyasyonuna bağlı neredeyse tüm insan kayıplarından sorumludur.

Zincirleme fisyon reaksiyonu sırasında ortaya çıkan büyük miktarda enerjinin salınması, patlayıcı cihazın maddesinin 107 K civarındaki sıcaklıklara kadar hızlı bir şekilde ısınmasına yol açar. Bu sıcaklıklarda, madde yoğun şekilde yayan iyonize bir plazmadır. Bu aşamada patlama enerjisinin yaklaşık %80'i elektromanyetik radyasyon enerjisi şeklinde açığa çıkar. Birincil olarak adlandırılan bu radyasyonun maksimum enerjisi, spektrumun X-ışını aralığına düşer. Nükleer bir patlama sırasındaki olayların daha sonraki seyri, esas olarak birincil termal radyasyonun patlamanın merkez üssünü çevreleyen çevre ile etkileşiminin doğası ve bu ortamın özellikleri ile belirlenir.

Patlama atmosferde alçak bir irtifada gerçekleştirilirse, patlamanın birincil radyasyonu birkaç metrelik mesafelerde hava tarafından emilir. X ışınlarının emilmesi, çok yüksek sıcaklıklarla karakterize edilen bir patlama bulutunun oluşmasına neden olur. İlk aşamada, enerjinin bulutun sıcak iç kısmından soğuk çevresine ışınımsal aktarımı nedeniyle bu bulutun boyutu büyür. Buluttaki gazın sıcaklığı hacmi boyunca yaklaşık olarak sabittir ve arttıkça azalır. Bulut sıcaklığının yaklaşık 300 bin dereceye düştüğü anda bulut cephesinin hızı ses hızıyla karşılaştırılabilecek değerlere düşüyor. Şu anda, önü patlama bulutunun sınırından "kırılan" bir şok dalgası oluşuyor. 20 kt'luk bir patlama için bu olay patlamadan yaklaşık 0,1 ms sonra meydana gelir. Patlama bulutunun yarıçapı şu anda yaklaşık 12 metredir.

Bir patlama bulutunun varlığının ilk aşamalarında oluşan şok dalgası, atmosferik bir nükleer patlamanın ana zarar verici faktörlerinden biridir. Bir şok dalgasının temel özellikleri, tepe aşırı basıncı ve dalga cephesindeki dinamik basınçtır. Nesnelerin şok dalgasının etkilerine dayanma yeteneği, yük taşıyan elemanların varlığı, inşaat malzemesi ve ön tarafa göre yönelim gibi birçok faktöre bağlıdır. 1 Mt'luk bir yer patlamasından 2,5 km uzakta meydana gelen 1 atm'lik (15 psi) aşırı basınç, çok katlı betonarme bir binayı tahrip edebilir. Şok dalgasının etkilerine dayanabilmek için askeri alanlar, özellikle de madenler balistik füzeler yüzlerce atmosferlik aşırı basınca dayanabilecek şekilde tasarlanmıştır. 1 Mt'lik bir patlama sırasında benzer basıncın oluştuğu alanın yarıçapı yaklaşık 200 metredir. Buna göre balistik füzelere saldırının doğruluğu, güçlendirilmiş hedeflerin vurulmasında özel bir rol oynuyor.

Açık Ilk aşamalar Bir şok dalgasının varlığı nedeniyle, ön kısmı patlama noktasında merkezli bir küredir. Ön yüzeye ulaştıktan sonra yansıyan bir dalga oluşur. Yansıyan dalga, doğrudan dalganın geçtiği ortamda yayıldığı için yayılma hızı biraz daha yüksek olur. Sonuç olarak, merkez üssünden belli bir mesafede, yüzeye yakın iki dalga birleşerek aşırı basıncın yaklaşık iki katı ile karakterize edilen bir cephe oluşturur. Belirli bir güçte bir patlama için böyle bir cephenin oluştuğu mesafe patlamanın yüksekliğine bağlı olduğundan, patlamanın yüksekliği şu şekilde ayarlanabilir: maksimum değerler belirli bir alan üzerinde aşırı basınç. Patlamanın amacı müstahkem askeri tesisleri yok etmekse, patlamanın optimal yüksekliği çok düşüktür ve bu da kaçınılmaz olarak önemli miktarda radyoaktif serpinti oluşumuna yol açar.

Çoğu durumda şok dalgası, nükleer bir patlamanın ana zarar verici faktörüdür. Doğası gereği geleneksel bir patlamanın şok dalgasına benzer, ancak daha uzun sürer ve çok daha büyük bir yıkıcı güce sahiptir. Nükleer bir patlamanın şok dalgası, patlamanın merkezinden oldukça uzakta bulunan insanları yaralayabilir, yapıları tahrip edebilir ve askeri teçhizata zarar verebilir.

Şok dalgası, patlamanın merkezinden her yöne yüksek hızda yayılan güçlü bir hava sıkıştırma alanıdır. Yayılma hızı, şok dalgasının önündeki hava basıncına bağlıdır; patlamanın merkezine yakın yerlerde ses hızından birkaç kat daha yüksektir, ancak patlama yerinden uzaklaştıkça keskin bir şekilde düşer. İlk 2 saniyede şok dalgası yaklaşık 1000 m, 5 saniyede 2000 m, 8 saniyede yaklaşık 3000 m yol kat eder.

Bir şok dalgasının insanlar üzerindeki zararlı etkisi ve askeri teçhizat, mühendislik yapıları ve malzemeleri üzerindeki yıkıcı etkisi, öncelikle ön taraftaki aşırı basınç ve hava hareketinin hızı tarafından belirlenir. Korunmasız kişiler ayrıca büyük hızla uçuşan cam parçalarından ve yıkılan binaların parçalarından, devrilen ağaçlardan, dağılmış askeri teçhizat parçalarından, toprak parçalarından, taşlardan ve yüksek rüzgarın harekete geçirdiği diğer nesnelerden etkilenebilirler. Şok dalgasının hız basıncı. En büyük dolaylı hasar yerleşim alanları ve ormanlarda görülecektir; bu durumlarda asker kayıpları, şok dalgasının doğrudan etkisinden kaynaklanan kayıplardan daha fazla olabilir.

Şok dalgası hasara neden olabilir Kapalı alanlarda, çatlaklardan ve deliklerden oraya nüfuz ediyor. Şok dalgasının neden olduğu hasarlar hafif, orta, şiddetli ve aşırı şiddetli olarak ayrılır. Hafif lezyonlar, işitme organlarında geçici hasar, genel hafif kontüzyon, morluklar ve uzuvlarda çıkıklarla karakterize edilir. Şiddetli lezyonlar tüm vücudun ciddi şekilde ezilmesiyle karakterize edilir; Bu durumda beyin ve karın organlarında hasar, burun ve kulaklarda şiddetli kanama, uzuvlarda ciddi kırık ve çıkıklar meydana gelebilir. Şok dalgasından kaynaklanan yaralanma derecesi öncelikle nükleer patlamanın gücüne ve türüne bağlıdır.20 kT gücünde bir hava patlamasıyla, 2,5 km'ye kadar, orta - 2 km'ye kadar mesafelerde insanlarda hafif yaralanmalar mümkündür. , şiddetli - patlamanın merkez üssünden 1,5 km'ye kadar.

Nükleer silahın kalibresi arttıkça şok dalgası hasarının yarıçapı, patlama gücünün küp köküyle orantılı olarak artar. Yeraltında meydana gelen bir patlama sırasında yerde, su altında meydana gelen bir patlamada ise suda bir şok dalgası meydana gelir. Ayrıca bu tür patlamalarda enerjinin bir kısmı havada şok dalgası oluşturularak harcanır. Yerde yayılan şok dalgası yer altı yapılarına, kanalizasyonlara ve su borularına zarar veriyor; suya yayıldığında patlama yerinden oldukça uzakta bulunan gemilerin su altı kısımlarında bile hasar görülmektedir.

