El radio de destrucción de una bomba atómica es de 500 kt. Cálculo del área afectada
Después del final de la Segunda Guerra Mundial, los países de la coalición anti-Hitler rápidamente intentaron adelantarse unos a otros en el desarrollo de una bomba nuclear más poderosa.
La primera prueba, realizada por los estadounidenses en objetos reales en Japón, calentó al límite la situación entre la URSS y los EE. UU. Las poderosas explosiones que atronaron en las ciudades japonesas y prácticamente destruyeron toda la vida en ellas obligaron a Stalin a abandonar muchos reclamos en el escenario mundial. La mayoría de los físicos soviéticos fueron "lanzados" con urgencia al desarrollo de armas nucleares.
¿Cuándo y cómo aparecieron las armas nucleares?
1896 puede considerarse el año del nacimiento de la bomba atómica. Fue entonces cuando el químico francés A. Becquerel descubrió que el uranio es radiactivo. La reacción en cadena del uranio forma una poderosa energía que sirve de base para una terrible explosión. Es poco probable que Becquerel imaginara que su descubrimiento conduciría a la creación de armas nucleares, el arma más terrible del mundo.
El final del siglo XIX - principios del siglo XX fue un punto de inflexión en la historia de la invención de las armas nucleares. Fue en este período de tiempo que los científicos de varios países del mundo pudieron descubrir las siguientes leyes, rayos y elementos:
- rayos alfa, gamma y beta;
- Se descubrieron muchos isótopos de elementos químicos con propiedades radiactivas;
- Se descubrió la ley de decaimiento radiactivo, que determina el tiempo y la dependencia cuantitativa de la intensidad del decaimiento radiactivo, según el número de átomos radiactivos en la muestra de prueba;
- Nació la isometría nuclear.
En la década de 1930, por primera vez, pudieron dividir el núcleo atómico del uranio mediante la absorción de neutrones. Al mismo tiempo, se descubrieron positrones y neuronas. Todo esto dio un poderoso impulso al desarrollo de armas que utilizaban energía atómica. En 1939, se patentó el primer diseño de bomba atómica del mundo. Esto fue hecho por el físico francés Frederic Joliot-Curie.
Como resultado de una mayor investigación y desarrollo en esta área, nació una bomba nuclear. El poder y alcance de destrucción de las bombas atómicas modernas es tan grande que un país que tiene potencial nuclear prácticamente no necesita un ejército poderoso, ya que una bomba atómica es capaz de destruir todo un estado.
Cómo funciona una bomba atómica
Una bomba atómica consta de muchos elementos, los principales de los cuales son:
- Cuerpo de Bombas Atómicas;
- Sistema de automatización que controla el proceso de explosión;
- Carga nuclear o ojiva.
El sistema de automatización se encuentra en el cuerpo de una bomba atómica, junto con una carga nuclear. El diseño del casco debe ser lo suficientemente confiable para proteger la ojiva de varios factores e influencias externas. Por ejemplo, diversas influencias mecánicas, térmicas o similares, que pueden conducir a una explosión no planificada de gran poder, capaz de destruir todo a su alrededor.
La tarea de automatización incluye el control completo sobre la explosión en el momento adecuado, por lo que el sistema consta de los siguientes elementos:
- Dispositivo responsable de la detonación de emergencia;
- Fuente de alimentación del sistema de automatización;
- Sistema de sensor de socavamiento;
- dispositivo para amartillar;
- Dispositivo de seguridad.
Cuando se realizaron las primeras pruebas, las bombas nucleares fueron lanzadas por aviones que tuvieron tiempo de abandonar el área afectada. Las bombas atómicas modernas son tan poderosas que solo pueden lanzarse con misiles de crucero, balísticos o incluso antiaéreos.
Las bombas atómicas utilizan una variedad de sistemas de detonación. El más simple de estos es un dispositivo simple que se activa cuando un proyectil golpea un objetivo.
Una de las principales características de las bombas y misiles nucleares es su división en calibres, los cuales son de tres tipos:
- Pequeño, el poder de las bombas atómicas de este calibre equivale a varios miles de toneladas de TNT;
- Medio (potencia de explosión - varias decenas de miles de toneladas de TNT);
- Grande, cuyo poder de carga se mide en millones de toneladas de TNT.
Es interesante que la mayoría de las veces el poder de todas las bombas nucleares se mide con precisión en el equivalente de TNT, ya que no existe una escala para medir el poder de una explosión de armas atómicas.
Algoritmos para el funcionamiento de bombas nucleares
Toda bomba atómica funciona según el principio de uso energía nuclear liberada durante una reacción nuclear. Este procedimiento se basa en la fisión de núcleos pesados o en la síntesis de pulmones. Dado que esta reacción libera una gran cantidad de energía y en el menor tiempo posible, el radio de destrucción de una bomba nuclear es muy impresionante. Debido a esta característica, las armas nucleares se clasifican como armas de destrucción masiva.
Hay dos puntos principales en el proceso que comienza con la explosión de una bomba atómica:
- Este es el centro inmediato de la explosión, donde tiene lugar la reacción nuclear;
- El epicentro de la explosión, que se encuentra en el lugar donde estalló la bomba.
La energía nuclear liberada durante la explosión de una bomba atómica es tan fuerte que comienzan los temblores sísmicos en la tierra. Al mismo tiempo, estos choques provocan destrucción directa solo a una distancia de varios cientos de metros (aunque, dada la fuerza de la explosión de la bomba, estos choques ya no afectan nada).
Factores de daño en una explosión nuclear
La explosión de una bomba nuclear trae consigo no sólo una terrible destrucción instantánea. Las consecuencias de esta explosión las sentirán no solo las personas que cayeron en la zona afectada, sino también sus hijos, que nacieron después de la explosión atómica. Los tipos de destrucción por armas atómicas se dividen en los siguientes grupos:
- Radiación luminosa que se produce directamente durante la explosión;
- La onda de choque propagada por una bomba inmediatamente después de la explosión;
- Pulso electromagnetico;
- radiación penetrante;
- Una contaminación radiactiva que puede durar décadas.
Aunque a primera vista, un destello de luz representa la menor amenaza, de hecho, se forma como resultado de la liberación de una gran cantidad de energía térmica y luminosa. Su poder y fuerza supera con creces el poder de los rayos del sol, por lo que la derrota de la luz y el calor puede ser fatal a una distancia de varios kilómetros.
La radiación que se libera durante la explosión también es muy peligrosa. Aunque no dura mucho, logra infectar todo a su alrededor, ya que su capacidad de penetración es increíblemente alta.
La onda de choque en una explosión atómica actúa como la misma onda en las explosiones convencionales, solo que su potencia y radio de destrucción son mucho mayores. En unos pocos segundos, causa daños irreparables no solo a las personas, sino también a los equipos, edificios y la naturaleza circundante.
La radiación penetrante provoca el desarrollo de la enfermedad por radiación, y un pulso electromagnético es peligroso solo para el equipo. La combinación de todos estos factores, más el poder de la explosión, hace de la bomba atómica el arma más peligrosa del mundo.
La primera prueba de armas nucleares del mundo
El primer país en desarrollar y probar armas nucleares fue Estados Unidos de América. Fue el gobierno de los EE. UU. el que asignó enormes subsidios en efectivo para el desarrollo de nuevas armas prometedoras. A fines de 1941, muchos científicos destacados en el campo del desarrollo atómico fueron invitados a los Estados Unidos, quienes en 1945 pudieron presentar un prototipo de bomba atómica adecuado para la prueba.
La primera prueba del mundo de una bomba atómica equipada con un artefacto explosivo se llevó a cabo en el desierto del estado de Nuevo México. Una bomba llamada "Gadget" fue detonada el 16 de julio de 1945. El resultado de la prueba fue positivo, aunque los militares exigieron probar una bomba nuclear en condiciones reales de combate.
Al ver que solo quedaba un paso antes de la victoria en la coalición nazi, y que podría no haber más oportunidades de este tipo, el Pentágono decidió lanzar un ataque nuclear contra el último aliado de la Alemania nazi: Japón. Además, se suponía que el uso de una bomba nuclear resolvería varios problemas a la vez:
- Para evitar el derramamiento de sangre innecesario que inevitablemente ocurriría si las tropas estadounidenses pusieran un pie en territorio imperial japonés;
- Poner de rodillas a los intransigentes japoneses de un solo golpe, obligándolos a aceptar condiciones favorables a los Estados Unidos;
- Demuéstrale a la URSS (como posible rival en el futuro) que el ejército estadounidense tiene un arma única que puede arrasar con cualquier ciudad de la faz de la tierra;
- Y, por supuesto, ver en la práctica de lo que son capaces las armas nucleares en condiciones reales de combate.
El 6 de agosto de 1945, se lanzó la primera bomba atómica del mundo sobre la ciudad japonesa de Hiroshima, que se utilizó en operaciones militares. Esta bomba fue llamada "Baby", ya que su peso era de 4 toneladas. El lanzamiento de la bomba fue cuidadosamente planeado y golpeó exactamente donde estaba planeado. Aquellas casas que no fueron destruidas por la explosión se quemaron, ya que las estufas que cayeron en las casas provocaron incendios, y toda la ciudad fue envuelta en llamas.
Después de un destello brillante, siguió una ola de calor, que quemó toda la vida en un radio de 4 kilómetros, y la onda de choque que la siguió destruyó la mayoría de los edificios.
Los que sufrieron un golpe de calor en un radio de 800 metros fueron quemados vivos. La onda expansiva arrancó la piel quemada de muchos. Un par de minutos después, cayó una extraña lluvia negra, que consistía en vapor y ceniza. Aquellos que cayeron bajo la lluvia negra, la piel recibió quemaduras incurables.
Los pocos que tuvieron la suerte de sobrevivir cayeron enfermos de la enfermedad por radiación, que en ese momento no solo no estaba estudiada, sino que también era completamente desconocida. Las personas comenzaron a desarrollar fiebre, vómitos, náuseas y episodios de debilidad.
El 9 de agosto de 1945, la segunda bomba estadounidense, llamada "Fat Man", fue lanzada sobre la ciudad de Nagasaki. Esta bomba tenía aproximadamente el mismo poder que la primera, y las consecuencias de su explosión fueron igual de devastadoras, aunque la gente murió la mitad.
Dos bombas atómicas lanzadas sobre ciudades japonesas resultaron ser el primer y único caso en el mundo del uso de armas atómicas. Más de 300.000 personas murieron en los primeros días posteriores al bombardeo. Alrededor de 150 mil más murieron a causa de la enfermedad por radiación.
Después del bombardeo nuclear de las ciudades japonesas, Stalin recibió un verdadero susto. Le quedó claro que el tema del desarrollo de armas nucleares en la Rusia soviética era un problema de seguridad para todo el país. Ya el 20 de agosto de 1945, comenzó a funcionar un comité especial sobre energía atómica, que fue creado con urgencia por I. Stalin.
Aunque la investigación sobre física nuclear fue realizada por un grupo de entusiastas en la Rusia zarista, no se le prestó la debida atención en la época soviética. En 1938, toda investigación en esta área se detuvo por completo y muchos científicos nucleares fueron reprimidos como enemigos del pueblo. Después de las explosiones nucleares en Japón, el gobierno soviético comenzó abruptamente a restaurar la industria nuclear en el país.
Hay evidencia de que el desarrollo de armas nucleares se llevó a cabo en la Alemania nazi, y fueron los científicos alemanes quienes finalizaron la bomba atómica estadounidense "en bruto", por lo que el gobierno de EE. UU. eliminó a todos los especialistas nucleares y todos los documentos relacionados con el desarrollo de armas nucleares de Alemania.
La escuela de inteligencia soviética, que durante la guerra pudo eludir todos los servicios de inteligencia extranjeros, en 1943 transfirió documentos secretos relacionados con el desarrollo de armas nucleares a la URSS. Al mismo tiempo, se introdujeron agentes soviéticos en todos los principales centros de investigación nuclear estadounidenses.
Como resultado de todas estas medidas, ya en 1946, estaban listos los términos de referencia para la fabricación de dos bombas nucleares de fabricación soviética:
- RDS-1 (con carga de plutonio);
- RDS-2 (con dos partes de la carga de uranio).
La abreviatura "RDS" se descifró como "Rusia se hace a sí misma", lo que se correspondía casi por completo con la realidad.
La noticia de que la URSS estaba lista para liberar sus armas nucleares obligó al gobierno estadounidense a tomar medidas drásticas. En 1949, se desarrolló el plan Troyan, según el cual se planeó lanzar bombas atómicas en las ciudades más grandes de 70 en la URSS. Solo el temor a un ataque de represalia impidió que este plan se llevara a cabo.
Esta información alarmante proveniente de los oficiales de inteligencia soviéticos obligó a los científicos a trabajar en modo de emergencia. Ya en agosto de 1949 se probó la primera bomba atómica producida en la URSS. Cuando EE.UU. se enteró de estas pruebas, el plan troyano se pospuso indefinidamente. Comenzó la era del enfrentamiento entre las dos superpotencias, conocida en la historia como la Guerra Fría.
La bomba nuclear más poderosa del mundo, conocida como Tsar Bomby, pertenece precisamente al período de la Guerra Fría. Científicos soviéticos han creado la bomba más poderosa en la historia de la humanidad. Su capacidad era de 60 megatones, aunque estaba previsto crear una bomba con una capacidad de 100 kilotones. Esta bomba fue probada en octubre de 1961. El diámetro de la bola de fuego durante la explosión fue de 10 kilómetros, y la onda expansiva dio la vuelta al mundo tres veces. Fue esta prueba la que obligó a la mayoría de los países del mundo a firmar un acuerdo para poner fin a las pruebas nucleares no solo en la atmósfera terrestre, sino incluso en el espacio.
Si bien las armas atómicas son un excelente medio para intimidar a los países agresivos, por otro lado, son capaces de extinguir cualquier conflicto militar de raíz, ya que todas las partes del conflicto pueden ser destruidas en una explosión atómica.
Hay algo curioso en Vott, donde, con referencia a los mapas de Google Earth, puedes comparar casi cualquier relevancia con los dispositivos nucleares más famosos de la "carrera atómica".
Por ejemplo, si selecciona Nueva York en el mapa y le aplica la bomba nuclear más poderosa creada en la URSS, da los siguientes resultados:
Los factores dañinos de una explosión con una potencia de 100.000 kt (del más pequeño al más grande en cuanto a la distancia al epicentro):
Radio de destello de fuego: 3,03 km / 1,88 millas
Radio de radiación: 7,49 km / 4,65 millas
radio de explosión: 12,51 km / 7,77 millas
radio de explosión: 33,01 km / 20,51 millas
Radio de daño leve: 77,06 km / 47,88 millas
Mientras que al aplicar el dispositivo norcoreano convencional,
Los factores dañinos de una explosión con una potencia de 6 kt (del más pequeño al más grande en términos de distancia al epicentro):
Radio de destello de fuego: 0,06 km / 0,04 millas
El tamaño máximo de un destello nuclear; actitud hacia los objetos vivos depende de la altura de la detonación.
