Ядерные взрывы в истории человечества

В июле 1945 в США провели первое ядерное испытание в мире. Впоследствии человечество еще не раз испытывало ядерные бомбы огромных мощностей, до сих пор поражающих воображение. Для чего конструировалось и взрывалось ядерное оружие, к каким последствиям это приводило и почему его больше не испытывают — читайте в статье.

Ядерные взрывы в истории человечества

16 июля 1945 года американцы на полигоне Аламогордо впервые в мире провели успешное испытание ядерной бомбы «Тринити». Взрыв бомбы был равен около 21 килотонне тротила. Этот день ознаменовал конец старого мира и начало ядерной эпохи. Испытание было проведено в рамках «Манхэттенского проекта», во время которого в США сконструировали три атомные бомбы. На первом испытании взорвали снаряд, который назывался «Штучка».

Другие две бомбы — «Малыш» и «Толстяк» — США сбросило на японские города Хиросима и Нагасаки. В результате взрыва погибло около четверти миллиона человек. Ядерные бомбардировки в Японии — это единственный случай, когда оружие использовалось для военной цели. После этого происшествия углубилось изучение оружия и участились испытания, проводившиеся по всему миру.

Ядерное оружие — это оружие массового поражения, взрывное действие которого обусловлено использованием внутриядерной энергии. Энергия выделяется во время цепных реакций деления и синтеза тяжелых ядер.

Первая советская атомная бомба «РДС-1» была разработана по образцу американского снаряда. Оружие успешно испытали 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне. Спустя несколько лет испытания повторили Англия в 1952 году и Франция в 1960 году. На протяжении второй половины прошлого века успешные ядерные испытания провели Китай, Пакистан и Индия.

Самым мощным ядерным устройством в мире считается советская «Царь-бомба» или водородная бомба РДС-220, протестированная 30 октября 1961 года. Ее разработка проводилось в рамках ядерной гонки СССР и США из внешнеполитических и пропагандистских соображений. Мощность взрыва снаряда эквивалентна 50 мегатоннам, что делает его в 1500 раз мощнее зарядов, сброшенных на Хиросиму и Нагасаки.

В 1963 году Советский Союз инициировал переговоры об ограничительных мерах в тестировании ядерного оружия из-за огромного вреда, которое оно наносит планете. В результате был создан первый международный договор, регулирующий создание и испытание оружия.

Договор подписали господствующие военные державы того времени — СССР, США и Великобритания. В рамках договора запрещалось проведение испытаний в атмосфере, космическом пространстве и под водой. Государства, подписавшие договор, отказались от наземных испытаний в пользу подземных взрывов, которые меньше влияют на природу.

Поражающие факторы ядерного взрыва

При ядерном взрыве выделяется огромное количество энергии, которая становится причиной мгновенных разрушений и поражающих действий, в тысячи раз превышающих последствия от взрывов крупнейших авиационных бомб. В короткие сроки энергия выводит из строя незащищенных людей, технику и сооружения, которые могут находиться на довольно значительном расстоянии.

Поражающие факторы, к которым приводит ядерный взрыв относятся:

1. Ударная волна.
2. Световое излучение.
3. Проникающая радиация.
4. Электромагнитный импульс.
5. Радиоактивное заражение.
6. Эпидемиологическая и экологическая обстановка.
7. Психологическое воздействие.

Ударная волна ядерного взрыва — это его основной поражающий фактор, на который распределяется примерно 50% энергии взрыва. Она может быть воздушной, сейсмовзрывной или подводной в зависимости от места, где возникает и распространяется.

Ударная волна (УВ) является причиной большинства разрушений и повреждений зданий. Ее действие обусловлено избыточным давлением — около миллиарда атмосфер, — которое образуется в центре взрыва.

Избыточное давление во фронте ударной волны — это различие между максимальным давлением в воздухе и нормальным атмосферным давлением. В системе СИ измеряется в Паскалях (Па, кПа).

Вместе с возникновением ударной волны происходит перемещение воздуха со сверхзвуковой скоростью. При этом на избыточное давление влияет расстояние до центра мощности ядерного снаряда и вид взрыва. В результате образуются четыре зоны разрушения:

• полные разрушения — 50 кПА;
• сильные разрушения — 30-50 кПА;
• средние разрушения — 20-30 кПА;
• слабые разрушения — 10-20 кПА.

Воздействие на людей и животных ударной волной может возникать в результате прямого или косвенного воздействия. К их числу относятся летящие осколки, обломки зданий, падающие дома и деревья, камни и т. д. Все это может привести к серьезным травмам вплоть до летального исхода.

