Den viktigste skadelige faktoren til sjokkbølgen er. Atomeksplosjon

Skadelige faktorer atomvåpen, og dem en kort beskrivelse av.

Egenskapene til den skadelige effekten av en atomeksplosjon og den viktigste skadelige faktoren bestemmes ikke bare av typen atomvåpen, men også av kraften til eksplosjonen, typen eksplosjon og arten til det berørte objektet (målet). Alle disse faktorene tas i betraktning når man vurderer effektiviteten av et atomangrep og utvikler innholdet i tiltak for å beskytte tropper og anlegg mot atomvåpen.

Når et atomvåpen eksploderer, frigjøres en kolossal mengde energi på milliondeler av et sekund og derfor i strømningssonen kjernefysiske reaksjoner temperaturen stiger til flere millioner grader, og det maksimale trykket når milliarder av atmosfærer. Høye temperaturer og trykk forårsaker en kraftig sjokkbølge.

Sammen med sjokkbølgen og lysstrålingen er eksplosjonen av et atomvåpen ledsaget av utslipp av penetrerende stråling, bestående av en strøm av nøytroner og g-kvanter. Eksplosjonsskyen inneholder en enorm mengde radioaktive produkter - fisjonsfragmenter. Langs denne skyens bevegelsesvei faller radioaktive produkter ut av den, noe som resulterer i radioaktiv forurensning av området, gjenstander og luft.

Ujevn bevegelse elektriske ladninger i luften som oppstår under påvirkning ionisert stråling, fører til dannelsen av en elektromagnetisk puls (EMP).

Skadelige faktorer ved en atomeksplosjon:

1) sjokkbølge;

2) lysstråling;

3) penetrerende stråling;

4) radioaktiv stråling;

5) elektromagnetisk puls (EMP).

1) Sjokkbølge En atomeksplosjon er en av de viktigste skadefaktorene. Avhengig av hvilket medium sjokkbølgen oppstår og forplanter seg i – luft, vann eller jord – kalles den henholdsvis en luftbølge, en sjokkbølge (i vann) og en seismisk eksplosjonsbølge (i jord).

En sjokkbølge er et område med skarp komprimering av luft, som sprer seg i alle retninger fra midten av eksplosjonen med supersonisk hastighet. Med en stor tilførsel av energi, er sjokkbølgen av en atomeksplosjon i stand til å beseire mennesker, ødelegge forskjellige strukturer, våpen, militært utstyr og andre gjenstander i betydelig avstand fra eksplosjonsstedet.

Hovedparametrene til en sjokkbølge er overtrykket ved bølgefronten, virkningsvarigheten og hastighetstrykket.

2) Under lysstråling atomeksplosjon er forstått elektromagnetisk stråling optisk rekkevidde i de synlige, ultrafiolette og infrarøde områdene av spekteret.

Kilden til lysstråling er det lysende området til eksplosjonen, bestående av atomvåpenstoffer oppvarmet til høy temperatur, luft og jordpartikler som er hevet av eksplosjonen fra jordoverflaten. Formen på det lysende området under en lufteksplosjon er sfærisk; under bakkeeksplosjoner er det nær en halvkule; under lave lufteksplosjoner deformeres den sfæriske formen av sjokkbølgen som reflekteres fra bakken. Størrelsen på det lysende området er proporsjonal med eksplosjonens kraft.

Lysstråling fra en atomeksplosjon deles bare på noen få sekunder. Varigheten av gløden avhenger av kraften til atomeksplosjonen. Jo større eksplosjonens kraft, desto lengre glød. Temperaturen i det lysende området er fra 2000 til 3000 0 C. Til sammenligning påpeker vi at temperaturen på overflatelagene til Solen er 6000 0 C.

Hovedparameteren som karakteriserer lysstråling i forskjellige avstander fra sentrum av en atomeksplosjon er lyspulsen. En lyspuls er mengden lysenergi som faller inn på en enhets overflateareal vinkelrett på strålingsretningen under hele glødetiden til kilden. Lysimpuls måles i kalorier per kvadratcentimeter (cal/cm2).

Lysstråling påvirker først og fremst utsatte områder av kroppen - hender, ansikt, nakke og øyne, og forårsaker brannskader.

Det er fire grader av brannskader:

Førstegradsforbrenning – er en overfladisk lesjon i huden, eksternt manifestert i rødhet;

Andregradsforbrenning – preget av dannelse av blemmer;

Tredjegradsforbrenning - forårsaker død av de dype lagene i huden;

Fjerdegradsforbrenning - huden og subkutant vev, og noen ganger dypere vev, er forkullet.

3) Penetrerende stråling er en fluks av g-stråling og nøytroner som sendes ut i miljø fra sonen og skyen til en atomeksplosjon.

g-stråling og nøytronstråling er forskjellige i sine fysiske egenskaper de kan forplante seg i luften i alle retninger over en avstand på 2,5 til 3 km.

Virkningsvarigheten til penetrerende stråling er bare noen få sekunder, men den er likevel i stand til å forårsake alvorlig skade på personell, spesielt hvis de er plassert åpent.

g-stråler og nøytroner, som forplanter seg i et hvilket som helst medium, ioniserer atomene. Som et resultat av ionisering av atomer som utgjør levende vev, forstyrres ulike vitale prosesser i kroppen, noe som fører til strålingssyke.

I tillegg kan penetrerende stråling forårsake mørkere glass, eksponering av lysfølsomme fotografiske materialer og skade radioelektronisk utstyr, spesielt de som inneholder halvlederelementer.

Den skadelige effekten av penetrerende stråling på personell og på tilstanden til deres kampeffektivitet avhenger av strålingsdosen og tiden som har gått etter eksplosjonen.

Den skadelige effekten av penetrerende stråling er preget av stråledosen.

Det skilles mellom eksponeringsdose og absorbert dose.

Eksponeringsdose ble tidligere målt i ikke-systemiske enheter - røntgener (R). Ett røntgen er en dose røntgen- eller g-stråling som skaper 2,1 10 9 par ioner i en kubikkcentimeter luft. I nytt system SI-enheter eksponeringsdose måles i Coulombs per kilogram (1 P = 2,58 10 -4 C/kg).

Den absorberte dosen måles i radianer (1 Rad = 0,01 J/kg = 100 erg/g absorbert energi i vevet). SI-enheten for absorbert dose er grå (1 Gy=1 J/kg=100 Rad). Absorbert dose bestemmer eksponeringen mer nøyaktig ioniserende stråling på biologiske vev i kroppen som har forskjellig atomsammensetning og tetthet.

Avhengig av stråledosen er det fire grader av strålesyke:

1) Strålesyke av første grad (mild) oppstår med en total stråledose på 150-250 Rad. Den latente perioden varer i 2-3 uker, hvoretter ubehag, generell svakhet, kvalme, svimmelhet og periodisk feber vises. Innholdet av hvite blodlegemer i blodet avtar. Førstegrads strålesyke er helbredelig.

2) Strålesyke av andre grad (middels) oppstår med en total stråledose på 250-400 Rad. Den latente perioden varer omtrent en uke. Tegn på sykdommen er mer uttalt. Med aktiv behandling skjer utvinning i 1,5-2 måneder.

3) Strålesyke av tredje grad (alvorlig), oppstår med en stråledose på 400-700 Rad. Den latente perioden er flere timer. Sykdommen er intens og vanskelig. Hvis resultatet er gunstig, kan gjenoppretting skje i løpet av 6-8 måneder.

4) Strålesyke av fjerde grad (ekstremt alvorlig), oppstår med en stråledose på over 700 Rad, som er den farligste. Ved doser som overstiger 500 Rad, mister personell sin kampeffektivitet i løpet av få minutter.

4) Radioaktiv forurensning av området , grunnlag av atmosfæren, luftrom, vann og andre gjenstander oppstår som følge av nedbør radioaktive stoffer fra skyen av en atomeksplosjon.

Hovedkilden til radioaktiv forurensning under kjernefysiske eksplosjoner er radioaktive produkter av kjernefysisk stråling - fisjonsfragmenter av uran og plutoniumkjerner. Nedfallet av fragmenter er ledsaget av utslipp av gammastråler og beta-partikler.

Betydningen av radioaktiv forurensning som skadefaktor bestemmes av det faktum at høye nivåer stråling kan observeres ikke bare i området ved siden av eksplosjonsstedet, men også i en avstand på titalls og til og med hundrevis av kilometer fra det.

Den mest alvorlige forurensningen av området skjer under bakkebaserte atomeksplosjoner, når forurensningsområdene med farlige nivåer av stråling er mange ganger større enn størrelsen på sonene som påvirkes av sjokkbølgen, lysstrålingen og gjennomtrengende stråling.

I et område som er utsatt for radioaktiv forurensning under en atomeksplosjon, dannes to områder: eksplosjonsområdet og skysporet. På sin side, i området for eksplosjonen, skilles vind- og lesider.

I henhold til graden av fare er det forurensede området etter eksplosjonsskyen vanligvis delt inn i fire soner:

1. sone A – moderat infeksjon. Strålingsdoser inntil fullstendig forfall av radioaktive stoffer ved den ytre grensen av sonen D ¥ =40 Rad, ved den indre grensen D ¥ =400 Rad. Området utgjør 70-80 % av hele fotavtrykket.

2. sone B – alvorlig infeksjon. Strålingsdoser ved grensene D ¥ =400 Rad og D ¥ =1200 Rad. Denne sonen utgjør omtrent 10% av arealet til det radioaktive sporet.

