С използването на атомната енергия човечеството започва да разработва ядрени оръжия. Той се отличава с редица характеристики и въздействия върху околната среда. Има различни степени на щети от ядрено оръжие.
За да се развие правилното поведение в случай на такава заплаха, е необходимо да се запознаете с особеностите на ситуацията след експлозията. Характеристиките на ядрените оръжия, техните видове и вредни фактори ще бъдат разгледани по-долу.
Общо определение
В уроците по темата за основите на безопасността на живота (безопасност на живота) една от областите на изучаване е да се разгледат характеристиките на ядрените, химическите, бактериологичните оръжия и техните характеристики. Изследват се и законите на възникване на такива опасности, тяхното проявление и методи за защита. Това на теория позволява да се намали броят на човешките жертви при поражението на оръжия за масово унищожение.
Ядреното оръжие е експлозивен тип, чието действие се основава на енергията на верижно делене на тежки изотопни ядра. Също така, по време на термоядрен синтез може да се появи увреждаща сила. Тези два вида оръжия се различават по сила на действие. Реакциите на делене с една маса ще бъдат 5 пъти по-слаби, отколкото при термоядрените реакции.
Първата ядрена бомба е разработена в САЩ през 1945г. Първият удар с това оръжие е нанесен на 08/05/1945. Бомбата е паднала върху град Хирошима в Япония.
В СССР първата ядрена бомба е разработена през 1949 година. Той беше взривен в Казахстан, извън населени места. През 1953 г. СССР провежда тестове на водородна бомба. Това оръжие беше 20 пъти по-високо по сила от това, което беше изпуснато на Хирошима. Размерът на тези бомби беше същият.
Разгледана е характеристиката на ядрените оръжия относно безопасността на живота, за да се определят последствията и начините за оцеляване на ядрена атака. Правилното поведение на населението с такова поражение може да спаси повече животи. Условията, които се развиват след експлозията, зависят от това на кое място е възникнала, каква сила е имала.
Ядрените оръжия са няколко пъти по-големи по сила и разрушителни действия от конвенционалните въздушни бомби. Ако се използва срещу вражеските войски, поражението е широко. В същото време се наблюдават огромни човешки загуби, унищожава се оборудване, конструкции и други предмети.
характеристики на
Като се има предвид кратко описание на ядрените оръжия, трябва да бъдат изброени основните им видове. Те могат да съдържат енергия от различен произход. Ядрените оръжия включват боеприпаси, техните носители (доставят боеприпаси до целта), както и оборудване за контрол на експлозията.
Боеприпасите могат да бъдат ядрени (въз основа на реакции на делене), термоядрени (на базата на реакции на синтез), както и комбинирани. За измерване на мощността на оръжие се използва TNT еквивалент. Тази стойност характеризира нейната маса, която би била необходима за създаване на експлозия с подобна мощност. TNT еквивалентът се измерва в тонове, както и мегатони (MT) или килотони (kt).
Силата на боеприпасите, чието действие се основава на реакции на делене на атоми, може да бъде до 100 kt. Ако при производството на оръжия са използвани синтетични оръжия, те могат да имат капацитет от 100-1000 ct (до 1 Mt).
Размер на боеприпасите
Най-голямата разрушителна сила може да се постигне с помощта на комбинирани технологии. Характеристиките на ядрените оръжия от тази група се характеризират с развитието по схемата „разделяне → синтез → разделение“. Тяхната мощност може да надвишава 1 MT. В съответствие с този показател се разграничават следните групи оръжия:
- Ултра малък.
- Малки.
- Средна.
- Голям.
- Изключително голям.
Като се има предвид кратко описание на ядрените оръжия, трябва да се отбележи, че целта на използването му може да бъде различна. Има ядрени бомби, които създават подземни (подводни), наземни, въздушни (до 10 км) и високопланински (над 10 км) експлозии. Мащабът на унищожаването и последствията зависят от тази характеристика. В този случай лезиите могат да бъдат причинени от различни фактори. След експлозията се формират няколко вида.
Видове експлозии
Определението и характеристиката на ядрените оръжия ни позволява да заключим за общия принцип на неговото действие. Последиците ще зависят от това къде е взривена бомбата.
Въздушна ядрена експлозия се случва на 10 км над земята. В същото време светещата му област не влиза в контакт със земната или водната повърхност. Праховата колона е отделена от облака на експлозията. Облакът, който се появи в резултат се движи във вятъра, постепенно се разсейва. Този тип експлозия може да причини значителни щети на армията, да унищожи сгради, да унищожи самолети.
Експлозия от височинен тип прилича на сферична светеща област. Размерът му ще бъде по-голям, отколкото при използването на земята на същата бомба. След експлозията сферичната област се превръща в пръстеновиден облак. Няма прашен стълб и облак. Ако в йоносферата се получи експлозия, тя впоследствие ще заглуши радиосигналите и ще наруши работата на радиооборудването. Радиационно замърсяване на сухопътните обекти практически не се наблюдава. Този вид експлозия се използва за унищожаване на летателни апарати или космическа техника на противника.