Patlama bulutunun termal radyasyonunun yoğunluğu tamamen yüzeyinin görünür sıcaklığına göre belirlenir. Patlama dalgasının geçişi sonucu ısınan hava, bir süre için patlama bulutunu maskeler, onun yaydığı radyasyonu emer, böylece patlama bulutunun görünür yüzeyinin sıcaklığı, patlama bulutunun arkasındaki havanın sıcaklığına karşılık gelir. ön tarafın boyutu arttıkça düşen şok dalgası cephesi. Patlamanın başlamasından yaklaşık 10 milisaniye sonra ön taraftaki sıcaklık 3000°C'ye düşer ve patlama bulutunun radyasyonuna karşı yeniden şeffaf hale gelir. Patlama bulutunun görünür yüzeyinin sıcaklığı yeniden yükselmeye başlar ve patlamanın başlamasından yaklaşık 0,1 saniye sonra yaklaşık 8000°C'ye ulaşır (20 kt gücündeki bir patlama için). Şu anda patlama bulutunun radyasyon gücü maksimumdur. Bundan sonra bulutun görünür yüzeyinin sıcaklığı ve buna bağlı olarak yaydığı enerji hızla düşer. Sonuç olarak, radyasyon enerjisinin büyük kısmı bir saniyeden daha kısa sürede yayılır.

Nükleer bir patlamadan yayılan ışık, ultraviyole, görünür ve kızılötesi radyasyonu içeren bir radyant enerji akışıdır. Işık radyasyonunun kaynağı, sıcak patlama ürünleri ve sıcak havadan oluşan aydınlık bir alandır. Işık radyasyonunun ilk saniyedeki parlaklığı Güneş'in parlaklığından birkaç kat daha fazladır.

Işık radyasyonunun emilen enerjisi ısıya dönüşür ve bu da malzemenin yüzey katmanının ısınmasına yol açar. Isı o kadar yoğun olabilir ki, yanıcı malzeme kömürleşebilir veya tutuşabilir ve yanıcı olmayan malzeme çatlayabilir veya eriyebilir ve büyük yangınlara neden olabilir.

İnsan cildi aynı zamanda ışık radyasyonunun enerjisini de emer, bu nedenle yüksek bir sıcaklığa kadar ısınabilir ve yanıklara neden olabilir. Öncelikle vücudun patlama yönüne bakan açık alanlarında yanıklar meydana gelir. Patlamanın olduğu yöne korumasız gözlerle baktığınızda gözde hasar meydana gelebilir ve bu durum tamamen görme kaybına neden olabilir.

Işık radyasyonunun neden olduğu yanıklar, ateş veya kaynar suyun neden olduğu sıradan yanıklardan farklı değildir; patlamaya olan mesafe ne kadar kısaysa ve mühimmatın gücü ne kadar büyükse, o kadar güçlü olurlar. Havada meydana gelen bir patlamada, ışık radyasyonunun zarar verici etkisi, aynı güçte yerdeki bir patlamaya göre daha fazladır.

Algılanan ışık darbesine bağlı olarak yanıklar üç dereceye ayrılır. Birinci derece yanıklar yüzeysel deri lezyonları ile kendini gösterir: kızarıklık, şişlik, ağrı. İkinci derece yanıklarda ciltte kabarcıklar oluşur. Üçüncü derece yanıklarda ciltte nekroz ve ülserasyon meydana gelir.

20 kT gücünde ve yaklaşık 25 km atmosferik şeffaflığa sahip mühimmatın hava patlamasıyla patlamanın merkezine 4,2 km yarıçapında birinci derece yanıklar gözlemlenecek; 1 MgT gücünde bir yükün patlamasıyla bu mesafe 22,4 km'ye çıkacak. 20 kT ve 1 MgT gücündeki mühimmatlarda ikinci derece yanıklar 2,9 ve 14,4 km, üçüncü derece yanıklar ise 2,4 ve 12,8 km mesafede ortaya çıkıyor.

Bir termal radyasyon darbesinin oluşumu ve bir şok dalgasının oluşumu, patlama bulutunun varlığının en erken aşamalarında meydana gelir. Bulut, patlama sırasında oluşan radyoaktif maddelerin büyük bir kısmını içerdiğinden, daha sonraki evrimi, radyoaktif serpinti izinin oluşumunu belirler. Patlama bulutu artık spektrumun görünür bölgesinde yayılmayacak kadar soğuduktan sonra, termal genleşme nedeniyle boyutunun artma süreci devam eder ve yukarı doğru yükselmeye başlar. Bulut yükseldikçe önemli miktarda hava ve toprağı da beraberinde taşır. Birkaç dakika içinde bulut birkaç kilometre yüksekliğe ulaşır ve stratosfere ulaşabilir. Radyoaktif serpintinin meydana gelme hızı, üzerinde yoğunlaştığı katı parçacıkların boyutuna bağlıdır. Patlama bulutu oluşumu sırasında yüzeye ulaşırsa, bulut yükseldikçe sürüklenen toprak miktarı oldukça büyük olacak ve radyoaktif maddeler esas olarak boyutları birkaç milimetreye ulaşabilen toprak parçacıklarının yüzeyine yerleşecektir. Bu tür parçacıklar, patlamanın merkez üssüne nispeten yakın bir yerde yüzeye düşer ve radyoaktiviteleri, serpinti sırasında pratik olarak azalmaz.

Patlama bulutu yüzeye temas etmezse, içindeki radyoaktif maddeler 0,01-20 mikron karakteristik boyutlara sahip çok daha küçük parçacıklara yoğunlaşır. Bu tür parçacıklar, atmosferin üst katmanlarında oldukça uzun süre kalabildiklerinden çok geniş bir alana dağılırlar ve yüzeye düşmeden önce geçen süre içinde radyoaktivitelerinin önemli bir kısmını kaybetmeyi başarırlar. Bu durumda radyoaktif iz pratikte gözlenmez. Bir patlamanın radyoaktif iz oluşumuna yol açmadığı minimum yükseklik, patlamanın gücüne bağlı olup, 20 kt gücündeki bir patlama için yaklaşık 200 metre, 1 gücündeki bir patlama için ise yaklaşık 1 km'dir. Mt.

Nükleer silahların bir diğer zarar verici faktörü, hem doğrudan patlama sırasında hem de fisyon ürünlerinin bozunması sonucu oluşan yüksek enerjili nötronlar ve gama ışınlarının akışı olan nüfuz edici radyasyondur. Nükleer reaksiyonlar, nötronlar ve gama ışınlarının yanı sıra alfa ve beta parçacıkları da üretir; bunların etkisi, birkaç metrelik mesafelerde çok etkili bir şekilde geciktirilmeleri nedeniyle göz ardı edilebilir. Patlamanın ardından oldukça uzun bir süre nötronlar ve gama ışınları salınmaya devam ederek radyasyon durumunu etkiliyor. Gerçek nüfuz eden radyasyon genellikle patlamadan sonraki ilk dakika içinde ortaya çıkan nötronları ve gama kuantumunu içerir. Bu tanım, patlama bulutunun yaklaşık bir dakikalık bir süre içinde yüzeydeki radyasyon akışının neredeyse görünmez hale gelmesine yetecek bir yüksekliğe çıkmayı başarmasından kaynaklanmaktadır.

Gama kuantumu ve nötronlar patlamanın merkezinden yüzlerce metre boyunca her yöne yayıldı. Patlamadan uzaklaştıkça birim yüzeyden geçen gama kuantumlarının ve nötronların sayısı azalır. Yeraltı ve su altı nükleer patlamaları sırasında, nüfuz eden radyasyonun etkisi, nötronların ve gama ışınlarının akışının su tarafından emilmesiyle açıklanan, yer ve hava patlamalarına göre çok daha kısa mesafelere uzanır.

Orta ve yüksek güçlü nükleer silahların patlaması sırasında nüfuz eden radyasyondan etkilenen bölgeler, şok dalgalarından ve ışık radyasyonundan etkilenen bölgelerden biraz daha küçüktür. Küçük bir TNT eşdeğerine (1000 ton veya daha az) sahip mühimmat için, aksine, delici radyasyonun hasar bölgeleri, şok dalgaları ve ışık radyasyonunun neden olduğu hasar bölgelerini aşar.