3. sone B – farlig smitte. Strålingsdoser ved dens ytre grense i perioden med fullstendig nedbrytning av radioaktive stoffer D ¥ =1200 Rad, og ved den indre grensen D ¥ =4000 Rad. Denne sonen opptar omtrent 8-10 % av eksplosjonsskyens fotavtrykk.

4. sone G – ekstremt farlig infeksjon. Strålingsdoser ved dens ytre grense i perioden med fullstendig nedbrytning av radioaktive stoffer D ¥ =4000 Rad, og i midten av sonen D ¥ =7000 Rad.

Strålingsnivåene ved de ytre grensene til disse sonene 1 time etter eksplosjonen er henholdsvis 8; 80; 240 og 800 Rad/t, og etter 10 timer – 0,5; 5; 15 og 50 Rad/t. Over tid synker strålingsnivåene i området med omtrent 10 ganger over tidsintervaller delelig med 7. For eksempel, 7 timer etter eksplosjonen reduseres dosehastigheten med 10 ganger, og etter 49 timer med 100 ganger.

5) Elektromagnetisk puls (AMY). Kjernefysiske eksplosjoner i atmosfæren og i høyere lag fører til fremveksten av kraftige elektromagnetiske felt med bølgelengder fra 1 til 1000 m eller mer Disse feltene, på grunn av deres kortsiktige eksistens, kalles vanligvis elektromagnetisk puls(AMY).

Den skadelige effekten av EMR er forårsaket av forekomsten av spenninger og strømmer i ledere av forskjellige lengder plassert i luften, på bakken, på våpen og militært utstyr og andre gjenstander.

Under en bakke- eller lav lufteksplosjon slår g-kvanter ut fra sonen for kjernefysiske eksplosjoner ut raske elektroner fra luftatomer, som flyr i bevegelsesretningen til g-kvanter med en hastighet nær lysets hastighet, og positive ioner (rester av atomer) forblir på plass. Som et resultat av denne separasjonen av elektriske ladninger i rommet, elementære og resulterende elektriske og magnetiske felt AMY.

I en bakke- og lav lufteksplosjon observeres skadevirkningene av EMP i en avstand på rundt flere kilometer fra sentrum av eksplosjonen.

Under en kjernefysisk eksplosjon i stor høyde (høyde over 10 km) kan det oppstå EMR-felt i eksplosjonssonen og i høyder på 20-40 km fra overflaten.

Skadevirkningen av EMR viser seg først og fremst i forhold til radio-elektronisk og elektrisk utstyr plassert i våpen, militært utstyr og andre gjenstander.

Hvis atomeksplosjoner oppstår i nærheten av langdistanse strømforsynings- og kommunikasjonslinjer, kan spenningene som induseres i dem spre seg langs ledningene i mange kilometer og forårsake skade på utstyr og skade på personell som befinner seg i trygg avstand fra andre skadelige faktorer ved en atomeksplosjon .

EMP utgjør også en fare i nærvær av holdbare strukturer (dekket kommandoposter, rakettoppskytingskomplekser), som er designet for å motstå sjokkbølgene fra en bakkebasert atomeksplosjon utført i en avstand på flere hundre meter. Sterke elektromagnetiske felt kan skade elektriske kretser og forstyrre driften av uskjermet elektronisk og elektrisk utstyr slik at det vil ta tid å gjenopprette det.

En eksplosjon i stor høyde kan forstyrre kommunikasjonen med svært stor store områder.

Beskyttelse mot atomvåpen er en av de viktigste typene kampstøtte. Den er organisert og utført med mål om å forhindre nederlag av tropper med atomvåpen, opprettholde deres kampeffektivitet og sikre vellykket gjennomføring av den tildelte oppgaven. Dette oppnås:

Gjennomføring av rekognosering av atomangrepsvåpen;

Bruk av midler personlig beskyttelse, beskyttende egenskaper av utstyr, terreng, tekniske strukturer;

Dyktige handlinger i forurensede områder;

Utføre kontroll av radioaktiv eksponering, sanitære og hygieniske tiltak;

Rettidig eliminering av konsekvensene av fiendens bruk av våpen masseødeleggelse;

De viktigste metodene for beskyttelse mot atomvåpen:

Rekognosering og ødeleggelse bæreraketter Med atomstridshoder;

Strålingsrekognosering av atomeksplosjonsområder;

Advarende tropper om faren for et fiendtlig atomangrep;

Spredning og kamuflasje av tropper;

Teknisk utstyr for troppedistribusjonsområder;

Eliminering av konsekvensene av bruk av atomvåpen.

Introduksjon

1. Sekvens av hendelser under en atomeksplosjon

2. Sjokkbølge

3. Lysstråling

4. Penetrerende stråling

5. Radioaktiv forurensning

6. Elektromagnetisk puls

Konklusjon

Frigjøringen av en enorm mengde energi som oppstår under fisjonskjedereaksjonen fører til rask oppvarming av stoffet til eksplosivanordningen til temperaturer i størrelsesorden 10 7 K. Ved slike temperaturer er stoffet et intenst emitterende ionisert plasma. På dette stadiet frigjøres omtrent 80 % av eksplosjonsenergien i form av elektromagnetisk strålingsenergi. Den maksimale energien til denne strålingen, kalt primær, faller i røntgenområdet til spekteret. Det videre hendelsesforløpet under en atomeksplosjon bestemmes hovedsakelig av arten av samspillet mellom primær termisk stråling med miljøet rundt eksplosjonens episenter, samt egenskapene til dette miljøet.

Hvis eksplosjonen utføres i lav høyde i atmosfæren, blir den primære strålingen fra eksplosjonen absorbert av luften i avstander i størrelsesorden flere meter. Absorpsjon av røntgenstråler resulterer i dannelsen av en eksplosjonssky preget av svært høye temperaturer. I det første stadiet vokser denne skyen i størrelse på grunn av strålingsoverføring av energi fra det varme indre av skyen til dens kalde omgivelser. Temperaturen på gassen i en sky er tilnærmet konstant gjennom hele volumet og avtar etter hvert som den øker. I øyeblikket når temperaturen på skyen synker til omtrent 300 tusen grader, synker skyfrontens hastighet til verdier som kan sammenlignes med lydhastigheten. I dette øyeblikket dannes en sjokkbølge, hvis front "bryter av" fra grensen til eksplosjonsskyen. For en eksplosjon med en kraft på 20 kt inntreffer denne hendelsen omtrent 0,1 m/sek etter eksplosjonen. Radiusen til eksplosjonsskyen er for øyeblikket omtrent 12 meter.

Intensiteten til den termiske strålingen fra eksplosjonsskyen er helt bestemt av den tilsynelatende temperaturen på overflaten. I noen tid maskerer luften som er oppvarmet som et resultat av passasjen av eksplosjonsbølgen eksplosjonsskyen, og absorberer strålingen som sendes ut av den, slik at temperaturen på den synlige overflaten av eksplosjonsskyen tilsvarer temperaturen på luften bak skyen. sjokkbølgefront, som synker når størrelsen på fronten øker. Omtrent 10 millisekunder etter at eksplosjonen startet, synker temperaturen i fronten til 3000 °C og den blir igjen gjennomsiktig for strålingen fra eksplosjonsskyen. Temperaturen på den synlige overflaten av eksplosjonsskyen begynner å stige igjen og ca. 0,1 sekunder etter eksplosjonens start når ca. 8000 °C (for en eksplosjon med en kraft på 20 kt). I dette øyeblikket er strålingskraften til eksplosjonsskyen maksimal. Etter dette synker temperaturen på den synlige overflaten av skyen og dermed energien som sendes ut raskt. Som et resultat sendes hoveddelen av strålingsenergien ut på mindre enn ett sekund.

Dannelsen av en puls av termisk stråling og dannelsen av en sjokkbølge skjer på de tidligste stadiene av eksistensen av eksplosjonsskyen. Siden skyen inneholder hoveddelen av de radioaktive stoffene som ble dannet under eksplosjonen, bestemmer dens videre utvikling dannelsen av et spor av radioaktivt nedfall. Etter at eksplosjonsskyen kjøler seg ned så mye at den ikke lenger slipper ut i det synlige området av spekteret, fortsetter prosessen med å øke størrelsen på grunn av termisk ekspansjon og den begynner å stige oppover. Når skyen stiger, bærer den med seg en betydelig masse luft og jord. I løpet av få minutter når skyen en høyde på flere kilometer og kan nå stratosfæren. Hastigheten som radioaktivt nedfall oppstår med avhenger av størrelsen på de faste partiklene som det kondenserer på. Hvis eksplosjonsskyen under dannelsen når overflaten, vil mengden jord som blir medført når skyen stiger opp være ganske stor, og radioaktive stoffer vil hovedsakelig sette seg på overflaten av jordpartikler, hvis størrelse kan nå flere millimeter. Slike partikler faller til overflaten i relativ nærhet til episenteret av eksplosjonen, og deres radioaktivitet avtar praktisk talt ikke under nedfallet.

Hvis eksplosjonsskyen ikke berører overflaten, kondenserer de radioaktive stoffene i den til mye mindre partikler med karakteristiske størrelser på 0,01-20 mikron. Siden slike partikler kan eksistere ganske lenge i øvre lag atmosfære, de sprer seg over veldig stort område og i løpet av tiden som har gått før de faller til overflaten, klarer de å miste en betydelig del av radioaktiviteten. I dette tilfellet blir det radioaktive sporet praktisk talt ikke observert. Minimum høyde, hvis eksplosjon ikke fører til dannelse av et radioaktivt spor avhenger av eksplosjonens kraft og er ca. 200 meter for en eksplosjon med en kraft på 20 kt og ca. 1 km for en eksplosjon med en styrke på 1 Mt.

