Przy użyciu energii atomowej ludzkość zaczęła rozwijać broń nuklearną. Wyróżnia się szeregiem funkcji i oddziaływaniem na środowisko. Istnieją różne stopnie uszkodzenia broni nuklearnej.
Aby wypracować prawidłowe zachowanie w przypadku takiego zagrożenia, należy zapoznać się z cechami rozwoju sytuacji po wybuchu. Charakterystyka broni jądrowej, jej rodzaje i czynniki niszczące zostaną omówione poniżej.
Ogólna definicja
Na lekcjach na temat podstaw bezpieczeństwa życia (bezpieczeństwo życia) jednym z obszarów badań jest rozważenie cech broni jądrowej, chemicznej, bakteriologicznej i ich właściwości. Badane są również prawa występowania takich niebezpieczeństw, ich manifestacji i metod ochrony. Teoretycznie pozwala to zmniejszyć liczbę ofiar w ludziach w walce z bronią masowego rażenia.
Jądro atomowe to broń wybuchowa, której działanie opiera się na energii rozszczepienia łańcucha ciężkich jąder izotopowych. Podczas fuzji termojądrowej może również pojawić się siła niszcząca. Te dwa rodzaje broni różnią się siłą działania. Reakcje rozszczepienia z jedną masą będą 5 razy słabsze niż w przypadku reakcji termojądrowych.
Pierwsza bomba atomowa została opracowana w Stanach Zjednoczonych w 1945 roku. Pierwsze uderzenie tą bronią nastąpiło 08.05.1945. Bomba została zrzucona na miasto Hiroszima w Japonii.
W ZSRR pierwsza bomba atomowa została opracowana w 1949 r. Został wysadzony w powietrze w Kazachstanie, poza osadami. W 1953 r. ZSRR przeprowadził testy bomby wodorowej. Ta broń była 20 razy lepsza w porównaniu z bronią zrzuconą na Hiroszimę. Rozmiar tych bomb był taki sam.
Rozważono charakterystykę broni jądrowej dla bezpieczeństwa życia w celu ustalenia konsekwencji i sposobów przetrwania ataku nuklearnego. Prawidłowe zachowanie populacji z taką porażką może uratować więcej istnień ludzkich. Warunki, które rozwijają się po wybuchu, zależą od miejsca, w którym nastąpił, od mocy, jaką miał.
Broń jądrowa ma kilkakrotnie większą moc i niszczycielskie działania niż konwencjonalne bomby powietrzne. Jeśli zostanie użyty przeciwko oddziałom wroga, porażka jest rozległa. Jednocześnie obserwuje się ogromne straty ludzkie, sprzęt, konstrukcje i inne przedmioty są niszczone.
Charakterystyka
Biorąc pod uwagę krótki opis broni jądrowej, należy wymienić ich główne typy. Mogą zawierać energię różnego pochodzenia. Broń nuklearna obejmuje amunicję, jej nośniki (dostarczające amunicję do celu), a także sprzęt do kontrolowania wybuchu.
Amunicja może być nuklearna (oparta na reakcjach rozszczepienia), termojądrowa (oparta na reakcjach syntezy jądrowej), a także połączona. Do pomiaru siły broni używa się ekwiwalentu TNT. Ta wartość charakteryzuje jego masę, która byłaby potrzebna do wytworzenia eksplozji o podobnej mocy. Ekwiwalent TNT jest mierzony w tonach, a także w megatonach (MT) lub kilotonach (kt).
Siła amunicji, której działanie opiera się na reakcjach rozszczepienia atomów, może wynosić do 100 kt. Jeśli do produkcji broni użyto broni syntezowej, może ona mieć pojemność 100-1000 ct (do 1 Mt).
Rozmiar amunicji
Największą siłę niszczącą można osiągnąć za pomocą połączonych technologii. Charakterystykę broni jądrowej tej grupy charakteryzuje rozwój według schematu „podział → synteza → podział”. Ich moc może przekroczyć 1 MT. Zgodnie z tym wskaźnikiem rozróżnia się następujące grupy broni:
- Bardzo mały.
- Małe.
- Średni.
- Duży.
- Bardzo duży
Biorąc pod uwagę krótki opis broni jądrowej, należy zauważyć, że cel jej użycia może być inny. Istnieją bomby nuklearne, które powodują wybuchy podziemne (podwodne), naziemne, powietrzne (do 10 km) i na dużych wysokościach (ponad 10 km). Skala zniszczenia i konsekwencje zależą od tej cechy. W takim przypadku zmiany mogą być spowodowane różnymi czynnikami. Po wybuchu powstaje kilka gatunków.
