A nukleáris fegyverek jellemzői: típusok, károsító tényezők, sugárzás

2024 Szerző: Henry Conors | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-12 08:33

Az atomenergia felhasználásával az emberiség elkezdett nukleáris fegyvereket fejleszteni. Számos tulajdonsága és környezeti hatása van. A nukleáris fegyverek különböző mértékű sebzést okoznak.

A megfelelő viselkedés kialakítása érdekében ilyen fenyegetés esetén meg kell ismerkedni a robbanás utáni helyzet alakulásának sajátosságaival. A nukleáris fegyverek jellemzőiről, típusairól és károsító tényezőiről a továbbiakban lesz szó.

Általános meghatározás

Az életbiztonság alapjai (OBZH) tanórákon az egyik tanulmányi terület a nukleáris, vegyi, bakteriológiai fegyverek sajátosságainak és jellemzőinek áttekintése. Tanulmányozzák az ilyen veszélyek előfordulási mintázatait, megnyilvánulásait és a védekezési módszereket is. Ez elméletileg lehetővé teszi a tömegpusztító fegyverek által elszenvedett emberi áldozatok számának csökkentését.

Az atomfegyver egy robbanóanyag, amelynek működése az izotópok nehéz magjainak lánchasadási energiáján alapul. Isa termonukleáris fúzió során pusztító erő jelenhet meg. Ez a két fegyvertípus cselekvési erejükben különbözik. Az egy tömegű hasadási reakciók ötször gyengébbek lesznek, mint a termonukleáris reakciókban.

Az első atombombát az Egyesült Államokban fejlesztették ki 1945-ben. Az első csapást ezzel a fegyverrel 1945.08.05-én hajtották végre. Bombát dobtak le Hirosima városára Japánban.

A Szovjetunióban az első atombombát 1949-ben fejlesztették ki. Kazahsztánban, a településeken kívül robbantották fel. 1953-ban a Szovjetunió tesztelte a hidrogénbombát. Ez a fegyver 20-szor erősebb volt, mint a Hirosimára ejtett fegyver. A bombák mérete azonos volt.

A nukleáris fegyverek életbiztonsági jellemzését fontolgatják annak érdekében, hogy meghatározzák a következményeket és a nukleáris támadás túlélésének módjait. A lakosság helyes magatartása egy ilyen vereségben több emberéletet menthet meg. A robbanás után kialakuló körülmények attól függenek, hogy hol történt, milyen ereje volt.

A nukleáris fegyverek többszörösen erősebbek és pusztítóbbak, mint a hagyományos légibombák. Ha ellenséges csapatok ellen használják, akkor a vereség kiterjedt. Ugyanakkor hatalmas emberi veszteségek figyelhetők meg, berendezések, építmények és egyéb tárgyak megsemmisülnek.

Jellemzők

A nukleáris fegyverek rövid leírását figyelembe véve érdemes felsorolni a fő típusaikat. Különböző eredetű energiát tartalmazhatnak. Az atomfegyverek közé tartozik a lőszer, azok hordozója (lőszer eljuttatása a célponthoz), valamint az irányító berendezésekrobbanás.

A lőszer lehet nukleáris (atomhasadási reakción alapuló), termonukleáris (fúziós reakciókon alapuló) és kombinált is. A fegyver erejének mérésére a TNT megfelelőjét használják. Ez az érték jellemzi tömegét, amelyre szükség lenne egy hasonló erejű robbanás létrejöttéhez. A TNT egyenértékét tonnában, valamint megatonban (Mt) vagy kilotonnában (kt) mérik.

A lőszer ereje, amelynek hatása az atomok hasadási reakcióin alapul, akár 100 kt is lehet. Ha fúziós reakciókat használnak a fegyverek gyártása során, annak 100-1000 kt (akár 1 Mt) teljesítménye lehet.