Grunnleggende skadelige faktorer- sjokkbølge og lysstråling ligner skadefaktorene til tradisjonelle eksplosiver, men mye kraftigere.

Sjokkbølgen, dannet i de tidlige stadiene av eksistensen av en eksplosjonssky, er en av de viktigste skadelige faktorene for en atmosfærisk atomeksplosjon. Hovedkarakteristikkene til en sjokkbølge er toppovertrykket og det dynamiske trykket ved bølgefronten. Gjenstanders evne til å motstå påvirkningen av en sjokkbølge avhenger av mange faktorer, for eksempel tilstedeværelsen av bærende elementer, konstruksjonsmateriale og orientering i forhold til fronten. Et overtrykk på 1 atm (15 psi) som oppstår 2,5 km fra en 1 Mt bakkeeksplosjon kan ødelegge en fler-etasjes armert betongbygning. Radiusen til området der et lignende trykk skapes under en eksplosjon på 1 Mt er omtrent 200 meter.

I de innledende stadiene av eksistensen av en sjokkbølge er fronten en kule med sentrum ved eksplosjonspunktet. Etter at fronten når overflaten, dannes en reflektert bølge. Siden den reflekterte bølgen forplanter seg i mediet som den direkte bølgen har passert, viser forplantningshastigheten seg å være litt høyere. Som et resultat, i en viss avstand fra episenteret, smelter to bølger sammen nær overflaten, og danner en front preget av omtrent det dobbelte av store verdier overtrykk.

Under eksplosjonen av et 20 kilotons kjernefysisk våpen går sjokkbølgen altså 1000 m på 2 sekunder, 2000 m på 5 sekunder og 3000 m på 8 sekunder. Bølgens frontgrense kalles sjokkbølgefronten. Graden av støtskade avhenger av kraften og plasseringen av gjenstander på den. Den skadelige effekten av hydrokarboner er preget av omfanget av overtrykk.

Siden for en eksplosjon av en gitt kraft avstanden som en slik front dannes av avhenger av høyden på eksplosjonen, kan høyden på eksplosjonen velges for å oppnå maksimale verdier av overtrykk ved bestemt område. Hvis formålet med eksplosjonen er å ødelegge befestede militære installasjoner, er den optimale høyden på eksplosjonen svært lav, noe som uunngåelig fører til dannelse av en betydelig mengde radioaktivt nedfall.

Lysstråling er en strøm av strålingsenergi, inkludert ultrafiolette, synlige og infrarøde områder av spekteret. Kilden til lysstråling er det lysende området av eksplosjonen - oppvarmet til høye temperaturer og fordampede deler av ammunisjon, omkringliggende jord og luft. I en lufteksplosjon er det lysende området en kule i en bakkeeksplosjon, det er en halvkule.

Maksimal temperatur overflaten av det lysende området er vanligvis 5700-7700 °C. Når temperaturen synker til 1700°C stopper gløden. Lyspulsen varer fra brøkdeler av et sekund til flere titalls sekunder, avhengig av eksplosjonens kraft og tilstand. Omtrent, varigheten av gløden i sekunder er lik den tredje roten av eksplosjonskraften i kilotonn. I dette tilfellet kan strålingsintensiteten overstige 1000 W/cm² (til sammenligning, maksimal intensitet sollys 0,14 W/cm²).

2. Skadelige faktorer ved en atomeksplosjon

Atomeksplosjon i stand til øyeblikkelig å ødelegge eller deaktivere ubeskyttede personer, åpent stående utstyr, strukturer og div. materielle ressurser. De viktigste skadelige faktorene ved en atomeksplosjon (NFE) er:

sjokkbølge;

lys stråling;

penetrerende stråling;

radioaktiv forurensning av området;

elektromagnetisk puls (EMP).

Under en atomeksplosjon i atmosfæren er fordelingen av frigjort energi mellom PFYV-er omtrent som følgende: ca. 50 % for sjokkbølgen, 35 % for lysstråling, 10 % for radioaktiv forurensning og 5 % for penetrerende stråling og EMR.

Sjokkbølge

Sjokkbølgen er i de fleste tilfeller den viktigste skadelige faktoren ved en atomeksplosjon. I sin natur ligner den sjokkbølgen til en helt vanlig eksplosjon, men den varer lenger og har en mye større destruktiv kraft. Sjokkbølgen av en atomeksplosjon kan skade mennesker i betydelig avstand fra sentrum av eksplosjonen, ødelegge strukturer og skade militært utstyr.

En sjokkbølge er et område med sterk luftkompresjon som forplanter seg med høy hastighet i alle retninger fra midten av eksplosjonen. Forplantningshastigheten avhenger av lufttrykket foran sjokkbølgen; nær sentrum av eksplosjonen er den flere ganger høyere enn lydhastigheten, men med økende avstand fra eksplosjonsstedet synker den kraftig. I de første 2 sekundene beveger sjokkbølgen seg omtrent 1000 m, på 5 s - 2000 m, i 8 s - omtrent 3000 m.

De skadelige effektene av en sjokkbølge på mennesker og den destruktive effekten på militært utstyr, tekniske konstruksjoner og materiell bestemmes først og fremst av overtrykk og hastigheten på luftbevegelsen foran. Ubeskyttede personer kan i tillegg bli påvirket av glasskår som flyr i stor hastighet og fragmenter av ødelagte bygninger, fallende trær, samt spredte deler av militært utstyr, jordklumper, steiner og andre gjenstander satt i bevegelse av høy- hastighetstrykket til sjokkbølgen. De største indirekte skadene vil bli observert i befolkede områder og skog; i disse tilfellene kan befolkningstapene være større enn fra den direkte effekten av sjokkbølgen. Skader forårsaket av en sjokkbølge er delt inn i lett, middels, alvorlig og ekstremt alvorlig.

Milde lesjoner oppstår ved overtrykk på 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf/cm2) og er preget av midlertidig skade på hørselsorganene, generell mild kontusjon, blåmerker og dislokasjoner av lemmer. Middels lesjoner oppstår ved overtrykk på 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf/cm2). Dette kan føre til dislokasjon av lemmer, kontusjon av hjernen, skade på hørselsorganene og blødning fra nese og ører. Alvorlige skader er mulig med overskytende sjokkbølgetrykk på 60-100 kPa (0,6-1,0 kgf/cm2) og er preget av alvorlig kontusjon av hele kroppen; I dette tilfellet kan det oppstå skade på hjernen og mageorganene, alvorlig blødning fra nesen og ørene, alvorlige brudd og dislokasjoner av lemmer. Ekstremt alvorlige skader kan føre til dødelig utfall ved overtrykk mer enn 100 kPa (1,0 kgf/cm2).

Graden av skade fra en sjokkbølge avhenger først og fremst av kraften og typen atomeksplosjon. I en lufteksplosjon med en kraft på 20 kT er lette skader på mennesker mulig i avstander på opptil 2,5 km, middels - opptil 2 km, alvorlige - opptil 1,5 km, ekstremt alvorlige - opptil 1,0 km fra episenteret av eksplosjonen. Ettersom kaliberet til et atomvåpen øker, øker radiusen for sjokkbølgeskade proporsjonalt med kuberoten til eksplosjonskraften.

Garantert beskyttelse av mennesker mot sjokkbølgen er gitt ved å skjerme dem i tilfluktsrom. I mangel av tilfluktsrom benyttes naturlige tilfluktsrom og terreng.

Under en underjordisk eksplosjon oppstår det en sjokkbølge i bakken, og under en undervannseksplosjon oppstår den i vann. Sjokkbølgen, som forplanter seg i bakken, forårsaker skade på underjordiske strukturer, kloakk og vannrør; når den sprer seg i vann, observeres skader på undervannsdelene til skip som befinner seg selv i betydelig avstand fra eksplosjonsstedet.

I forhold til sivile og industrielle bygg er ødeleggelsesgradene preget av svak, middels, alvorlig og fullstendig ødeleggelse.

Svak ødeleggelse er ledsaget av ødeleggelse av vindus- og dørfyllinger og lette skillevegger, taket er delvis ødelagt, og det er mulig sprekker i veggene i de øvre etasjene. Kjellere og underetasjer er fullstendig bevart.

Moderat ødeleggelse manifesterer seg i ødeleggelse av tak, innvendige skillevegger, vinduer, kollaps av loftsgulv og sprekker i vegger. Restaurering av bygninger er mulig under større reparasjoner.

Alvorlig ødeleggelse er preget av ødeleggelse av bærende konstruksjoner og tak i de øvre etasjene, og utseendet på sprekker i veggene. Bruk av bygninger blir umulig. Reparasjon og restaurering av bygninger blir upraktisk.

I tilfelle fullstendig ødeleggelse kollapser alle hovedelementene i bygningen, inkludert bærende strukturer. Det er umulig å bruke slike bygninger, og for at de ikke skal utgjøre en fare, er de fullstendig kollapset.

Lysstråling

Lysutslippet fra en atomeksplosjon er en strøm av strålingsenergi, inkludert ultrafiolett, synlig og infrarød stråling. Kilden til lysstråling er et lysende område som består av varme eksplosjonsprodukter og varm luft. Lysstyrken til lysstråling i det første sekundet er flere ganger større enn lysstyrken til solen. Maksimal temperatur på lysområdet er i området 8000-10000 oC.