Radio de onda de choque: 0,51 km / 0,31 millas
presión 20 psi; las estructuras fuertes están destruidas o gravemente dañadas; la letalidad en esta zona afectada alcanza el 100%.
Radio de radiación: 1,18 km / 0,73 millas
dosis de radiación de 500 rem / 5 Sv; la mortalidad por manifestaciones agudas oscila entre el 50 % y el 90 %; el tiempo de la muerte es entre una hora y varias semanas.
radio de explosión: 1,33 km / 0,83 millas
presión 4,6 psi; la mayoría de los edificios están destruidos; amplia gama de daños, muchos muertos.
Radio de daño ligero: 1,43 km / 0,89 millas
Quemaduras de tercer grado en áreas desprotegidas de la piel; ignición de materiales inflamables; con suficiente poder explosivo, se forma una tormenta de fuego.
El tema principal fue la discusión. ESCAPE”, un plan para la guerra nuclear con la Unión Soviética.
Transcripción de la conferencia (no completa).
Parte 1
1. Informe del Mayor General Charles Pearre Cabell, jefe de inteligencia de la Fuerza Aérea de EE. UU.,
Información política. La propaganda soviética está descansando.
Piezas de NSC-68. La CIA está llena de cretinos.
A mediados de 1952, la URSS podrá infligir (y lo más probable es que golpee) un daño inaceptable a los Estados Unidos.
Debemos prepararnos.
-
2. Tres informes. Mayor General Samuel Egbert Anderson.
Escenario de guerra nuclear.
agresión soviética.
La defensa a lo largo del Rin probablemente no tuvo éxito.
Defensa de Gran Bretaña. Tiene que tener éxito.
Los tres años de ocupación de Europa por los soviéticos.
Y luego "Señor Supremo".
-
En general, no hay muchas novedades.
A quién le importa - texto reconocido (Inglés, naturalmente).
Informe del Comando Aéreo Estratégico (SAC)- Discurso del General Montgomery.
Transcripción
Texto preparado con ilustraciones.
Lo que está ahí.
-
Composición de SAK:
3 ejércitos (2º, 8º, 15º).
67.156 personas (militares - 60.694, civiles 6.462).
-
Aviación:
Total 784
.
-
Bombarderos - 512 (Medio ( 256 ) - portadores de armas nucleares).
pesado - 27 (B-36)
medio - 485 (148 B-50, 337 B-29)
-
Nota 1. Hay algunos B-36 más, pero no están listos para el combate.
Nota 2: 1800 B-29 están almacenados. Pero después de tres años, debería haber 182 de ellos.
-
Petroleros - 77 (todos KB-29, "Todos estos están equipados con el sistema de reabastecimiento de combustible de tipo británico" - entonces)
Exploradores - 62 (todos los RB-29). RB-36 y RB-50 aún no se han recibido.
luchadores - 104 (77 F-82, 27 F-84). El número pronto se duplicará.
Transporte - 29 (19 C-54, 10 C-97)
Con la amenaza de guerra, comienza el redespliegue a bases avanzadas en el extranjero.
7 grupos de bombarderos, 1 - cazas, 1 - reconocimiento y 5 grupos de recolectores de bombas atómicas (+1 a Alaska) están programados para la transferencia.
Hay una cantidad limitada de movimiento el día E, principalmente alrededor de las áreas de preparación para alertar a los equipos de montaje.
-
Día E + 1: los primeros grupos disminuyen.
E+3 - la escala máxima de movimientos.
E+5 - redistribución completada.
-
En Inglaterra se utilizan 8 bases.
Grupo de Asamblea No. 6 - en Alaska (para B-36).
Según el plan TROJAN, se planeó una huelga en 70 ciudades de la URSS.
"OFFTACKLE" - 123 dianas.
La inteligencia para el bombardeo está encendida. 60 objetivos, se requiere realizar un reconocimiento aéreo de los restantes 63.
-
Ubicación El establecimiento de metas:
Varios objetivos están fuera de las fronteras de la URSS.
-
El primer bombardeo atómico está programado para E+6.
Bombarderos medianos atacan desde bases británicas, B-36 desde Alaska
(a temperaturas por debajo de -30º, es imposible enviar B-36 a través de Alaska debido a la imposibilidad de mantenimiento (no hay hangares de los tamaños requeridos).
-
En el primer ataque, 26 objetivos son alcanzados por bombarderos medianos (de Inglaterra) y 6 objetivos por B-36.
Toda la agrupación de aviación estratégica para el primer ataque incluye 201
Bombardero mediano con base en Gran Bretaña y 10
B-36 con base en América del Norte.
Oso 70 bombas atómicas.
-
Acción explosiva, basada en el uso de la energía intranuclear liberada durante reacciones en cadena de fisión de núcleos pesados de algunos isótopos de uranio y plutonio o durante reacciones de fusión termonuclear de isótopos de hidrógeno (deuterio y tritio) en otros más pesados, por ejemplo, núcleos isogon de helio. En las reacciones termonucleares se libera 5 veces más energía que en las reacciones de fisión (con la misma masa de núcleos).
Las armas nucleares incluyen varias armas nucleares, medios para lanzarlas al objetivo (portadores) y controles.
Dependiendo del método de obtención de energía nuclear, las municiones se dividen en nucleares (en reacciones de fisión), termonucleares (en reacciones de fusión), combinadas (en las que la energía se obtiene según el esquema "fisión - fusión - fisión"). El poder de las armas nucleares se mide en TNT equivalente, t. una masa de TNT explosiva, cuya explosión libera tal cantidad de energía como la explosión de un bosiripas nuclear dado. El equivalente de TNT se mide en toneladas, kilotones (kt), megatones (Mt).
En reacciones de fisión, se diseñan municiones con una capacidad de hasta 100 kt, en reacciones de fusión, de 100 a 1000 kt (1 Mt). Las municiones combinadas pueden tener más de 1 Mt. Por potencia, las armas nucleares se dividen en ultrapequeñas (hasta 1 kg), pequeñas (1-10 kt), medianas (10-100 kt) y extragrandes (más de 1 Mt).
Dependiendo del propósito del uso de armas nucleares, las explosiones nucleares pueden ser a gran altura (más de 10 km), aire (no más de 10 km), tierra (superficie), subterránea (bajo el agua).
Factores dañinos de una explosión nuclear
Los principales factores dañinos de una explosión nuclear son: la onda de choque, la radiación luminosa de una explosión nuclear, la radiación penetrante, la contaminación radiactiva del área y un pulso electromagnético.
onda de choque
Onda de choque (SO)- un área de aire fuertemente comprimido, extendiéndose en todas las direcciones desde el centro de la explosión a una velocidad supersónica.
Los vapores y gases calientes, buscando expandirse, producen un fuerte golpe en las capas de aire circundantes, las comprimen a altas presiones y densidades, y las calientan a altas temperaturas (varias decenas de miles de grados). Esta capa de aire comprimido representa la onda de choque. El límite frontal de la capa de aire comprimido se llama el frente de la onda de choque. El frente SW es seguido por un área de rarefacción, donde la presión está por debajo de la atmosférica. Cerca del centro de la explosión, la velocidad de propagación del SW es varias veces mayor que la velocidad del sonido. A medida que aumenta la distancia desde la explosión, la velocidad de propagación de la onda disminuye rápidamente. A grandes distancias, su velocidad se acerca a la velocidad del sonido en el aire.
La onda de choque de una munición de potencia media pasa: el primer kilómetro en 1,4 s; el segundo - durante 4 s; quinto - en 12 s.
El efecto dañino de los hidrocarburos sobre personas, equipos, edificios y estructuras se caracteriza por: presión de velocidad; sobrepresión en el frente de choque y el tiempo de su impacto en el objeto (fase de compresión).
El impacto de la HC en las personas puede ser directo e indirecto. Con la exposición directa, la causa de la lesión es un aumento instantáneo de la presión del aire, que se percibe como un golpe fuerte que provoca fracturas, daños en los órganos internos y ruptura de los vasos sanguíneos. Con el impacto indirecto, las personas quedan asombradas por los escombros voladores de edificios y estructuras, piedras, árboles, vidrios rotos y otros objetos. El impacto indirecto alcanza el 80% de todas las lesiones.
Con una sobrepresión de 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf / cm 2), las personas sin protección pueden sufrir lesiones leves (contusiones y contusiones leves). El impacto de SW con una sobrepresión de 40-60 kPa provoca lesiones de gravedad moderada: pérdida de conciencia, daños en los órganos auditivos, dislocaciones graves de las extremidades y daños en los órganos internos. Se observan lesiones extremadamente graves, a menudo mortales, con un exceso de presión superior a 100 kPa.
El grado de daño de las ondas de choque a varios objetos depende de la potencia y el tipo de explosión, la resistencia mecánica (estabilidad del objeto), así como de la distancia a la que ocurrió la explosión, el terreno y la posición de los objetos en el suelo. .
Para protegerse contra el impacto de los hidrocarburos, se deben usar: trincheras, grietas y trincheras, que reducen su efecto en 1,5-2 veces; piraguas - 2-3 veces; refugios - 3-5 veces; sótanos de casas (edificios); terreno (bosque, barrancos, hondonadas, etc.).
emisión de luz
emisión de luz es una corriente de energía radiante, que incluye rayos ultravioleta, visible e infrarrojo.
Su fuente es un área luminosa formada por productos calientes de explosión y aire caliente. La radiación luminosa se propaga casi instantáneamente y dura, dependiendo de la potencia de una explosión nuclear, hasta 20 s. Sin embargo, su fuerza es tal que, a pesar de su corta duración, puede causar quemaduras en la piel (piel), daños (permanentes o temporales) en los órganos de la visión de las personas, e ignición de materiales combustibles de objetos. En el momento de formación de una región luminosa, la temperatura en su superficie alcanza decenas de miles de grados. El principal factor dañino de la radiación de luz es un pulso de luz.
Pulso de luz: la cantidad de energía en calorías que cae por unidad de área de la superficie perpendicular a la dirección de la radiación, durante toda la duración del resplandor.
El debilitamiento de la radiación de luz es posible debido a su protección por las nubes atmosféricas, el terreno irregular, la vegetación y los objetos locales, las nevadas o el humo. Entonces, una capa gruesa atenúa el pulso de luz en A-9 veces, una rara, de 2 a 4 veces, y las pantallas de humo (aerosol), en 10 veces.
Para proteger a la población de la radiación luminosa, es necesario utilizar estructuras protectoras, sótanos de casas y edificios, y las propiedades protectoras del terreno. Cualquier obstrucción capaz de crear una sombra protege contra la acción directa de la radiación luminosa y elimina las quemaduras.
radiación penetrante
radiación penetrante- notas de rayos gamma y neutrones emitidos desde la zona de una explosión nuclear. El tiempo de su acción es de 10-15 s, el alcance es de 2-3 km desde el centro de la explosión.
En las explosiones nucleares convencionales, los neutrones constituyen aproximadamente el 30%, en la explosión de municiones de neutrones, el 70-80% de la radiación y.
El efecto dañino de la radiación penetrante se basa en la ionización de las células (moléculas) de un organismo vivo, lo que lleva a la muerte. Los neutrones, además, interactúan con los núcleos de átomos de ciertos materiales y pueden provocar actividad inducida en metales y tecnología.
El parámetro principal que caracteriza la radiación penetrante es: para la radiación y, la dosis y la tasa de dosis de la radiación, y para los neutrones, el flujo y la densidad del flujo.
Dosis de exposición permisibles para la población en tiempo de guerra: simple - dentro de 4 días 50 R; múltiple - dentro de 10-30 días 100 R; durante el trimestre - 200 R; durante el año - 300 R.
Como resultado del paso de la radiación a través de los materiales. ambiente la intensidad de la radiación disminuye. El efecto de debilitamiento generalmente se caracteriza por una capa de media atenuación, es decir, con. tal espesor del material, atravesando el cual la radiación se reduce 2 veces. Por ejemplo, la intensidad de los rayos y se reduce 2 veces: acero de 2,8 cm de espesor, hormigón - 10 cm, suelo - 14 cm, madera - 30 cm.
Las estructuras de protección se utilizan como protección contra la radiación penetrante, que debilita su impacto de 200 a 5000 veces. Una capa de libra de 1,5 m protege casi por completo de la radiación penetrante.
Contaminación radiactiva (contaminación)
La contaminación radiactiva del aire, terreno, área de agua y objetos ubicados sobre ellos ocurre como resultado de la precipitación de sustancias radiactivas (RS) de la nube de una explosión nuclear.
A una temperatura de aproximadamente 1700 °C, el resplandor de la región luminosa de una explosión nuclear se detiene y se convierte en una nube oscura, a la que se eleva una columna de polvo (por lo tanto, la nube tiene forma de hongo). Esta nube se mueve en la dirección del viento y los vehículos recreativos caen de ella.
Las fuentes de RS en la nube son los productos de fisión del combustible nuclear (uranio, plutonio), la parte del combustible nuclear que no ha reaccionado y los isótopos radiactivos formados como resultado de la acción de los neutrones en el suelo (actividad inducida). Estos vehículos recreativos, al estar sobre objetos contaminados, se descomponen y emiten radiaciones ionizantes, que de hecho son el factor dañino.
Los parámetros de contaminación radiactiva son la dosis de radiación (según el impacto en las personas) y la tasa de dosis de radiación: el nivel de radiación (según el grado de contaminación del área y varios objetos). Estos parámetros son una característica cuantitativa de los factores dañinos: contaminación radiactiva durante un accidente con liberación de sustancias radiactivas, así como contaminación radiactiva y radiación penetrante durante una explosión nuclear.
Sobre el terreno que ha sufrido contaminación radiactiva durante una explosión nuclear, se forman dos secciones: la zona de la explosión y la huella de la nube.
Según el grado de peligrosidad, la zona contaminada a lo largo de la estela de la nube explosiva suele dividirse en cuatro zonas (Fig. 1):
Zona A- zona de infección moderada. Se caracteriza por una dosis de radiación hasta la descomposición completa de las sustancias radiactivas en el límite exterior de la zona de 40 rad y en el interior - 400 rad. El área de la zona A es el 70-80% del área de toda la huella.
Zona B- Área altamente contaminada. Las dosis de radiación en los límites son 400 rad y 1200 rad, respectivamente. El área de la zona B es aproximadamente el 10% del área de la traza radiactiva.
Zona B- zona de infección peligrosa. Se caracteriza por dosis de radiación en los límites de 1200 rad y 4000 rad.
Zona G- zona de infección extremadamente peligrosa. Dosis en los bordes de 4000 rad y 7000 rad.
Arroz. 1. Esquema de contaminación radiactiva del área en el área de una explosión nuclear y a raíz del movimiento de la nube.