Следовательно, наиболее эффективными средствами защиты являются инженерные сооружения, уменьшающие радиус поражения волной не менее, чем в 3-5 раз — блиндажи, закрытые убежища подземного и котлованного типа. Для мгновенного укрытия нужно лечь в канаву, овраг или просто на землю, не приближаясь к зданиям и домам, которые могут обрушиться на вас.

На световое излучение (СИ) приходится от 25% всей энергии ядерного взрыва. Оно представляет собой поток лучистой энергии в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра. Источником электромагнитного излучения является светящаяся область взрыва — огненный шар. Он состоит из раскаленных паров, продуктов воздуха и взрыва. Температура святящейся области может дойти до 7700°C, при 1700°C свечение прекращается. Световой импульс измеряется в джоулях на квадратный метр (Дж/м2) или калориях на квадратный сантиметр (кал/см2).

Поражающее действие СИ распространяется мгновенно, его продолжительность варьируется от доли секунды до десятков секунд, в зависимости от мощности самого снаряда. Однако за такой короткий промежуток световое излучение успевает обуглить и воспламенить объекты вплоть до их испарения. Результатом воздействия СИ для человека и животных могут быть ожоги незащищенных участков кожи, частичное или полное ослепление.

Защитой от излучения являются подземные закрытые помещения, а также индивидуальные средства защиты. При этом во время тумана, сильной запыленности, задымленности или облачности поражающий фактор становится ниже.

Проникающая радиация — это гамма-излучение и поток нейтронов, которые распространяются из зоны и облака ядерного взрыва в течение нескольких секунд. Поражающее действие радиации обусловлено цепной реакцией, которая протекает в снаряде во время взрыва и радиоактивного распада осколков. При этом радиус поражения относительно небольшой — из-за сильного поглощения в атмосфере радиоактивное заражение может навредить человеку, находящемуся не дальше 2-3 км. от места взрыва.

Поражающая радиация вызывает лучевую болезнь, тяжесть которой зависит от полученной дозы излучения, продолжительности нахождения в месте взрыва и индивидуальных особенностей организма. В результате ионизации атомов на молекулы, входящие в состав живых клеток, нарушается нормальных обмен веществ, функционирование отдельных органов и систем организма, — все это приводит к возникновению болезни. От гамма-лучей защищают железо, свинец и другие элементы с высокой атомной массой, а от нейтронного потока — такие легкие элементы, как водород, литий и др. Для создания универсальной защиты от всех видов радиации совмещаются слои различных материалов.

В результате ядерных взрывов в атмосфере или более высоких слоях возникает сильное переменное электромагнитное поле с длинами волн от 1 до 1000 м и более. Эти поля из-за их непродолжительного влияния называют электромагнитным импульсом (ЭМИ). Источником их воздействия является возникновение сильных токов в ионизированном радиацией и световым излучением воздухе.

Поражающий фактор проявляется в повреждениях техники, электронной аппаратуры, радиотехнических приборов и линии электропередачи. Для человека его прямое воздействие является безопасным. На долю ЭМИ приходится всего 1% взрывной энергии.

Радиоактивное заражение возникает при выпадении из облака ядерного взрыва большого количества радиоактивных веществ. Источниками заражения могут быть продукты деления ядерного горючего, часть самого заряда и радиоактивные изотопы. Опускаясь на землю, они образовывают радиоактивное пространство или след, поражающее действие которого уменьшается по мере отдаления от места взрыва. Последствия для человека проявляются в форме внешнего или внутреннего облучения. Опасность радиоактивного заражения может сохраняться на протяжении нескольких десятков лет после взрыва.

Эпидемиологическая и экологическая обстановка относится к вторичным поражающим факторам. Последствия от ядерного взрыва приводят к неблагоприятным условиям жизни на территории его действия. Люди, которые на первый взгляд получили незначительные поражения, могут впоследствии умереть от отравления или других сопутствующих заболеваний. Так, по истечении пяти лет после того, как на Хиросиму и Нагасаки были сброшены ядерные бомбы, люди продолжали погибать от рака и других болезней, вызванных долгосрочным воздействием взрыва.

Психологическое воздействие также считается вторичным поражающим фактором ядерного взрыва. Оно обусловлено тем, что помимо физических увечий, люди испытывают очень сильное психологическое воздействие от ужасающего вида и последствий взрыва. Уничтожение привычного мира, смерти людей, вид тысячи трупов, страх смерти, — все это приводит к развитию острых психозов, навязчивых идей, клаустрофобии и других отклонений, негативно отражающихся на всей жизни.

Если вам нужна помощь в написании работы по теме ядерной радиации — обращайтесь к специалистам сервиса ФениксХелп