Den skadelige effekten av lysstråling er preget av en lyspuls. Lyspulsen er forholdet mellom mengden lysenergi og området på den opplyste overflaten som er plassert vinkelrett på forplantningen av lysstråler. Enheten for lysimpuls er joule pr kvadratmeter(J/m2) eller kalori per kvadratcentimeter (cal/cm2).

Den absorberte energien til lysstråling blir til varme, noe som fører til oppvarming av materialets overflatelag. Varmen kan være så sterk at den kan forkulle eller antenne brennbart materiale og sprekke eller smelte ikke-brennbart materiale, noe som kan føre til enorme branner. I dette tilfellet tilsvarer effekten av lysstråling fra en atomeksplosjon den massive bruken brennende våpen.

Den menneskelige huden absorberer også energien til lysstråling, på grunn av hvilken den kan varmes opp til høy temperatur og få brannskader. Først av alt oppstår brannskader på åpne områder av kroppen som vender mot eksplosjonens retning. Hvis du ser i retning av eksplosjonen med ubeskyttede øyne, kan øyeskade oppstå, noe som fører til fullstendig tap av synet.

Forbrenninger forårsaket av lysstråling er ikke forskjellig fra brannskader forårsaket av brann eller kokende vann. De er sterkere jo kortere avstand til eksplosjonen og jo større kraft ammunisjonen har. Ved en lufteksplosjon er den skadelige effekten av lysstråling større enn ved en bakkeeksplosjon med samme kraft. Avhengig av den oppfattede størrelsen på lyspulsen, deles brannskader i tre grader.

Førstegradsforbrenninger oppstår med en lett puls på 2-4 cal/cm2 og viser seg i overfladiske hudlesjoner: rødhet, hevelse, smerte. Ved andregradsforbrenninger, med en lyspuls på 4-10 cal/cm2, oppstår det blemmer på huden. Ved tredjegradsforbrenninger med en lyspuls på 10-15 cal/cm2 observeres hudnekrose og dannelse av sår.

Med en lufteksplosjon av ammunisjon med en kraft på 20 kT og en atmosfærisk gjennomsiktighet på ca. 25 km, vil førstegradsforbrenninger bli observert innenfor en radius på 4,2 km fra sentrum av eksplosjonen; med eksplosjonen av en ladning med en kraft på 1 MgT, vil denne avstanden øke til 22,4 km. Andregradsforbrenninger oppstår ved avstander på 2,9 og 14,4 km og tredjegradsforbrenninger ved avstander på henholdsvis 2,4 og 12,8 km for 20 kT og 1 MgT ammunisjon.

Beskyttelse mot lysstråling kan gis av ulike objekter som skaper skygge, men de beste resultatene oppnås ved å bruke tilfluktsrom og tilfluktsrom.

Penetrerende stråling

Penetrerende stråling er en strøm av gammakvanter og nøytroner som sendes ut fra sonen til en atomeksplosjon. Gamma-kvanter og nøytroner spredte seg i alle retninger fra midten av eksplosjonen.

Etter hvert som avstanden fra eksplosjonen øker, reduseres antallet gamma-kvanter og nøytroner som passerer gjennom en enhetsoverflate. Under kjernefysiske eksplosjoner under bakken og under vann strekker effekten av penetrerende stråling seg over avstander som er mye kortere enn under bakke- og lufteksplosjoner, noe som forklares med absorpsjon av nøytron- og gammakvanters absorpsjon av jord og vann.

Sonene som påvirkes av gjennomtrengende stråling under eksplosjoner av middels og høykraftige atomvåpen er noe mindre enn sonene som påvirkes av sjokkbølger og lysstråling.

For ammunisjon med en liten TNT-ekvivalent (1000 tonn eller mindre), tvert imot, overskrider skadesonene for penetrerende stråling skadesonene av sjokkbølger og lysstråling.

Den skadelige effekten av penetrerende stråling bestemmes av evnen til gammastråler og nøytroner til å ionisere atomene i mediet de forplanter seg i. Passerer gjennom levende vev, ioniserer gammastråler og nøytroner atomer og molekyler som utgjør cellene, noe som fører til forstyrrelse av de vitale funksjonene til individuelle organer og systemer. Under påvirkning av ionisering i kroppen oppstår det biologiske prosesser celledød og nedbrytning. Som et resultat utvikler berørte mennesker en spesifikk sykdom som kalles strålesyke.

For å vurdere ioniseringen av atomer i miljøet, og derfor den skadelige effekten av penetrerende stråling på en levende organisme, ble begrepet strålingsdose (eller strålingsdose) introdusert, hvis måleenhet er røntgenstrålen (R) . 1P-stråledosen tilsvarer dannelsen av omtrent 2 milliarder ionepar i en kubikkcentimeter luft.

Avhengig av stråledosen er det fire grader av strålesyke. Den første (mild) oppstår når en person mottar en dose på 100 til 200 R. Den er preget av generell svakhet, mild kvalme, kortvarig svimmelhet og økt svette; Personell som får en slik dose svikter vanligvis ikke. Den andre (middels) graden av strålingssykdom utvikler seg når du mottar en dose på 200-300 R; i dette tilfellet vises tegn på skade - hodepine, feber, gastrointestinale plager - skarpere og raskere, og personell i de fleste tilfeller mislykkes. Den tredje (alvorlige) graden av strålingssykdom oppstår ved en dose over 300-500 R; det er preget av alvorlig hodepine, kvalme, alvorlig generell svakhet, svimmelhet og andre plager; alvorlig form fører ofte til døden. En stråledose på mer enn 500 R forårsaker strålesyke av fjerde grad og anses vanligvis som dødelig for mennesker.

De tjener som beskyttelse mot penetrerende stråling ulike materialer, svekker fluksen av gamma- og nøytronstråling. Graden av dempning av penetrerende stråling avhenger av egenskapene til materialene og tykkelsen på det beskyttende laget. Dempningen av gamma- og nøytronstrålingsintensitet er preget av et halvdempende lag, som avhenger av materialenes tetthet.

Et halvdempende lag er et lag av materiale som intensiteten til gammastråler eller nøytroner halveres gjennom.

Radioaktiv forurensning

Radioaktiv forurensning av mennesker, militært utstyr, terreng og ulike gjenstander under en atomeksplosjon er forårsaket av fisjonsfragmenter av ladningsstoffet (Pu-239, U-235, U-238) og den ureagerte delen av ladningen som faller ut av eksplosjonen sky, samt indusert radioaktivitet. Over tid avtar aktiviteten til fisjonsfragmenter raskt, spesielt de første timene etter eksplosjonen. For eksempel vil den totale aktiviteten til fisjonsfragmenter under eksplosjonen av et atomvåpen med en kraft på 20 kT etter én dag være flere tusen ganger mindre enn ett minutt etter eksplosjonen.

Når et atomvåpen eksploderer, gjennomgår ikke en del av ladningsstoffet fisjon, men faller ut i sin vanlige form; dens forfall er ledsaget av dannelsen av alfapartikler. Indusert radioaktivitet er forårsaket av radioaktive isotoper (radionuklider) dannet i jorda som følge av bestråling med nøytroner som sendes ut av atomkjerner i eksplosjonsøyeblikket kjemiske elementer, inkludert i jorda. De resulterende isotopene er som regel beta-aktive, og forfallet til mange av dem er ledsaget av gammastråling. Halveringstidene til de fleste av de resulterende radioaktive isotopene er relativt korte - fra ett minutt til en time. I denne forbindelse kan indusert aktivitet utgjøre en fare bare de første timene etter eksplosjonen og bare i området nær episenteret.

Hovedtyngden av langlivede isotoper er konsentrert i den radioaktive skyen som dannes etter eksplosjonen. Høyden på skystigningen for en 10 kT ammunisjon er 6 km, for en 10 MgT ammunisjon er den 25 km. Når skyen beveger seg, faller først de største partiklene ut av den, og deretter mindre og mindre, og danner langs bevegelsesveien en sone med radioaktiv forurensning, det såkalte skysporet. Størrelsen på sporet avhenger hovedsakelig av kraften til atomvåpenet, samt vindhastigheten, og kan nå flere hundre kilometer i lengde og flere titalls kilometer i bredden.

Graden av radioaktiv forurensning av et område er preget av strålingsnivået ved Viss tid etter eksplosjonen. Strålingsnivået er eksponeringsdosehastigheten (R/t) i en høyde på 0,7-1 m over den forurensede overflaten.

De nye sonene med radioaktiv forurensning i henhold til graden av fare er vanligvis delt inn i følgende fire soner.

Sone G er et ekstremt farlig område for infeksjon. Området er 2-3% av arealet av eksplosjonsskysporet. Strålingsnivået er 800 R/t.

Sone B - farlig forurensning. Den opptar omtrent 8-10 % av eksplosjonsskyens fotavtrykk; strålingsnivå 240 R/t.

Sone B er svært forurenset, og utgjør omtrent 10% av arealet av det radioaktive sporet, strålingsnivået er 80 R/t.

Sone A - moderat forurensning med et område på 70-80% av arealet av hele eksplosjonssporet. Strålingsnivået ved yttergrensen av sonen 1 time etter eksplosjonen er 8 R/t.