Характеристиките на ядрено оръжие и център на ядрено унищожаване при наземна експлозия са различни от предишните два вида експлозии. В този случай светещият участък е в контакт със земята. На мястото на експлозията се образува фуния. Образува се голям прашен облак. В него участва голямо количество почва. Радиоактивните продукти падат от облака заедно със земята. Радиоактивното замърсяване на района ще бъде голямо. С помощта на подобна експлозия се унищожават укрепени предмети, унищожават се войските, които са в приюти. Околните райони са силно замърсени от радиация.
Експлозия може да бъде и под земята. Светлинна зона може да не се наблюдава. Колебанията в почвата след експлозията са като земетресение. Образува се фуния. Колона от почва с радиационни частици се извисява във въздуха и се разпространява над района.
Също така може да се направи експлозия над или под вода. В този случай вместо почва водната пара изтича във въздуха. Те носят частици радиация. Инфекциите в този случай също ще бъдат силни.
Поразителни фактори
Характеризирането на ядрените оръжия и фокусът на ядрените щети се определят с помощта на определени вредни фактори. Те могат да имат различни ефекти върху обекти. След експлозията могат да се наблюдават следните ефекти:
- Инфекция на земята с радиация.
- Ударна вълна
- Електромагнитен импулс (EMP).
- Проникваща радиация.
- Светлинно излъчване.
Един от най-опасните вредни фактори е ударната вълна. Тя има огромен запас от енергия. Поражението причинява както пряк удар, така и косвени фактори. Те, например, могат да бъдат летящи фрагменти, предмети, камъни, почва и т.н.
Светлинното излъчване се появява в оптичния обхват. Тя включва ултравиолетови, видими и инфрачервени лъчи от спектъра. Основните вредни ефекти на светлинното лъчение са високата температура и ослепяването.
Проникващата радиация е потокът от неутрони, както и гама лъчи. В този случай живите организми получават висока доза радиация, може да се появи радиационна болест.
Ядрен взрив е придружен и от електрическо поле. Импулсът се разпространява на дълги разстояния. Той преустановява комуникационни линии, оборудване, електричество, радиокомуникации. В този случай оборудването може дори да се запали. Може да причини токов удар на хората.
Като се имат предвид ядрените оръжия, техните видове и характеристики, следва да се спомене и друг поразяващ фактор. Това е вредният ефект на радиацията върху земята. Този тип фактор е характерен за реакциите на делене. В този случай най-често бомбата се издухва ниско във въздуха, на повърхността на земята, под земята и във водата. В този случай теренът е силно заразен от изпускане на частици от почвата или водата. Процесът на инфекция може да продължи до 1, 5 дни.
Ударна вълна
Характеристиките на ударната вълна на ядрено оръжие се определят от района, в който е настъпила експлозията. Тя може да бъде подводна, въздушна, сеизмична и експлозивна и да се различава в редица параметри в зависимост от типа.
Въздушна взривна вълна е зона, в която въздухът се компресира рязко. В този случай ударът се разпространява по-бързо от скоростта на звука. Той засяга хора, техника, сгради, оръжие на големи разстояния от епицентъра на експлозията.
Наземната взривна вълна губи част от енергията си при образуването на земетресения, образуването на фуния и изпаряването на земята. За унищожаване на укрепления на военни части се използва наземна бомба. Необитаемите жилищни сгради са по-разрушени от въздушна експлозия.
Като се имат предвид накратко характеристиките на вредните фактори на ядрените оръжия, трябва да се отбележи тежестта на пораженията в зоната на ударната вълна. Най-сериозните фатални последици настъпват в зона, където налягането е 1 kgf / cm². Лезии с умерена тежест се наблюдават в зоната на налягане от 0, 4-0, 5 kgf / cm². Ако ударната вълна има мощност 0, 2-0, 4 kgf / cm², лезиите са малки.
В същото време много по-малко щети се нанасят на персонала, ако хората са легнали, когато са били изложени на ударната вълна. Още по-малко засегнати са хората в окопи и окопи. Добро ниво на защита в този случай имат затворени пространства, които са разположени под земята. Правилно изградените инженерни конструкции могат да предпазят персонала от удар от вълна.
Военната техника също се проваля. При ниско налягане може да се наблюдава леко компресиране на телата на ракетата. Също така някои от техните устройства, автомобили, други превозни средства и подобни средства се провалят.
Светлинно излъчване
Като се имат предвид общите характеристики на ядрените оръжия, трябва да се разгледа такъв вреден фактор като светлинното излъчване. Проявява се в оптичния диапазон. Светлинното лъчение се разпространява в космоса поради появата на светещ участък при ядрена експлозия.
Температурата на светлинното лъчение може да достигне милиони градуси. Този вреден фактор преминава през три степени на развитие. Изчисляването им се извършва в десетки стотни от секундата.