Los niveles de radiación en los límites exteriores de estas zonas 1 hora después de la explosión son 8, 80, 240 y 800 rad/h, respectivamente.
La mayor parte de la lluvia radiactiva, que causa la contaminación radiactiva del área, cae de la nube entre 10 y 20 horas después de una explosión nuclear.
pulso electromagnetico
Pulso electromagnético (EMP)- se trata de una combinación de campos eléctricos y magnéticos resultantes de la ionización de los átomos del medio bajo la influencia de la radiación gamma. Su duración es de unos pocos milisegundos.
Los principales parámetros de EMR son las corrientes y los voltajes inducidos en los alambres y las líneas de cables, que pueden provocar daños y deshabilitar los equipos electrónicos y, en ocasiones, daños a las personas que trabajan con los equipos.
Durante las explosiones terrestres y aéreas, el efecto dañino de un pulso electromagnético se observa a una distancia de varios kilómetros del centro de una explosión nuclear.
La protección más efectiva contra un pulso electromagnético es el blindaje de las líneas de control y suministro de energía, así como los equipos de radio y eléctricos.
La situación que se desarrolla durante el uso de armas nucleares en los centros de destrucción.
El foco de la destrucción nuclear es el territorio dentro del cual, como resultado del uso de armas nucleares, destrucción masiva y muerte de personas, animales de granja y plantas, destrucción y daños a edificios y estructuras, redes y líneas de servicios públicos y energéticos y tecnológicos, Se produjeron comunicaciones de transporte y otros objetos.
Zonas del foco de una explosión nuclear
Para determinar la naturaleza de la posible destrucción, el volumen y las condiciones para realizar el rescate y otros trabajos urgentes, el sitio de la lesión nuclear se divide condicionalmente en cuatro zonas: destrucción completa, fuerte, media y débil.
Zona de completa destrucción tiene una sobrepresión al frente de la onda de choque de 50 kPa en la frontera y se caracteriza por pérdidas masivas irrecuperables entre la población desprotegida (hasta el 100%), destrucción completa de edificios y estructuras, destrucción y daños a los servicios públicos y energéticos y tecnológicos redes y líneas, así como partes de los refugios de defensa civil, la formación de bloqueos sólidos en los asentamientos. El bosque está completamente destruido.
Zona de daño severo con sobrepresión en el frente de onda de choque de 30 a 50 kPa se caracteriza por: pérdidas masivas irrecuperables (hasta 90%) entre la población desprotegida, destrucción completa y severa de edificios y estructuras, daños a redes y líneas de servicios públicos y energéticos y tecnológicos, la formación de bloqueos locales y continuos en asentamientos y bosques, la conservación de los refugios y la mayoría de los refugios antirradiación del tipo sótano.
Zona de daño medio con sobrepresión de 20 a 30 kPa se caracteriza por pérdidas irrecuperables entre la población (hasta 20%), destrucción media y severa de edificios y estructuras, formación de bloqueos locales y focales, incendios continuos, preservación de servicios públicos, refugios y la mayoría de los refugios antirradiación.
Zona de daño débil con un exceso de presión de 10 a 20 kPa se caracteriza por una destrucción débil y media de edificios y estructuras.
El foco de la lesión pero el número de muertos y heridos puede ser proporcional o exceder la lesión en un terremoto. Así, durante el bombardeo (potencia de bomba de hasta 20 kt) de la ciudad de Hiroshima el 6 de agosto de 1945, la mayor parte (60%) fue destruida y el número de muertos ascendió a 140.000 personas.
El personal de las instalaciones económicas y la población que ingresa a las zonas de contaminación radiactiva están expuestos a las radiaciones ionizantes, que provocan la enfermedad por radiación. La gravedad de la enfermedad depende de la dosis de radiación (irradiación) recibida. La dependencia del grado de enfermedad por radiación de la magnitud de la dosis de radiación se da en la Tabla. 2.
Tabla 2. Dependencia del grado de enfermedad por radiación de la magnitud de la dosis de radiación
En las condiciones de las hostilidades con el uso de armas nucleares, vastos territorios pueden convertirse en zonas de contaminación radiactiva y la exposición de las personas puede adquirir un carácter masivo. Para excluir la sobreexposición del personal de las instalaciones y del público en tales condiciones y para mejorar la estabilidad del funcionamiento de las instalaciones. economía nacional en condiciones de contaminación radiactiva en tiempos de guerra, se establecen dosis permisibles de radiación. Ellos componen:
- con una sola irradiación (hasta 4 días) - 50 rad;
- irradiación repetida: a) hasta 30 días - 100 rad; b) 90 días - 200 rad;
- exposición sistemática (durante el año) 300 rad.
Causado por el uso de armas nucleares, el más complejo. Para eliminarlos se necesitan fuerzas y medios desproporcionadamente mayores que en la eliminación de situaciones de emergencia en tiempo de paz.
Las armas nucleares son uno de los principales tipos de armas de destrucción masiva basadas en el uso de energía intranuclear liberada durante reacciones en cadena de fisión de núcleos pesados de algunos isótopos de uranio y plutonio o durante reacciones de fusión termonuclear de núcleos ligeros - isótopos de hidrógeno (deuterio y tritio ).
Como resultado de la liberación de una gran cantidad de energía durante una explosión, los factores dañinos de las armas nucleares difieren significativamente de la acción de las armas convencionales. Los principales factores dañinos de las armas nucleares: onda de choque, radiación de luz, radiación penetrante, contaminación radiactiva, pulso electromagnético.
Las armas nucleares incluyen municiones nucleares, medios para lanzarlas al objetivo (portadores) y controles.
La potencia de explosión de un arma nuclear suele expresarse en TNT equivalente, es decir, la cantidad de explosivo convencional (TNT), cuya explosión libera la misma cantidad de energía.
Las partes principales de un arma nuclear son: un explosivo nuclear (NHE), una fuente de neutrones, un reflector de neutrones, una carga explosiva, un detonador y un cuerpo de munición.
Factores dañinos de una explosión nuclear
La onda de choque es el principal factor dañino en una explosión nuclear, ya que la mayor parte de la destrucción y daño a estructuras, edificios, así como la derrota de personas, generalmente se deben a su impacto. Es una zona de fuerte compresión del medio, propagándose en todas direcciones desde el lugar de la explosión a velocidad supersónica. El límite frontal de la capa de aire comprimido se llama el frente de la onda de choque.
El efecto dañino de la onda de choque se caracteriza por la cantidad de exceso de presión. La sobrepresión es la diferencia entre la presión máxima en el frente de la onda de choque y la presión atmosférica normal frente a ella.
Con un exceso de presión de 20-40 kPa, las personas sin protección pueden sufrir lesiones leves (contusiones y hematomas leves). El impacto de una onda de choque con una sobrepresión de 40-60 kPa provoca lesiones moderadas: pérdida de conciencia, daños en los órganos auditivos, dislocación severa de las extremidades, sangrado de la nariz y los oídos. Las lesiones graves se producen cuando el exceso de presión supera los 60 kPa. Se observan lesiones extremadamente graves con un exceso de presión superior a 100 kPa.
La radiación de luz es una corriente de energía radiante, que incluye rayos ultravioleta e infrarrojos visibles. Su fuente es un área luminosa formada por productos calientes de explosión y aire caliente. La radiación luminosa se propaga casi instantáneamente y dura, dependiendo de la potencia de la explosión nuclear, hasta 20 s. Sin embargo, su fuerza es tal que, a pesar de su corta duración, puede causar quemaduras en la piel (piel), daños (permanentes o temporales) en los órganos de la visión de las personas, e ignición de materiales y objetos combustibles.
La radiación de luz no penetra en los materiales opacos, por lo que cualquier obstrucción que pueda crear una sombra protege contra la acción directa de la radiación de luz y elimina las quemaduras. Radiación de luz significativamente atenuada en aire polvoriento (humo), en niebla, lluvia, nevadas.
La radiación penetrante es una corriente de rayos gamma y neutrones que se propaga en 10-15 s. Al atravesar el tejido vivo, la radiación gamma y los neutrones ionizan las moléculas que forman las células. Bajo la influencia de la ionización, los procesos biológicos ocurren en el cuerpo, lo que lleva a una violación de las funciones vitales de los órganos individuales y al desarrollo de la enfermedad por radiación. Como consecuencia del paso de la radiación a través de los materiales del entorno, su intensidad disminuye. El efecto de debilitamiento generalmente se caracteriza por una capa de atenuación media, es decir, un grosor del material a través del cual la intensidad de la radiación se reduce a la mitad. Por ejemplo, el acero con un espesor de 2,8 cm, el hormigón - 10 cm, el suelo - 14 cm, la madera - 30 cm se atenúan al doble de la intensidad de los rayos gamma.
Las ranuras abiertas y especialmente las cerradas reducen el impacto de la radiación penetrante, y los refugios y los refugios antirradiación protegen casi por completo contra ella.
La contaminación radiactiva del terreno, la capa superficial de la atmósfera, el espacio aéreo, el agua y otros objetos se produce como resultado de la precipitación de sustancias radiactivas de la nube de una explosión nuclear. La importancia de la contaminación radiactiva como factor dañino está determinada por el hecho de que se puede observar un alto nivel de radiación no solo en el área adyacente al lugar de la explosión, sino también a una distancia de decenas e incluso cientos de kilómetros. La contaminación radiactiva del área puede ser peligrosa durante varias semanas después de la explosión.
Las fuentes de radiación radiactiva durante una explosión nuclear son: productos de fisión de explosivos nucleares (Pu-239, U-235, U-238); isótopos radiactivos (radionucleidos) formados en el suelo y otros materiales bajo la influencia de neutrones, es decir, actividad inducida.
Sobre el terreno que ha sufrido contaminación radiactiva durante una explosión nuclear, se forman dos secciones: la zona de la explosión y la huella de la nube. A su vez, en la zona de explosión se distinguen los lados de barlovento y de sotavento.
El profesor puede detenerse brevemente en las características de las zonas de contaminación radiactiva que, según el grado de peligrosidad, se suelen dividir en las siguientes cuatro zonas:
zona A - área de infección moderada 70-80 % de la zona de todo el rastro de la explosión. El nivel de radiación en el límite exterior de la zona 1 hora después de la explosión es de 8 R/h;
zona B - infección grave, que representa aproximadamente 10 % áreas de la traza radiactiva, nivel de radiación 80 R/h;
zona B - infección peligrosa. Ocupa aproximadamente el 8-10% del área de la huella de la nube de explosión; nivel de radiación 240 R/h;
zona G - infección extremadamente peligrosa. Su área es 2-3% del área de la huella de la nube de explosión. Nivel de radiación 800 R/h.
Gradualmente, el nivel de radiación en el suelo disminuye, aproximadamente 10 veces en intervalos de tiempo que son múltiplos de 7. Por ejemplo, 7 horas después de la explosión, la tasa de dosis disminuye 10 veces y después de 50 horas, casi 100 veces.
El volumen del espacio de aire en el que se depositan las partículas radiactivas de la nube de explosión y la parte superior de la columna de polvo se denomina comúnmente penacho de nube. A medida que el penacho se acerca al objeto, el nivel de radiación aumenta debido a la radiación gamma de las sustancias radiactivas contenidas en el penacho. Se observa la lluvia de partículas radiactivas del penacho que, al caer sobre varios objetos, los infecta. El grado de contaminación de las superficies de varios objetos con sustancias radiactivas, la ropa y la piel de las personas generalmente se juzga por la magnitud de la tasa de dosis (nivel de radiación) de la radiación gamma cerca de las superficies contaminadas, determinada en miliroentgens por hora (mR / h).
Otro factor dañino de una explosión nuclear es impulso electromagnético. Este es un campo electromagnético de corta duración que se produce durante la explosión de un arma nuclear como resultado de la interacción de los rayos gamma y los neutrones emitidos durante una explosión nuclear con los átomos del medio ambiente. La consecuencia de su impacto puede ser el desgaste o la avería de elementos individuales de equipos radioelectrónicos y eléctricos.
Los medios más confiables de protección contra todos los factores dañinos de una explosión nuclear son las estructuras de protección. En áreas abiertas y en el campo, puede usar objetos locales duraderos, inclinaciones inversas de alturas y pliegues del terreno como refugio.
Cuando se opere en zonas contaminadas, para proteger los órganos respiratorios, los ojos y las áreas abiertas del cuerpo de las sustancias radiactivas, es necesario, si es posible, usar máscaras antigás, respiradores, máscaras de tela antipolvo y vendas de gasa de algodón, así como como equipo de protección de la piel, incluida la ropa.
Armas químicas, formas de protegerse contra ellas
Arma química- un arma de destrucción masiva, cuya acción se basa en las propiedades tóxicas de los productos químicos. Los componentes principales de las armas químicas son los agentes de guerra química y sus medios de uso, incluidos los portadores, los instrumentos y los dispositivos de control utilizados para lanzar municiones químicas a los objetivos. Las armas químicas fueron prohibidas por el Protocolo de Ginebra de 1925. Actualmente, el mundo está tomando medidas para prohibir completamente las armas químicas. Sin embargo, todavía está disponible en varios países.
Las armas químicas incluyen sustancias tóxicas (0V) y medios para su uso. Cohetes, bombas aéreas, proyectiles de artillería y minas están cargados de sustancias tóxicas.
De acuerdo con el efecto sobre el cuerpo humano, los 0V se dividen en paralíticos nerviosos, ampollas, asfixiantes, venenosos en general, irritantes y psicoquímicos.
Agente nervioso 0V: VX (VX), sarín. Afectan el sistema nervioso cuando actúan sobre el cuerpo a través de los órganos respiratorios, cuando penetran en estado vaporoso y líquido a través de la piel, así como cuando ingresan al tracto gastrointestinal junto con alimentos y agua. Su resistencia en verano es de más de un día, en invierno durante varias semanas e incluso meses. Estos 0V son los más peligrosos. Una cantidad muy pequeña de ellos es suficiente para derrotar a una persona.
Los signos de daño son: salivación, constricción de las pupilas (miosis), dificultad para respirar, náuseas, vómitos, convulsiones, parálisis.
Una máscara de gas y ropa protectora se utilizan como equipo de protección personal. Para brindar primeros auxilios a la persona afectada, se coloca una máscara de gas y se le inyecta con un tubo de jeringa o tomando una tableta de antídoto. Si el agente nervioso 0V entra en contacto con la piel o la ropa, las áreas afectadas se tratan con líquido de un paquete antiquímico individual (IPP).
Acción ampolla 0V (gas mostaza). Tienen un efecto perjudicial multilateral. En estado de gota líquida y vapor, afectan la piel y los ojos, cuando se inhalan vapores, el tracto respiratorio y los pulmones, cuando se ingieren con alimentos y agua, los órganos digestivos. Un rasgo característico del gas mostaza es la presencia de un período de acción latente (la lesión no se detecta de inmediato, sino después de un tiempo, 2 horas o más). Los signos de daño son el enrojecimiento de la piel, la formación de pequeñas ampollas, que luego se fusionan en grandes y revientan después de dos o tres días, convirtiéndose en úlceras que son difíciles de curar. Con cualquier daño local, 0V provoca un envenenamiento general del cuerpo, que se manifiesta en fiebre, malestar general.
