Med användning av atomenergi började mänskligheten utveckla kärnvapen. Den har ett antal funktioner och miljöpåverkan. Det finns olika grader av skada med kärnvapen.
För att utveckla det korrekta beteendet i händelse av ett sådant hot är det nödvändigt att bekanta sig med särdragen i utvecklingen av situationen efter explosionen. Karakteristika för kärnvapen, deras typer och skadliga faktorer kommer att diskuteras vidare.
Allmän definition
I lektionerna i ämnet grunderna för livssäkerhet (OBZH), är ett av studieområdena att överväga egenskaperna hos kärnvapen, kemiska, bakteriologiska vapen och deras egenskaper. Mönstren för förekomsten av sådana faror, deras manifestation och skyddsmetoder studeras också. Detta gör det i teorin möjligt att minska antalet mänskliga offer när de träffas av massförstörelsevapen.
Ett kärnvapen är en explosiv typ, vars verkan är baserad på energin från kedjeklyvning av tunga isotoperkärnor. Ocksådestruktiv kraft kan uppstå under termonukleär fusion. Dessa två typer av vapen skiljer sig åt i sin handlingskraft. Fissionsreaktioner med en massa kommer att vara 5 gånger svagare än i termonukleära reaktioner.
Den första kärnvapenbomben utvecklades i USA 1945. Den första attacken med detta vapen gjordes den 1945-05-08. En bomb släpptes över staden Hiroshima i Japan.
I Sovjetunionen utvecklades den första kärnvapenbomben 1949. Den sprängdes i Kazakstan, utanför bosättningarna. 1953 genomförde Sovjetunionen tester av vätebomben. Detta vapen var 20 gånger kraftfullare än det som släpptes på Hiroshima. Storleken på dessa bomber var densamma.
Karakteriseringen av kärnvapen på livssäkerhet övervägs för att fastställa konsekvenserna och sätten att överleva en kärnvapenattack. Det korrekta beteendet hos befolkningen i ett sådant nederlag kan rädda fler människoliv. Förhållandena som utvecklas efter explosionen beror på var den inträffade, vilken kraft den hade.
Kärnvapen är flera gånger mer kraftfulla och destruktiva än konventionella flygbomber. Om den används mot fiendens trupper är nederlaget omfattande. Samtidigt observeras enorma mänskliga förluster, utrustning, strukturer och andra föremål förstörs.
Funktioner
Med tanke på en kort beskrivning av kärnvapen bör man lista deras huvudtyper. De kan innehålla energi av olika ursprung. Kärnvapen inkluderar ammunition, deras bärare (leverera ammunition till målet), samt utrustning för att kontrolleraexplosion.
Ammunition kan vara kärnvapen (baserat på atomklyvningsreaktioner), termonukleär (baserat på fusionsreaktioner) och även kombinerad. För att mäta kraften hos ett vapen används TNT-motsvarigheten. Detta värde kännetecknar dess massa, vilket skulle behövas för att skapa en explosion av liknande kraft. TNT-ekvivalenten mäts i ton, såväl som megaton (Mt) eller kiloton (kt).
Kraften hos ammunition, vars verkan är baserad på reaktionerna vid klyvning av atomer, kan vara upp till 100 kt. Om fusionsreaktioner användes vid tillverkning av vapen kan den ha en kraft på 100-1000 kt (upp till 1 Mt).
Ammunitionsstorlek
Den största destruktiva kraften kan uppnås med kombinerad teknik. Egenskaperna för kärnvapen i denna grupp kännetecknas av utvecklingen enligt schemat "fission → fusion → fission". Deras kraft kan överstiga 1 Mt. I enlighet med denna indikator särskiljs följande grupper av vapen:
- Superliten.
- Small.
- Average.
- Large.
- Extra large.
Med tanke på en kort beskrivning av kärnvapen, bör det noteras att syftet med deras användning kan vara annorlunda. Det finns kärnvapenbomber som skapar explosioner under jord (under vatten), mark, luft (upp till 10 km) och höghöjdsexplosioner (mer än 10 km). Omfattningen av förstörelse och konsekvenser beror på denna egenskap. I det här fallet kan lesioner orsakas av olika faktorer. Efter explosionen bildas flera typer.
Typer av explosioner
Definition och karakterisering av kärnvapen gör att vi kan dra en slutsats om den allmänna principen för deras funktion. Var bomben detonerades kommer att avgöra konsekvenserna.