Rodzaje wybuchów
Definicja i charakterystyka broni jądrowej pozwala nam wnioskować o ogólnej zasadzie jej działania. Konsekwencje będą zależeć od miejsca detonacji bomby.
Eksplozja nuklearna w powietrzu ma miejsce 10 km nad ziemią. Jednocześnie jego obszar świetlny nie styka się z powierzchnią ziemi ani wody. Kolumna pyłu jest oddzielona od chmury wybuchu. Chmura, która pojawiła się w wyniku, porusza się na wietrze, stopniowo rozprasza się. Ten rodzaj eksplozji może spowodować znaczne szkody w armii, zniszczyć budynki, zniszczyć samoloty.
Eksplozja typu dużej wysokości wygląda jak sferyczny obszar świetlny. Jego rozmiar będzie większy niż w przypadku użycia tej samej bomby do podłoża. Po wybuchu sferyczny obszar zamienia się w pierścieniową chmurę. Nie ma filaru kurzu i chmury. Jeśli eksplozja nastąpi w jonosferze, tłumi ona następnie sygnały radiowe i zakłóca działanie urządzeń radiowych. Zanieczyszczenie radiacyjne terenów lądowych praktycznie nie jest obserwowane. Ten rodzaj eksplozji służy do niszczenia samolotów lub sprzętu wroga kosmicznego.
Charakterystyka broni nuklearnej i centrum zniszczenia nuklearnego podczas eksplozji ziemi różnią się od poprzednich dwóch rodzajów wybuchów. W tym przypadku obszar światła styka się z ziemią. W miejscu wybuchu powstaje lejek. Powstaje duża chmura pyłu. Zaangażowana jest w to duża ilość gleby. Produkty radioaktywne wypadają z chmury wraz z ziemią. Skażenie radioaktywne obszaru będzie świetne. Za pomocą takiej eksplozji zniszczone są ufortyfikowane obiekty, wojska znajdujące się w schronach są niszczone. Okoliczne obszary są silnie skażone promieniowaniem.
Wybuch może być również pod ziemią. Nie można zaobserwować jasnego obszaru. Wahania gleby po wybuchu są jak trzęsienie ziemi. Tworzy się lejek. Kolumna gleby z cząstkami promieniowania unosi się w powietrzu i rozprzestrzenia na całym obszarze.
Wybuch może być również przeprowadzony nad lub pod wodą. W takim przypadku zamiast gleby para wodna ucieka w powietrze. Niosą cząsteczki promieniowania. Zakażenia w tym przypadku również będą silne.
Uderzające czynniki
Charakterystykę broni nuklearnej i cel zniszczenia broni jądrowej określa się za pomocą pewnych szkodliwych czynników. Mogą mieć różne działanie na obiekty. Po wybuchu można zaobserwować następujące efekty:
- Zakażenie ziemi promieniowaniem.
- Fala uderzeniowa
- Impuls elektromagnetyczny (EMP).
- Promieniowanie penetrujące.
- Emisja światła
Jednym z najbardziej niebezpiecznych szkodliwych czynników jest fala uderzeniowa. Ma ogromną rezerwę energii. Klęska powoduje zarówno bezpośrednie trafienie, jak i czynniki pośrednie. Mogą to być na przykład latające fragmenty, przedmioty, kamienie, gleba itp.
Emisja światła pojawia się w zakresie optycznym. Obejmuje promieniowanie ultrafioletowe, widzialne i podczerwone widma. Głównymi szkodliwymi skutkami promieniowania świetlnego są wysoka temperatura i oślepienie.
Promieniowanie penetrujące jest strumieniem neutronów, a także promieni gamma. W takim przypadku żywe organizmy otrzymują wysoką dawkę promieniowania, może wystąpić choroba popromienna.
Wybuchowi nuklearnemu towarzyszy również pole elektryczne. Impuls rozprzestrzenia się na duże odległości. Obezwładnia linie komunikacyjne, sprzęt, energię elektryczną, łączność radiową. W takim przypadku sprzęt może się nawet zapalić. Może powodować porażenie prądem ludzi.
Biorąc pod uwagę broń nuklearną, jej rodzaje i cechy, należy również wspomnieć o innym uderzającym czynniku. Jest to szkodliwy wpływ promieniowania na ziemię. Ten rodzaj czynnika jest charakterystyczny dla reakcji rozszczepienia. W tym przypadku najczęściej bomba jest zrzucana nisko w powietrze, na powierzchnię ziemi, pod ziemię i na wodę. W takim przypadku teren jest silnie zainfekowany przez zrzucanie cząstek gleby lub wody. Proces infekcji może trwać do 1, 5 dnia.