Skader som følge av indre stråling oppstår på grunn av at radioaktive stoffer kommer inn i kroppen gjennom luftveiene og mage-tarmkanalen. I dette tilfellet radioaktiv stråling komme i direkte kontakt med Indre organer og kan forårsake alvorlig strålesyke; sykdommens natur vil avhenge av mengden radioaktive stoffer som kommer inn i kroppen.

Radioaktive stoffer har ingen skadelige effekter på våpen, militært utstyr og ingeniørkonstruksjoner.

Elektromagnetisk puls

Kjernefysiske eksplosjoner i atmosfæren og i høyere lag fører til fremveksten av kraftige elektromagnetiske felt. På grunn av deres kortsiktige eksistens, kalles disse feltene vanligvis en elektromagnetisk puls (EMP).

Den skadelige effekten av EMR er forårsaket av forekomsten av spenninger og strømmer i ledere av forskjellige lengder plassert i luften, utstyret, på bakken eller på andre gjenstander. Effekten av EMR manifesterer seg først og fremst i forhold til radio-elektronisk utstyr, hvor det, under påvirkning av EMR, induseres elektriske strømmer og spenninger, noe som kan forårsake sammenbrudd av elektrisk isolasjon, skade på transformatorer, utbrenning av gnistgap , skade på halvlederenheter og andre elementer i radiotekniske enheter. Kommunikasjons-, signal- og kontrolllinjer er mest utsatt for EMR. Sterke elektromagnetiske felt kan skade elektriske kretser og forstyrre driften av uskjermet elektrisk utstyr.

En eksplosjon i stor høyde kan forstyrre kommunikasjon over svært store områder. Beskyttelse mot EMI oppnås ved å skjerme strømforsyningslinjer og utstyr.

3 Ildsted kjernefysisk ødeleggelse

Kilden til kjernefysisk skade er territoriet der, under påvirkning av de skadelige faktorene til en atomeksplosjon, ødeleggelse av bygninger og strukturer, branner, radioaktiv forurensning av området og skade på befolkningen oppstår. Den samtidige virkningen av en sjokkbølge, lysstråling og penetrerende stråling bestemmer i stor grad den kombinerte naturen til den skadelige effekten av en atomvåpeneksplosjon på mennesker, militært utstyr og strukturer. Ved kombinert skade på mennesker kan skader og kontusjoner fra påvirkning av en sjokkbølge kombineres med brannskader fra lysstråling med samtidig brann fra lysstråling. Elektronisk utstyr og enheter kan i tillegg miste funksjonaliteten som følge av eksponering for en elektromagnetisk puls (EMP).

Jo kraftigere atomeksplosjonen er, desto større er kildestørrelsen. Arten av ødeleggelsene i utbruddet avhenger også av styrken til strukturene til bygninger og strukturer, deres antall etasjer og bygningstetthet.


Lysporter osv.). Penetrerende stråling fra en atomeksplosjon. Penetrerende stråling fra en atomeksplosjon er en strøm av gammastråler og nøytroner som sendes ut i miljøet fra atomeksplosjonssonen. Bare frie nøytroner har en skadelig effekt på menneskekroppen, dvs. de som ikke er en del av atomkjernene. Under en atomeksplosjon dannes de i en kjedereaksjon...

Atomvåpen er et våpen hvis destruktive effekt er basert på bruk av intranukleær energi frigjort under en atomeksplosjon.

Kjernefysiske våpen er basert på bruk av intranukleær energi frigjort under kjedereaksjoner med fisjon av tunge kjerner av isotopene uran-235, plutonium-239 eller under termonukleære reaksjoner av fusjon av lette hydrogenisotopkjerner (deuterium og tritium) til tyngre.

Disse våpnene inkluderer ulike kjernefysiske ammunisjon (stridshoder av missiler og torpedoer, fly og dybdeandringer, artillerigranater og miner) utstyrt med atomladere, midler for å kontrollere dem og levere dem til målet.

Hoveddelen av et atomvåpen er en atomladning som inneholder et atomeksplosiv (NE) - uran-235 eller plutonium-239.

En kjernefysisk kjedereaksjon kan bare utvikles hvis det er en kritisk masse av spaltbart materiale. Før eksplosjonen må atomeksplosiver i én ammunisjon deles inn i separate deler, som hver må være mindre enn kritisk i masse. For å utføre en eksplosjon er det nødvendig å koble dem til en enkelt helhet, dvs. skape en superkritisk masse og initier starten av reaksjonen fra en spesiell nøytronkilde.

Kraften til en atomeksplosjon er vanligvis preget av dens TNT-ekvivalent.

Bruken av fusjonsreaksjoner i termonukleær og kombinert ammunisjon gjør det mulig å lage våpen med tilnærmet ubegrenset kraft. Kjernefysisk fusjon av deuterium og tritium kan utføres ved temperaturer på titalls og hundrevis av millioner grader.

I virkeligheten nås denne temperaturen i ammunisjonen under den kjernefysiske fisjonsreaksjonen, noe som skaper forhold for utvikling av en termonukleær fusjonsreaksjon.

En vurdering av energieffekten av den termonukleære fusjonsreaksjonen viser at under fusjon 1 kg. Heliumenergi frigjøres fra en blanding av deuterium og tritium i 5p. mer enn ved deling av 1 kg. uran-235.

En av typene atomvåpen er nøytronammunisjon. Dette er en liten termonukleær ladning med en kraft på ikke mer enn 10 tusen tonn, der hovedandelen av energi frigjøres på grunn av fusjonsreaksjonene av deuterium og tritium, og mengden energi oppnådd som et resultat av fisjon av tunge kjerner i detonatoren er minimal, men tilstrekkelig til å starte fusjonsreaksjonen.

Nøytronkomponenten i den penetrerende strålingen til en slik lavkrafts atomeksplosjon vil ha den viktigste skadelige effekten på mennesker.

For en nøytronammunisjon i samme avstand fra episenteret til eksplosjonen er dosen av penetrerende stråling omtrent 5-10 rubler større enn for en fisjonsladning med samme kraft.

Atomammunisjon av alle typer, avhengig av deres kraft, er delt inn i følgende typer:

1. Ultraliten (mindre enn 1 tusen tonn);

2. liten (1-10 tusen tonn);

3. medium (10-100 tusen tonn);

4. stor (100 tusen - 1 million tonn).

Avhengig av oppgavene som løses med bruk av atomvåpen, Atomeksplosjoner er delt inn i følgende typer:

1. luft;

2. høyhus;

3. grunn (overflate);

4. underjordisk (under vann).

Skadelige faktorer ved en atomeksplosjon

Når et atomvåpen eksploderer, frigjøres en kolossal mengde energi på milliondeler av et sekund. Temperaturen stiger til flere millioner grader, og trykket når milliarder av atmosfærer.

Høy temperatur og trykk forårsaker lysstråling og en kraftig sjokkbølge. Sammen med dette er eksplosjonen av et atomvåpen ledsaget av utslipp av penetrerende stråling, bestående av en strøm av nøytroner og gammastråler. Eksplosjonsskyen inneholder en enorm mengde radioaktive fisjonsprodukter fra et kjernefysisk eksplosiv, som faller langs skyens bane, noe som resulterer i radioaktiv forurensning av området, luft og gjenstander.

Den ujevne bevegelsen av elektriske ladninger i luften, som oppstår under påvirkning av ioniserende stråling, fører til dannelsen av en elektromagnetisk puls.

De viktigste skadelige faktorene ved en atomeksplosjon er:

    sjokkbølge - 50% av eksplosjonsenergien;

    lysstråling - 30-35% av eksplosjonsenergien;

    penetrerende stråling - 8-10% av eksplosjonsenergien;

    radioaktiv forurensning - 3-5% av eksplosjonsenergien;

    elektromagnetisk puls - 0,5-1% av eksplosjonsenergien.

Atomvåpen– Dette er en av hovedtypene masseødeleggelsesvåpen. Den kan deaktiveres på kort tid et stort nummer av mennesker og dyr, ødelegger bygninger og strukturer over store områder. Den massive bruken av atomvåpen er full av katastrofale konsekvenser for hele menneskeheten, derfor kjemper den russiske føderasjonen vedvarende og jevnt for deres forbud.

Befolkningen må kjenne og dyktig anvende metoder for beskyttelse mot masseødeleggelsesvåpen, ellers er enorme tap uunngåelige. Alle kjenner til de forferdelige konsekvensene av atombombene i august 1945 av de japanske byene Hiroshima og Nagasaki – titusenvis av døde, hundretusener av skadde. Hvis befolkningen i disse byene kjente til midlene og metodene for å beskytte seg mot atomvåpen, ble varslet om faren og søkte tilflukt i et krisesenter, kunne antallet ofre være betydelig mindre.

Den destruktive effekten av atomvåpen er basert på energien som frigjøres under eksplosive atomreaksjoner. Atomvåpen inkluderer atomvåpen. Grunnlaget for et kjernefysisk våpen er en kjernefysisk ladning, hvis kraft til den skadelige eksplosjonen vanligvis uttrykkes i TNT-ekvivalent, dvs. mengden konvensjonelt eksplosiv, hvis eksplosjon frigjør samme mengde energi som den ville blitt frigjort under eksplosjonen av et gitt atomvåpen. Det måles i titalls, hundrevis, tusenvis (kilos) og millioner (mega) tonn.

Midlene for å levere atomvåpen til mål er missiler (hovedmiddelet for å levere atomangrep), luftfart og artilleri. I tillegg kan kjernefysiske landminer brukes.