Nüfuz eden radyasyonun zarar verici etkisi, gama kuantumunun ve nötronların içinde yayıldıkları ortamın atomlarını iyonize etme yeteneği ile belirlenir. Canlı dokudan geçen gama kuantum ve nötronlar, hücreleri oluşturan atomları ve molekülleri iyonize ederek bireysel organ ve sistemlerin hayati fonksiyonlarının bozulmasına yol açar. İyonizasyonun etkisi altında vücutta hücre ölümü ve ayrışmanın biyolojik süreçleri meydana gelir. Sonuç olarak, etkilenen kişilerde radyasyon hastalığı adı verilen spesifik bir hastalık gelişir.

Ortamdaki atomların iyonlaşmasını ve dolayısıyla nüfuz eden radyasyonun canlı bir organizma üzerindeki zararlı etkisini değerlendirmek için, ölçüm birimi x-ışını (r) olan radyasyon dozu (veya radyasyon dozu) kavramı tanıtıldı. . 1 r radyasyon dozu, bir santimetre küp havada yaklaşık 2 milyar iyon çiftinin oluşmasına karşılık gelir.

Radyasyon dozuna bağlı olarak üç derece radyasyon hastalığı vardır:

İlk (hafif), bir kişi 100 ila 200 ruble arasında bir doz aldığında ortaya çıkar. Genel halsizlik, hafif mide bulantısı, kısa süreli baş dönmesi, artan terleme ile karakterizedir; Böyle bir dozu alan personel genellikle başarısız olmaz. İkinci (orta) derecedeki radyasyon hastalığı, 200-300 r'lik bir doz alındığında gelişir; bu durumda hasar belirtileri - baş ağrısı, artan sıcaklık, gastrointestinal rahatsızlık - kendilerini daha keskin ve daha hızlı gösterir, çoğu durumda personel başarısız olur. Üçüncü (şiddetli) radyasyon hastalığı derecesi, 300 r'den fazla bir dozda ortaya çıkar; şiddetli baş ağrıları, mide bulantısı, şiddetli genel halsizlik, baş dönmesi ve diğer rahatsızlıklarla karakterizedir; şiddetli formu sıklıkla ölüme yol açar.

Delici radyasyon akışının yoğunluğu ve etkisinin önemli hasara neden olabileceği mesafe, patlayıcı cihazın gücüne ve tasarımına bağlıdır. 1 Mt gücündeki bir termonükleer patlamanın merkez üssünden yaklaşık 3 km uzaklıkta alınan radyasyon dozu, insan vücudunda ciddi biyolojik değişikliklere neden olmaya yeterlidir. Bir nükleer patlayıcı cihaz, delici radyasyonun neden olduğu hasarı, diğer zarar verici faktörlerin (nötron silahları) neden olduğu hasarla karşılaştırıldığında artırmak için özel olarak tasarlanabilir.

Hava yoğunluğunun düşük olduğu önemli bir yükseklikteki patlama sırasında meydana gelen süreçler, düşük irtifalardaki patlama sırasında meydana gelenlerden biraz farklıdır. Her şeyden önce, havanın düşük yoğunluğu nedeniyle, birincil termal radyasyonun soğurulması çok daha büyük mesafelerde meydana gelir ve patlama bulutunun boyutu onlarca kilometreye ulaşabilir. Bulutun iyonize parçacıklarının Dünya'nın manyetik alanıyla etkileşimi süreçleri, bir patlama bulutunun oluşum süreci üzerinde önemli bir etkiye sahip olmaya başlar. Patlama sırasında oluşan iyonize parçacıklar aynı zamanda iyonosferin durumu üzerinde de gözle görülür bir etkiye sahip olup radyo dalgalarının yayılmasını zorlaştırır, hatta bazen imkansız hale getirir (bu etki radar istasyonlarını kör etmek için kullanılabilir).

Yüksek irtifa patlamasının sonuçlarından biri, çok geniş bir alana yayılan güçlü bir elektromanyetik darbenin ortaya çıkmasıdır. Düşük irtifalardaki bir patlamanın sonucu olarak da bir elektromanyetik darbe meydana gelir, ancak bu durumda elektromanyetik alanın gücü, merkez üssünden uzaklaştıkça hızla azalır. Yüksek irtifa patlaması durumunda, elektromanyetik darbenin etki alanı, patlama noktasından görülebilen Dünya yüzeyinin neredeyse tamamını kapsar.

Radyasyon ve ışık tarafından iyonize edilen havadaki güçlü akımların bir sonucu olarak elektromanyetik bir darbe meydana gelir. İnsanlar üzerinde hiçbir etkisi olmamasına rağmen EMR'ye maruz kalmak elektronik ekipmanlara, elektrikli cihazlara ve güç hatlarına zarar verir. Ayrıca patlama sonrasında oluşan çok sayıda iyon, radyo dalgalarının yayılmasına ve radar istasyonlarının çalışmasına müdahale etmektedir. Bu etki bir füze uyarı sistemini kör etmek için kullanılabilir.

EMP'nin gücü patlamanın yüksekliğine bağlı olarak değişir: 4 km'nin altındaki aralıkta nispeten zayıftır, 4-30 km'lik bir patlamada daha güçlüdür ve özellikle 30 km'den fazla bir patlama yüksekliğinde güçlüdür.

EMR'nin oluşumu şu şekilde gerçekleşir:

1. Patlamanın merkezinden yayılan nüfuz edici radyasyon, uzatılmış iletken nesnelerden geçer.

2. Gama kuantumu serbest elektronlar tarafından saçılır, bu da iletkenlerde hızla değişen bir akım darbesinin ortaya çıkmasına neden olur.

3. Akım darbesinin neden olduğu alan çevredeki boşluğa yayılır ve ışık hızında yayılır, zamanla bozulur ve kaybolur.

EMR'nin etkisi altında tüm iletkenlerde yüksek voltaj indüklenir. Bu, izolasyonun bozulmasına ve elektrikli cihazların (yarı iletken cihazlar, çeşitli elektronik üniteler, trafo merkezleri vb.) arızalanmasına yol açar. Yarı iletkenlerin aksine, vakum tüpleri güçlü radyasyona ve elektromanyetik alanlara maruz kalmaz, bu nedenle ordu tarafından uzun süre kullanılmaya devam edilir. zaman.

Radyoaktif kirlenme, önemli miktarda radyoaktif maddenin havaya yükselen bir buluttan düşmesinin sonucudur. Patlama bölgesindeki üç ana radyoaktif madde kaynağı, nükleer yakıtın fisyon ürünleri, nükleer yükün reaksiyona girmemiş kısmı ve nötronların etkisi altında toprakta ve diğer materyallerde oluşan radyoaktif izotoplardır (indüklenen aktivite).

Patlama ürünleri bulutun hareket yönünde yer yüzeyine yerleştikçe radyoaktif iz adı verilen radyoaktif bir alan oluşturur. Patlama alanındaki ve radyoaktif bulutun hareketinin izi boyunca kirlenmenin yoğunluğu, patlamanın merkezinden uzaklaştıkça azalır. İzin şekli çevre koşullarına bağlı olarak çok çeşitli olabilir.

