מאפייני נשק גרעיני: סוגים, גורמים מזיקים, קרינה

עם השימוש באנרגיה אטומית החל האנושות לפתח נשק גרעיני. זה נבדל על ידי מספר תכונות והשפעות על הסביבה. ישנן דרגות שונות של נזק לנשק גרעיני.

על מנת לפתח התנהגות נכונה במקרה של איום כזה, יש להכיר את המאפיינים של התפתחות המצב לאחר הפיצוץ. להלן יידונו המאפיינים של הנשק הגרעיני, סוגיהם והגורמים המזיקים להם.

הגדרה כללית

בשיעורים בנושא היסודות לבטיחות חיים (בטיחות חיים), אחד מתחומי המחקר הוא לשקול את המאפיינים של נשק גרעיני, כימי, בקטריולוגי ואת מאפייניו. נחקרים גם חוקי התרחשותן של סכנות כאלה, ביטוים ושיטות ההגנה עליהם. זה בתיאוריה מאפשר לצמצם את מספר הנפגעים האנושיים בתבוסת נשק להשמדה המונית.

גרעין הוא סוג נשק נפץ שפעולתו מבוססת על אנרגיה של ביקוע בשרשרת של גרעיני איזוטופ כבד. כמו כן, כוח פוגע יכול להופיע במהלך איחוי תרמי גרעיני. שני סוגי הנשק הללו נבדלים זה מזה בכוח הפעולה. תגובות ביקוע בעלות מסה אחת יהיו חלשות פי 5 מאשר בתגובות תרמו-גרעניות.

הפצצה הגרעינית הראשונה פותחה בארצות הברית בשנת 1945. המכה הראשונה עם נשק זה בוצעה ב- 08/05/1945. הפצצה הוטלה על העיר הירושימה ביפן.

בברית המועצות פותחה הפצצה הגרעינית הראשונה בשנת 1949. זה פוצץ בקזחסטן, מחוץ להתנחלויות. בשנת 1953, ברית המועצות ערכה בדיקות של פצצת מימן. כלי נשק זה היה בעל עוצמה גבוהה פי 20 מכוח שנפל על הירושימה. גודל הפצצות האלה היה זהה.

אפיון הנשק הגרעיני לבטיחות החיים נחשב על מנת לקבוע את ההשלכות והדרכים לשרוד מתקפה גרעינית. התנהגות נכונה של האוכלוסייה עם תבוסה כזו יכולה להציל חיים רבים יותר. התנאים שמתפתחים לאחר הפיצוץ תלויים במקום בו היא התרחשה, באיזה כוח היה לה.

נשק גרעיני גדול פי כמה בכוח ופעולות הרסניות מאשר פצצות אוויר קונבנציונאליות. אם משתמשים בו נגד כוחות אויב, התבוסה היא רחבה. במקביל, נצפים הפסדים אנושיים אדירים, ציוד, מבנים וחפצים אחרים נהרסים.

מאפיינים

בהתחשב בתיאור קצר של הנשק הגרעיני, יש לרשום את הסוגים העיקריים שלהם. הם עשויים להכיל אנרגיה ממקורות שונים. כלי נשק גרעיניים כוללים תחמושת, נשאיהם (מסירת תחמושת למטרה) וכן ציוד לשליטה בפיצוץ.

התחמושת יכולה להיות גרעינית (בהתבסס על תגובות ביקוע), תרמו-גרעינית (על בסיס תגובות היתוך), כמו גם משולבת. כדי למדוד את כוחו של נשק, משתמשים במקבילה של TNT. ערך זה מאפיין את המסה שלו, שתידרש ליצירת פיצוץ של כוח דומה. המקבילה של TNT נמדדת בטונות כמו גם במגה (MT) או קילוטון (kt).

כוח התחמושת, שפעולתו מבוססת על תגובות ביקוע של אטומים, יכול להיות עד 100 קילוגרם. אם נעשה שימוש בכלי נשק סינתזה בייצור כלי נשק, הוא יכול להיות בעל קיבולת של 100-1000 סמ"ק (עד 1 הר"ט).

גודל התחמושת

ניתן להשיג את הכוח ההרסני הגדול ביותר באמצעות טכנולוגיות משולבות. מאפייני הנשק הגרעיני של קבוצה זו מאופיינים בהתפתחות על פי התוכנית "חלוקה → סינתזה → חלוקה". כוחם יכול לעלות על 1 MT. בהתאם לאינדיקטור זה, נבדלות קבוצות הנשק שלהלן:

1. קטן במיוחד.

2. קטנים.

3. בינוני.

4. גדול.

5. גדול במיוחד.