Lőszer mérete

A legnagyobb pusztító erőt kombinált technológiák alkalmazásával lehet elérni. Az ebbe a csoportba tartozó nukleáris fegyverek jellemzőit a "hasadás → fúzió → hasadás" séma szerint történő fejlesztés jellemzi. Teljesítményük meghaladhatja az 1 Mt-t. Ennek a mutatónak megfelelően a következő fegyvercsoportokat különböztetjük meg:

1. Szuper kicsi.
2. Kicsi.
3. Átlagos.
4. Nagy.
5. Extra nagy.

A nukleáris fegyverek rövid leírását figyelembe véve meg kell jegyezni, hogy használatuk célja eltérő lehet. Vannak olyan atombombák, amelyek föld alatti (víz alatti), földi, levegőben (akár 10 km-ig) és nagy magasságban (több mint 10 km-es) robbanásokat hoznak létre. A pusztulás mértéke és a következmények ettől a jellemzőtől függenek. Ebben az esetben az elváltozásokat különböző tényezők okozhatják. A robbanás után többféle típus keletkezik.

Robbanások típusai

A nukleáris fegyverek meghatározása és jellemzése lehetővé teszi számunkra, hogy következtetéseket vonjunk le működésük általános elvére vonatkozóan. Az, hogy hol robbantották fel a bombát, meghatározza a következményeket.

Légi nukleáris robbanás a föld felett 10 km-es távolságban történik. Ugyanakkor a világító területe nem érintkezik a földdel vagy a vízfelülettel. A poroszlop elválik a robbanásfelhőtől. A keletkező felhő a széllel együtt mozog, fokozatosan eloszlik. Az ilyen típusú robbanások jelentős károkat okozhatnak a hadseregben, épületeket, repülőgépeket tönkretehetnek.

A nagy magasságban végrehajtott robbanás úgy néz ki, mint egy gömb alakú világító terület. A mérete nagyobb lesz, mint amikor ugyanazt a bombát használjuk a földön. A robbanás után a gömb alakú terület gyűrű alakú felhővé változik. Ugyanakkor nincs poroszlop és felhő. Ha az ionoszférában robbanás történik, az ezt követően kioltja a rádiójeleket, és megzavarja a rádióberendezések működését. A talajterületek sugárszennyezettsége gyakorlatilag nem figyelhető meg. Az ilyen típusú robbanást az ellenséges repülőgépek vagy űreszközök megsemmisítésére használják.

A nukleáris fegyverek jellemzői és a nukleáris megsemmisítés fókusza egy földi robbanásban eltér az előző két típusú robbanástól. Ebben az esetben a világító terület érintkezik a talajjal. A robbanás helyén kráter képződik. Nagy porfelhő képződik. Ez nagy mennyiségű talajt foglal magában. A radioaktív termékek a földdel együtt kihullanak a felhőből. A terület radioaktív szennyezettsége nagy lesz. Egy ilyen robbanás segítségévelmegerősített objektumok, az óvóhelyen lévő csapatok megsemmisülnek. A környező területek erősen szennyezettek sugárzással.

A robbanás a föld alatt is történhet. Előfordulhat, hogy a világító terület nem figyelhető meg. A robbanás utáni talajrezgés hasonló a földrengéshez. Tölcsér keletkezik. A sugárzás részecskéit tartalmazó talajoszlop a levegőbe emelkedik, és szétterül a területen.

A robbanás történhet víz felett vagy alatt is. Ilyenkor talaj helyett vízgőz kerül a levegőbe. Sugárzó részecskéket hordoznak. A terület fertőzése ebben az esetben is erős lesz.

Befolyásoló tényezők

A nukleáris fegyverek jellemzőit és a nukleáris megsemmisítés forrását különböző károsító tényezők segítségével határozzák meg. Különböző hatást gyakorolhatnak az objektumokra. A robbanás után a következő hatások figyelhetők meg:

1. A talajrész szennyeződése sugárzással.
2. Shockwave.
3. Elektromágneses impulzus (EMP).
4. Áthatoló sugárzás.
5. Fénykibocsátás.