En las condiciones de aplicación de la acción de formación de ampollas de 0V, es necesario llevar una máscara antigás y ropa protectora. Si gotas de 0V caen en contacto con la piel o la ropa, las áreas afectadas se tratan inmediatamente con líquido del IPP.
0V acción sofocante (fausten). Actúan sobre el organismo a través del sistema respiratorio. Los signos de derrota son un regusto dulzón y desagradable en la boca, tos, mareos, debilidad general. Estos fenómenos desaparecen tras abandonar el foco de infección, y la víctima se siente normal a las 4-6 horas, sin darse cuenta de la lesión. Durante este período (acción latente) se desarrolla edema pulmonar. Luego, la respiración puede empeorar bruscamente, puede aparecer tos con abundante esputo, dolor de cabeza, fiebre, dificultad para respirar y palpitaciones.
En caso de daño, se le coloca una máscara antigás a la víctima, lo sacan del área infectada, lo abrigan y le brindan tranquilidad.
¡En ningún caso debe dar respiración artificial a la víctima!
0V de acción tóxica general (ácido cianhídrico, cloruro de cianógeno). Afectan únicamente al inhalar aire contaminado por sus vapores (no actúan a través de la piel). Los signos de daño son un sabor metálico en la boca, irritación de garganta, mareos, debilidad, náuseas, convulsiones severas, parálisis. Para protegerse de estos 0V, basta con utilizar una máscara antigás.
Para ayudar a la víctima, es necesario triturar la ampolla con el antídoto, introducirla debajo del casco-máscara de la máscara antigás. En casos severos, la víctima recibe respiración artificial, se calienta y se envía a un centro médico.
Irritante 0B: CS (CS), adameita, etc. Causa ardor agudo y dolor en la boca, garganta y ojos, lagrimeo severo, tos, dificultad para respirar.
0V acción psicoquímica: BZ (B-Z). Actúan específicamente sobre el sistema nervioso central y provocan trastornos mentales (alucinaciones, miedo, depresión) o físicos (ceguera, sordera).
En caso de daño a los efectos irritantes y psicoquímicos de 0V, es necesario tratar las áreas infectadas del cuerpo con agua jabonosa, enjuagar bien los ojos y la nasofaringe con agua limpia y sacudir el uniforme o cepillarlo. Las víctimas deben ser retiradas del área infectada y recibir atención médica.
Las principales formas de proteger a la población es resguardarla en estructuras de protección y dotar a toda la población de equipo de protección personal y médico.
Se pueden utilizar refugios y refugios antirradiación (RSH) para proteger a la población de las armas químicas.
Al caracterizar el equipo de protección personal (PPE), indique que están destinados a proteger contra la ingestión de sustancias tóxicas en el cuerpo y en la piel. Según el principio de funcionamiento, los EPI se dividen en filtrantes y aislantes. Según la finalidad, los EPI se dividen en equipos de protección respiratoria (máscaras antigás filtrantes y aislantes, respiradores, máscaras de tela antipolvo) y equipos de protección de la piel (ropa aislante especial, así como ropa ordinaria).
Indique además que el equipo de protección médica está destinado a la prevención de daños por sustancias tóxicas y la prestación de primeros auxilios a la víctima. El botiquín de primeros auxilios individual (AI-2) incluye un conjunto de medicamentos destinados a la autoayuda y asistencia mutua en la prevención y tratamiento de lesiones por armas químicas.
Una bolsa de apósito individual está diseñada para desgasificar 0V en áreas abiertas de la piel.
En conclusión de la lección, se debe tener en cuenta que la duración del efecto dañino de 0V es más corta, cuanto más fuerte es el viento y las corrientes de aire ascendentes. En bosques, parques, barrancos y calles angostas, 0V persiste por más tiempo que en áreas abiertas.
El concepto de armas de destrucción masiva. Historia de la creación.
En 1896, el físico francés A. Becquerel descubrió el fenómeno de la radiactividad. Marcó el comienzo de la era del estudio y uso de la energía nuclear. Pero al principio, no aparecieron plantas de energía nuclear, ni naves espaciales, ni poderosos rompehielos, sino armas de monstruoso poder destructivo. Fue creado en 1945 por físicos que huyeron antes del inicio de la Segunda Guerra Mundial de la Alemania nazi a Estados Unidos y apoyados por el gobierno de este país, encabezado por Robert Oppenheimer.
Se produjo la primera explosión atómica. 16 de julio de 1945. Esto sucedió en el desierto Jornada del Muerto de Nuevo México en el campo de entrenamiento de la base aérea estadounidense Alamagordo.
6 de agosto de 1945 - sobre la ciudad de Hiroshima apareció a las tres de la mañana. avión, incluido un bombardero que llevaba una bomba atómica de 12,5 kt con el nombre "Kid". La bola de fuego formada después de la explosión tenía un diámetro de 100 m, la temperatura en su centro alcanzó los 3000 grados. Las casas se derrumbaron con una fuerza terrible, se incendiaron en un radio de 2 km. Las personas cercanas al epicentro literalmente se evaporaron. Después de 5 minutos, una nube gris oscuro con un diámetro de 5 km se cernía sobre el centro de la ciudad. De ella escapó una nube blanca que rápidamente alcanzó una altura de 12 km y adquirió la forma de un hongo. Más tarde, una nube de tierra, polvo y ceniza descendió sobre la ciudad, que contenía isótopos radiactivos. Hiroshima ardió durante 2 días.
Tres días después del bombardeo de Hiroshima, el 9 de agosto, su destino iba a ser compartido por la ciudad de Kokura. Pero debido a las malas condiciones climáticas, la ciudad de Nagasaki se convirtió en una nueva víctima. Se le lanzó una bomba atómica con una potencia de 22 kt. (hombre gordo). La ciudad quedó medio destruida, salvó el terreno. Según la ONU, 78 toneladas murieron en Hiroshima. personas, en Nagasaki - 27 mil.
Arma nuclear armas explosivas de destrucción masiva. Se basa en el uso de la energía intranuclear liberada durante las reacciones de fisión nuclear en cadena de núcleos pesados de algunos isótopos de uranio y plutonio o durante las reacciones de fusión termonuclear de núcleos ligeros - isótopos de hidrógeno (deuterio y tritio). Estas armas incluyen varias armas nucleares, medios para controlarlas y lanzarlas al objetivo (misiles, aviones, artillería). Además, las armas nucleares se fabrican en forma de minas (minas terrestres). Es el tipo de arma de destrucción masiva más poderosa y es capaz de incapacitar a un gran número de personas en poco tiempo. El uso masivo de armas nucleares está plagado de consecuencias catastróficas para toda la humanidad.
Daño explosión nuclear depende de:
* potencia de carga de munición, * tipo de explosión
Fuerza arma nuclear se caracteriza Equivalente de TNT, es decir, la masa de TNT, cuya energía de explosión es equivalente a la energía de explosión de un arma nuclear dada, y se mide en toneladas, miles, millones de toneladas. En términos de potencia, las armas nucleares se dividen en ultrapequeñas, pequeñas, medianas, grandes y extragrandes.
Tipos de explosiones
El punto donde ocurrió la explosión se llama centro, y su proyección sobre la superficie de la tierra (agua) el epicentro de una explosión nuclear.
Los factores dañinos de una explosión nuclear.
* onda de choque - 50%
* radiación de luz - 35%
* radiación penetrante - 5%
* contaminación radioactiva
* impulso electromagnético - 1%
onda de choque es un área de fuerte compresión del aire ambiente, extendiéndose en todas las direcciones desde el lugar de la explosión a una velocidad supersónica (más de 331 m/s). El límite frontal de la capa de aire comprimido se llama el frente de la onda de choque. La onda de choque, que se forma en las primeras etapas de la existencia de una nube de explosión, es uno de los principales factores dañinos de una explosión nuclear atmosférica.
onda de choque- distribuye su energía por todo el volumen que ha recorrido, por lo que su fuerza disminuye en proporción a la raíz cúbica de la distancia.
La onda de choque destruye edificios, estructuras y afecta a personas desprotegidas. El daño causado por una onda de choque directamente a una persona se divide en leve, medio, severo y extremadamente severo.
La velocidad de movimiento y la distancia de propagación de la onda de choque dependen de la potencia de la explosión nuclear; a medida que aumenta la distancia de la explosión, la velocidad cae rápidamente. Así, durante la explosión de una munición con una capacidad de 20 kt, la onda de choque recorre 1 km en 2 segundos, 2 km en 5 segundos, 3 km en 8 segundos. Durante este tiempo, una persona después de un destello puede ponerse a cubierto y así evitar ser golpeada por una onda de choque.
El grado de daño por ondas de choque a varios objetos depende sobre la potencia y tipo de explosión, resistencia mecánica(estabilidad del objeto), así como desde la distancia a la que ocurrió la explosión, el terreno y la posición de los objetos sobre su.
Proteccion Los pliegues del terreno, los refugios, las estructuras del sótano pueden servir como una onda de choque.
emisión de luz- esta es una corriente de energía radiante (una corriente de rayos de luz que emanan de una bola de fuego), incluidos los rayos visibles, ultravioleta e infrarrojos. Está formado por productos calientes de una explosión nuclear y aire caliente, se propaga casi instantáneamente y dura, dependiendo de la potencia de una explosión nuclear, hasta 20 segundos. Durante este tiempo, su intensidad puede superar los 1000 W/cm2 (la intensidad máxima de la luz solar es de 0,14 W/cm2).
La radiación luminosa es absorbida por los materiales opacos, y puede provocar incendios masivos de edificios y materiales, así como quemaduras en la piel (el grado depende de la potencia de la bomba y la distancia al epicentro) y lesiones oculares (daño en la córnea debido a el efecto térmico de la luz y la ceguera temporal en la que una persona pierde la vista durante un período de varios segundos a varias horas. Se produce un daño retiniano más grave cuando la mirada de una persona se dirige directamente a la bola de fuego de la explosión. El brillo de la bola de fuego no cambia con la distancia (excepto en el caso de la niebla), solo su tamaño aparente disminuye. Por lo tanto, daña los ojos a casi cualquier distancia en la que se puede ver el destello (esto es más probable de noche debido a la mayor apertura de la pupila). El rango de propagación de la radiación de luz depende en gran medida de las condiciones climáticas. La nubosidad, el humo, el polvo reducen en gran medida el radio efectivo de su acción.
En casi todos los casos, la emisión de radiación luminosa desde la región de explosión finaliza cuando llega la onda de choque. Esto se viola solo en el área de destrucción total, donde cualquiera de los tres factores (luz, radiación, onda de choque) causa daños letales.
emisión de luz, como toda luz, no atraviesa materiales opacos, por lo que son aptos para resguardarse de ella cualquier objeto que crea una sombra. El grado de efecto dañino de la radiación de la luz se reduce considerablemente bajo la condición de notificación oportuna de las personas, el uso de estructuras de protección, refugios naturales (especialmente bosques y pliegues de alivio), equipo de protección personal (ropa protectora, gafas) y aplicación estricta de fuego medidas de prevención.
radiación penetrante representa flujo de gamma quanta (rayos) y neutrones emitido desde el área de una explosión nuclear durante varios segundos . Los cuantos gamma y los neutrones se propagan en todas direcciones desde el centro de la explosión. Debido a la fuerte absorción en la atmósfera, la radiación penetrante afecta a las personas solo a una distancia de 2 a 3 km del lugar de la explosión, incluso para cargas grandes. A medida que aumenta la distancia desde la explosión, disminuye el número de cuantos gamma y de neutrones que pasan a través de una unidad de superficie. Durante las explosiones nucleares subterráneas y submarinas, el efecto de la radiación penetrante se extiende a distancias mucho más cortas que durante las explosiones terrestres y aéreas, lo que se explica por la absorción del flujo de neutrones y los cuantos gamma por la tierra y el agua.
El efecto dañino de la radiación penetrante está determinado por la capacidad de los cuantos gamma y los neutrones para ionizar los átomos del medio en el que se propagan. Al pasar a través del tejido vivo, los cuantos gamma y los neutrones ionizan los átomos y las moléculas que forman las células, lo que conduce a la interrupción de las funciones vitales de los órganos y sistemas individuales. Bajo la influencia de la ionización, se producen procesos biológicos de muerte y descomposición celular en el cuerpo. Como resultado, las personas afectadas desarrollan una enfermedad específica llamada enfermedad por radiación.
Para evaluar la ionización de los átomos del medio y, en consecuencia, el efecto dañino de la radiación penetrante en un organismo vivo, el concepto dosis de radiación (o dosis de radiación), unidad de medida cual es radiografía (R). Una dosis de radiación de 1R corresponde a la formación de aproximadamente 2 mil millones de pares de iones en un centímetro cúbico de aire.
Dependiendo de la dosis de radiación, hay cuatro grados de enfermedad por radiación. La primera (leve) ocurre cuando una persona recibe una dosis de 100 a 200 R. Se caracteriza por debilidad general, náuseas leves, mareos breves, aumento de la sudoración; el personal que recibe tal dosis por lo general no falla. El segundo (medio) grado de enfermedad por radiación se desarrolla cuando se recibe una dosis de 200-300 R; en este caso, los signos de daño (dolor de cabeza, fiebre, malestar gastrointestinal) aparecen de manera más aguda y rápida, el personal en la mayoría de los casos falla. El tercer grado (grave) de enfermedad por radiación ocurre con una dosis de más de 300-500 R; se caracteriza por fuertes dolores de cabeza, náuseas, debilidad general severa, mareos y otras dolencias; la forma severa es a menudo fatal. Una dosis de radiación superior a 500 R causa enfermedad por radiación de cuarto grado y generalmente se considera fatal para una persona.
Proporcionar protección contra la radiación penetrante. varios materiales, debilitando el flujo de radiación gamma y de neutrones. El grado de atenuación de la radiación penetrante depende de las propiedades de los materiales y del espesor de la capa protectora.
El efecto de debilitamiento generalmente se caracteriza por una capa de atenuación media, es decir, un grosor del material que pasa a través del cual la radiación se reduce a la mitad. Por ejemplo, la intensidad de los rayos gamma se reduce a la mitad: acero de 2,8 cm de espesor, hormigón - 10 cm, suelo - 14 cm, madera - 30 cm (determinado por la densidad del material).
contaminación radioactiva
La contaminación radiactiva de personas, equipos militares, terrenos y diversos objetos durante una explosión nuclear es causada por fragmentos de fisión de la sustancia cargada (Pu-239, U-235, U-238) y la parte de la carga que no ha reaccionado que cae de la explosión. nube, así como la radiactividad inducida. Con el tiempo, la actividad de los fragmentos de fisión disminuye rápidamente, especialmente en las primeras horas después de la explosión. Entonces, por ejemplo, la actividad total de los fragmentos de fisión en la explosión de un arma nuclear con una potencia de 20 kT en un día será varios miles de veces menor que un minuto después de la explosión.