בהתחשב בתיאור קצר של נשק גרעיני, יש לציין כי מטרת השימוש בו עשויה להיות שונה. יש פצצות גרעיניות שיוצרות פיצוצים תת קרקעיים (מתחת למים), קרקע, אוויר (עד 10 ק"מ) ופיצוצים בגובה רב (מעל 10 ק"מ). היקף ההרס והתוצאות תלויות במאפיין זה. במקרה זה נגעים יכולים להיגרם על ידי גורמים שונים. לאחר הפיצוץ נוצרים כמה מינים.

סוגי פיצוצים

ההגדרה ואפיון הנשק הגרעיני מאפשרים לנו להסיק לגבי העיקרון הכללי של פעולתו. ההשלכות יהיו תלויות במקום בו הופצצה הפצצה.

פיצוץ גרעיני מוטס מתרחש 10 ק"מ מעל פני האדמה. יחד עם זאת, אזורו הזוהר אינו בא במגע עם פני האדמה או המים. עמוד האבק מופרד מענן הפיצוץ. הענן שהופיע כתוצאה נע ברוח, מתפוגג בהדרגה. פיצוץ מסוג זה יכול לגרום נזק משמעותי לצבא, להרוס בניינים, להרוס מטוסים.

פיצוץ מסוג גובה רב נראה כמו אזור זוהר כדורי. גודלו יהיה גדול יותר מאשר בשימוש הקרקע באותה פצצה. לאחר הפיצוץ, האזור הכדורי הופך לענן טבעתי. אין עמוד אבק וענן. אם מתרחש פיצוץ ביונוספרה, לאחר מכן הוא ימעיט את אותות הרדיו וישבש את פעולת ציוד הרדיו. זיהום קרינה באתרי היבשה כמעט ולא נצפה. פיצוץ מסוג זה משמש להשמדת כלי טיס או ציוד אויבים בחלל.

מאפייני הנשק הגרעיני ומרכז להשמדה גרעינית בפיצוץ קרקעי שונים משני סוגי הפיצוצים הקודמים. במקרה זה, האזור הזוהר נמצא במגע עם האדמה. משפך נוצר באתר הפיצוץ. נוצר ענן אבק גדול. כמות גדולה של אדמה מעורבת בה. מוצרים רדיואקטיביים נופלים מהענן עם כדור הארץ. הזיהום הרדיואקטיבי של האזור יהיה גדול. בעזרת פיצוץ כזה נהרס חפצים מבוצרים, הכוחות שנמצאים במקלטים נהרסים. האזורים הסמוכים מזוהמים מאוד מקרינה.

פיצוץ יכול להיות גם מתחת לאדמה. יתכן שלא נצפה אזור זוהר. תנודות בקרקע לאחר הפיצוץ הם כמו רעידת אדמה. משפך נוצר. עמוד אדמה עם חלקיקי קרינה נספג באוויר ומתפשט על האזור.

כמו כן, ניתן לבצע פיצוץ מעל או מתחת למים. במקרה זה, במקום אדמה, אדי מים בורחים לאוויר. הם נושאים חלקיקי קרינה. הזיהומים במקרה זה יהיו גם חזקים.

גורמים בולטים

אפיון הנשק הגרעיני ומיקוד הנזק הגרעיני נקבעים על ידי גורמים מזיקים מסוימים. הם יכולים להשפיע על אובייקטים שונים. לאחר הפיצוץ ניתן להבחין בהשפעות הבאות:

1. זיהום הקרקע בקרינה.

2. גל הלם

3. דופק אלקטרומגנטי (EMP).

4. קרינה חודרת.

5. פליטת אור.

אחד הגורמים המזיקים המסוכנים ביותר הוא גל ההלם. יש לה עתודת אנרגיה ענקית. התבוסה גורמת לפגיעה ישירה וגם לגורמים עקיפים. הם, למשל, יכולים להיות שברים מעופפים, חפצים, אבנים, אדמה וכו '.

פליטת אור מופיעה בטווח האופטי. זה כולל קרני אולטרה סגול, גלויות ואינפרא אדום של הספקטרום. ההשפעות העיקריות המזיקות של קרינת האור הן טמפרטורה גבוהה ומסנוור.

קרינה חודרת היא שטף הנויטרונים, כמו גם קרני גאמה. במקרה זה, אורגניזמים חיים מקבלים מנה גבוהה של קרינה, עלולה להופיע מחלת קרינה.

פיצוץ גרעיני מלווה גם בשדה חשמלי. הדחף מתפשט על פני מרחקים ארוכים. זה מסוגל קווי תקשורת, ציוד, חשמל, תקשורת רדיו. במקרה זה, הציוד עשוי אפילו להתלקח. עלול לגרום לאנשים בהלם חשמלי.