Kärnvapenexplosion i luften inträffar på ett avstånd av 10 km över marken. Samtidigt kommer dess lysande område inte i kontakt med jorden eller vattenytan. Dammpelaren är separerad från explosionsmolnet. Det resulterande molnet rör sig med vinden, försvinner gradvis. Denna typ av explosion kan orsaka betydande skada på armén, förstöra byggnader, förstöra flygplan.
En explosion på hög höjd ser ut som ett sfäriskt ljusområde. Dess storlek kommer att vara större än när man använder samma bomb på marken. Efter explosionen förvandlas det sfäriska området till ett ringformigt moln. Samtidigt finns det ingen dammpelare och moln. Om en explosion inträffar i jonosfären kommer den i efterhand att släcka radiosignaler och störa radioutrustningens funktion. Strålningsförorening av markområden observeras praktiskt taget inte. Denna typ av explosion används för att förstöra fiendens flygplan eller rymdutrustning.
Karakteristiken för kärnvapen och kärnvapenförstörelsens fokus vid en markexplosion skiljer sig från de två tidigare typerna av explosioner. I detta fall är det lysande området i kontakt med marken. En krater bildas på platsen för explosionen. Ett stort moln av damm bildas. Det handlar om en stor mängd jord. Radioaktiva produkter faller ut ur molnet tillsammans med jorden. Den radioaktiva föroreningen av området kommer att vara stor. Med hjälp av en sådan explosion,befästa föremål, de trupper som finns i skyddsrum förstörs. Omgivande områden är kraftigt förorenade med strålning.
Explosionen kan också vara under jord. Det lysande området kanske inte observeras. Markvibrationer efter en explosion liknar en jordbävning. En tratt bildas. En jordpelare med strålningspartiklar stiger upp i luften och sprider sig över området.
Explosionen kan också göras över eller under vatten. I det här fallet, istället för jord, strömmar vattenånga ut i luften. De bär strålningspartiklar. Infektion av området i detta fall kommer också att vara stark.
påverkande faktorer
Karakteristika för kärnvapen och källan till kärnvapenförstörelse bestäms med hjälp av olika skadliga faktorer. De kan ha olika effekter på föremål. Efter explosionen kan följande effekter observeras:
- Förorening av markdelen med strålning.
- Shockwave.
- Elektromagnetisk puls (EMP).
- Penetrerande strålning.
- Ljusemission.
En av de farligaste skadliga faktorerna är chockvågen. Hon har en enorm energireserv. Nederlaget orsakar både ett direkt slag och indirekta faktorer. De kan till exempel vara flygande fragment, föremål, stenar, jord, etc.
Ljusstrålning visas i det optiska området. Det inkluderar ultravioletta, synliga och infraröda strålar av spektrumet. De främsta skadliga effekterna av ljusstrålning är hög temperatur ochförblindande.
Penetrerande strålning är en ström av neutroner såväl som gammastrålar. I det här fallet får levande organismer en hög dos strålning, strålningssjuka kan uppstå.
En kärnvapenexplosion åtföljs också av elektriska fält. Impulsen fortplantar sig över långa avstånd. Den inaktiverar kommunikationslinjer, utrustning, strömförsörjning, radiokommunikation. I detta fall kan utrustningen till och med antändas. Elektrisk stöt på personer kan uppstå.
Med tanke på kärnvapen, deras typer och egenskaper bör ytterligare en skadlig faktor nämnas. Detta är den skadliga effekten av strålning på marken. Denna typ av faktorer är typiska för fissionsreaktioner. I det här fallet detoneras oftast bomben lågt i luften, på jordens yta, under marken och på vattnet. I det här fallet är området kraftigt förorenat av fallande partiklar av jord eller vatten. Infekteringsprocessen kan ta upp till 1,5 dagar.
Shockwave
Karakteristiken för chockvågen hos ett kärnvapen bestäms av området där explosionen inträffade. Det kan vara undervattens-, luft-, seismiskt explosivt och skiljer sig i ett antal parametrar beroende på typ.
Air blast wave är ett område där luften snabbt komprimeras. Chocken fortplantar sig snabbare än ljudets hastighet. Den träffar människor, utrustning, byggnader, vapen på stora avstånd från explosionens epicentrum.