Durante la explosión de un arma nuclear, parte de la sustancia de la carga no se fisiona, sino que cae en su forma habitual; su descomposición va acompañada de la formación de partículas alfa. La radiactividad inducida se debe a los isótopos radiactivos (radionucleidos) formados en el suelo como resultado de la irradiación con neutrones emitidos en el momento de la explosión por los núcleos de átomos de los elementos químicos que componen el suelo. Los isótopos resultantes, por regla general, son beta-activos, la descomposición de muchos de ellos va acompañada de radiación gamma. Las vidas medias de la mayoría de los isótopos radiactivos resultantes son relativamente cortas, de un minuto a una hora. En este sentido, la actividad inducida puede ser peligrosa solo en las primeras horas después de la explosión y solo en el área cercana al epicentro.
La mayoría de los isótopos de larga vida se concentran en la nube radiactiva que se forma después de la explosión. La altura de ascenso de la nube para una munición con una potencia de 10 kT es de 6 km, para una munición con una potencia de 10 MgT es de 25 km. A medida que la nube se mueve, primero caen de ella las partículas más grandes y luego partículas cada vez más pequeñas, formando una zona de contaminación radiactiva en el camino, la llamada rastro de la nube. El tamaño de la huella depende principalmente de la potencia del arma nuclear, así como de la velocidad del viento, y puede tener varios cientos de kilómetros de largo y varias decenas de kilómetros de ancho.
El grado de contaminación radiactiva del área se caracteriza por el nivel de radiación durante un cierto tiempo después de la explosión. El nivel de radiación se llama tasa de dosis de exposición(R/h) a una altura de 0,7-1 m sobre la superficie infectada.
Las zonas emergentes de contaminación radiactiva según el grado de peligrosidad se suelen dividir en las siguientes cuatro zonas.
Zona G- Infección extremadamente peligrosa. Su área es 2-3% del área de la huella de la nube de explosión. El nivel de radiación es de 800 R/h.
Zona B- infección peligrosa. Ocupa aproximadamente el 8-10% del área de la huella de la nube de explosión; nivel de radiación 240 R/h.
Zona B- contaminación severa, que representa aproximadamente el 10% del área de la traza radiactiva, el nivel de radiación es de 80 R/h.
Zona A- contaminación moderada con un área de 70-80% del área de todo el rastro de la explosión. El nivel de radiación en el límite exterior de la zona 1 hora después de la explosión es de 8 R/h.
Pérdidas como resultado exposición interna aparecen debido a la entrada de sustancias radiactivas en el cuerpo a través del sistema respiratorio y el tracto gastrointestinal. En este caso, la radiación radiactiva entra en contacto directo con los órganos internos y puede causar enfermedad por radiación grave; la naturaleza de la enfermedad dependerá de la cantidad de sustancias radiactivas que hayan ingresado al cuerpo.
Las sustancias radiactivas no tienen un efecto nocivo sobre el armamento, el equipo militar y las estructuras de ingeniería.
pulso electromagnetico
Las explosiones nucleares en la atmósfera y en las capas superiores generan potentes campos electromagnéticos. Debido a su existencia a corto plazo, estos campos suelen denominarse pulso electromagnético (EMP).
El efecto dañino de la radiación electromagnética se debe a la aparición de voltajes y corrientes en conductores de varias longitudes ubicados en el aire, equipos, en el suelo o en otros objetos. El efecto de EMR se manifiesta principalmente en relación con los equipos electrónicos, donde, bajo la acción de EMR, también se inducen voltajes que pueden causar ruptura del aislamiento eléctrico, daño a transformadores, combustión de chispas, daño a dispositivos semiconductores y otros elementos de dispositivos de ingeniería de radio. Las líneas de comunicación, señalización y control son las más expuestas a EMI. Los campos electromagnéticos intensos pueden dañar los circuitos eléctricos e interferir con el funcionamiento de los equipos eléctricos sin blindaje.
Una explosión a gran altura puede interferir con las comunicaciones en áreas muy grandes. La protección EMI se logra protegiendo las líneas y los equipos de suministro de energía.
El foco de la destrucción nuclear
El foco de destrucción nuclear es el territorio en el que, bajo la influencia de los factores dañinos de una explosión nuclear, se producen destrucción de edificios y estructuras, incendios, contaminación radiactiva del área y daños a la población. El impacto simultáneo de una onda de choque, radiación luminosa y radiación penetrante determina en gran medida la naturaleza combinada del efecto destructivo de una explosión de munición nuclear sobre personas, equipos militares y estructuras. En caso de daños combinados a personas, las lesiones y contusiones por exposición a una onda de choque pueden combinarse con quemaduras por radiación luminosa con ignición simultánea por radiación luminosa. Los equipos y dispositivos radioelectrónicos, además, pueden perder su operatividad como consecuencia de la exposición a un pulso electromagnético (EMP).
El tamaño de la fuente es mayor, más poderosa es la explosión nuclear. La naturaleza de la destrucción en el hogar también depende de la resistencia de las estructuras de los edificios y estructuras, su número de pisos y la densidad del edificio.
Para el límite exterior de la fuente de daño nuclear, se toma una línea condicional en el suelo, dibujada a una distancia tal del epicentro de la explosión, donde el valor del exceso de presión de la onda de choque es de 10 kPa.
3.2. explosiones nucleares
3.2.1. Clasificación de las explosiones nucleares
Las armas nucleares se desarrollaron en los Estados Unidos durante la Segunda Guerra Mundial principalmente gracias a los esfuerzos de científicos europeos (Einstein, Bohr, Fermi y otros). La primera prueba de esta arma tuvo lugar en Estados Unidos en el campo de entrenamiento de Alamogordo el 16 de julio de 1945 (en ese momento se estaba celebrando la Conferencia de Potsdam en la derrotada Alemania). Y solo 20 días después, el 6 de agosto de 1945, una bomba atómica de enorme potencia para la época -20 kilotones- fue lanzada sobre la ciudad japonesa de Hiroshima sin ninguna necesidad y conveniencia militar. Tres días después, el 9 de agosto de 1945, la segunda ciudad japonesa, Nagasaki, fue objeto de un bombardeo atómico. Las consecuencias de las explosiones nucleares fueron terribles. En Hiroshima, de 255 mil habitantes, casi 130 mil personas murieron o resultaron heridas. De los casi 200 mil habitantes de Nagasaki, más de 50 mil personas fueron golpeadas.
Luego se fabricaron y probaron armas nucleares en la URSS (1949), Gran Bretaña (1952), Francia (1960) y China (1964). Ahora más de 30 estados del mundo están listos en términos científicos y técnicos para la producción de armas nucleares.
Ahora bien, hay cargas nucleares que utilizan la reacción de fisión del uranio-235 y el plutonio-239 y cargas termonucleares que utilizan (durante la explosión) una reacción de fusión. Cuando se captura un neutrón, el núcleo de uranio-235 se divide en dos fragmentos, liberando cuantos gamma y dos neutrones más (2,47 neutrones para el uranio-235 y 2,91 neutrones para el plutonio-239). Si la masa del uranio es más de un tercio, entonces estos dos neutrones dividen dos núcleos más, liberando ya cuatro neutrones. Después de la fisión de los siguientes cuatro núcleos, se liberan ocho neutrones, y así sucesivamente. Hay una reacción en cadena que conduce a una explosión nuclear.
Clasificación de las explosiones nucleares:
Por tipo de carga:
- nuclear (atómico) - reacción de fisión;
- termonuclear - reacción de fusión;
- neutrón: un gran flujo de neutrones;
- conjunto.
Con cita:
Prueba;
Para fines pacíficos;
- para fines militares;
Por poder:
- ultrapequeño (menos de 1 mil toneladas de TNT);
- pequeño (1 - 10 mil toneladas);
- medio (10-100 mil toneladas);
- grandes (100 mil toneladas -1 Mt);
- súper grande (más de 1 Mt).
Tipo de explosión:
- gran altitud (más de 10 km);
- aire (la nube ligera no llega a la superficie de la Tierra);
suelo;
Superficie;
Subterráneo;
Submarino.
Los factores dañinos de una explosión nuclear. Los factores dañinos de una explosión nuclear son:
- onda de choque (50% de la energía de la explosión);
- radiación luminosa (35% de la energía de la explosión);
- radiación penetrante (45% de la energía de la explosión);
- contaminación radiactiva (10% de la energía de la explosión);
- pulso electromagnético (1% de la energía de la explosión);
Shockwave (UX) (50% de la energía de la explosión). VX es una zona de fuerte compresión de aire, que se propaga a velocidad supersónica en todas las direcciones desde el centro de la explosión. La fuente de la onda de choque es la alta presión en el centro de la explosión, que alcanza los 100 mil millones de kPa. Los productos de la explosión, así como el aire muy caliente, expanden y comprimen la capa de aire circundante. Esta capa comprimida de aire comprime la siguiente capa. De esta manera, la presión se transfiere de una capa a otra, creando VX. La primera línea de aire comprimido se denomina frente VX.
Los principales parámetros de la UH son:
- presión demasiada;
- cabezal de velocidad;
- duración de la onda de choque.
El exceso de presión es la diferencia entre la presión máxima en el frente VX y la presión atmosférica.
G f \u003d G f.max -P 0
Se mide en kPa o kgf / cm 2 (1 agm \u003d 1.033 kgf / cm 2 \u003d \u003d 101.3 kPa; 1 atm \u003d 100 kPa).
El valor de la sobrepresión depende principalmente de la potencia y tipo de explosión, así como de la distancia al centro de la explosión.
Puede alcanzar los 100 kPa en explosiones con una potencia de 1 mt o más.
El exceso de presión disminuye rápidamente con la distancia desde el epicentro de la explosión.
La presión del aire a alta velocidad es una carga dinámica que crea un flujo de aire, indicado por P, medido en kPa. La magnitud de la cabeza de velocidad del aire depende de la velocidad y la densidad del aire detrás del frente de onda y está estrechamente relacionada con el valor de la sobrepresión máxima de la onda de choque. La presión de velocidad actúa notablemente con un exceso de presión de más de 50 kPa.
La duración de la onda de choque (sobrepresión) se mide en segundos. Cuanto mayor sea el tiempo de acción, mayor será el efecto dañino de los rayos UV. El ultravioleta de una explosión nuclear de potencia media (10-100 kt) recorre 1000 m en 1,4 s, 2000 m en 4 s; 5000 m - en 12 s. VX golpea a las personas y destruye edificios, estructuras, objetos y equipos de comunicación.
La onda de choque afecta directa e indirectamente a las personas desprotegidas (el daño indirecto es el daño infligido a una persona por los escombros de edificios, estructuras, fragmentos de vidrio y otros objetos que se mueven a gran velocidad bajo la acción de la presión del aire a alta velocidad). Las lesiones que se producen como consecuencia de la acción de una onda de choque se dividen en:
- ligero, característico de la RF = 20 - 40 kPa;
- /lapso> media, característica para RF=40 - 60 kPa:
- pesado, característico para RF=60 - 100 kPa;
- muy pesado, característico de RF por encima de 100 kPa.
Con una explosión con una potencia de 1 Mt, las personas desprotegidas pueden recibir heridas leves, estando a 4,5 - 7 km del epicentro de la explosión, severas - 2 - 4 km cada una.
Para la protección contra los rayos UV se utilizan instalaciones especiales de almacenamiento, así como sótanos, trabajos subterráneos, minas, refugios naturales, pliegues del terreno, etc.
El volumen y la naturaleza de la destrucción de edificios y estructuras depende de la potencia y el tipo de explosión, la distancia desde el epicentro de la explosión, la fuerza y el tamaño de los edificios y estructuras. De los edificios y estructuras de tierra, los más resistentes son las estructuras monolíticas de hormigón armado, las casas con marco de metal y construcciones antisísmicas. En una explosión nuclear con una potencia de 5 Mt, las estructuras de hormigón armado se destruirán en un radio de 6,5 km, las casas de ladrillo - hasta 7,8 km, las casas de madera se destruirán por completo en un radio de 18 km.
Los rayos UV tienden a penetrar en las habitaciones a través de las aberturas de puertas y ventanas, lo que provoca la destrucción de los tabiques y los equipos. Los equipos tecnológicos son más estables y se destruyen principalmente como consecuencia del derrumbe de paredes y techos de las casas en las que se instalan.
Radiación luminosa (35% de la energía de la explosión). La radiación de luz (CB) es radiación electromagnética en las regiones ultravioleta, visible e infrarroja del espectro. La fuente de SW es una región luminosa que se propaga a la velocidad de la luz (300.000 km/s). El tiempo de existencia de la región luminosa depende de la potencia de la explosión y es para cargas de varios calibres: calibre superpequeño - décimas de segundo, medio - 2 - 5 s, supergrande - varias decenas de segundos. El tamaño del área luminosa para el calibre demasiado pequeño es de 50 a 300 m, para el calibre medio de 50 a 1000 m, para el calibre extra grande es de varios kilómetros.
El parámetro principal que caracteriza a SW es el pulso de luz. Se mide en calorías por 1 cm 2 de superficie ubicada perpendicularmente a la dirección de la radiación directa, así como en kilojulios por m 2:
1 cal / cm 2 \u003d 42 kJ / m 2.
Según la magnitud del pulso de luz percibido y la profundidad de la lesión cutánea, una persona experimenta quemaduras de tres grados:
- Las quemaduras de grado I se caracterizan por enrojecimiento de la piel, hinchazón, dolor, causado por un pulso de luz de 100-200 kJ/m 2 ;
- las quemaduras de segundo grado (ampollas) ocurren con un pulso de luz de 200 ... 400 kJ / m 2;
- las quemaduras de tercer grado (úlceras, necrosis de la piel) aparecen con un pulso de luz de 400-500 kJ/m 2 .
Un valor de impulso grande (más de 600 kJ/m2) provoca la carbonización de la piel.
Durante una explosión nuclear, se observarán 20 kt de grado I de tutela en un radio de 4,0 km., 11 grados - dentro de 2,8 kt, grado III - en un radio de 1,8 km.
Con un poder de explosión de 1 Mt, estas distancias aumentan a 26,8 km., 18,6 km. y 14,8 km. respectivamente.
SW se propaga en línea recta y no atraviesa materiales opacos. Por lo tanto, cualquier obstáculo (pared, bosque, armadura, niebla espesa, colinas, etc.) puede formar una zona de sombra, protege de la radiación de luz.
Los incendios son el efecto más fuerte de SW. El tamaño de los incendios está influenciado por factores tales como la naturaleza y condición del desarrollo.