בהתחשב בנשק גרעיני, בסוגיהם ובמאפייניו, יש להזכיר גורם בולט נוסף. זו ההשפעה הפוגעת של הקרינה על הקרקע. גורם מסוג זה מאפיין תגובות ביקוע. במקרה זה, לרוב נפוצצת הפצצה נמוכה באוויר, על פני האדמה, מתחת לאדמה ועל המים. במקרה זה השטח נגוע בחריפות על ידי הטלת חלקיקי אדמה או מים. תהליך הזיהום יכול להימשך עד 1.5 יום.

גל הלם

מאפייני גל ההלם של נשק גרעיני נקבעים על ידי האזור בו התרחש הפיצוץ. זה יכול להיות מתחת למים, אווירי, סיסמי ונפיץ ונבדל במספר פרמטרים בהתאם לסוג.

גל הפיצוץ באוויר הוא אזור בו האוויר דחוס בצורה חדה. במקרה זה, ההלם מתפשט מהר יותר ממהירות הצליל. זה משפיע על אנשים, ציוד, מבנים, כלי נשק במרחקים גדולים ממוקד הפיצוץ.

גל הפיצוץ הקרקע מאבד חלק מהאנרגיה שלו על היווצרות רעידות אדמה, היווצרות משפך והתאדות האדמה. להרס ביצורי יחידות צבאיות, נעשה שימוש בפצצה יבשתית. בנייני מגורים לא מיושבים נהרסים יותר מפיצוץ אוויר.

בהתחשב בקצרה במאפייני הגורמים המזיקים לנשק גרעיני, יש לציין את חומרת הנגעים באזור גל ההלם. ההשלכות הקטלניות החמורות ביותר מתרחשות באזור בו הלחץ הוא 1 ק"ג / ס"מ. נגעים בדרגת חומרה בינונית נצפים באזור הלחץ של 0.4-0.5 ק"ג / ס"מ. אם לגל ההלם יש כוח של 0.2-0.4 ק"ג / ס"מ, הנגעים קטנים.

במקביל, הרבה פחות נזק נגרם לאנשי אדם אם אנשים שכבו כשנחשפו לגל ההלם. אפילו פחות מושפעים אנשים בשוחות ותעלות. רמת הגנה טובה במקרה זה כוללת חללים סגורים שנמצאים מתחת לאדמה. מבנים הנדסיים שנבנו כהלכה יכולים להגן על כוח האדם מפני פגיעה בגל הלם.

גם ציוד צבאי נכשל. בלחץ נמוך ניתן לראות דחיסה קלה של גופי הטיל. גם חלק מהמכשירים שלהם, מכוניות, כלי רכב אחרים ואמצעים דומים כושלים.

פליטת אור

בהתחשב במאפיינים הכלליים של נשק גרעיני, יש לקחת בחשבון גורם מזיק כמו קרינת אור. זה בא לידי ביטוי בטווח האופטי. קרינת אור מתפשטת בחלל עקב הופעתו של אזור זוהר בפיצוץ גרעיני.

הטמפרטורה של קרינת האור יכולה להגיע למיליוני מעלות. גורם מזיק זה עובר שלוש דרגות התפתחות. החישוב שלהם מתבצע בעשרות מאיות שניה.

ענן זוהר בזמן הפיצוץ מעלה טמפרטורה של עד מיליוני מעלות. ואז, בתהליך היעלמותו, החימום יורד לאלפי מעלות. בשלב הראשוני, האנרגיה עדיין אינה מספיקה בכדי לייצר רמת חום גדולה. זה מתרחש בשלב הראשון של הפיצוץ. 90% מאנרגיית האור מופקת בתקופה השנייה.

זמן החשיפה של קרינת האור נקבע על ידי כוח הפיצוץ עצמו. אם מפוצצת תחמושת קטנה במיוחד, גורם מזיק זה יכול להימשך רק עשירית שניה.

כאשר מופעל קליע קטן, קרינת האור תפעל למשך 1-2 שניות. משך הביטוי הזה בפיצוץ תחמושת ממוצעת הוא 2-5 שניות. אם מדובר בפצצה גדולה במיוחד, דופק האור יכול להימשך יותר מעשר שניות.

היכולת המדהימה בקטגוריה המוצגת קובעת את דופק האור של הפיצוץ. זה יהיה גדול יותר, כך כוח הפצצה יהיה גבוה יותר.

ההשפעה הפוגעת של קרינת האור באה לידי ביטוי בהופעת כוויות באזורים פתוחים וסגורים של העור, הריריות. במקרה זה, שריפה של חומרים שונים, ציוד עשוי להתרחש.

כוח ההשפעה של דופק קל נחלש על ידי עננות, עצמים שונים (בניינים, יערות). תבוסת כוח אדם עלולה להיגרם משריפות המתרחשות לאחר הפיצוץ. כדי להגן עליו מפני תבוסה, אנשים מועברים למבנים תת קרקעיים. כמו כן היא מאחסנת ציוד צבאי.