Bir patlamanın radyoaktif ürünleri üç tür radyasyon yayar: alfa, beta ve gama. Üzerindeki etkilerinin zamanı çevreçok uzun. Dolayı Doğal süreççürüme, radyoaktivite, özellikle patlamadan sonraki ilk saatlerde keskin bir şekilde azalır. Radyasyon kontaminasyonu nedeniyle insanlara ve hayvanlara verilen zarar, dış ve iç ışınlamadan kaynaklanabilir. Şiddetli vakalara radyasyon hastalığı ve ölüm eşlik edebilir. Kurulum tarihi savaş birliği Kobalt kabuğunun nükleer yükü, bölgenin tehlikeli bir izotop 60Co (varsayımsal kirli bomba) ile kirlenmesine neden olur.

nükleer silah çevresel patlama

giriiş

1. Nükleer patlama sırasındaki olayların sırası

2. Şok dalgası

3. Işık radyasyonu

4. Penetran radyasyon

5. Radyoaktif kirlenme

6. Elektromanyetik darbe

Çözüm

Zincirleme fisyon reaksiyonu sırasında ortaya çıkan büyük miktarda enerjinin salınması, patlayıcı cihazın maddesinin 10 7 K civarındaki sıcaklıklara kadar hızlı bir şekilde ısınmasına yol açar. Bu sıcaklıklarda, madde yoğun şekilde yayılan iyonize bir plazmadır. Bu aşamada patlama enerjisinin yaklaşık %80'i elektromanyetik radyasyon enerjisi şeklinde açığa çıkar. Birincil olarak adlandırılan bu radyasyonun maksimum enerjisi, spektrumun X-ışını aralığına düşer. Nükleer bir patlama sırasındaki olayların daha sonraki seyri, esas olarak birincil termal radyasyonun patlamanın merkez üssünü çevreleyen çevre ile etkileşiminin doğası ve bu ortamın özellikleri ile belirlenir.

Patlama atmosferde alçak bir irtifada gerçekleştirilirse, patlamanın birincil radyasyonu birkaç metrelik mesafelerde hava tarafından emilir. X ışınlarının emilmesi, çok yüksek sıcaklıklarla karakterize edilen bir patlama bulutunun oluşmasına neden olur. İlk aşamada, enerjinin bulutun sıcak iç kısmından soğuk çevresine ışınımsal aktarımı nedeniyle bu bulutun boyutu büyür. Buluttaki gazın sıcaklığı hacmi boyunca yaklaşık olarak sabittir ve arttıkça azalır. Bulut sıcaklığının yaklaşık 300 bin dereceye düştüğü anda bulut cephesinin hızı ses hızıyla karşılaştırılabilecek değerlere düşüyor. Şu anda, önü patlama bulutunun sınırından "kırılan" bir şok dalgası oluşuyor. 20 kt gücündeki bir patlama için bu olay patlamadan yaklaşık 0,1 m/sn sonra gerçekleşir. Patlama bulutunun yarıçapı şu anda yaklaşık 12 metredir.

Patlama bulutunun termal radyasyonunun yoğunluğu tamamen yüzeyinin görünür sıcaklığına göre belirlenir. Patlama dalgasının geçişi sonucu ısınan hava, bir süre için patlama bulutunu maskeler, onun yaydığı radyasyonu emer, böylece patlama bulutunun görünür yüzeyinin sıcaklığı, patlama bulutunun arkasındaki havanın sıcaklığına karşılık gelir. ön tarafın boyutu arttıkça düşen şok dalgası cephesi. Patlamanın başlamasından yaklaşık 10 milisaniye sonra ön taraftaki sıcaklık 3000 °C'ye düşer ve patlama bulutunun radyasyonuna karşı yeniden şeffaf hale gelir. Patlama bulutunun görünür yüzeyinin sıcaklığı yeniden yükselmeye başlar ve patlamanın başlamasından yaklaşık 0,1 saniye sonra yaklaşık 8000 °C'ye ulaşır (20 kt gücündeki bir patlama için). Şu anda patlama bulutunun radyasyon gücü maksimumdur. Bundan sonra bulutun görünür yüzeyinin sıcaklığı ve buna bağlı olarak yaydığı enerji hızla düşer. Sonuç olarak, radyasyon enerjisinin büyük kısmı bir saniyeden daha kısa sürede yayılır.

Bir termal radyasyon darbesinin oluşumu ve bir şok dalgasının oluşumu, patlama bulutunun varlığının en erken aşamalarında meydana gelir. Bulut, patlama sırasında oluşan radyoaktif maddelerin büyük bir kısmını içerdiğinden, daha sonraki evrimi, radyoaktif serpinti izinin oluşumunu belirler. Patlama bulutu artık spektrumun görünür bölgesinde yayılmayacak kadar soğuduktan sonra, termal genleşme nedeniyle boyutunun artma süreci devam eder ve yukarı doğru yükselmeye başlar. Bulut yükseldikçe önemli miktarda hava ve toprağı da beraberinde taşır. Birkaç dakika içinde bulut birkaç kilometre yüksekliğe ulaşır ve stratosfere ulaşabilir. Radyoaktif serpintinin meydana gelme hızı, üzerinde yoğunlaştığı katı parçacıkların boyutuna bağlıdır. Patlama bulutu oluşumu sırasında yüzeye ulaşırsa, bulut yükseldikçe sürüklenen toprak miktarı oldukça büyük olacak ve radyoaktif maddeler esas olarak boyutları birkaç milimetreye ulaşabilen toprak parçacıklarının yüzeyine yerleşecektir. Bu tür parçacıklar, patlamanın merkez üssüne nispeten yakın bir yerde yüzeye düşer ve radyoaktiviteleri, serpinti sırasında pratik olarak azalmaz.

Patlama bulutu yüzeye temas etmezse, içindeki radyoaktif maddeler 0,01-20 mikron karakteristik boyutlara sahip çok daha küçük parçacıklara yoğunlaşır. Bu tür parçacıklar, atmosferin üst katmanlarında oldukça uzun süre kalabildiklerinden çok geniş bir alana dağılırlar ve yüzeye düşmeden önce geçen süre içinde radyoaktivitelerinin önemli bir kısmını kaybetmeyi başarırlar. Bu durumda radyoaktif iz pratikte gözlenmez. Bir patlamanın radyoaktif iz oluşumuna yol açmadığı minimum rakım, patlamanın gücüne bağlı olup, 20 kt gücündeki bir patlama için yaklaşık 200 metre, 1 gücündeki bir patlama için ise yaklaşık 1 km'dir. Mt.

Temel zarar veren faktörler- Şok dalgası ve ışık radyasyonu, geleneksel patlayıcıların zarar verici faktörlerine benzer, ancak çok daha güçlüdür.

Bir patlama bulutunun varlığının ilk aşamalarında oluşan şok dalgası, atmosferik bir nükleer patlamanın ana zarar verici faktörlerinden biridir. Bir şok dalgasının temel özellikleri, tepe aşırı basıncı ve dalga cephesindeki dinamik basınçtır. Nesnelerin bir şok dalgasının etkisine dayanma yeteneği, yük taşıyan elemanların varlığı, inşaat malzemesi ve ön tarafa göre yönelim gibi birçok faktöre bağlıdır. 1 Mt'luk bir yer patlamasından 2,5 km uzakta meydana gelen 1 atm'lik (15 psi) aşırı basınç, çok katlı betonarme bir binayı tahrip edebilir. 1 Mt'lik bir patlama sırasında benzer basıncın oluştuğu alanın yarıçapı yaklaşık 200 metredir.

Bir şok dalgasının varlığının ilk aşamalarında, önü, merkezi patlama noktasında olan bir küredir. Ön yüzeye ulaştıktan sonra yansıyan bir dalga oluşur. Yansıyan dalga, doğrudan dalganın geçtiği ortamda yayıldığı için yayılma hızı biraz daha yüksek olur. Sonuç olarak, merkez üssünden belli bir mesafede, yüzeye yakın iki dalga birleşerek aşırı basıncın yaklaşık iki katı ile karakterize edilen bir cephe oluşturur.

Böylece 20 kilotonluk bir nükleer silahın patlaması sırasında şok dalgası 1000 m'yi 2 saniyede, 2000 m'yi 5 saniyede, 3000 m'yi ise 8 saniyede kat eder.Dalganın ön sınırına şok dalgası cephesi denir. Şok hasarının derecesi, üzerindeki nesnelerin gücüne ve konumuna bağlıdır. Hidrokarbonların zarar verici etkisi aşırı basıncın büyüklüğü ile karakterize edilir.