Con una densidad de construcción de más del 20%, los incendios pueden fusionarse en un incendio continuo.
Las pérdidas por el incendio de la Segunda Guerra Mundial ascendieron al 80%. Durante el conocido bombardeo de Hamburgo, 16.000 casas fueron incendiadas al mismo tiempo. La temperatura en la zona del incendio alcanzó los 800°C.
CB potencia significativamente la acción de HC.
La radiación penetrante (45% de la energía de la explosión) es causada por la radiación y el flujo de neutrones que se propagan por varios kilómetros alrededor de una explosión nuclear, ionizando los átomos de este medio. El grado de ionización depende de la dosis de radiación, cuya unidad de medida es el roentgen (en 1 cm de aire seco a una temperatura y presión de 760 mm Hg, se forman unos dos mil millones de pares de iones). La capacidad ionizante de los neutrones se estima en equivalentes ambientales de rayos X (Rem: la dosis de neutrones, cuyo efecto es igual a la radiación de rayos X influyente).
El efecto de la radiación penetrante en las personas les causa enfermedad por radiación. La enfermedad por radiación de primer grado (debilidad general, náuseas, mareos, somnolencia) se desarrolla principalmente con una dosis de 100-200 rad.
La enfermedad por radiación II grado (vómitos, dolor de cabeza severo) ocurre en una dosis de 250-400 puntas.
La enfermedad por radiación de grado III (50% muere) se desarrolla a una dosis de 400 - 600 rad.
La enfermedad por radiación de grado IV (la mayoría de las veces ocurre la muerte) ocurre cuando se irradian más de 600 puntas.
En las explosiones nucleares de baja potencia, la influencia de la radiación penetrante es más significativa que la de la radiación ultravioleta y la luz. Con un aumento en el poder de la explosión, la proporción relativa de lesiones por radiación penetrante disminuye, a medida que aumenta el número de lesiones y quemaduras. El radio de daño por radiación penetrante está limitado a 4 - 5 km. independientemente del aumento del poder explosivo.
La radiación penetrante afecta significativamente la eficiencia de los equipos electrónicos de radio y los sistemas de comunicación. La radiación de pulsos, el flujo de neutrones interrumpen el funcionamiento de muchos sistemas electrónicos, especialmente aquellos que operan en modo pulsado, causando interrupción en el suministro de energía, cortocircuitos en transformadores, aumento de voltaje, distorsión de la forma y magnitud de las señales eléctricas.
En este caso, la radiación provoca interrupciones temporales en el funcionamiento del equipo y el flujo de neutrones provoca cambios irreversibles.
Para diodos con una densidad de flujo de 1011 (germanio) y 1012 (silicio) neutrones/em 2 , las características de las corrientes directa e inversa cambian.
En los transistores, el factor de amplificación de corriente disminuye y la corriente del colector inverso aumenta. Los transistores de silicio son más estables y conservan sus propiedades de refuerzo con flujos de neutrones superiores a 1014 neutrones/cm 2 .
Los dispositivos de electrovacío son estables y conservan sus propiedades hasta una densidad de flujo de 571015 - 571016 neutrones/cm 2 .
Resistencias y condensadores resistentes a una densidad de 1018 neutrones/cm2. Luego cambia la conductividad de las resistencias, aumentan las fugas y pérdidas de los capacitores, especialmente para los capacitores eléctricos.
La contaminación radiactiva (hasta el 10% de la energía de una explosión nuclear) se produce a través de la radiación inducida, la precipitación al suelo de fragmentos de fisión de una carga nuclear y parte del uranio-235 o plutonio-239 residual.
La contaminación radiactiva del área se caracteriza por el nivel de radiación, que se mide en roentgens por hora.
La precipitación de sustancias radiactivas continúa cuando la nube radiactiva se mueve bajo la influencia del viento, como resultado de lo cual se forma una huella radiactiva en la superficie de la tierra en forma de franja de terreno contaminado. La longitud del sendero puede alcanzar varias decenas de kilómetros e incluso cientos de kilómetros, y el ancho, decenas de kilómetros.
Según el grado de infección y las posibles consecuencias de la exposición, se distinguen 4 zonas: infección moderada, grave, peligrosa y extremadamente peligrosa.
Por conveniencia de resolver el problema de evaluar la situación de radiación, los límites de las zonas generalmente se caracterizan por los niveles de radiación 1 hora después de la explosión (P a) y 10 horas después de la explosión, P 10 . También se fijan los valores de dosis de radiación gamma D, que se reciben en un periodo de 1 hora desde la explosión hasta la completa desintegración de las sustancias radiactivas.
Zona de infección moderada (zona A) - D = 40,0-400 rad. El nivel de radiación en el límite exterior de la zona à в = 8 R/h, Р 10 = 0,5 R/h. En la zona A, el trabajo en objetos, por regla general, no se detiene. En áreas abiertas ubicadas en el medio de la zona o en su borde interior, se paraliza el trabajo por varias horas.
Zona de infección severa (zona B) - D = 4000-1200 puntas. El nivel de radiación en el borde exterior G en \u003d 80 R / h., P 10 \u003d 5 R / h. Paradas de trabajo por 1 día. La gente se está escondiendo en refugios o evacuando.
Zona de infección peligrosa (zona B) - D \u003d 1200 - 4000 rad. El nivel de radiación en el borde exterior G en \u003d 240 R / h., R 10 \u003d 15 R / h. En esta zona, el trabajo en las instalaciones se detiene de 1 a 3-4 días. Las personas son evacuadas o se refugian en estructuras de protección.
La zona de infección extremadamente peligrosa (zona G) en el borde exterior D = 4000 rad. Niveles de radiación G en \u003d 800 R / h., R 10 \u003d 50 R / h. El trabajo se detiene durante varios días y se reanuda después de la caída de los niveles de radiación a un valor seguro.
Para un ejemplo en la fig. 23 muestra los tamaños de las zonas A, B, C, D, que se forman durante una explosión con una potencia de 500 kt y una velocidad del viento de 50 km/h.
Un rasgo característico de la contaminación radiactiva durante las explosiones nucleares es la disminución relativamente rápida de los niveles de radiación.
La altura de la explosión tiene una gran influencia en la naturaleza de la infección. Durante las explosiones a gran altura, la nube radiactiva se eleva a una altura considerable, es arrastrada por el viento y se dispersa en una gran área.
Mesa
La dependencia del nivel de radiación en el tiempo después de la explosión.
| Tiempo después de la explosión, h | ||||||||||||||||||||||||||||
| Nivel de radiación, % | ||||||||||||||||||||||||||||
La permanencia de personas en áreas contaminadas hace que estén expuestas a sustancias radiactivas. Además, las partículas radiactivas pueden ingresar al cuerpo, asentarse en áreas abiertas del cuerpo, penetrar en el torrente sanguíneo a través de heridas, rasguños, causando uno u otro grado de enfermedad por radiación.
Para condiciones de guerra, las siguientes dosis se consideran una dosis segura de exposición única general: dentro de 4 días - no más de 50 puntas, 10 días - no más de 100 puntas, 3 meses - 200 puntas, durante un año - no más de 300 rads.
El equipo de protección personal se utiliza para trabajar en el área contaminada, la descontaminación se realiza al salir del área contaminada y las personas están sujetas a desinfección.
Los albergues y refugios se utilizan para proteger a las personas. Cada edificio es evaluado por la condición de coeficiente de atenuación K, que se entiende como un número que indica cuántas veces la dosis de radiación en la instalación de almacenamiento es menor que la dosis de radiación en áreas abiertas. Para casas de piedra Para platos - 10, automóviles - 2, tanques - 10, sótanos - 40, para instalaciones de almacenamiento especialmente equipadas puede ser aún más grande (hasta 500).
Un pulso electromagnético (EMI) (1% de la energía de la explosión) es un aumento de corto plazo en el voltaje de los campos y corrientes eléctricos y magnéticos debido al movimiento de electrones desde el centro de la explosión, como resultado de la ionización de aire. La amplitud de la EMI disminuye exponencialmente muy rápidamente. La duración del pulso es igual a una centésima de microsegundo (Fig. 25). Después del primer pulso, debido a la interacción de los electrones con el campo magnético terrestre, se produce un segundo pulso más largo.
El rango de frecuencia de EMR es de hasta 100 m Hz, pero su energía se distribuye principalmente cerca del rango de frecuencia media de 10-15 kHz. El efecto dañino de EMI está a varios kilómetros del centro de la explosión. Así, en una explosión en tierra con una potencia de 1 Mt, la componente vertical campo eléctrico EMI a una distancia de 2 km. desde el centro de la explosión - 13 kV / m, a 3 km - 6 kV / m, 4 km - 3 kV / m.
EMI no afecta directamente al cuerpo humano.
Al evaluar el impacto de la EMI en los equipos electrónicos, también se debe tener en cuenta la exposición simultánea a la radiación EMI. Bajo la influencia de la radiación, aumenta la conductividad de los transistores, los microcircuitos y, bajo la influencia de EMI, se abren paso. EMI es una herramienta extremadamente efectiva para dañar equipos electrónicos. El programa SDI prevé la realización de explosiones especiales, que crean una EMI suficiente para destruir la electrónica.
Tiempo: 0 s Distancia: 0 m (exactamente al epicentro).
Iniciación de la explosión de un detonador nuclear.
Tiempo:0.0000001 c. Distancia: 0 m Temperatura: hasta 100 millones de °C.
El comienzo y el curso de las reacciones nucleares y termonucleares en una carga. Con su explosión, un detonador nuclear crea las condiciones para el inicio de las reacciones termonucleares: la zona de combustión termonuclear pasa como una onda de choque en la sustancia cargada a una velocidad de aproximadamente 5000 km/s (10 6 -10 7 m/s). Alrededor del 90% de los neutrones liberados durante las reacciones son absorbidos por el material de la bomba, el 10% restante sale volando.
Tiempo:10 −7 s. Distancia: 0 m.
Hasta el 80% o más de la energía de la sustancia que reacciona se transforma y se libera en forma de rayos X suaves y radiación ultravioleta dura con gran energía. Los rayos X forman una onda de calor que calienta la bomba, escapa y comienza a calentar el aire circundante.
Tiempo:
El final de la reacción, el comienzo de la expansión de la sustancia bomba. La bomba desaparece inmediatamente de la vista y en su lugar aparece una esfera luminosa brillante (bola de fuego), que enmascara la propagación de la carga. La tasa de crecimiento de la esfera en los primeros metros es cercana a la velocidad de la luz. La densidad de la sustancia aquí cae al 1% de la densidad del aire circundante en 0,01 s; la temperatura desciende a 7-8 mil °C en 2,6 s, se mantiene durante ~5 segundos y desciende aún más con el ascenso de la esfera de fuego; la presión después de 2-3 s cae ligeramente por debajo de la atmosférica.
Tiempo: 1,1×10 −7 s. Distancia: 10 m Temperatura: 6 millones de °C.
La expansión de la esfera visible hasta ~10 m se debe al resplandor del aire ionizado bajo la radiación de rayos X de las reacciones nucleares, y luego a través de la difusión radiativa del propio aire calentado. La energía de los cuantos de radiación que salen de la carga termonuclear es tal que su recorrido libre antes de ser captados por las partículas de aire es de unos 10 m, y al principio es comparable al tamaño de una esfera; los fotones recorren rápidamente toda la esfera, promediando su temperatura y salen volando a la velocidad de la luz, ionizando cada vez más capas nuevas de aire; por lo tanto, la misma temperatura y tasa de crecimiento cercana a la luz. Además, de captura en captura, los fotones pierden energía y la longitud de su camino se reduce, el crecimiento de la esfera se ralentiza.
Tiempo: 1,4×10 −7 s. Distancia: 16 m Temperatura: 4 millones de °C.
En general, de 10−7 a 0,08 segundos, la primera fase del brillo de la esfera continúa con una rápida caída de temperatura y una salida de ~ 1% de la energía de radiación, principalmente en forma de rayos UV y los más brillantes. radiación de luz que puede dañar la visión de un observador distante sin quemaduras en la piel. La iluminación de la superficie terrestre en estos momentos a distancias de hasta decenas de kilómetros puede ser cien o más veces mayor que la del sol.
Tiempo: 1,7×10 −7 s. Distancia: 21 m Temperatura: 3 millones de °C.
Los vapores de bombas en forma de garrotes, coágulos densos y chorros de plasma, como un pistón, comprimen el aire frente a ellos y forman una onda de choque dentro de la esfera, un choque interno que difiere de una onda de choque convencional en no adiabático, casi propiedades isotérmicas y, a las mismas presiones, una densidad varias veces mayor: el aire que se comprime bruscamente irradia inmediatamente la mayor parte de la energía a través de la bola, que aún es transparente a la radiación.
En las primeras decenas de metros, los objetos circundantes antes de que la esfera de fuego los golpee, debido a su velocidad demasiado alta, no tienen tiempo de reaccionar de ninguna manera, incluso prácticamente no se calientan y, una vez dentro de la esfera bajo el flujo de radiación, se evaporan instantáneamente.
Tiempo: 0,000001 s. Distancia: 34 m Temperatura: 2 millones de °C. Velocidad 1000 km/s.
A medida que la esfera crece y la temperatura desciende, la energía y la densidad del flujo de fotones disminuyen, y su alcance (del orden de un metro) ya no es suficiente para velocidades cercanas a la luz de la expansión del frente de fuego. El volumen calentado de aire comenzó a expandirse y se formó una corriente de sus partículas desde el centro de la explosión. Una onda térmica en el aire quieto en el límite de la esfera se ralentiza. El aire caliente en expansión dentro de la esfera choca con el estacionario en su borde y, a partir de 36-37 m, aparece una onda de aumento de densidad: la futura onda de choque del aire externo; antes de eso, la ola no tuvo tiempo de aparecer debido a la enorme tasa de crecimiento de la esfera de luz.
Tiempo: 0,000001 s. Distancia: 34 m Temperatura: 2 millones de °C.
Los vapores de choque y bomba internos se encuentran en una capa de 8-12 m del lugar de la explosión, el pico de presión es de hasta 17000 MPa a una distancia de 10,5 m, la densidad es ~ 4 veces mayor que la densidad del aire, la velocidad es de ~100 km/s. Área de aire caliente: presión en el límite 2500 MPa, dentro del área hasta 5000 MPa, velocidad de partículas hasta 16 km/s. La materia de vapor de la bomba comienza a retrasarse con respecto a la oleada interna a medida que más y más aire se pone en movimiento. Coágulos densos y chorros mantienen la velocidad.
Tiempo: 0,000034 s. Distancia: 42 m Temperatura: 1 millón de °C.
Condiciones en el epicentro de la explosión de la primera bomba de hidrógeno soviética (400 kt a una altura de 30 m), que formó un cráter de unos 50 m de diámetro y 8 m de profundidad. A 15 m del epicentro, o 5-6 m de la base de la torre con la carga, se encontraba un búnker de hormigón armado con paredes de 2 m de espesor para colocar equipos científicos encima, cubierto con un gran montículo de tierra de 8 m de espesor - destruido.