En marksprängvåg förlorar en del av sin energi till markskakning, kratbildning och avdunstningjorden. För att förstöra befästningarna av militära enheter används en markbomb. Lätt befästa bostadsstrukturer förstörs mer av en luftexplosion.
Med tanke på egenskaperna hos kärnvapenens skadliga faktorer bör det noteras hur allvarlig skadan är i stötvågszonen. De allvarligaste dödliga konsekvenserna inträffar i området där trycket är 1 kgf / cm². Måttliga lesioner observeras i tryckzonen på 0,4-0,5 kgf/cm². Om stötvågen har en effekt på 0,2-0,4 kgf/cm² är skadan liten.
Samtidigt orsakas mycket mindre skador på personal om människor befann sig i liggande läge vid tidpunkten för exponeringen för stötvågen. Ännu mindre drabbade är människor i skyttegravar och skyttegravar. En bra skyddsnivå i detta fall har slutna utrymmen som är belägna under jord. Rätt utformade tekniska strukturer kan skydda personal från att träffas av en stötvåg.
Militär utrustning går också sönder. Med ett litet tryck kan lätt kompression av raketkropparna observeras. Dessutom misslyckas vissa av deras enheter, bilar, andra fordon och liknande utrustning.
Ljusemission
Med tanke på de allmänna egenskaperna hos kärnvapen bör man överväga en sådan skadlig faktor som ljusstrålning. Det visas i det optiska området. Ljusstrålning fortplantar sig i rymden på grund av utseendet av ett ljusområdei en kärnvapenexplosion.
Ljusstrålningens temperatur kan nå miljontals grader. Denna skadliga faktor går igenom tre utvecklingsstadier. De beräknas i tiotals hundradelar av en sekund.
Ett lysande moln vid explosionsögonblicket ökar temperaturen upp till miljontals grader. Sedan, när det försvinner, reduceras uppvärmningen till tusentals grader. I det inledande skedet är energin fortfarande inte tillräckligt för att generera en stor nivå av värme. Det inträffar i den första fasen av explosionen. 90 % av ljusenergin produceras under den andra perioden.
Tidpunkten för exponering för ljusstrålning bestäms av kraften i själva explosionen. Om en extremt liten ammunition detoneras kan denna skadliga faktor bara vara några tiondels sekund.
När den lilla projektilen aktiveras varar ljusemissionen i 1-2 sekunder. Varaktigheten av denna manifestation under explosionen av en genomsnittlig ammunition är 2-5 s. Om en superstor bomb används kan ljuspulsen vara mer än 10 sekunder.
Slagförmågan i den presenterade kategorin bestäms av explosionens ljusimpuls. Den kommer att bli större desto högre kraft bomben har.
Ljusstrålningens skadliga effekt manifesteras av brännskador på öppna och slutna områden av huden, slemhinnor. I det här fallet kan olika material och utrustning antändas.
Styrkan hos en ljuspulss påverkan försvagas av moln, olika föremål (byggnader, skogar). Skador på personal kan orsakas av bränder som uppstår efter explosionen. För att skydda honom från nederlag flyttas människor till underjordiskastrukturer. Här förvaras också militär utrustning.
Reflektorer används på ytföremål, brännbara material fuktas, spritsas med snö, impregneras med brandbeständiga föreningar. Speciella skyddssatser används.
Penetrerande strålning
Begreppet kärnvapen, egenskaper, skadliga faktorer gör det möjligt att vidta lämpliga åtgärder för att förhindra stora mänskliga och tekniska förluster i händelse av en explosion.
Ljusstrålning och stötvågor är de främsta skadliga faktorerna. Men penetrerande strålning har inte mindre stark effekt efter explosionen. Den sprider sig i luften upp till 3 km.
Gammastrålar och neutroner passerar genom levande materia och bidrar till jonisering av molekyler och atomer i celler från olika organismer. Detta leder till utvecklingen av strålningssjuka. Källan till denna skadliga faktor är processerna för syntes och klyvning av atomer, som observeras vid tidpunkten för dess tillämpning.
Kraften av denna effekt mäts i rad. Dosen som påverkar levande vävnader kännetecknas av typen, kraften och typen av kärnvapenexplosion, samt avståndet mellan föremålet och epicentret.