Fala uderzeniowa
Charakterystyka fali uderzeniowej broni jądrowej zależy od regionu, w którym wybuchł. Może być podwodny, powietrzny, sejsmiczny i wybuchowy i różni się wieloma parametrami w zależności od rodzaju.
Fala podmuchu powietrza to obszar, w którym powietrze jest silnie sprężane. W tym przypadku szok rozprzestrzenia się szybciej niż prędkość dźwięku. Wpływa na ludzi, wyposażenie, budynki, broń w dużych odległościach od epicentrum wybuchu.
Gruntowa fala podmuchowa traci część swojej energii na powstawanie trzęsień ziemi, tworzenie lejka i parowanie ziemi. Aby zniszczyć fortyfikacje jednostek wojskowych, stosuje się bombę naziemną. Bezludne budynki mieszkalne są bardziej niszczone przez eksplozję powietrza.
Biorąc krótko pod uwagę cechy niszczących czynników broni jądrowej, należy zauważyć dotkliwość zmian w strefie fali uderzeniowej. Najpoważniejsze konsekwencje śmiertelne występują w obszarze, w którym ciśnienie wynosi 1 kgf / cm². Uszkodzenia o umiarkowanym nasileniu obserwuje się w strefie ciśnienia 0, 4-0, 5 kgf / cm². Jeśli fala uderzeniowa ma moc 0, 2-0, 4 kgf / cm², zmiany są niewielkie.
Jednocześnie znacznie mniej szkód wyrządza się personelowi, jeśli ludzie leżą, gdy są narażeni na falę uderzeniową. Jeszcze mniej dotknięci są ludzie w okopach i okopach. Dobry poziom ochrony w tym przypadku obejmuje zamknięte przestrzenie, które znajdują się pod ziemią. Prawidłowo skonstruowane konstrukcje inżynierskie mogą uchronić personel przed uderzeniem fali uderzeniowej.
Sprzęt wojskowy również zawodzi. Przy niskim ciśnieniu można zaobserwować lekkie ściśnięcie korpusów rakiet. Również niektóre ich urządzenia, samochody, inne pojazdy i podobne środki zawodzą.
Emisja światła
Biorąc pod uwagę ogólną charakterystykę broni jądrowej, należy rozważyć tak szkodliwy czynnik jak promieniowanie świetlne. Przejawia się w zakresie optycznym. Promieniowanie świetlne rozprzestrzenia się w przestrzeni kosmicznej z powodu pojawienia się świecącego regionu podczas wybuchu jądrowego.
Temperatura promieniowania świetlnego może osiągnąć miliony stopni. Ten szkodliwy czynnik przechodzi przez trzy stopnie rozwoju. Ich obliczenia przeprowadzane są w dziesiątych setnych sekundy.
Świetlista chmura w momencie wybuchu nabiera temperatury nawet do milionów stopni. Następnie, w trakcie jego zanikania, ogrzewanie zmniejsza się do tysięcy stopni. W początkowej fazie energia wciąż nie wystarcza do wytworzenia dużego poziomu ciepła. Występuje w pierwszej fazie eksplozji. 90% energii świetlnej powstaje w drugim okresie.
Czas ekspozycji na promieniowanie świetlne zależy od mocy samej eksplozji. Jeśli detonuje się bardzo małą amunicję, ten szkodliwy czynnik może trwać tylko kilka dziesiątych sekundy.
Po uruchomieniu małego pocisku promieniowanie świetlne będzie działać przez 1-2 s. Czas trwania tej manifestacji podczas wybuchu przeciętnej amunicji wynosi 2-5 s. Jeśli w grę wchodzi bardzo duża bomba, impuls światła może trwać dłużej niż 10 sekund.
Niesamowita zdolność w prezentowanej kategorii determinuje puls świetlny eksplozji. Im większa, tym wyższa moc bomby.
Szkodliwy wpływ promieniowania świetlnego objawia się pojawieniem się oparzeń na otwartych i zamkniętych obszarach skóry, błon śluzowych. W takim przypadku może dojść do pożaru różnych materiałów, sprzętu.
Siła uderzenia impulsu świetlnego jest osłabiona przez zachmurzenie, różne obiekty (budynki, lasy). Porażka personelu może być spowodowana pożarem po wybuchu. Aby uchronić go przed porażką, ludzie przenoszeni są do podziemnych struktur. Przechowuje również sprzęt wojskowy.