Tiempo: 0,0036 s. Distancia: 60 m Temperatura: 600 mil °C.
A partir de este momento, la naturaleza de la onda de choque deja de depender de las condiciones iniciales de una explosión nuclear y se aproxima a la típica de una fuerte explosión en el aire, es decir tales parámetros de onda podrían observarse en la explosión de una gran masa de explosivos convencionales.
El choque interno, habiendo pasado toda la esfera isotérmica, alcanza y se fusiona con el externo, aumentando su densidad y formando el llamado. un salto fuerte es un solo frente de la onda de choque. La densidad de la materia en la esfera cae a 1/3 atmosférico.
Tiempo: 0,014 s. Distancia: 110 m Temperatura: 400 mil °C.
Una onda de choque similar en el epicentro de la explosión de la primera bomba atómica soviética con una potencia de 22 kt a una altura de 30 m generó un desplazamiento sísmico que destruyó la imitación de túneles de metro con varios tipos de apoyo a profundidades de 10, 20 y 30m; animales en túneles a profundidades de 10, 20 y 30 m murieron. En la superficie apareció una discreta depresión en forma de plato de unos 100 m de diámetro. Condiciones similares se dieron en el epicentro de la explosión Trinity (21 kt a una altura de 30 m, se formó un embudo de 80 m de diámetro y 2 m de profundidad).
Tiempo: 0,004 s. Distancia: 135 m Temperatura: 300 mil °C.
La altura máxima de una ráfaga de aire es de 1 Mt para la formación de un embudo perceptible en el suelo. El frente de la onda de choque está curvado por los golpes de los coágulos de vapor de la bomba.
Tiempo: 0,007 s. Distancia: 190 m Temperatura: 200 mil °C.
Grandes "ampollas" y puntos brillantes se forman en el frente liso y, por así decirlo, brillante de la onda de choque (la esfera parece estar hirviendo). La densidad de la materia en una esfera isotérmica con un diámetro de ~150 m cae por debajo del 10% de la atmosférica.
Los objetos no masivos se evaporan unos pocos metros antes de la llegada de la esfera de fuego ("trucos de cuerda"); el cuerpo humano del lado de la explosión tendrá tiempo de carbonizarse y evaporarse por completo con la llegada de la onda de choque.
Tiempo: 0,01 s. Distancia: 214 m Temperatura: 200 mil °C.
Una onda de choque aérea similar de la primera bomba atómica soviética a una distancia de 60 m (52 m del epicentro) destruyó las puntas de los troncos que conducen a los túneles de metro simulados debajo del epicentro (ver arriba). Cada cabecera era una poderosa casamata de hormigón armado, cubierta con un pequeño terraplén de tierra. Fragmentos de las cabezas cayeron en los troncos, estos últimos fueron aplastados por una onda sísmica.
Tiempo: 0,015 s. Distancia: 250 m Temperatura: 170 mil °C.
La onda de choque destruye fuertemente las rocas. La velocidad de la onda de choque es mayor que la velocidad del sonido en el metal: la resistencia a la tracción teórica de la puerta de entrada al refugio; el tanque colapsa y se quema.
Tiempo: 0,028 s. Distancia: 320 m Temperatura: 110 mil °C.
Una persona es dispersada por una corriente de plasma (la velocidad de la onda de choque es igual a la velocidad del sonido en los huesos, el cuerpo se convierte en polvo e inmediatamente se quema). Destrucción completa de las estructuras de suelo más duraderas.
Tiempo: 0,073 s. Distancia: 400 m Temperatura: 80 mil °C.
Las irregularidades en la esfera desaparecen. La densidad de la materia cae en el centro a casi el 1 %, y en el borde de una esfera isotérmica con un diámetro de ~320 m, al 2 % de la densidad atmosférica. A esta distancia, dentro de 1.5 s, calentando hasta 30000°C y cayendo a 7000°C, ~5 s manteniendo ~6500°C y disminuyendo la temperatura en 10-20 s mientras la bola de fuego sube.
Tiempo: 0,079 s. Distancia: 435 m Temperatura: 110 mil °C.
Destrucción completa de carreteras con pavimento asfáltico y de hormigón Temperatura mínima de radiación de ondas de choque, fin de la primera fase de incandescencia. Un refugio tipo metro revestido con tubería de hierro fundido con hormigón armado monolítico y enterrado 18 m, según el cálculo, es capaz de resistir sin destrucción una explosión (40 kt) a una altura de 30 m a una distancia mínima de 150 m (presión de onda de choque del orden de 5 MPa), 38 kt RDS probado -2 a una distancia de 235 m (presión ~ 1,5 MPa), recibió deformaciones menores, daños.
A temperaturas en el frente de compresión por debajo de 80 mil °C, ya no aparecen nuevas moléculas de NO 2, la capa de dióxido de nitrógeno desaparece gradualmente y deja de apantallar la radiación interna. La esfera de choque se vuelve gradualmente transparente y, a través de ella, como a través de un vidrio oscurecido, durante algún tiempo, se ven grupos de vapores de bombas y una esfera isotérmica; en general, la esfera de fuego es similar a los fuegos artificiales. Luego, a medida que aumenta la transparencia, aumenta la intensidad de la radiación, y los detalles de la esfera en llamas, por así decirlo, se vuelven invisibles.
Tiempo: 0,1 s. Distancia: 530 m Temperatura: 70 mil °C.
Separación y avance del frente de la onda de choque desde el límite de la esfera de fuego, su tasa de crecimiento disminuye notablemente. Comienza la segunda fase de resplandor, menos intensa, pero dos órdenes de magnitud más larga, con la liberación del 99% de la energía de radiación de la explosión, principalmente en el espectro visible e IR. En los primeros cientos de metros, una persona no tiene tiempo de ver la explosión y muere sin sufrir (el tiempo de reacción visual de una persona es de 0,1 a 0,3 s, el tiempo de reacción a una quemadura es de 0,15 a 0,2 s).
Tiempo: 0,15 s. Distancia: 580 m Temperatura: 65 mil °C. Radiación: ~100000 Gy.
Quedan fragmentos carbonizados de huesos de una persona (la velocidad de la onda de choque es del orden de la velocidad del sonido en tejidos blandos: un choque hidrodinámico que destruye células y tejidos pasa a través del cuerpo).
Tiempo: 0,25 s. Distancia: 630 m Temperatura: 50 mil °C. Radiación penetrante: ~40000 Gy.
Una persona se convierte en escombros carbonizados: una onda de choque provoca amputaciones traumáticas y una esfera de fuego que se acerca en una fracción de segundo carboniza los restos.
Destrucción completa del tanque. Destrucción completa de líneas de cables subterráneos, tuberías de agua, gasoductos, alcantarillas, pozos de registro. Destrucción de tuberías subterráneas de hormigón armado de 1,5 m de diámetro y 0,2 m de espesor de pared Destrucción de la presa de hormigón en arco de una central hidroeléctrica. Fuerte destrucción de fortificaciones de hormigón armado a largo plazo. Daños menores a las estructuras subterráneas del metro.
Tiempo: 0,4 s. Distancia: 800 m Temperatura: 40 mil °C.
Calentamiento de objetos hasta 3000°C. Radiación penetrante ~20000 Gy. Destrucción completa de todas las estructuras de protección de la defensa civil (refugios), destrucción de los dispositivos de protección de las entradas al metro. Destrucción de la presa gravitatoria de hormigón de la UHE. Los pastilleros quedan incapacitados a una distancia de 250 m.
Tiempo: 0,73 s. Distancia: 1200 m Temperatura: 17 mil °C. Radiación: ~5000 Gy.
A una altura de explosión de 1200 m, calentamiento del aire superficial en el epicentro antes de la llegada de la onda de choque a 900°C. Hombre: muerte al cien por cien por la acción de la onda de choque.
Destrucción de refugios diseñados para 200 kPa (tipo A-III, o clase 3). Destrucción completa de búnkeres de hormigón armado de tipo prefabricado a una distancia de 500 m en condiciones de explosión terrestre. Destrucción total de las vías del tren. El brillo máximo de la segunda fase del brillo de la esfera, en este momento ha liberado ~ 20% de la energía luminosa.
Tiempo: 1,4 s. Distancia: 1600 m Temperatura: 12 mil °C.
Calentamiento de objetos hasta 200°C. Radiación - 500 Gr. Numerosas quemaduras de 3-4 grados hasta el 60-90% de la superficie del cuerpo, lesiones graves por radiación, combinadas con otras lesiones; letalidad inmediata o hasta el 100% el primer día.
El tanque es lanzado hacia atrás ~10 m y dañado. Destrucción completa de puentes metálicos y de hormigón armado de 30-50 m de luz.
Tiempo: 1,6 s. Distancia: 1750 m Temperatura: 10 mil °C. Radiación: aprox. 70 gramos
La tripulación del tanque muere dentro de 2-3 semanas debido a una enfermedad por radiación extremadamente severa.
Destrucción completa de edificios monolíticos (de poca altura) y sismorresistentes de hormigón, hormigón armado de 0,2 MPa, refugios empotrados y autónomos, diseñados para 100 kPa (tipo A-IV o clase 4), refugios en los sótanos de edificios de varios pisos.
Tiempo: 1,9 s. Distancia: 1900 m Temperatura: 9 mil °C.
Daño peligroso a una persona por una onda de choque y rechazo hasta 300 m con una velocidad inicial de hasta 400 km / h; de los cuales 100-150 m (0,3-0,5 del recorrido) es vuelo libre, y el resto de la distancia son numerosos rebotes en el suelo. La radiación de alrededor de 50 Gy es una forma de enfermedad por radiación ultrarrápida, 100% letal en 6 a 9 días.
Destrucción de refugios empotrados diseñados para 50 kPa. Fuerte destrucción de edificios resistentes a terremotos. Presión de 0,12 MPa y superior: todo el desarrollo urbano denso y enrarecido se convierte en bloqueos sólidos (los bloqueos individuales se fusionan en un bloqueo continuo), la altura del bloqueo puede ser de 3-4 m. La esfera de fuego en este momento alcanza su tamaño máximo (~ 2 km de diámetro), es aplastado desde abajo por la onda de choque reflejada desde el suelo y comienza a ascender; la esfera isotérmica en él colapsa, formando un rápido flujo ascendente en el epicentro, la futura pierna del hongo.
Tiempo: 2,6 s. Distancia: 2200 m Temperatura: 7,5 mil °C.
Lesión grave a una persona por una onda de choque. Radiación ~ 10 Gy: enfermedad por radiación aguda extremadamente grave, según una combinación de lesiones, 100% de mortalidad en 1-2 semanas. Estancia segura en un tanque, en un sótano fortificado con pisos de hormigón armado y en la mayoría de los refugios de protección civil.
Destrucción de camiones. 0,1 MPa: presión de diseño de la onda de choque para diseñar estructuras y dispositivos de protección de estructuras subterráneas de líneas de metro poco profundas.
Tiempo: 3,8 s. Distancia: 2800 m Temperatura: 7,5 mil °C.
Radiación 1 Gy: en condiciones pacíficas y tratamiento oportuno, lesión por radiación no peligrosa, pero con las condiciones insalubres y el fuerte estrés físico y psicológico que acompañan al desastre, la falta de atención médica, nutrición y descanso normal, hasta la mitad de las víctimas mueren solo por radiación y enfermedades concomitantes, y por la cantidad de daño ( más lesiones y quemaduras), mucho más.
Presión inferior a 0,1 MPa: las áreas urbanas con edificios densos se convierten en bloqueos sólidos. Destrucción completa de sótanos sin refuerzo de estructuras 0,075 MPa. La destrucción promedio de edificios resistentes a terremotos es de 0.08-0.12 MPa. Daños severos en fortines prefabricados de hormigón armado. Detonación de pirotecnia.
Tiempo: 6 s. Distancia: 3600 m Temperatura: 4,5 mil °C.
Daño promedio a una persona por una onda de choque. Radiación ~ 0,05 Gy: la dosis no es peligrosa. Las personas y los objetos dejan "sombras" en el pavimento.
Destrucción completa de edificios administrativos de varios pisos (oficinas) (0.05-0.06 MPa), refugios del tipo más simple; destrucción fuerte y completa de estructuras industriales masivas. Casi todo el desarrollo urbano ha sido destruido con la formación de bloqueos locales (una casa, un bloqueo). Destrucción completa de autos, destrucción completa del bosque. Un pulso electromagnético de ~3 kV/m golpea aparatos eléctricos insensibles. La destrucción es similar a un terremoto de magnitud 10.
La esfera se convirtió en una cúpula de fuego, como una burbuja que flota hacia arriba, arrastrando una columna de humo y polvo desde la superficie de la tierra: crece un característico hongo explosivo con una velocidad vertical inicial de hasta 500 km/h. La velocidad del viento cerca de la superficie hasta el epicentro es de ~100 km/h.
Tiempo: 10 s. Distancia: 6400 m Temperatura: 2 mil °C.
Al final del tiempo efectivo de la segunda fase de brillo, se liberó ~80% de la energía total de la radiación de luz. El 20% restante se ilumina de forma segura durante aproximadamente un minuto con una disminución continua de la intensidad, perdiéndose gradualmente en las bocanadas de la nube. Destrucción de refugios del tipo más simple (0.035-0.05 MPa).
En los primeros kilómetros, una persona no escuchará el estruendo de la explosión debido al daño en la audición por la onda de choque. Rechazo de una persona por una onda de choque a ~20 m con una velocidad inicial de ~30 km/h.
Destrucción completa de casas de ladrillo de varios pisos, casas de paneles, destrucción severa de almacenes, destrucción moderada de edificios administrativos de armazón. La destrucción es similar a un terremoto de magnitud 8. Seguro en casi cualquier sótano.
El resplandor de la cúpula de fuego deja de ser peligroso, se convierte en una nube de fuego, creciendo en volumen a medida que se eleva; los gases incandescentes en la nube comienzan a girar en un vórtice en forma de toro; Los productos de explosión calientes se localizan en la parte superior de la nube. El flujo de aire polvoriento en la columna se mueve dos veces más rápido que la velocidad del hongo, alcanza la nube, la atraviesa, diverge y, por así decirlo, se enrolla en ella, como en una bobina en forma de anillo.
Tiempo: 15 s. Distancia: 7500 m.
Leve daño a una persona por una onda de choque. Quemaduras de tercer grado en partes expuestas del cuerpo.