Belirli bir gücün patlaması için böyle bir cephenin oluşturulduğu mesafe patlamanın yüksekliğine bağlı olduğundan, belirli bir alan üzerinde maksimum aşırı basınç değerleri elde etmek için patlamanın yüksekliği seçilebilir. Patlamanın amacı müstahkem askeri tesisleri yok etmekse, patlamanın optimal yüksekliği çok düşüktür ve bu da kaçınılmaz olarak önemli miktarda radyoaktif serpinti oluşumuna yol açar.

Işık radyasyonu, spektrumun ultraviyole, görünür ve kızılötesi bölgelerini içeren bir radyant enerji akışıdır. Işık radyasyonunun kaynağı patlamanın aydınlık alanıdır - ısıtılır yüksek sıcaklıklar ve mühimmatın bazı kısımlarının, çevredeki toprağın ve havanın buharlaşması. Hava patlamasında ışıklı alan bir küredir; yer patlamasında ise yarım küredir.

Aydınlık bölgenin maksimum yüzey sıcaklığı genellikle 5700-7700 °C'dir. Sıcaklık 1700°C'ye düştüğünde parlama durur. Işık darbesi, patlamanın gücüne ve koşullarına bağlı olarak bir saniyenin kesirlerinden birkaç on saniyeye kadar sürer. Yaklaşık olarak saniye cinsinden parlama süresi, patlama gücünün kiloton cinsinden üçüncü köküne eşittir. Bu durumda radyasyon yoğunluğu 1000 W/cm²'yi aşabilir (karşılaştırma için maksimum güneş ışığı yoğunluğu 0,14 W/cm²'dir).

Nükleer silahların zarar verici faktörleri ve bunların kısa bir açıklaması.

Bir nükleer patlamanın zarar verici etkisinin özellikleri ve ana zarar verici faktör, yalnızca nükleer silahın türüne göre değil aynı zamanda patlamanın gücüne, patlamanın türüne ve etkilenen nesnenin (hedef) niteliğine göre de belirlenir. Bir nükleer saldırının etkinliği değerlendirilirken ve birliklerin ve tesislerin nükleer silahlardan korunmasına yönelik önlemlerin içeriği geliştirilirken tüm bu faktörler dikkate alınır.

Bir nükleer silah saniyenin milyonda biri kadar bir sürede patladığında muazzam miktarda enerji açığa çıkar ve bu nedenle nükleer reaksiyon bölgesinde sıcaklık birkaç milyon dereceye yükselir ve maksimum basınç milyarlarca atmosfere ulaşır. Yüksek sıcaklıklar ve basınçlar güçlü bir şok dalgasına neden olur.

Şok dalgası ve ışık radyasyonunun yanı sıra, bir nükleer silahın patlamasına, bir nötron akışı ve g-kuantadan oluşan nüfuz edici radyasyonun emisyonu da eşlik eder. Patlama bulutu büyük miktarda radyoaktif ürün - fisyon parçaları içerir. Bu bulutun hareket yolu boyunca radyoaktif ürünler düşerek alanın, nesnelerin ve havanın radyoaktif kirlenmesine neden olur.

Etkisi altında ortaya çıkan havadaki elektrik yüklerinin dengesiz hareketi iyonize radyasyon, elektromanyetik darbenin (EMP) oluşumuna yol açar.

Nükleer patlamanın zarar verici faktörleri:

1) şok dalgası;

2) ışık radyasyonu;

3) nüfuz eden radyasyon;

4) radyoaktif radyasyon;

5) elektromanyetik darbe (EMP).

1) Şok dalgası Nükleer patlama ana zarar verici faktörlerden biridir. Şok dalgasının ortaya çıktığı ve yayıldığı ortama (hava, su veya toprak) bağlı olarak buna sırasıyla hava dalgası, şok dalgası (suda) ve sismik patlama dalgası (toprakta) denir.

Şok dalgası, patlamanın merkezinden süpersonik hızda her yöne yayılan, havanın keskin bir şekilde sıkıştırıldığı bir alandır. Büyük bir enerji rezervine sahip olan nükleer bir patlamanın şok dalgası, insanları yaralayabilir, çeşitli yapıları, silahları, askeri teçhizatı ve patlama yerinden önemli mesafelerdeki diğer nesneleri yok edebilir.

Bir şok dalgasının ana parametreleri, dalga cephesindeki aşırı basınç, etki süresi ve hız basıncıdır.

2) Altında ışık radyasyonu Nükleer patlama, spektrumun görünür, ultraviyole ve kızılötesi bölgelerindeki optik aralıktaki elektromanyetik radyasyonu ifade eder.

Işık radyasyonunun kaynağı, yüksek sıcaklığa ısıtılan nükleer silah maddelerinden, patlamanın neden olduğu hava ve toprak parçacıklarından oluşan patlamanın aydınlık alanıdır. yeryüzü. Hava patlaması sırasında ışıklı alanın şekli küreseldir; yerdeki patlamalar sırasında yarım küreye yakındır; Düşük hava patlamaları sırasında yerden yansıyan şok dalgası nedeniyle küresel şekil deforme olur. Aydınlık alanın büyüklüğü patlamanın gücüyle orantılıdır.

Nükleer bir patlamadan kaynaklanan ışık radyasyonu yalnızca birkaç saniye içinde bölünür. Parlamanın süresi nükleer patlamanın gücüne bağlıdır. Patlamanın gücü ne kadar büyük olursa parlaklık da o kadar uzun olur. Aydınlık bölgenin sıcaklığı 2000 ila 3000 0 C arasındadır. Karşılaştırma için Güneş'in yüzey katmanlarının sıcaklığının 6000 0 C olduğunu belirtiyoruz.

Işık radyasyonunu karakterize eden ana parametre farklı mesafeler nükleer bir patlamanın merkezinden bir ışık darbesi gelir. Bir ışık darbesi, kaynağın tüm parlama süresi boyunca radyasyon yönüne dik bir birim yüzey alanına düşen ışık enerjisi miktarıdır. Işık atımı santimetre kare başına kalori (cal/cm2) cinsinden ölçülür.

Işık radyasyonu öncelikle vücudun açıkta kalan bölgelerini (eller, yüz, boyun ve gözler) etkileyerek yanıklara neden olur.

Dört derece yanık vardır:

Birinci derece yanık – cildin yüzeysel bir lezyonudur, dışarıdan kızarıklıkla kendini gösterir;

İkinci derece yanık – kabarcık oluşumuyla karakterize edilir;

Üçüncü derece yanık – derinin derin katmanlarının ölümüne neden olur;

Dördüncü derece yanık: Deri ve deri altı dokusu ve bazen daha derin dokular kömürleşir.

3) Penetran radyasyon nükleer bir patlamanın bölgesinden ve bulutundan çevreye yayılan g-radyasyonu ve nötronların akışıdır.

g-radyasyonu ve nötron radyasyonu farklıdır fiziki ozellikleri, havada her yöne 2,5 ila 3 km mesafeye yayılabilir.

Delici radyasyonun etki süresi yalnızca birkaç saniyedir, ancak yine de, özellikle açık olarak konumlandırılmışlarsa personele ciddi zarar verme potansiyeline sahiptir.

Herhangi bir ortamda yayılan g-ışınları ve nötronlar, atomlarını iyonize eder. Canlı dokuları oluşturan atomların iyonlaşması sonucu vücuttaki çeşitli hayati süreçler bozulur ve bu da radyasyon hastalığına yol açar.

Buna ek olarak, nüfuz eden radyasyon camın kararmasına, ışığa duyarlı fotoğraf malzemelerinin açığa çıkmasına ve radyo-elektronik ekipmanın, özellikle de yarı iletken elemanlar içerenlerin zarar görmesine neden olabilir.

Delici radyasyonun personel üzerindeki ve onların savaş etkinliğinin durumu üzerindeki zararlı etkisi, radyasyon dozuna ve patlamadan sonra geçen süreye bağlıdır.

Penetran radyasyonun zararlı etkisi radyasyon dozu ile karakterize edilir.

Maruz kalma dozu ve emilen doz arasında bir ayrım yapılır.