Odbłyśniki stosuje się na obiektach powierzchniowych, nawilżają, posypują śnieg materiałami palnymi, impregnują je związkami zmniejszającymi palność. Stosowane są specjalne zestawy ochronne.
Promieniowanie penetrujące
Koncepcja broni jądrowej, właściwości i czynniki niszczące umożliwiają podjęcie odpowiednich środków w celu uniknięcia dużych strat ludzkich i technicznych w przypadku wybuchu.
Promieniowanie świetlne i fala uderzeniowa są głównymi czynnikami szkodliwymi. Jednak promieniowanie przenikające ma równie silny efekt po wybuchu. Rozprzestrzenia się w powietrzu w odległości 3 km.
Promienie gamma i neutrony przechodzą przez żywą materię i przyczyniają się do jonizacji cząsteczek i atomów komórkowych różnych organizmów. Prowadzi to do rozwoju choroby popromiennej. Źródłem tego szkodliwego czynnika są procesy syntezy i rozszczepienia atomów, które obserwuje się w momencie jego zastosowania.
Moc tego efektu jest mierzona w radach. Dawka wpływająca na żywą tkankę charakteryzuje się rodzajem, mocą i rodzajem wybuchu jądrowego, a także oddalenie obiektu od epicentrum.
Badając cechy broni nuklearnej, metody narażenia i ochrony przed nią, należy szczegółowo rozważyć stopień przejawu choroby popromiennej. Istnieją 4 stopnie. W łagodnej formie (pierwszego stopnia) dawka promieniowania otrzymana przez osobę wynosi 150-250 rad. Choroba zostaje wyleczona w ciągu 2 miesięcy w sposób stacjonarny.
Drugi stopień występuje, gdy dawka promieniowania wynosi do 400 rad. W takim przypadku zmienia się skład krwi, wypadają włosy. Wymagane jest aktywne leczenie. Odzyskiwanie następuje po 2, 5 miesiącach.
Ciężki (trzeci) stopień choroby objawia się po napromieniowaniu do 700 rad. Jeśli leczenie przebiegnie dobrze, osoba może powrócić do zdrowia po 8 miesiącach leczenia szpitalnego. Efekty resztkowe występują znacznie dłużej.
W czwartym etapie dawka promieniowania wynosi ponad 700 rad. Osoba umiera w ciągu 5-12 dni. Jeśli promieniowanie przekroczy limit 5000 rad, personel umiera po kilku minutach. Jeśli ciało zostało osłabione, osoba nawet przy niewielkich dawkach promieniowania nie może tolerować choroby popromiennej.
Ochroną przed promieniowaniem przenikliwym mogą być specjalne materiały, które hamują różne rodzaje promieni.
Impuls elektromagnetyczny
Rozważając cechy głównych szkodliwych czynników broni jądrowej, należy również przestudiować charakterystykę impulsu elektromagnetycznego. Podczas eksplozji, szczególnie na dużych wysokościach, powstają rozległe obszary, przez które nie może przejść sygnał radiowy. Istnieją stosunkowo krótko.
W liniach energetycznych, innych przewodnikach występuje podwyższone napięcie. Pojawienie się tego szkodliwego czynnika jest spowodowane oddziaływaniem neutronów i promieni gamma w przedniej części fali uderzeniowej, a także wokół tego obszaru. W rezultacie ładunki elektryczne są oddzielane, tworząc pola elektromagnetyczne.
Wpływ wybuchu naziemnego impulsu elektromagnetycznego określa się w odległości kilku kilometrów od epicentrum. Gdy bomba zostanie odsłonięta w odległości większej niż 10 km od ziemi, impuls elektromagnetyczny może wystąpić w odległości 20-40 km od powierzchni.
Działanie tego szkodliwego czynnika jest skierowane w większym stopniu na różne urządzenia radiowe, aparaturę, urządzenia elektryczne. W rezultacie powstają w nich wysokie napięcia. Prowadzi to do zniszczenia izolacji przewodów. Może dojść do pożaru lub porażenia prądem. Na różne systemy sygnalizacji, komunikacji i kontroli najbardziej wpływają objawy impulsu elektromagnetycznego.
Aby chronić sprzęt przed przedstawionym czynnikiem niszczącym, konieczne będzie osłonięcie wszystkich przewodów, sprzętu, urządzeń wojskowych itp.
Charakterystyka niszczących czynników broni nuklearnej umożliwia podjęcie w odpowiednim czasie działań zapobiegających niszczycielskiemu oddziaływaniu różnych wpływów po wybuchu.