מחזירי אור משמשים על חפצי שטח, מעניקים לחות, מפזרים שלג עם חומרים דליקים, מספגים אותם בתרכובות מעכבי בעירה. משתמשים בערכות מגן מיוחדות.

קרינה חודרת

מושג הנשק הגרעיני, המאפיינים והגורמים המזיקים מאפשרים לנקוט באמצעים מתאימים למניעת הפסדים אנושיים וטכניים גדולים במקרה של פיצוץ.

הגורמים המזיקים העיקריים הם קרינת אור וגל הלם. עם זאת, לקרינה חודרת השפעה חזקה לא פחות לאחר הפיצוץ. הוא מתפשט באוויר במרחק של עד 3 ק"מ.

קרני גאמה וניטרונים עוברים דרך חומר חי ותורמים ליינון מולקולות ואטומי תאים של אורגניזמים שונים. זה מוביל להתפתחות של מחלת קרינה. המקור לגורם מזיק זה הוא תהליכי הסינתזה וההתמצאות של האטומים, הנצפים בזמן היישום.

העוצמה של אפקט זה נמדדת ברד. המינון המשפיע על רקמות חיות מאופיין בסוג הפיצוץ הגרעיני, כוחו וסוגו, כמו גם מרחוק העצם מהמוקד.

בחקר מאפייני הנשק הגרעיני, דרכי החשיפה וההגנה מפניהם, יש לקחת בחשבון בפירוט את מידת הביטוי של מחלת הקרינה. יש 4 מעלות. עם צורה קלה (דרגה ראשונה), מינון הקרינה שמקבל אדם הוא 150-250 רד. המחלה נרפאת תוך חודשיים באופן נייח.

התואר השני מתרחש כאשר מינון הקרינה הוא עד 400 ראד. במקרה זה, הרכב הדם משתנה, שיער נושר. נדרש טיפול פעיל. ההחלמה מתרחשת לאחר 2.5 חודשים.

דרגה חמורה (שלישית) של המחלה מתבטאת כאשר מוקרנים עד 700 רד. אם הטיפול עובר כשורה, אדם יכול להתאושש לאחר 8 חודשי טיפול באשפוז. השפעות שיורית מתרחשות הרבה יותר זמן.

בשלב הרביעי מינון הקרינה הוא מעל 700 ראד. אדם נפטר תוך 5-12 יום. אם הקרינה עוברת את המגבלה של 5000 רד, האנשים מתים לאחר מספר דקות. אם הגוף נחלש, אדם אפילו עם מינון קטן של חשיפה לקרינה בקושי יכול לסבול מחלת קרינה.

הגנה מפני קרינה חודרת יכולה להיות חומרים מיוחדים המעכבים סוגים שונים של קרניים.

דופק אלקטרומגנטי

כאשר בוחנים את המאפיינים של הגורמים המזיקים העיקריים של נשק גרעיני, יש ללמוד גם את מאפייני הדופק האלקטרומגנטי. במהלך הפיצוץ, במיוחד בגובה רב, נוצרים אזורים נרחבים שדרכם לא יכול לעבור האות הרדיו. הם קיימים לזמן קצר יחסית.

בקווי כוח, במוליכים אחרים, מתרחש מתח מוגבר. הופעת גורם מזיק זה נגרמת כתוצאה מאינטראקציה של נויטרונים וקרני גאמה בחלק הקדמי של גל ההלם, כמו גם באזור זה. כתוצאה מכך מופרדים מטענים חשמליים ויוצרים שדות אלקטרומגנטיים.

ההשפעה של פיצוץ על בסיס דופק אלקטרומגנטי מבוססת על קרקע נקבעת במרחק של כמה קילומטרים מהמוקד. כאשר נחשף פצצה במרחק של יותר מעשרה ק"מ מכדור הארץ, דופק אלקטרומגנטי יכול להתרחש במרחק 20-40 ק"מ מהשטח.

הפעולה של גורם מזיק זה מופנית במידה רבה יותר לציוד רדיו, מכשירים ומכשירים חשמליים שונים. כתוצאה מכך נוצרים בהם מתח גבוה. זה מוביל להרס בידוד המוליכים. עלול להתרחש אש או התחשמלות. מערכות שונות של איתות, תקשורת ובקרה מושפעות בעיקר מגילויי דופק אלקטרומגנטי.

כדי להגן על ציוד מפני הגורם ההרסני שהוצג, יהיה צורך להגן על כל המוליכים, הציוד, המכשור הצבאי וכו '.

אפיון הגורמים המזיקים לנשק גרעיני מאפשר לנקוט צעדים במועד כדי למנוע את ההשפעה ההרסנית של השפעות שונות לאחר פיצוץ.