Светещ облак в момента на експлозията набира температура до милиони градуси. Тогава в процеса на неговото изчезване нагряването намалява до хиляди градуси. В началния етап енергията все още не е достатъчна за образуването на голямо ниво на топлина. Появява се в първата фаза на експлозията. 90% от светлинната енергия се генерира във втория период.
Времето на излагане на светлинното лъчение се определя от силата на самата експлозия. Ако се взриви свръхмалко боеприпас, този вреден фактор може да продължи само няколко десети от секундата.
Когато се активира малък снаряд, светлинното лъчение ще действа за 1-2 s. Продължителността на това проявление при експлозията на средно боеприпас е 2-5 s. Ако се включва изключително голяма бомба, светлинният импулс може да продължи повече от 10 s.
Невероятната способност в представената категория определя светлинния импулс на експлозията. Тя ще бъде колкото по-голяма, толкова по-голяма е мощността на бомбата.
Вредният ефект на светлинното лъчение се проявява чрез появата на изгаряния върху открити и затворени участъци на кожата, лигавиците. В този случай може да възникне пожар от различни материали, оборудване.
Силата на въздействието на лек импулс се отслабва от облачността, различни обекти (сгради, гори). Поражението на персонала може да бъде причинено от пожари, които възникват след експлозията. За да го предпазят от поражение, хората се прехвърлят в подземни структури. Освен това съхранява военна техника.
Рефлекторите се използват върху повърхностни предмети, овлажняват се, поръсват сняг с горими материали, импрегнират ги с огнеупорни съединения. Използват се специални защитни комплекти.
Проникваща радиация
Концепцията за ядрените оръжия, характеристиките и вредните фактори позволяват да се предприемат подходящи мерки за предотвратяване на големи човешки и технически загуби в случай на експлозия.
Светлинното излъчване и ударната вълна са основните вредни фактори. Проникващата радиация обаче има също толкова силен ефект след експлозията. Разпространява се във въздуха на разстояние до 3 км.
Гама-лъчите и неутроните преминават през живата материя и допринасят за йонизацията на молекулите и клетъчните атоми на различни организми. Това води до развитие на лъчева болест. Източникът на този вреден фактор са процесите на синтез и делене на атоми, които се наблюдават в момента на прилагането му.
Силата на този ефект се измерва в рад. Дозата, която засяга живата тъкан, се характеризира с вида, силата и вида на ядрената експлозия, както и отдалечеността на обекта от епицентъра.
Изучавайки характеристиките на ядрените оръжия, методите на излагане и защита срещу тях, трябва да се разгледа подробно степента на проявление на радиационна болест. Има 4 градуса. С лека форма (първа степен), дозата на радиация, получена от човек, е 150-250 рад. Заболяването се лекува в рамките на 2 месеца стационарно.
Втората степен възниква, когато дозата на радиация е до 400 рад. В този случай съставът на кръвта се променя, косата пада. Необходимо е активно лечение. Възстановяването настъпва след 2, 5 месеца.
Тежка (трета) степен на заболяването се проявява при облъчване до 700 рад. Ако лечението протича добре, човек може да се възстанови след 8 месеца стационарно лечение. Остатъчните ефекти настъпват много по-дълго.
В четвъртия етап радиационната доза е над 700 рад. Човек умира за 5-12 дни. Ако радиацията надхвърли границата от 5000 рад, персоналът умира след няколко минути. Ако тялото е отслабено, човек дори с малки дози радиационно облъчване трудно може да понася лъчева болест.
Защита срещу проникваща радиация могат да бъдат специални материали, които инхибират различни видове лъчи.
Електромагнитен импулс
Когато разглеждаме характеристиките на основните вредни фактори на ядрените оръжия, трябва да се проучат и характеристиките на електромагнитния импулс. По време на експлозията, особено на голяма надморска височина, се създават обширни зони, през които радиосигналът не може да премине. Те съществуват за сравнително кратко време.
В електропроводи, други проводници се получава повишено напрежение. Появата на този вреден фактор се причинява от взаимодействието на неутрони и гама лъчи във фронталната част на ударната вълна, както и около тази област. В резултат на това електрическите заряди се разделят, образувайки електромагнитни полета.
Ефектът от наземна експлозия на електромагнитен импулс се определя на разстояние от няколко километра от епицентъра. Когато бомба е изложена на разстояние повече от 10 км от земята, на разстояние 20-40 км от повърхността може да възникне електромагнитен импулс.
Действието на този вреден фактор е насочено в по-голяма степен към различни радиоапаратури, апарати, електрически уреди. В резултат на това в тях се образуват високи напрежения. Това води до унищожаване на изолацията на проводниците. Може да възникне пожар или токов удар. Различните системи за сигнализация, комуникация и управление са най-засегнати от прояви на електромагнитен импулс.
За да се предпази оборудването от представения разрушителен фактор, ще е необходимо да се екранират всички проводници, оборудване, военни устройства и т.н.
Характеризирането на вредните фактори на ядрените оръжия дава възможност да се предприемат навременни мерки за предотвратяване на разрушителния ефект на различни влияния след експлозия.