Atomeksplosjoner utføres i luften i forskjellige høyder, nær jordoverflaten (vann) og under jorden (vann). I samsvar med dette er de vanligvis delt inn i høy høyde, luft, bakke (overflate) og underjordisk (under vann). Punktet der eksplosjonen skjedde kalles sentrum, og projeksjonen av den på jordoverflaten (vann) kalles episenteret for atomeksplosjonen.

De skadelige faktorene ved en atomeksplosjon er sjokkbølger, lysstråling, penetrerende stråling, radioaktiv forurensning og elektromagnetisk puls.

Sjokkbølge– den viktigste skadelige faktoren for en atomeksplosjon, siden det meste av ødeleggelsen og skaden på strukturer, bygninger, samt skader på mennesker, som regel er forårsaket av dens påvirkning. Kilden til dens forekomst er det sterke trykket som dannes i sentrum av eksplosjonen og når milliarder av atmosfærer i de første øyeblikkene. Området med sterk komprimering av de omkringliggende luftlagene dannet under eksplosjonen, utvider seg, overfører trykk til nabolag med luft, komprimerer og oppvarmer dem, og de påvirker i sin tur følgende lag. Som et resultat sprer en sone seg i luften med supersonisk hastighet i alle retninger fra midten av eksplosjonen høytrykk. Frontgrensen til det komprimerte luftlaget kalles sjokkbølge foran.

Graden av skade på forskjellige gjenstander av en sjokkbølge avhenger av kraften og typen eksplosjon, mekanisk styrke (stabiliteten til gjenstanden), samt avstanden som eksplosjonen skjedde, terrenget og plasseringen av gjenstander på den. .

Den skadelige effekten av en sjokkbølge er preget av størrelsen på overtrykk. Overtrykk er forskjellen mellom det maksimale trykket ved sjokkbølgefronten og normalt atmosfærisk trykk foran bølgefronten. Det måles i newton per kvadratmeter (N/meter i kvadrat). Denne trykkenheten kalles Pascal (Pa). 1 N/kvadratmeter = 1 Pa (1 kPa * 0,01 kgf/cm kvadrat).

Med et overtrykk på 20 - 40 kPa kan ubeskyttede personer pådra seg mindre skader (mindre blåmerker og kontusjoner). Eksponering for en sjokkbølge med et overtrykk på 40 - 60 kPa fører til moderat skade: tap av bevissthet, skade på hørselsorganene, alvorlige dislokasjoner av lemmer, blødning fra nese og ører. Alvorlige skader oppstår når overtrykket overstiger 60 kPa og er preget av alvorlige kontusjoner av hele kroppen, brudd i lemmer og skade på indre organer. Ekstremt alvorlige lesjoner, ofte dødelige, observeres ved et overtrykk på 100 kPa.

Bevegelseshastigheten og avstanden sjokkbølgen forplanter seg over avhenger av kraften til atomeksplosjonen; Ettersom avstanden fra eksplosjonen øker, synker hastigheten raskt. Når en ammunisjon med en kraft på 20 kt eksploderer, går sjokkbølgen 1 km på 2 s, 2 km på 5 s, 3 km på 8 s. I løpet av denne tiden kan en person etter blitsen ta dekning og dermed unngå blir truffet av sjokkbølgen.

Lysstråling er en strøm av strålende energi som inkluderer ultrafiolette, synlige og infrarøde stråler. Kilden er et lysende område dannet av de varme produktene fra eksplosjonen og varm luft. Lysstråling sprer seg nesten øyeblikkelig og varer, avhengig av kraften til atomeksplosjonen, opptil 20 s. Imidlertid er styrken slik at den, til tross for dens korte varighet, kan forårsake hudforbrenninger ( hud), skade (permanent eller midlertidig) på synsorganene til mennesker og brann av brennbare materialer av gjenstander.

Lysstråling trenger ikke gjennom ugjennomsiktige materialer, så enhver barriere som kan skape en skygge beskytter mot direkte påvirkning av lysstråling og forhindrer brannskader. Lysstråling er betydelig svekket i støvete (røykaktig) luft, tåke, regn og snøfall.

Penetrerende stråling er en strøm av gammastråler og nøytroner. Det varer 10-15 s. Passerer gjennom levende vev, ioniserer gammastråling molekylene som utgjør cellene. Under påvirkning av ionisering oppstår biologiske prosesser i kroppen, noe som fører til forstyrrelse av de vitale funksjonene til individuelle organer og utvikling av strålingssykdom.

Som et resultat av stråling som passerer gjennom miljømaterialer, synker strålingsintensiteten. Den dempende effekten er vanligvis karakterisert ved at et lag med halv dempning, dvs. en slik tykkelse av materiale, går gjennom som strålingen halveres. For eksempel reduseres intensiteten av gammastråler med det halve: stål 2,8 cm tykt, betong 10 cm, jord 14 cm, tre 30 cm.

Åpne og spesielt lukkede sprekker reduserer påvirkningen av gjennomtrengende stråling, og tilfluktsrom og anti-stråling beskytter nesten fullstendig mot det.

Hovedkilder radioaktiv forurensning er fisjonsprodukter av en kjernefysisk ladning og radioaktive isotoper dannet som et resultat av påvirkning av nøytroner på materialene som kjernefysiske våpen er laget av, og på noen elementer som utgjør jorda i eksplosjonens område.

I en bakkebasert atomeksplosjon berører det glødende området bakken. Masser av fordampende jord trekkes inn i den og stiger oppover. Når de avkjøles, kondenserer damper fra fisjonsprodukter og jord på faste partikler. Det dannes en radioaktiv sky. Den stiger til en høyde på mange kilometer, og beveger seg deretter med vinden i en hastighet på 25-100 km/t. Radioaktive partikler som faller fra skyen til bakken danner en sone med radioaktiv forurensning (spor), hvis lengde kan nå flere hundre kilometer. I dette tilfellet blir området, bygninger, strukturer, avlinger, reservoarer, etc., så vel som luften, infisert.

Radioaktive stoffer utgjør den største faren de første timene etter deponering, siden deres aktivitet er høyest i denne perioden.

Elektromagnetisk puls– dette er elektriske og magnetiske felt som oppstår som et resultat av påvirkningen av gammastråling fra en kjernefysisk eksplosjon på atomene i miljøet og dannelsen i dette miljøet av en strøm av elektroner og positive ioner. Det kan forårsake skade på radioelektronisk utstyr, forstyrrelse av radio og radioelektronisk utstyr.

Det mest pålitelige middelet for beskyttelse mot alle skadelige faktorer ved en atomeksplosjon er beskyttelsesstrukturer. I feltet bør du gå i dekning bak sterke lokale gjenstander, reversere høydeskråninger og i terrengfolder.

Når du opererer i forurensede soner, for å beskytte åndedrettsorganer, øyne og åpne områder av kroppen mot radioaktive stoffer, åndedrettsvern (gassmasker, åndedrettsvern, støvmasker og bomullsbind), samt hudbeskyttelsesprodukter , er brukt.

Grunnlaget nøytronammunisjon utgjør termonukleære ladninger som bruker kjernefysisk fisjon og fusjonsreaksjoner. Eksplosjonen av slik ammunisjon har en skadelig effekt, først og fremst på mennesker, på grunn av den kraftige strømmen av penetrerende stråling.

Når en nøytronammunisjon eksploderer, overskrider området som påvirkes av penetrerende stråling området som påvirkes av sjokkbølgen med flere ganger. I denne sonen kan utstyr og konstruksjoner forbli uskadde, men folk vil få dødelige skader.

Kilden til atomødeleggelse er territoriet som er direkte utsatt for de skadelige faktorene ved en atomeksplosjon. Det er preget av massiv ødeleggelse av bygninger og strukturer, steinsprut, ulykker i forsynings- og energinettverk, branner, radioaktiv forurensning og betydelige tap blant befolkningen.

Jo kraftigere atomeksplosjonen er, desto større er kildestørrelsen. Arten av ødeleggelsene i utbruddet avhenger også av styrken til strukturene til bygninger og strukturer, deres antall etasjer og bygningstetthet. Den ytre grensen til kilden til kjernefysisk skade anses å være en konvensjonell linje på bakken trukket i en slik avstand fra episenteret (sentrum) av eksplosjonen hvor overtrykket til sjokkbølgen er lik 10 kPa.

Kilden til atomskade er konvensjonelt delt inn i soner - områder med omtrent samme natur av ødeleggelse.

Sone med fullstendig ødeleggelse- dette er et område utsatt for en sjokkbølge med et overtrykk (ved yttergrensen) på over 50 kPa. I sonen er alle bygninger og strukturer fullstendig ødelagt, så vel som anti-stråling tilfluktsrom og en del av tilfluktsrom, kontinuerlig steinsprut dannes, og bruks- og energinettet er skadet.

Sone av styrke ødeleggelse– med overtrykk i sjokkbølgefronten fra 50 til 30 kPa. I denne sonen vil grunnbygninger og konstruksjoner bli alvorlig skadet, lokal steinsprut vil dannes, og det vil oppstå kontinuerlige og massive branner. De fleste tilfluktsrom vil forbli intakte; Folk i dem kan bare bli skadet på grunn av brudd på forseglingen av krisesentrene, deres flom eller gassforurensning.

Middels skadesone overtrykk i sjokkbølgefronten fra 30 til 20 kPa. I den vil bygninger og konstruksjoner få moderate skader. Tilfluktsrom og tilfluktsrom av kjellertypen vil forbli. Lysstråling vil forårsake kontinuerlige branner.