Az egyik legveszélyesebb károsító tényező a lökéshullám. Hatalmas energiatartaléka van. A vereség közvetlen csapást és közvetett tényezőket is okoz. Lehetnek például repülő töredékek, tárgyak, kövek, talaj stb.

A fénysugárzás megjelenik az optikai tartományban. Tartalmazza a spektrum ultraibolya, látható és infravörös sugarait. A fénysugárzás fő károsító hatása a magas hőmérséklet ésvakító.

A behatoló sugárzás neutronok és gamma-sugarak árama. Ebben az esetben az élő szervezetek nagy dózisú sugárzást kapnak, sugárbetegség léphet fel.

A nukleáris robbanást elektromos mezők is kísérik. Az impulzus nagy távolságokra terjed. Letiltja a kommunikációs vonalakat, berendezéseket, tápellátást, rádiókommunikációt. Ebben az esetben a berendezés akár kigyulladhat. Személyek áramütését okozhatják.

Az atomfegyvereket, azok típusait és jellemzőit tekintve még egy káros tényezőt meg kell említeni. Ez a sugárzás talajkárosító hatása. Az ilyen típusú tényezők jellemzőek a hasadási reakciókra. Ebben az esetben a bombát leggyakrabban alacsonyan, a levegőben, a föld felszínén, a föld alatt és a vízen robbantják fel. Ebben az esetben a területet erősen szennyezik a lehulló talaj- vagy vízrészecskék. A fertőzési folyamat akár 1,5 napig is eltarthat.

Shockwave

A nukleáris fegyver lökéshullámának jellemzőit a robbanás helye határozza meg. Lehet víz alatti, légi, szeizmikus robbanásveszélyes, és típustól függően számos paraméterben különbözik.

A légfúvás olyan terület, ahol a levegő gyorsan összenyomódik. A lökés gyorsabban terjed, mint a hangsebesség. Embereket, felszereléseket, épületeket, fegyvereket talál nagy távolságra a robbanás epicentrumától.

Egy földi robbanáshullám elveszíti energiájának egy részét a földrengés, kráterképződés és párolgás következtébenföld. A katonai egységek erődítményeinek megsemmisítésére földi bombát használnak. Az enyhén megerősített lakóépületeket jobban tönkreteszi egy légrobbanás.

Ha röviden figyelembe vesszük a nukleáris fegyverek károsító tényezőinek jellemzőit, meg kell jegyezni a lökéshullámzónában bekövetkezett sérülések súlyosságát. A legsúlyosabb végzetes következmények azon a területen jelentkeznek, ahol a nyomás 1 kgf / cm². Mérsékelt elváltozások figyelhetők meg a 0,4-0,5 kgf/cm² nyomási zónában. Ha a lökéshullám teljesítménye 0,2-0,4 kgf / cm², a sérülés kicsi.

Ugyanakkor sokkal kevesebb kárt okoz a személyzetben, ha az emberek a lökéshullámnak való kitettség idején hason vannak. Még kevésbé érintettek a lövészárkokban és árkokban lévő emberek. Ebben az esetben jó szintű védelmet biztosítanak a zárt terek, amelyek a föld alatt helyezkednek el. A megfelelően megtervezett műszaki szerkezetek megvédhetik a személyzetet a lökéshullámtól.

A katonai felszerelés is elromlik. Kis nyomással a rakétatestek enyhe összenyomódása figyelhető meg. Ezenkívül egyes készülékeik, autóik, más járműveik és hasonló berendezéseik meghibásodnak.

Fénykibocsátás

A nukleáris fegyverek általános jellemzőit figyelembe véve figyelembe kell venni egy olyan károsító tényezőt, mint a fénysugárzás. Az optikai tartományban jelenik meg. A fénysugárzás terjed a térben a világító tartomány megjelenése miattnukleáris robbanásban.

A fénysugárzás hőmérséklete elérheti a több millió fokot is. Ez a károsító tényező három fejlődési szakaszon megy keresztül. Kiszámításuk tízszázad másodpercben történik.