Maruz kalma dozu daha önce sistemik olmayan birimler - röntgenler (R) cinsinden ölçülüyordu. Bir röntgen, bir santimetre küp havada 2,1 x 10 9 çift iyon oluşturan bir x-ışını veya g-radyasyonu dozudur. Yeni SI birim sisteminde, maruz kalma dozu kilogram başına Coulomb cinsinden ölçülür (1 P = 2,58 · 10 -4 C/kg).

Emilen doz radyan cinsinden ölçülür (1 Rad = 0,01 J/kg = 100 erg/g dokuda emilen enerji). Absorbe edilen dozun SI birimi Gri'dir (1 Gy=1 J/kg=100 Rad). Emilen doz, iyonlaştırıcı radyasyonun vücudun farklı atomik bileşime ve yoğunluğa sahip biyolojik dokuları üzerindeki etkisini daha doğru bir şekilde belirler.

Radyasyon dozuna bağlı olarak dört derece radyasyon hastalığı vardır:

1) Birinci derece (hafif) radyasyon hastalığı, toplam 150-250 Rad radyasyon dozu ile ortaya çıkar. Gizli dönem 2-3 hafta sürer ve ardından halsizlik, genel halsizlik, mide bulantısı, baş dönmesi ve periyodik ateş ortaya çıkar. Kandaki beyaz kan hücrelerinin içeriği azalır. Birinci derece radyasyon hastalığı tedavi edilebilir.

2) İkinci derece (orta) radyasyon hastalığı toplam 250-400 Rad radyasyon dozu ile ortaya çıkar. Gizli dönem yaklaşık bir hafta sürer. Hastalığın belirtileri daha belirgindir. Aktif tedavi ile iyileşme 1,5-2 ayda gerçekleşir.

3) Üçüncü derece (şiddetli) radyasyon hastalığı, 400-700 Rad radyasyon dozuyla ortaya çıkar. Gizli dönem birkaç saattir. Hastalık yoğun ve zordur. Sonuç olumlu ise 6-8 ay içerisinde iyileşme gerçekleşebilir.

4) Dördüncü derece (son derece şiddetli) radyasyon hastalığı, en tehlikelisi olan 700 Rad'in üzerindeki radyasyon dozuyla ortaya çıkar. 500 Rad'i aşan dozlarda personel birkaç dakika içinde savaş etkinliğini kaybeder.

4) Bölgenin radyoaktif kirliliği atmosferin, hava sahasının, suyun ve diğer nesnelerin zemin tabakası, nükleer patlama bulutundan radyoaktif maddelerin serpilmesi sonucu ortaya çıkar.

Nükleer patlamalar sırasındaki radyoaktif kirliliğin ana kaynağı radyoaktif ürünlerdir. nükleer radyasyon- uranyum ve plütonyum çekirdeklerinin fisyon parçaları. Parçaların bozunmasına gama ışınlarının ve beta parçacıklarının emisyonu eşlik eder.

Radyoaktif kirlenmenin zarar verici bir faktör olarak önemi, yüksek düzeyde radyasyonun yalnızca patlama alanına bitişik alanda değil, aynı zamanda ondan onlarca hatta yüzlerce kilometre uzakta da gözlemlenebilmesiyle belirlenir.

Alanın en şiddetli kirlenmesi, tehlikeli düzeyde radyasyon içeren kirlenme alanlarının şok dalgasından, ışık radyasyonundan ve delici radyasyondan etkilenen bölgelerin boyutundan birçok kez daha büyük olduğu yer tabanlı nükleer patlamalar sırasında meydana gelir.

Nükleer patlama sırasında radyoaktif kirlenmeye maruz kalan bir alanda iki alan oluşur: patlama alanı ve bulut izi. Buna karşılık patlama alanında rüzgar ve rüzgar altı tarafları ayırt edilir.

Tehlike derecesine göre patlama bulutunu takip eden kirlenmiş alan genellikle dört bölgeye ayrılır:

1. bölge A – orta derecede enfeksiyon. Radyasyon dozları, radyoaktif maddelerin tamamen bozunmasına kadar bölgenin dış sınırında D ¥ =40 Rad, iç sınırında D ¥ =400 Rad. Alanı tüm ayak izinin %70-80'ini oluşturur.

2. bölge B – şiddetli enfeksiyon. D ¥ =400 Rad ve D ¥ =1200 Rad sınırlarındaki radyasyon dozları. Bu bölge radyoaktif iz alanının yaklaşık %10'unu oluşturur.

3. bölge B – tehlikeli enfeksiyon. Radyoaktif maddelerin tamamen bozunması sırasında dış sınırındaki radyasyon dozları D ¥ =1200 Rad ve iç sınırdaki D ¥ =4000 Rad. Bu bölge patlama bulutu ayak izinin yaklaşık %8-10'unu kaplar.

4. Bölge G – son derece tehlikeli enfeksiyon. Radyoaktif maddelerin tamamen bozunması sırasında dış sınırındaki radyasyon dozları D ¥ =4000 Rad ve bölgenin ortasında D ¥ =7000 Rad.

Patlamadan 1 saat sonra bu bölgelerin dış sınırlarındaki radyasyon seviyeleri sırasıyla 8; 80; 240 ve 800 Rad/saat ve 10 saat sonra – 0,5; 5; 15 ve 50 Rad/saat. Zamanla bölgedeki radyasyon seviyesi 7'ye bölünebilen zaman aralıklarında yaklaşık 10 kat azalmaktadır. Örneğin patlamadan 7 saat sonra doz hızı 10 kat, 49 saat sonra ise 100 kat azalmaktadır.

5) Elektromanyetik nabız (AMY) Atmosferde ve daha yüksek katmanlarda meydana gelen nükleer patlamalar, dalga boyları 1 ila 1000 m veya daha fazla olan güçlü elektromanyetik alanların ortaya çıkmasına neden olur.Bu alanlara, kısa süreli varlıkları nedeniyle genellikle elektromanyetik darbe (EMP) adı verilir.

EMR'nin zarar verici etkisi, havada, yerde, silahlarda ve diğer yerlerde bulunan çeşitli uzunluklardaki iletkenlerde gerilim ve akımların oluşmasından kaynaklanmaktadır. askeri teçhizat ve diğer nesneler.

Yerde veya alçakta hava patlaması sırasında, nükleer patlama bölgesinden yayılan g-kuanta, ışık hızına yakın bir hızda g-kuantanın hareket yönünde uçan hava atomlarından hızlı elektronları ve pozitif iyonları yok eder. (atom kalıntıları) yerinde kalır. Uzaydaki elektrik yüklerinin bu şekilde ayrılması sonucunda EMR'nin temel ve sonuçta ortaya çıkan elektrik ve manyetik alanları oluşur.

Yerde ve alçak havada meydana gelen bir patlamada EMP'nin hasar verici etkileri, patlamanın merkezinden yaklaşık birkaç kilometre uzakta gözlemlenmektedir.

Yüksek irtifa nükleer patlaması sırasında (yükseklik 10 km'den fazla), patlama bölgesinde ve yüzeyden 20-40 km yükseklikte EMR alanları ortaya çıkabilir.

EMR'nin zarar verici etkisi öncelikle silahlarda, askeri teçhizatta ve diğer nesnelerde bulunan radyo-elektronik ve elektrikli ekipmanlarla ilgili olarak kendini gösterir.

Nükleer patlamalar enerji hatlarının yakınında meydana gelirse, iletişim, büyük uzunluk daha sonra içlerinde indüklenen voltajlar kablolar boyunca kilometrelerce yayılabilir ve nükleer bir patlamanın diğer zarar verici faktörleriyle ilgili olarak ekipmana zarar verebilir ve güvenli mesafede bulunan personelin yaralanmasına neden olabilir.

EMP ayrıca, birkaç yüz metre mesafede gerçekleştirilen yer tabanlı bir nükleer patlamadan kaynaklanan şok dalgalarının etkilerine dayanacak şekilde tasarlanmış dayanıklı yapıların (korunaklı komuta direkleri, füze fırlatma kompleksleri) varlığında da tehlike oluşturmaktadır. Güçlü elektromanyetik alanlar, elektrik devrelerine zarar verebilir ve korumasız elektronik ve elektrikli ekipmanların çalışmasını bozarak, iyileşmesi zaman alabilir.