Lysskadesone med overtrykk i sjokkbølgefronten fra 20 til 10 kPa. Bygninger vil få mindre skader. Individuelle branner vil oppstå fra lysstråling.

Radioaktiv forurensningssone- Dette er et område som har blitt forurenset med radioaktive stoffer som følge av deres nedfall etter bakke (underjordiske) og lave atomeksplosjoner i luften.

Den skadelige effekten av radioaktive stoffer skyldes hovedsakelig gammastråling. Skadevirkningene av ioniserende stråling vurderes ved stråledosen (stråledosen; D), d.v.s. energien til disse strålene absorbert per volumenhet av det bestrålte stoffet. Denne energien måles i eksisterende dosimetriske instrumenter i roentgens (R). røntgen - Dette er en dose gammastråling som skaper 1 kubikkcm tørr luft (ved en temperatur på 0 grader C og et trykk på 760 mm Hg) 2,083 milliarder ionepar.

Vanligvis bestemmes stråledosen over en tidsperiode som kalles eksponeringstid (tiden folk tilbringer i det forurensede området).

For å vurdere intensiteten av gammastråling som sendes ut av radioaktive stoffer i et forurenset område, ble konseptet «stråledoserate» (strålingsnivå) introdusert. Dosehastigheter måles i røntgener per time (R/h), små doserater måles i milliroentgens per time (mR/h).

Gradvis avtar stråledoseratene (strålingsnivåene). Dermed reduseres doserater (strålingsnivåer). Dermed vil doserater (strålingsnivåer) målt 1 time etter en bakkebasert atomeksplosjon halveres etter 2 timer, 4 ganger etter 3 timer, 10 ganger etter 7 timer og 100 ganger etter 49 timer.

Graden av radioaktiv forurensning og størrelsen på det forurensede området av det radioaktive sporet under en atomeksplosjon avhenger av kraften og typen eksplosjon, meteorologiske forhold, samt terrengets og jordsmonnets natur. Dimensjonene til det radioaktive sporet er konvensjonelt delt inn i soner (diagram nr. 1 s. 57)).

Faresone. Ved den ytre grensen av sonen er strålingsdosen (fra det øyeblikket radioaktive stoffer faller ut av skyen på området til deres fullstendige forfall er 1200 R, er strålingsnivået 1 time etter eksplosjonen 240 R/t.

Svært infisert område. Ved den ytre grensen av sonen er stråledosen 400 R, strålenivået 1 time etter eksplosjonen er 80 R/t.

Moderat infeksjonssone. Ved den ytre grensen av sonen er stråledosen 1 time etter eksplosjonen 8 R/t.

Som et resultat av eksponering for ioniserende stråling, så vel som når de utsettes for penetrerende stråling, utvikler mennesker strålingssyke. andre grad, en dose på 400-600 R forårsaker strålesyke tredje grad, dose over 600 R – fjerde grads strålesyke.

En enkelt dose av bestråling opp til 50 R over fire dager, samt multippel bestråling opp til 100 R over 10 til 30 dager, forårsaker ikke ytre tegn på sykdommen og anses som trygt.

      Kjemiske våpen, klassifisering og korte karakteristikker av giftige stoffer (CA).

Kjemisk våpen. Kjemiske våpen er en av typene masseødeleggelsesvåpen. Det har vært isolerte forsøk på å bruke kjemiske våpen til militære formål gjennom krigene. For første gang i 1915 brukte Tyskland giftige stoffer i Ypres-regionen (Belgia). I løpet av de første timene døde rundt 6 tusen mennesker, og 15 tusen fikk skader av ulik alvorlighetsgrad. Deretter begynte hærene til andre krigførende land også aktivt å bruke kjemiske våpen.

Kjemiske våpen er giftige stoffer og midler for å levere dem til målet.

Giftige stoffer er giftige (giftige) kjemiske forbindelser som påvirker mennesker og dyr, som forurenser luft, terreng, vannforekomster og ulike gjenstander i området. Noen giftstoffer er laget for å skade planter. Leveringskjøretøyer inkluderer artilleri kjemiske granater og miner (CAP), kjemisk ladede missilstridshoder, kjemiske landminer, bomber, granater og patroner.

Ifølge militæreksperter er kjemiske våpen ment å drepe mennesker og redusere deres kamp- og arbeidskapasitet.

Fytotoksiner er ment å ødelegge korn og andre typer landbruksvekster for å frata fienden matforsyningen og undergrave det militærøkonomiske potensialet.

En spesiell gruppe kjemiske våpen inkluderer binær kjemisk ammunisjon, som er to beholdere med forskjellige stoffer - ikke-giftig i sin rene form, men når de blandes under en eksplosjon, oppnås en svært giftig forbindelse.

Giftige stoffer kan ha ulike aggregeringstilstander (damp, aerosol, væske) og påvirke mennesker gjennom luftveiene, mage-tarmkanalen eller ved kontakt med huden.

Basert på deres fysiologiske effekter er midler delt inn i grupper :

    Nervemidler - tabun, sarin, soman, V-X. De forårsaker dysfunksjon nervesystemet, muskelkramper, lammelser og død;

    Agenter for hud-blemmevirkning - sennepsgass, lewisitt.

    De påvirker huden, øynene, luftveiene og fordøyelsesorganene. Tegn på hudskade er rødhet (2-6 timer etter kontakt med midlet), deretter dannelse av blemmer og sår.blåsyre og cyanogenklorid. Skader gjennom luftveiene og ved innføring i mage-tarmkanalen med vann og mat. Ved forgiftning oppstår alvorlig kortpustethet, en følelse av frykt, kramper og lammelser;

    Kvelende middelfosgen. Påvirker kroppen gjennom luftveiene. I perioden med latent virkning utvikler lungeødem.

    Agent for psykokjemisk handling - Bi-Zet. Påvirker gjennom luftveiene. svekker koordinering av bevegelser, forårsaker hallusinasjoner og psykiske lidelser;

    Irritasjonsmidler – kloroacetofenon, adamsitt, CS(Ci-Es), SR(C-R). Forårsaker luftveis- og øyeirritasjon;

Nerveparalytiske, vesikerende, generelt giftige og kvelende midler er dødelige giftige stoffer , og midler for psykokjemisk og irriterende virkning - midlertidig uføre ​​mennesker.

Under en bakkebasert atomeksplosjon går ca 50 % av energien til dannelsen av en sjokkbølge og et krater i bakken, 30-40 % til lysstråling, opptil 5 % til penetrerende stråling og elektromagnetisk stråling, og oppover til 15 % til radioaktiv forurensning av området.

Under en lufteksplosjon av en nøytronammunisjon fordeles energiandelene på en unik måte: sjokkbølge opp til 10 %, lysstråling 5 - 8 % og ca. 85 % av energien går til penetrerende stråling (nøytron- og gammastråling)

Sjokkbølgen og lysstrålingen ligner skadefaktorene til tradisjonelle eksplosiver, men lysstrålingen ved en atomeksplosjon er mye kraftigere.

Sjokkbølgen ødelegger bygninger og utstyr, skader mennesker og har en tilbakeslagseffekt med raskt trykkfall og høyhastighets lufttrykk. Sjeldenheten (fall i lufttrykk) etter bølgen og omvendt slag luftmasser mot den utviklende kjernefysiske soppen kan også forårsake en del skade.

Lysstråling påvirker kun uskjermede gjenstander, det vil si gjenstander som ikke er dekket av noe fra en eksplosjon, og kan forårsake antennelse av brennbare materialer og branner, samt brannskader og skader på synet til mennesker og dyr.

Penetrerende stråling har en ioniserende og destruktiv effekt på menneskelige vevsmolekyler og forårsaker strålesyke. Spesielt veldig viktig har i eksplosjonen av nøytronammunisjon. Kjellere av stein- og armert betongbygninger, underjordiske tilfluktsrom med en dybde på 2 meter (for eksempel en kjeller, eller et ly av klasse 3-4 og høyere) kan beskyttes mot inntrengende stråling.

Radioaktiv forurensning - under en lufteksplosjon av relativt "rene" termonukleære ladninger (fisjon-fusjon), minimeres denne skadelige faktoren. Og omvendt, i tilfelle en eksplosjon av "skitne" versjoner av termonukleære ladninger, arrangert i henhold til prinsippet om fisjon-fusjon-fisjon, en jord, nedgravd eksplosjon, der nøytronaktivering av stoffer inneholdt i bakken skjer, og enda mer så kan eksplosjonen av en såkalt "skitten bombe" ha en avgjørende betydning.

En elektromagnetisk puls deaktiverer elektrisk og elektronisk utstyr og forstyrrer radiokommunikasjon.

Avhengig av type ladning og eksplosjonens betingelser fordeles energien til eksplosjonen ulikt. For eksempel under eksplosjonen av en konvensjonell kjernefysisk ladning uten økt utbytte av nøytronstråling eller radioaktiv forurensning det kan være følgende forhold mellom andelene av energiproduksjon i forskjellige høyder:

Energiandeler av påvirkningsfaktorene til en atomeksplosjon
Høyde / Dybde Røntgenstråling Lysstråling Varme ildkule og skyer Sjokkbølge i luften Deformasjon og utstøting av jord Kompresjonsbølge i bakken Varme fra et hulrom i jorden Penetrerende stråling Radioaktive stoffer
100 km 64 % 24 % 6 % 6 %
70 km 49 % 38 % 1 % 6 % 6 %
45 km 1 % 73 % 13 % 1 % 6 % 6 %
20 km 40 % 17 % 31 % 6 % 6 %
5 km 38 % 16 % 34 % 6 % 6 %
0 m 34 % 19 % 34 % 1 % mindre enn 1 % ? 5 % 6 %
Dybde av kamuflasjeeksplosjon 30 % 30 % 34 % 6 %

Encyklopedisk YouTube

  • 1 / 5

    Lysstråling er en strøm av strålingsenergi, inkludert ultrafiolette, synlige og infrarøde områder av spekteret. Kilden til lysstråling er det lysende området av eksplosjonen - oppvarmet til høye temperaturer og fordampede deler av ammunisjonen, omkringliggende jord og luft. I en lufteksplosjon er det lysende området en ball i en bakkeeksplosjon, det er en halvkule.