Destrucción completa casas de madera, fuerte destrucción de edificios de ladrillo de varios pisos 0.02-0.03 MPa, destrucción promedio de almacenes de ladrillo, hormigón armado de varios pisos, casas de paneles; destrucción débil de edificios administrativos 0.02-0.03 MPa, edificios industriales masivos. Incendios de coches. La destrucción es similar a un terremoto de magnitud 6, un huracán de magnitud 12 con vientos de hasta 39 m/s. El hongo ha crecido hasta 3 km por encima del epicentro de la explosión (la altura real del hongo es mayor que la altura de la explosión de la ojiva, en aproximadamente 1,5 km), tiene una "falda" de vapor de agua condensado en una corriente de aire caliente, que es arrastrado como un abanico por una nube hacia la fría atmósfera superior.
Tiempo: 35 s. Distancia: 14 km.
Quemaduras de segundo grado. El papel se enciende, lona oscura. Zona de fuegos continuos; en áreas de edificios combustibles densos, es posible una tormenta de fuego, un tornado (Hiroshima, "Operación Gomorra"). Destrucción débil de edificios de paneles. Desmantelamiento de aviones y misiles. La destrucción es similar a un terremoto con una magnitud de 4-5, una tormenta de magnitudes 9-11 con una velocidad del viento de 21-28,5 m/s. El hongo ha crecido hasta ~5 km, la nube de fuego brilla cada vez más débil.
Tiempo: 1 min. Distancia: 22 kilómetros.
Quemaduras de primer grado, en ropa de playa, la muerte es posible.
Destrucción de acristalamiento reforzado. Arrancando grandes árboles. Zona de fuegos individuales. El hongo se elevó a 7,5 km, la nube deja de emitir luz y ahora tiene un tinte rojizo debido a los óxidos de nitrógeno que contiene, que se destacará claramente de otras nubes.
Tiempo: 1,5 min. Distancia: 35 kilómetros.
El radio máximo de destrucción de equipos eléctricos sensibles desprotegidos por un pulso electromagnético. Casi todo el vidrio ordinario y parte del vidrio reforzado de las ventanas se rompió, en realidad en un invierno helado, además de la posibilidad de cortes por fragmentos voladores.
El hongo se elevó hasta 10 km, la velocidad de ascenso fue de ~220 km/h. Por encima de la tropopausa, la nube se desarrolla predominantemente en anchura.
Tiempo: 4 min. Distancia: 85 kilómetros.
El destello es similar a un Sol grande y anormalmente brillante cerca del horizonte, puede causar quemaduras en la retina, una oleada de calor en la cara. La onda de choque que llegó después de 4 minutos aún puede derribar a una persona y romper los paneles individuales de las ventanas.
El hongo se elevó más de 16 km, la velocidad de ascenso fue de ~140 km/h.
Tiempo: 8 min. Distancia: 145 kilómetros.
El destello no es visible más allá del horizonte, pero se ven un fuerte resplandor y una nube de fuego. La altura total del hongo es de hasta 24 km, la nube tiene 9 km de altura y 20-30 km de diámetro, con su parte ancha se "apoya" en la tropopausa. La nube en forma de hongo ha crecido hasta su tamaño máximo y se observa durante una hora o más, hasta que los vientos la arrastran y se mezclan con la nubosidad habitual. La precipitación con partículas relativamente grandes cae de la nube dentro de 10 a 20 horas, formando un rastro casi radiactivo.
Tiempo: 5,5-13 horas. Distancia: 300-500 km.
El límite lejano de la zona de infección moderada (zona A). El nivel de radiación en el límite exterior de la zona es de 0,08 Gy/h; dosis total de radiación 0,4-4 Gy.
Tiempo: ~10 meses.
Tiempo medio de depósito efectivo de sustancias radiactivas para las capas inferiores de la estratosfera tropical (hasta 21 km); la lluvia radiactiva también tiene lugar principalmente en latitudes medias en el mismo hemisferio donde se produjo la explosión.
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Cada vez más personas en el planeta creen que en Estados Unidos se está preparando algún tipo de gran catástrofe. Los preparativos a gran escala dan testimonio de esto. Una de las causas más probables del desastre que amenaza a Estados Unidos es la erupción de Yellowstone. Ahora mismo hay nueva información.
En algún momento, nos enteramos de que las predicciones sobre el tamaño del depósito de magma debajo de este supervolcán se han subestimado enormemente. Especialistas de la Universidad de Utah acaban de informar que el tamaño del depósito de magma debajo de Yellowstone es el doble de lo que se pensaba. Curiosamente, hace unos dos años también se estableció lo mismo, por lo que los últimos datos muestran que hay cuatro veces más magma de lo que se pensaba hace incluso una década.
Muchas personas en los EE. UU. afirman que su gobierno entiende cómo es realmente la situación en Yellowstone, pero lo oculta para no causar pánico. Como para refutarlo, los científicos de Utah se aseguran diligentemente de que la mayor amenaza es el riesgo de un gran terremoto, no de erupciones. ¿En realidad?
La evidencia geológica indica que el Parque Nacional entró en erupción hace 2 millones de años, hace 1,3 millones de años y entró en erupción por última vez hace 630.000 años. Todo indica que el supervolcán puede comenzar a hacer erupción no hoy, mañana, y no dentro de 20 mil años, como quieren los especialistas estadounidenses de la Sociedad Geológica de EE. UU. Sin embargo, las simulaciones que utilizan tecnología informática a veces muestran que la próxima catástrofe puede ocurrir en 2075.
Sin embargo, exactamente tales patrones dependen de la complejidad y los patrones de los efectos y ciertos eventos. Es difícil creer que Estados Unidos sepa exactamente cuándo entrará en erupción este gran volcán, pero dado que este es uno de los lugares más famosos del mundo, uno puede sospechar que está siendo vigilado de cerca. La pregunta parece ser: si se han registrado pruebas claras de esta erupción, ¿no debería informarse a la gente al respecto?
No hay duda sobre las amenazas que plantea la anarquía también en suelo estadounidense. ¿Es posible que FEMA se esté preparando para tal escenario? Por supuesto. La mayoría de la gente vive como ovejas en el pasto, comiendo hierba sin cuidado y sin preocuparse por nada más que por el día siguiente. Estos son los más fáciles de sacrificar, porque de lo contrario se convierten en un obstáculo.
Si hubiera una erupción en Yellowstone, la cantidad de material volcánico sería suficiente para cubrir todo Estados Unidos con una capa de ceniza de quince centímetros. Se liberarían a la atmósfera miles de kilómetros cúbicos de varios gases, principalmente compuestos de azufre. Tal vez este sea un sueño para los ecologistas que luchan contra el llamado calentamiento global, ya que las sustancias emitidas a la estratosfera darían sombra a la tierra, lo que llevaría a que el Sol solo brillara a través de los huecos, lo que ciertamente bajaría la temperatura en el mundo.
Tal escenario también significaría cambios trágicos en la Tierra. Un período de apagón y lluvia ácida provocaría la extinción de muchas especies de plantas y animales, y con alta probabilidad el exterminio de la humanidad. Una situación como la de un invierno nuclear daría como resultado una temperatura promedio en la Tierra de -25 grados centígrados. Entonces deberíamos esperar que la situación se normalice, porque después de las erupciones volcánicas anteriores, todo también volvió a la normalidad.
Según se puede leer en la edición británica de Focus, los gobiernos de otros países son conscientes de la amenaza, y al parecer envían a los mejores especialistas a Yellowstone, quienes, sin embargo, solo pueden confirmar o desmentir la realidad de esta amenaza. La humanidad no puede hacer nada para protegerse de esto. Las únicas precauciones que se pueden tomar son la creación de refugios y la recogida de alimentos y agua.
Esperemos que todo esto se quede en puras hipótesis erróneas. De lo contrario, todas las armas nucleares del mundo no causarán los mismos problemas que Yellowstone.
Para los especialmente testarudos, déjame explicarte América, por supuesto, morirá de inmediato en unas pocas horas, pero en Rusia espera casi nada dentro de dos semanas, lo llenará todo de cenizas y moriremos muy lentamente.
¿Cuál es el alcance máximo de una bomba atómica?
- Tercera guerra mundial en el umbral de nuestra casa, va
- 20 kilotones - zona de destrucción e impactos significativos - no más de 4 km. El factor efectivo aumenta con la raíz cúbica de la potencia. Entonces, si necesita cubrir un radio de 40 km (Moscú), necesita una carga 1000 veces más grande: 20 megatones. Y luego, si te alejas del Kremlin, casi nadie sufrirá detrás del tercer anillo.
Allí todo era más grande.
Vysoat "hongo" - 64 km.
Pero luego querían volar no 50 MT, sino las 100 MT.. . Tengo miedo de imaginar lo que pasaría...- Cuáles fueron las consecuencias de la explosión nuclear de Nagasaki (21 kilotones de TNT):
En un radio de 1 km del epicentro: casi todas las personas y animales murieron instantáneamente como consecuencia del impacto de la onda expansiva y la alta temperatura. Estructuras de madera, casas y otros edificios se convirtieron en polvo.
En un radio de 2 km del epicentro: algunas personas y animales fallecieron de forma inmediata, y la mayoría sufrió heridas de diversa gravedad por los efectos de la onda expansiva y la alta temperatura. Alrededor del 80% de las estructuras de madera, casas y otros edificios quedaron destruidos, y los incendios que se extendieron desde otras áreas quemaron la mayoría de las ruinas. Los pilares de hormigón y hierro permanecieron intactos. Plantas parcialmente carbonizadas y muertas.
Entre 3 km y 4 km: algunas personas y animales sufrieron heridas de diversa gravedad por fragmentos voladores, y otras quemaduras por rayos de calor. Los objetos de color oscuro, por regla general, se incendiaron. La mayoría de las casas y otros edificios quedaron parcialmente destruidos y algunos edificios y postes de madera se incendiaron. Los postes telefónicos de madera sobrevivientes estaban carbonizados en el lado que daba al epicentro.
Entre 4 km y 8 km: algunas personas y animales sufrieron heridas de diversa gravedad por los fragmentos que salieron volando, y las casas quedaron parcialmente destruidas y dañadas.
En un radio de 15 km: la onda de choque de la explosión se sintió claramente. Las ventanas estaban rotas, las puertas y los tabiques de papel estaban rotos.
(urakami.narod.ru)Encontrado cerca del epicentro: los huesos de una mano humana, congelados en un trozo de vidrio derretido
El resultado de la explosión del dispositivo nuclear "Iván" (58 megatones):
- La explosión de un hongo nuclear se elevó a una altura de 64 km.
- El radio de la bola de fuego de la explosión fue de aproximadamente 4,5 kilómetros.
“La radiación podría causar quemaduras de tercer grado hasta a cien kilómetros de distancia.
— La onda de choque resultante de la explosión dio tres vueltas al globo.
- La ionización de la atmósfera causó interferencias de radio incluso a cientos de kilómetros del sitio de prueba durante una hora.
“Los testigos sintieron el impacto y pudieron describir la explosión a una distancia de mil kilómetros de su centro. La onda expansiva también llegó a la isla Dixon, donde destrozó las ventanas de las casas.
(Wikipedia) - mucho 🙂
- cuando el nucleo explota sale toda la electra.... pero si hay un sistema de lámpara receptora que enciende la electrónica, entonces será normal) ¡lo más importante es que la electrónica que está allí debe estar apagada!
- Es muy difícil determinar el radio máximo de destrucción de una bomba atómica y más aún nuclear. En total, una bomba nuclear tiene varios factores dañinos:
La radiación penetrante es una corriente de radiación gamma dura. Su radio es muy grande, desde kilómetros hasta varias decenas de kilómetros. En un radio de varios kilómetros, todos los seres vivos reciben la mayor dosis de radiación.
Onda de choque: el radio de destrucción de medio kilómetro (una zona de destrucción continua) y termina con kilómetros (los vidrios salen volando) y hasta miles de kilómetros (sonido de explosión). En casos raros (bomba de 50MT "la madre de Kuzkin" Jruschov), la onda expansiva da la vuelta al mundo ... 3 veces. Aunque a tales distancias no trae destrucción.
Radiación residual: el radio depende de la dirección y la fuerza del viento. En otras palabras, esta es el área desde donde caerá la lluvia radiactiva (nieve, polvo, niebla), los restos de una nube en forma de hongo.
EMP es un impulso electromagnético. Quema todos los aparatos electrónicos. Radio de decenas de kilómetros.
La radiación de luz es una fuerte corriente de luz que quema todo sobre lo que cae. El área afectada depende de la fuerza de la explosión y del clima. Por lo general, varias decenas de kilómetros están dentro de la línea de visión. E incluso a gran distancia puede quemar la retina. Por ejemplo, en Hiroshima, la corteza de los árboles se carbonizó a una distancia de 9 km. En la ciudad misma, las botellas se derretían y la gente se quemaba instantáneamente. Y allí, el poder de la explosión fue de solo 12-16 kilotones (16,000 toneladas) en equivalente de TNT.
Durante la legendaria explosión de "Iván" se evaporaron 50 MT (50.000.000 toneladas de TNT. eq.).
Allí todo era más grande.
Vysoat "hongo" - 64 km.
El radio de la "zona activa" (temperatura superior a un millón de grados) es de 4,5 km.
Destrucción por la onda de choque - 400 km. desde el centro
Impulso de luz (impacto) - 270 km.
De la isla sobre la que explotó la carga, quedó una "pista de patinaje" de piedra "lamida".
Fue la explosión hecha por el hombre más elegante.
Pero luego querían volar no 50 MT, sino todos los 100 MT ... Tengo miedo de imaginar lo que sucedería ...Entonces, el radio siempre es enorme, pero depende en gran medida de la potencia.
- ¿Y cuál es el factor perjudicial de interés? Una bomba atómica es luz/radiación térmica que enciende todo a su alrededor, y un pulso electromagnético de enorme fuerza, y una onda expansiva de poder colosal y, finalmente, radiación.
Si puede esconderse de la radiación luminosa / térmica al menos a 50 metros de la explosión detrás de un muro de piedra, luego de la onda expansiva (si la explosión fue, por ejemplo, en un campo abierto), y 10 kilómetros no ahorrarán mucho. .
En general, todo depende de la potencia de la carga de la bomba, de cómo fue detonada (explosión subterránea, en la superficie, aérea, submarina)... Pero el terreno es lo más importante.
- hay derrotas diferente tipo: térmica, radiación (radiación alfa, beta, gamma y otros rangos), electromagnética, lumínica, onda de choque. Cada tipo tiene su propio radio de destrucción. Además, las ojivas nucleares varían mucho en potencia. Por lo tanto, no se puede dar una respuesta definitiva.
- 10km
- Dependiendo de cuantos kilotones, puedes sumar hasta el infinito
- Se arrojaron 21 kilotones de desechos sobre Hiroshima y Nagasaki. 1 kilotón son 1000 toneladas gastadas. 1 kilotón golpea de 300 a 500 metros de radio, una bola de fuego hasta 200 metros como máximo. Hay proyectiles de 3 kilotones que querían usar incluso en la época soviética. En el tanque de Narciso. Radio derrota 100% efecto 350 metros. 550 ct. Esto es 165 km de derrota en un radio.
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