A világító felhő a robbanás pillanatában akár több millió fokot is felmelegszik. Ezután az eltűnése során a fűtés több ezer fokra csökken. A kezdeti szakaszban az energia még mindig nem elegendő nagy mennyiségű hő előállításához. Ez a robbanás első fázisában következik be. A fényenergia 90%-a a második periódusban keletkezik.

A fénysugárzásnak való kitettség idejét maga a robbanás ereje határozza meg. Ha egy ultra-kis lőszert felrobbantanak, ez a károsító tényező csak néhány tizedmásodpercig tarthat.

A kis lövedék aktiválásakor a fénykibocsátás 1-2 másodpercig tart. Ennek a megnyilvánulásnak az időtartama egy átlagos lőszer robbanása során 2-5 másodperc. Ha szupernagy bombát használnak, a fényimpulzus 10 másodpercnél tovább tart.

A bemutatott kategóriában a feltűnő képességet a robbanás fényimpulzusa határozza meg. Minél nagyobb lesz, annál nagyobb a bomba ereje.

A fénysugárzás káros hatása abban nyilvánul meg, hogy a bőr nyílt és zárt területein, a nyálkahártyákon égési sérülések jelentkeznek. Ebben az esetben különféle anyagok és berendezések meggyulladhatnak.

A fényimpulzus becsapódásának erősségét a felhők, különféle objektumok (épületek, erdők) gyengítik. A személyzet sérülését a robbanás után keletkező tüzek okozhatják. Hogy megvédjék a vereségtől, az embereket a föld alá helyezikszerkezetek. Itt katonai felszereléseket is tárolnak.

A felszíni tárgyakon fényvisszaverőket használnak, az éghető anyagokat megnedvesítik, hóval meghintik, tűzálló anyagokkal impregnálják. Speciális védőkészleteket használnak.

Áthatoló sugárzás

A nukleáris fegyverek fogalma, jellemzői, károsító tényezők lehetővé teszik a megfelelő intézkedések megtételét a robbanás esetén bekövetkező nagy emberi és műszaki veszteségek megelőzésére.

A fénysugárzás és a lökéshullám a fő károsító tényezők. A behatoló sugárzás azonban nem kevésbé erős hatással van a robbanás után. 3 km-ig terjed a levegőben.

A gamma-sugarak és neutronok áthaladnak az élő anyagokon, és hozzájárulnak a különböző szervezetek sejtjeinek molekuláinak és atomjainak ionizációjához. Ez sugárbetegség kialakulásához vezet. Ennek a káros tényezőnek a forrása az atomok szintézisének és hasadási folyamatai, amelyek alkalmazásakor megfigyelhetők.

Ennek a becsapódásnak az erejét radban mérik. Az élő szövetekre ható dózist a nukleáris robbanás típusa, teljesítménye és típusa, valamint a tárgy távolsága az epicentrumtól jellemzi.

A nukleáris fegyverek jellemzőit, az expozíciós módszereket és az ellene való védekezést tanulmányozva részletesen mérlegelni kell a sugárbetegség megnyilvánulási fokát. 4 fok van. Enyhe formában (első fokú) az ember által kapott sugárdózis 150-250 rad. A betegség kórházban 2 hónapon belül meggyógyul.

A második fokozat akkor következik be, ha a sugárdózis legfeljebb 400 rad. Ebben az esetben az összetétel megváltozikvér, haj kihullik. Aktív kezelést igényel. A felépülés 2,5 hónap után következik be.

A betegség súlyos (harmadik) fokozata 700 rad-nak való kitettségben nyilvánul meg. Ha a kezelés jól megy, az ember 8 hónapos fekvőbeteg-kezelés után felépülhet. A maradványhatások megjelenése sokkal tovább tart.