Yüksek irtifada meydana gelen bir patlama, çok geniş alanlardaki iletişimi engelleyebilir.

Nükleer silahlara karşı koruma, savaş desteğinin en önemli türlerinden biridir. Birliklerin nükleer silahlara yenilmesini önlemek, savaş etkinliğini sürdürmek ve kendisine verilen görevin başarıyla tamamlanmasını sağlamak amacıyla düzenlenir ve yürütülür. Bu elde edilir:

Nükleer saldırı silahlarının keşiflerinin yapılması;

Kişisel koruyucu ekipmanların kullanımı, ekipmanın koruyucu özellikleri, arazi, mühendislik yapıları;

Kirlenmiş alanlarda ustaca eylemler;

Kontrolün yürütülmesi radyasyona maruz kalma sıhhi ve hijyenik önlemler;

Düşmanın kitle imha silahlarını kullanmasının sonuçlarının zamanında ortadan kaldırılması;

Nükleer silahlara karşı korunmanın ana yöntemleri:

Keşif ve imha rampalar nükleer savaş başlıkları ile;

Nükleer patlama alanlarının radyasyon keşfi;

Birliklerin düşmanın nükleer saldırısı tehlikesi konusunda uyarılması;

Birliklerin dağıtılması ve kamuflajı;

Birlik konuşlanma alanları için mühendislik ekipmanı;

Nükleer silah kullanımının sonuçlarının ortadan kaldırılması.

Nükleer patlamanın zarar verici faktörleri

Yükün türüne ve patlamanın koşullarına bağlı olarak patlamanın enerjisi farklı şekilde dağıtılır. Örneğin, nötron radyasyonu veya radyoaktif kirlenmede artış olmaksızın geleneksel bir nükleer yükün patlaması sırasında, farklı irtifalarda enerji verimi paylarının aşağıdaki oranı olabilir:

Nükleer patlamayı etkileyen faktörlerin enerji payları
Yükseklik / Derinlik X-ışını radyasyonu Işık radyasyonu Ateş topunun ve bulutun sıcaklığı Havada şok dalgası Toprağın deformasyonu ve fırlatılması Yerdeki sıkıştırma dalgası Dünyadaki bir boşluğun ısısı Penetran radyasyon Radyoaktif maddeler
100 kilometre 64 % 24 % 6 % 6 %
70 kilometre 49 % 38 % 1 % 6 % 6 %
45 kilometre 1 % 73 % 13 % 1 % 6 % 6 %
20 kilometre 40 % 17 % 31 % 6 % 6 %
5 kilometre 38 % 16 % 34 % 6 % 6 %
0 m 34 % 19 % 34 % 1 % %1'den az ? 5 % 6 %
Kamuflaj patlama derinliği 30 % 30 % 34 % 6 %

Yer tabanlı bir nükleer patlama sırasında, enerjinin yaklaşık% 50'si yerdeki şok dalgası ve krater oluşumuna,% 30-40'ı ışık radyasyonuna,% 5'e kadar delici radyasyona ve elektromanyetik radyasyona ve daha fazlası Bölgenin radyoaktif kirlenmesi %15'e kadar.

Bir nötron mühimmatının hava patlaması sırasında enerji payları benzersiz bir şekilde dağıtılır: %10'a kadar şok dalgası, %5 - 8 ışık radyasyonu ve enerjinin yaklaşık %85'i delici radyasyona (nötron ve gama radyasyonu) gider.

Şok dalgası ve ışık radyasyonu, geleneksel patlayıcıların zarar verici faktörlerine benzer, ancak nükleer patlama durumunda ışık radyasyonu çok daha güçlüdür.

Şok dalgası binaları ve ekipmanları tahrip eder, insanları yaralar ve hızlı basınç düşüşü ve yüksek hızlı hava basıncıyla geri tepme etkisi yaratır. Sonraki vakum (hava basıncında düşüş) ve ters strok hava kütleleri Gelişmekte olan nükleer mantarlara karşı yapılan saldırılar da bir miktar hasara neden olabilir.

Işık radyasyonu yalnızca korumasız nesneleri, yani patlama nedeniyle herhangi bir şeyle örtülmeyen nesneleri etkiler ve yanıcı maddelerin ve yangınların tutuşmasına, ayrıca yanıklara ve insanların ve hayvanların görüşlerinde hasara neden olabilir.

Penetran radyasyonun insan doku molekülleri üzerinde iyonlaştırıcı ve yıkıcı etkisi vardır ve radyasyon hastalığına neden olur. Nötron mühimmatının patlaması sırasında özellikle önemlidir. Çok katlı taş ve betonarme binaların bodrumları, 2 metre derinliğe sahip yer altı barınakları (örneğin bir bodrum veya 3-4 ve daha yüksek sınıftaki herhangi bir barınak) nüfuz eden radyasyondan korunabilir; zırhlı araçların bir miktar koruması vardır.

Radyoaktif kirlenme - nispeten "saf" termonükleer yüklerin (fisyon-füzyon) hava patlaması sırasında bu zarar verici faktör en aza indirilir. Ve tam tersi, fisyon-füzyon-fisyon ilkesine göre düzenlenmiş termonükleer yüklerin "kirli" varyantlarının patlaması durumunda, toprakta bulunan maddelerin nötron aktivasyonunun meydana geldiği toprakta gömülü bir patlama ve hatta "kirli bomba" olarak adlandırılan bombanın patlamasının belirleyici bir anlamı olabilir.

Elektromanyetik darbe, elektrikli ve elektronik ekipmanı devre dışı bırakır ve radyo iletişimini bozar.

Şok dalgası

Bir patlamanın en korkunç tezahürü bir mantar değil, kısa süreli bir flaş ve onun oluşturduğu şok dalgasıdır.

20 kt'lık bir patlama sırasında yay şok dalgasının oluşması (Mach etkisi)

Hiroşima'da atom bombasının atılması sonucu oluşan yıkım

Nükleer patlamanın neden olduğu yıkımın büyük bir kısmı şok dalgasından kaynaklanmaktadır. Şok dalgası, süpersonik hızda (atmosferde 350 m/s'den fazla) hareket eden bir ortamdaki şok dalgasıdır. Atmosferdeki bir patlamada şok dalgası, sıcaklık, basınç ve hava yoğunluğunda neredeyse anlık bir artışın olduğu küçük bir bölgedir. Şok dalgası cephesinin hemen arkasında, hava basıncında ve yoğunluğunda, patlamanın merkezinden uzakta hafif bir azalmadan, yangın küresinin içinde neredeyse bir boşluğa kadar bir azalma vardır. Bu azalmanın sonucu havanın ters akışıdır ve güçlü rüzgar yüzey boyunca merkez üssüne doğru 100 km/sa veya daha yüksek hızlara varan hızlarda. Şok dalgası binaları, yapıları yok eder ve korumasız insanları etkiler ve yerdeki veya çok düşük havadaki bir patlamanın merkez üssüne yakın yerlerde, yer altı yapılarını ve iletişimlerini yok edebilecek veya bunlara zarar verebilecek ve içindeki insanları yaralayabilecek güçlü sismik titreşimler üretir.

Özel olarak güçlendirilmiş olanlar hariç çoğu bina, 2160-3600 kg/m² (0,22-0,36 atm) aşırı basıncın etkisi altında ciddi şekilde hasar görür veya yıkılır.

Enerji kat edilen mesafenin tamamına dağıtılır, bu nedenle şok dalgasının kuvveti merkez üssünden olan mesafenin küpüyle orantılı olarak azalır.

Barınaklar insanlar için şok dalgalarına karşı koruma sağlar. Açık alanlarda arazideki çeşitli çöküntüler, engeller ve kıvrımlar sayesinde şok dalgasının etkisi azaltılır.