    Den maksimale overflatetemperaturen til det lysende området er vanligvis 5700-7700 °C. Når temperaturen synker til 1700 °C, stopper gløden. Lyspulsen varer fra brøkdeler av et sekund til flere titalls sekunder, avhengig av eksplosjonens kraft og tilstand. Omtrent, varigheten av gløden i sekunder er lik den tredje roten av eksplosjonskraften i kilotonn. I dette tilfellet kan strålingsintensiteten overstige 1000 W/cm² (til sammenligning er maksimal intensitet av sollys 0,14 W/cm²).

    Resultatet av lysstråling kan være antennelse og forbrenning av gjenstander, smelting, forkulling og høye temperaturpåkjenninger i materialer.

    Når en person utsettes for lysstråling, oppstår skader på øynene og brannskader på åpne områder av kroppen, og skader på områder av kroppen som er beskyttet av klær kan også oppstå.

    En vilkårlig ugjennomsiktig barriere kan tjene som beskyttelse mot effekten av lysstråling.

    I nærvær av tåke, dis, tungt støv og/eller røyk reduseres også virkningen av lysstråling.

    Sjokkbølge

    Mesteparten av ødeleggelsene forårsaket av en atomeksplosjon er forårsaket av sjokkbølgen. En sjokkbølge er en sjokkbølge i et medium som beveger seg med supersonisk hastighet (mer enn 350 m/s for atmosfæren). I en atmosfærisk eksplosjon er en sjokkbølge en liten sone der det er en nesten øyeblikkelig økning i temperatur, trykk og lufttetthet. Rett bak sjokkbølgefronten er det en reduksjon i lufttrykk og tetthet, fra en liten reduksjon langt fra sentrum av eksplosjonen til nesten et vakuum inne i brannsfæren. Konsekvensen av denne nedgangen er omvendt bevegelse av luft og sterk vind langs overflaten med hastigheter på opptil 100 km/t eller mer mot episenteret. Sjokkbølgen ødelegger bygninger, strukturer og påvirker ubeskyttede mennesker, og nær episenteret til en bakke eller svært lav lufteksplosjon genererer den kraftige seismiske vibrasjoner som kan ødelegge eller skade underjordiske strukturer og kommunikasjoner, og skade mennesker i dem.

    De fleste bygninger, bortsett fra spesielt befestede, er alvorlig skadet eller ødelagt under påvirkning av overtrykk på 2160-3600 kg/m² (0,22-0,36 atm).

    Energien er fordelt over hele tilbakelagte distansen, på grunn av dette avtar kraften til sjokkbølgen proporsjonalt med kuben av avstanden fra episenteret.

    Tilfluktsrom gir beskyttelse mot sjokkbølger for mennesker. I åpne områder reduseres effekten av sjokkbølgen av ulike forsenkninger, hindringer og folder i terrenget.

    Penetrerende stråling

    Elektromagnetisk puls

    Under en kjernefysisk eksplosjon, som et resultat av sterke strømmer i luften ionisert av stråling og lys, oppstår et sterkt vekslende elektromagnetisk felt kalt en elektromagnetisk puls (EMP). Selv om det ikke har noen effekt på mennesker, skader eksponering for EMR elektronisk utstyr, elektriske apparater og kraftledninger. I tillegg forstyrrer det store antallet ioner generert etter eksplosjonen utbredelsen av radiobølger og driften av radarstasjoner. Denne effekten kan brukes til å blinde et varslingssystem for missilangrep.

    Styrken til EMP varierer avhengig av høyden på eksplosjonen: i området under 4 km er den relativt svak, sterkere ved en eksplosjon på 4-30 km, og spesielt sterk ved en detonasjonshøyde på mer enn 30 km (se, for eksempel eksperimentet med detonasjon i stor høyde av en atomladning Starfish Prime).

    Forekomsten av EMR skjer som følger:

    1. Penetrerende stråling som kommer fra midten av eksplosjonen passerer gjennom utvidede ledende objekter.
    2. Gamma-kvanter er spredt av frie elektroner, noe som fører til utseendet til en raskt skiftende strømpuls i ledere.
    3. Feltet forårsaket av strømpulsen sendes ut i det omkringliggende rommet og forplanter seg med lysets hastighet, forvrenges og falmer over tid.

    Under påvirkning av EMR induseres en spenning i alle uskjermede lange ledere, og jo lengre leder, jo høyere spenning. Dette fører til isolasjonsbrudd og feil på elektriske apparater knyttet til kabelnettverk for eksempel transformatorstasjoner mv.

    EMR er av stor betydning under en eksplosjon i høye høyder på opptil 100 km eller mer. Når en eksplosjon oppstår i atmosfærens grunnlag, forårsaker den ikke avgjørende skade på lavfølsomt elektrisk utstyr. Men på den annen side kan det forstyrre driften og deaktivere sensitivt elektrisk utstyr og radioutstyr på betydelige avstander – opptil flere titalls kilometer fra episenteret til en kraftig eksplosjon, der andre faktorer ikke lenger har en destruktiv effekt. Den kan deaktivere ubeskyttet utstyr i holdbare strukturer designet for å tåle store belastninger fra en atomeksplosjon (for eksempel siloer). Det har ingen skadelig effekt på mennesker.

    Radioaktiv forurensning

    Radioaktiv forurensning er et resultat av at en betydelig mengde radioaktive stoffer faller ut av en sky løftet opp i luften. De tre hovedkildene til radioaktive stoffer i eksplosjonssonen er fisjonsprodukter av kjernebrensel, den ureagerte delen av kjernefysisk ladning, og radioaktive isotoper dannet i jorda og andre materialer under påvirkning av nøytroner (indusert radioaktivitet).

    Når eksplosjonsproduktene legger seg på jordoverflaten i skyens bevegelsesretning, skaper de et radioaktivt område som kalles et radioaktivt spor. Tetthet av forurensning i eksplosjonens område og langs bevegelsesstien radioaktiv sky avtar med avstanden fra sentrum av eksplosjonen. Formen på sporet kan være svært variert, avhengig av omgivelsesforholdene.

    De radioaktive produktene fra en eksplosjon sender ut tre typer stråling: alfa, beta og gamma. Tiden for deres innvirkning på miljøet er veldig lang.

    På grunn av den naturlige nedbrytningsprosessen avtar radioaktiviteten, spesielt kraftig de første timene etter eksplosjonen.

    Skader på mennesker og dyr på grunn av strålingsforurensning kan være forårsaket av ekstern og intern bestråling. Alvorlige tilfeller kan være ledsaget av strålesyke og død.

    Installasjon på kampenhet En atomladning av et koboltskall forårsaker forurensning av territoriet med en farlig isotop 60 Co (en hypotetisk skitten bombe).

    Epidemiologisk og miljømessig situasjon

    Atomeksplosjon i lokalitet, som andre katastrofer forbundet med stort beløp skader, ødeleggelse av farlig industri og brann vil føre til vanskelige forhold i handlingsområdet, noe som vil være en sekundær skadelig faktor. Personer som ikke engang har fått betydelige skader direkte fra eksplosjonen vil sannsynligvis dø av Smittsomme sykdommer og kjemisk forgiftning. Det er stor sannsynlighet for å bli brent i branner eller bare bli skadet når du prøver å komme deg ut av ruinene.

    Psykologisk påvirkning

    Mennesker som befinner seg i eksplosjonens område, i tillegg til fysisk skade, opplever en kraftig psykologisk deprimerende effekt fra det skremmende synet på bildet av en atomeksplosjon, den katastrofale karakteren av ødeleggelsene og brannene, forsvinningen av det kjente landskapet, de mange lemlestede, forkullede, døende og nedbrytende lik på grunn av umuligheten av deres begravelse, slektningers og venners død, bevissthet om skaden påført ens kropp og redselen over forestående død fra å utvikle strålesyke. Resultatet av en slik påvirkning blant overlevende fra katastrofen vil være utviklingen av akutt psykose, så vel som klaustrofobiske syndromer på grunn av bevisstheten om umuligheten av å gå til jordens overflate, vedvarende marerittminner som påvirker all etterfølgende eksistens. I Japan er det eget ord, som betegner personer som var ofre atombombing- "Hibakusha".

    Offentlige etterretningstjenester i mange land antar [ ] at et av målene til ulike terrorgrupper kan være å beslaglegge atomvåpen og bruke dem mot sivile i den hensikt å ha psykologisk påvirkning, selv om de fysiske skadefaktorene til en atomeksplosjon er ubetydelige på omfanget av offerlandet og hele landet. menneskeheten. En melding om et kjernefysisk terrorangrep vil umiddelbart bli spredt ved hjelp av midler massemedia(tv, radio, internett, presse) og vil utvilsomt ha stor innvirkning psykologisk påvirkning på mennesker, hva terrorister kan stole på.