När man studerar egenskaperna hos kärnvapen, metoder för exponering och skydd mot det, bör man i detalj överväga graden av manifestation av strålningssjuka. Det är 4 grader. I en mild form (första graden) är stråldosen som tas emot av en person 150-250 rad. Sjukdomen botas inom 2 månader på sjukhus.
Andra graden inträffar när stråldosen är upp till 400 rad. I det här fallet ändras sammansättningenblod, hår faller av. Kräver aktiv behandling. Återhämtning sker efter 2,5 månader.
Allvarlig (tredje) grad av sjukdomen manifesteras genom exponering för 700 rad. Om behandlingen går bra kan en person återhämta sig efter 8 månaders slutenvård. Det tar mycket längre tid innan kvarvarande effekter uppträder.
I det fjärde steget är stråldosen över 700 rad. En person dör inom 5-12 dagar. Om strålningen överskrider gränsen på 5000 rad dör personalen efter några minuter. Om kroppen har försvagats har en person, även med låga doser av strålningsexponering, svårt att uthärda strålsjuka.
Skydd mot inträngande strålning kan vara specialmaterial som innehåller olika typer av strålar.
Elektromagnetisk puls
När man överväger egenskaperna hos de viktigaste skadliga faktorerna hos kärnvapen, bör man också studera egenskaperna hos den elektromagnetiska pulsen. Under explosionen, särskilt på hög höjd, skapas stora områden genom vilka radiosignalen inte kan passera. De har funnits ganska kort tid.
I kraftledningar, andra ledare orsakar detta ökad spänning. Uppkomsten av denna skadliga faktor orsakas av interaktionen mellan neutroner och gammastrålar i den främre delen av stötvågen, såväl som runt detta område. Som ett resultat separeras elektriska laddningar och bildar elektromagnetiska fält.
Verkandet av en elektromagnetisk pulsmarkexplosion bestäms på ett avstånd av flerakilometer från epicentret. Om bomben träffar på ett avstånd av mer än 10 km från marken kan en elektromagnetisk puls uppstå på ett avstånd av 20-40 km från ytan.
Verkandet av denna skadliga faktor riktas i större utsträckning mot olika radioutrustning, utrustning, elektriska apparater. Som ett resultat bildas höga spänningar i dem. Detta leder till att ledarnas isolering förstörs. Brand eller elektriska stötar kan uppstå. Olika signal-, kommunikations- och kontrollsystem är mest mottagliga för manifestationer av en elektromagnetisk puls.
För att skydda utrustning från den presenterade destruktiva faktorn kommer det att vara nödvändigt att skärma alla ledare, utrustning, militära anordningar, etc.
Karakterisering av de skadliga faktorerna hos kärnvapen gör att du kan vidta lämpliga åtgärder för att förhindra destruktiva effekter av olika effekter efter explosionen.
Radioaktiv förorening av området
Karakterisering av de skadliga faktorerna hos kärnvapen skulle vara ofullständig utan en beskrivning av effekterna av radioaktiv kontaminering av området. Det visar sig både i jordens tarmar och på dess yta. Kontaminering påverkar atmosfären, vattenresurserna och alla andra föremål.
Radioaktiva partiklar faller på marken från ett moln som bildas till följd av en explosion. Den rör sig i en viss riktning under påverkan av vinden. Samtidigt kan en hög strålningsnivå bestämmas inte bara i omedelbar närhet av explosionens epicentrum. Infektionen kan sprida sig tiotals eller till och med hundratals kilometer.
Effekten av dettaskadlig faktor kan pågå i flera decennier. Den största intensiteten av strålningskontamination av området kan vara med en markexplosion. Dess distributionsområde kan avsevärt överstiga effekten av en stötvåg eller andra skadliga faktorer.
Radioaktiva ämnen är luktfria, färglösa. Deras förfallshastighet kan inte påskyndas med några metoder som är tillgängliga för mänskligheten idag. Med en marktyp av explosion stiger en stor mängd jord upp i luften, en tratt bildas. Sedan lägger sig jordens partiklar med produkter av strålningsförfall på de angränsande territorierna.
Infektionszoner bestäms av explosionens intensitet, strålningens kraft. Mätning av strålning på marken utförs en dag efter explosionen. Den här indikatorn påverkas av kärnvapenens egenskaper.
Genom att känna till dess egenskaper, egenskaper och skyddsmetoder är det möjligt att förhindra de destruktiva konsekvenserna av en explosion.