A negyedik szakaszban a sugárdózis meghaladja a 700 rad-t. Egy személy 5-12 napon belül meghal. Ha a sugárzás meghaladja az 5000 rad határértéket, a személyzet néhány perc múlva meghal. Ha a szervezet legyengült, az ember még alacsony dózisú sugárterhelés mellett is nehezen viseli el a sugárbetegséget.

A behatoló sugárzás elleni védelem speciális anyagok lehetnek, amelyek különböző típusú sugarakat tartalmaznak.

Elektromágneses impulzus

A nukleáris fegyverek fő károsító tényezőinek jellemzőinek mérlegelésekor az elektromágneses impulzus jellemzőit is tanulmányozni kell. A robbanás során, különösen nagy magasságban, hatalmas területek keletkeznek, amelyeken a rádiójel nem tud áthaladni. Elég rövid ideig léteznek.

Erősáramú vezetékekben, egyéb vezetékekben ez megnövekedett feszültséget okoz. Ennek a károsító tényezőnek a megjelenését a neutronok és gamma-sugarak kölcsönhatása okozza a lökéshullám frontális részén, valamint ezen a területen. Ennek eredményeként az elektromos töltések szétválnak, és elektromágneses mezőket képeznek.

Az elektromágneses impulzusos földrobbanás hatását több távolságban határozzák megkilométerre az epicentrumtól. Ha a bomba a talajtól 10 km-nél nagyobb távolságra csapódik be, akkor a felszíntől 20-40 km távolságban elektromágneses impulzus léphet fel.

Ennek a károsító tényezőnek a hatása nagyobb mértékben a különböző rádióberendezésekre, berendezésekre, elektromos készülékekre irányul. Ennek eredményeként nagy feszültségek keletkeznek bennük. Ez a vezetők szigetelésének megsemmisüléséhez vezet. Tüzet vagy áramütést okozhat. Különféle jelző-, kommunikációs és vezérlőrendszerek a leginkább érzékenyek az elektromágneses impulzusok megjelenésére.

A berendezésnek a bemutatott pusztító tényezőtől való védelme érdekében minden vezetőt, felszerelést, katonai eszközt stb. árnyékolni kell.

A nukleáris fegyverek károsító tényezőinek jellemzése lehetővé teszi, hogy időben intézkedjen a különböző hatások pusztító hatásainak megelőzésére a robbanás után.

A terület radioaktív szennyezettsége

A nukleáris fegyverek károsító tényezőinek jellemzése hiányos lenne a terület radioaktív szennyeződésének hatásának leírása nélkül. Mind a föld belsejében, mind a felszínén megnyilvánul. A szennyeződés hatással van a légkörre, a vízkészletekre és minden egyéb tárgyra.

Radioaktív részecskék esnek a talajra egy robbanás eredményeként keletkező felhőből. Egy bizonyos irányban mozog a szél hatására. Magas sugárzási szint ugyanakkor nemcsak a robbanás epicentrumának közvetlen közelében állapítható meg. A fertőzés több tíz vagy akár több száz kilométerre is terjedhet.

Ennek hatásaa károsító tényező több évtizedig is fennállhat. A terület legnagyobb intenzitású sugárszennyezettsége földi robbanással lehet. Elterjedési területe jelentősen meghaladhatja a lökéshullám vagy más károsító tényezők hatását.

A radioaktív anyagok szagtalanok, színtelenek. Bomlásuk ütemét semmilyen olyan módszerrel nem lehet felgyorsítani, amely ma az emberiség számára elérhető. Földi típusú robbanás esetén nagy mennyiségű talaj emelkedik a levegőbe, tölcsér képződik. Ekkor a föld részecskéi a sugárzás bomlástermékeivel a szomszédos területeken leülepednek.

A fertőzési zónákat a robbanás intenzitása, a sugárzás ereje határozza meg. A földi sugárzás mérését a robbanás után egy nappal végzik el. Ezt a mutatót befolyásolják az atomfegyverek jellemzői.

Jellemzőinek, jellemzőinek és védelmi módszereinek ismeretében megelőzhető a robbanás pusztító következménye.