Optik radyasyon

Hiroşima'ya atılan nükleer bombanın kurbanı

Işık radyasyonu, spektrumun ultraviyole, görünür ve kızılötesi bölgelerini içeren bir radyant enerji akışıdır. Işık radyasyonunun kaynağı, patlamanın aydınlık alanıdır - yüksek sıcaklıklara ısıtılır ve mühimmatın, çevredeki toprağın ve havanın buharlaşan kısımları. Hava patlamasında ışıklı alan bir toptur; yer patlamasında ise yarım küredir.

Aydınlık bölgenin maksimum yüzey sıcaklığı genellikle 5700-7700 °C'dir. Sıcaklık 1700 °C'ye düştüğünde parlama durur. Işık darbesi, patlamanın gücüne ve koşullarına bağlı olarak bir saniyenin kesirlerinden birkaç on saniyeye kadar sürer. Yaklaşık olarak saniye cinsinden parlama süresi, patlama gücünün kiloton cinsinden üçüncü köküne eşittir. Bu durumda radyasyon yoğunluğu 1000 W/cm²'yi aşabilir (karşılaştırma için maksimum güneş ışığı yoğunluğu 0,14 W/cm²'dir).

Işık radyasyonunun sonucu nesnelerin tutuşması ve yanması, erime, kömürleşme ve malzemelerde yüksek sıcaklık stresi olabilir.

Kişi ışık radyasyonuna maruz kaldığında gözlerde hasar ve vücudun açık alanlarında yanıklar meydana gelebilir, ayrıca vücudun giysilerle korunan bölgelerinde de hasar meydana gelebilir.

İsteğe bağlı opak bir bariyer, ışık radyasyonunun etkilerinden koruma görevi görebilir.

Sis, pus, yoğun toz ve/veya duman varlığında ışık radyasyonunun etkisi de azalır.

Penetran radyasyon

Elektromanyetik nabız

Nükleer bir patlama sırasında, radyasyon ve ışıkla iyonize edilen havadaki güçlü akımların bir sonucu olarak, elektromanyetik darbe (EMP) adı verilen güçlü bir alternatif elektromanyetik alan ortaya çıkar. İnsanlar üzerinde hiçbir etkisi olmamasına rağmen EMR'ye maruz kalmak elektronik ekipmanlara, elektrikli cihazlara ve güç hatlarına zarar verir. Ayrıca patlama sonrasında oluşan çok sayıda iyon, radyo dalgalarının yayılmasına ve radar istasyonlarının çalışmasına müdahale etmektedir. Bu etki bir füze uyarı sistemini kör etmek için kullanılabilir.

EMP'nin gücü patlamanın yüksekliğine bağlı olarak değişir: 4 km'nin altındaki aralıkta nispeten zayıftır, 4-30 km'lik bir patlamada daha güçlüdür ve özellikle 30 km'den daha yüksek bir patlama yüksekliğinde güçlüdür (bkz. örneğin, Starfish Prime nükleer yükünün yüksek irtifada patlamasına ilişkin deney) .

EMR'nin oluşumu şu şekilde gerçekleşir:

  1. Patlamanın merkezinden yayılan nüfuz edici radyasyon, uzatılmış iletken nesnelerden geçer.
  2. Gama kuantumu serbest elektronlar tarafından saçılır, bu da iletkenlerde hızla değişen bir akım darbesinin ortaya çıkmasına neden olur.
  3. Akım darbesinin neden olduğu alan çevredeki boşluğa yayılır ve ışık hızında yayılır, zamanla bozulur ve kaybolur.

EMR'nin etkisi altında, tüm ekransız uzun iletkenlerde bir voltaj indüklenir ve iletken ne kadar uzun olursa voltaj da o kadar yüksek olur. Bu, izolasyonun bozulmasına ve kablo ağlarıyla ilişkili elektrikli cihazların (örneğin trafo merkezleri vb.) arızalanmasına yol açar.

100 km ve üzeri yüksek irtifa patlamalarında EMR büyük önem taşımaktadır. yılında meydana gelen patlamada zemin katmanı atmosferin düşük hassasiyetli elektrikli ekipmanlar üzerinde belirleyici bir etkisi yoktur; etki alanı diğer zararlı faktörler tarafından kapsanmaktadır. Ancak diğer yandan, merkez üssünden onlarca kilometreye kadar önemli mesafelerde çalışmayı bozabilir ve hassas elektrikli ekipmanı ve radyo ekipmanını devre dışı bırakabilir. güçlü patlama diğer faktörlerin artık yıkıcı bir etki yaratmadığı yer. Nükleer bir patlamadan kaynaklanan ağır yüklere dayanacak şekilde tasarlanmış dayanıklı yapılardaki (örneğin silolar) korumasız ekipmanları devre dışı bırakabilir. İnsanlara zararlı bir etkisi yoktur.

Radyoaktif kirlilik

104 kilotonluk patlayıcının patlamasından kaynaklanan krater. Toprak emisyonları aynı zamanda bir kirlenme kaynağı olarak da hizmet eder

Radyoaktif kirlenme, önemli miktarda radyoaktif maddenin havaya yükselen bir buluttan düşmesinin sonucudur. Patlama bölgesindeki üç ana radyoaktif madde kaynağı, nükleer yakıtın fisyon ürünleri, nükleer yükün reaksiyona girmemiş kısmı ve nötronların etkisi altında toprakta ve diğer materyallerde oluşan radyoaktif izotoplardır (indüklenmiş radyoaktivite).

Patlama ürünleri bulutun hareket yönünde yer yüzeyine yerleştikçe radyoaktif iz adı verilen radyoaktif bir alan oluşturur. Patlama alanındaki ve radyoaktif bulutun hareketinin izi boyunca kirlenmenin yoğunluğu, patlamanın merkezinden uzaklaştıkça azalır. İzin şekli çevre koşullarına bağlı olarak çok çeşitli olabilir.

Bir patlamanın radyoaktif ürünleri üç tür radyasyon yayar: alfa, beta ve gama. Çevreye etkilerinin süresi çok uzundur.

Doğal bozunma süreci nedeniyle radyoaktivite, özellikle patlamadan sonraki ilk saatlerde keskin bir şekilde azalır.

Radyasyon kontaminasyonu nedeniyle insanlara ve hayvanlara verilen zarar, dış ve iç ışınlamadan kaynaklanabilir. Şiddetli vakalara radyasyon hastalığı ve ölüm eşlik edebilir.

Bir nükleer yükün savaş başlığına kobalt kabuğunun takılması, bölgenin tehlikeli izotop 60 Co (varsayımsal bir kirli bomba) ile kirlenmesine neden olur.

Epidemiyolojik ve çevresel durum

Nükleer patlama Nüfuslu bir bölgede, çok sayıda mağdurla ilişkili diğer felaketler gibi, tehlikeli sanayilerin ve yangınların tahrip edilmesi, eylem alanında ikincil bir zarar verici faktör olacak zor koşullara yol açacaktır. Doğrudan patlamadan ciddi bir yaralanma almayan kişilerin bile muhtemelen ölümleri muhtemeldir. bulaşıcı hastalıklar ve kimyasal zehirlenme. Yangınlarda yanma veya enkazdan çıkmaya çalışırken yaralanma ihtimaliniz yüksektir.

Psikolojik etki

Kendilerini patlama alanında bulan kişiler, fiziksel hasarın yanı sıra, nükleer bir patlamanın ortaya çıkan tablosunun çarpıcı ve korkutucu görünümü, yıkım ve yangınların felaket niteliğindeki doğası, Etrafta çok sayıda ceset ve parçalanmış halde yaşama, akraba ve dostların ölümü, vücutlarına verilen zararın farkındalığı. Böyle bir etkinin sonucu, felaketten sağ kurtulanlar arasında kötü bir psikolojik durum ve ardından kişinin sonraki yaşamının tamamını etkileyen kalıcı olumsuz anılar olacaktır. Japonya'da mağdur olan insanlar için ayrı bir kelime var nükleer bombalamalar- “Hibakuşa”.

Pek çok ülkedeki hükümet istihbarat servisleri,