Odată cu utilizarea energiei atomice, omenirea a început să dezvolte arme nucleare. Are o serie de caracteristici și impacturi asupra mediului. Există grade diferite de daune cu armele nucleare.
Pentru a dezvolta un comportament corect în cazul unei astfel de amenințări, este necesar să vă familiarizați cu particularitățile dezvoltării situației după explozie. Caracteristicile armelor nucleare, tipurile lor și factorii dăunători vor fi discutate în continuare.
Definiție generală
În lecțiile pe tema noțiunilor de bază ale siguranței vieții (OBZH), unul dintre domeniile de studiu este de a lua în considerare caracteristicile armelor nucleare, chimice, bacteriologice și caracteristicile acestora. De asemenea, sunt studiate modelele de apariție a unor astfel de pericole, manifestarea lor și metodele de protecție. Acest lucru, teoretic, permite reducerea numărului de victime umane atunci când sunt lovite de arme de distrugere în masă.
O armă nucleară este un tip exploziv, a cărui acțiune se bazează pe energia de fisiune în lanț a nucleelor grele de izotopi. De asemeneaforța distructivă poate apărea în timpul fuziunii termonucleare. Aceste două tipuri de arme diferă prin puterea lor de acțiune. Reacțiile de fisiune cu o masă vor fi de 5 ori mai slabe decât în reacțiile termonucleare.
Prima bombă nucleară a fost dezvoltată în SUA în 1945. Prima lovitură cu această armă a fost făcută pe 1945-05-08. O bombă a fost aruncată asupra orașului Hiroshima din Japonia.
În URSS, prima bombă nucleară a fost dezvoltată în 1949. A fost aruncat în aer în Kazahstan, în afara așezărilor. În 1953, URSS a efectuat teste ale bombei cu hidrogen. Această armă era de 20 de ori mai puternică decât cea aruncată pe Hiroshima. Dimensiunea acestor bombe era aceeași.
Caracterizarea armelor nucleare pentru siguranța vieții este luată în considerare pentru a determina consecințele și modalitățile de a supraviețui unui atac nuclear. Comportamentul corect al populației într-o astfel de înfrângere poate salva mai multe vieți umane. Condițiile care se dezvoltă după explozie depind de locul în care a avut loc și de ce putere avea.
Armele nucleare sunt de câteva ori mai puternice și mai distructive decât bombele aeriene convenționale. Dacă este folosit împotriva trupelor inamice, înfrângerea este extinsă. În același timp, se observă pierderi umane uriașe, echipamente, structuri și alte obiecte sunt distruse.
Funcții
Având în vedere o scurtă descriere a armelor nucleare, ar trebui să enumerați principalele lor tipuri. Ele pot conține energie de origine diferită. Armele nucleare includ muniția, purtătorii acestora (livră muniție la țintă), precum și echipamente pentru controlexplozie.
Muniția poate fi nucleară (pe baza reacțiilor de fisiune atomică), termonucleară (pe baza reacțiilor de fuziune) și, de asemenea, combinată. Pentru a măsura puterea unei arme, se folosește echivalentul TNT. Această valoare îi caracterizează masa, care ar fi necesară pentru a crea o explozie de putere similară. Echivalentul TNT este măsurat în tone, precum și în megatone (Mt) sau kilotone (kt).
Puterea muniției, a cărei acțiune se bazează pe reacțiile de fisiune a atomilor, poate fi de până la 100 kt. Dacă la fabricarea armelor au fost folosite reacții de fuziune, aceasta poate avea o putere de 100-1000 kt (până la 1 Mt).
Dimensiunea muniției
Cea mai mare forță distructivă poate fi obținută folosind tehnologii combinate. Caracteristicile armelor nucleare ale acestui grup se caracterizează prin dezvoltarea conform schemei „fisiune → fuziune → fisiune”. Puterea lor poate depăși 1 Mt. În conformitate cu acest indicator, se disting următoarele grupuri de arme:
- Super mic.
- Mic.
- Medie.
- Large.
- Foarte mare.
Având în vedere o scurtă descriere a armelor nucleare, trebuie remarcat faptul că scopurile utilizării lor pot fi diferite. Există bombe nucleare care creează explozii subterane (subacvatice), terestre, aeriene (până la 10 km) și la mare altitudine (mai mult de 10 km). Amploarea distrugerii și consecințele depind de această caracteristică. În acest caz, leziunile pot fi cauzate de diverși factori. După explozie, se formează mai multe tipuri.
Tipuri de explozii
Definirea și caracterizarea armelor nucleare ne permite să tragem o concluzie despre principiul general al funcționării acestora. Unde a detonat bomba va determina consecințele.
Explozia nucleară aeriană are loc la o distanță de 10 km deasupra solului. În același timp, zona sa luminoasă nu intră în contact cu pământul sau suprafața apei. Coloana de praf este separată de norul de explozie. Norul rezultat se mișcă odată cu vântul, se risipește treptat. Acest tip de explozie poate provoca daune semnificative armatei, poate distruge clădiri, poate distruge avioane.
O explozie de tip la mare altitudine arată ca o zonă luminoasă sferică. Dimensiunea sa va fi mai mare decât atunci când se folosește aceeași bombă la sol. După explozie, regiunea sferică se transformă într-un nor inelar. În același timp, nu există coloană de praf și nor. Dacă are loc o explozie în ionosferă, aceasta va stinge ulterior semnalele radio și va perturba funcționarea echipamentelor radio. Contaminarea prin radiații a suprafețelor solului practic nu este observată. Acest tip de explozie este folosit pentru a distruge aeronavele inamice sau echipamentele spațiale.
Caracteristicile armelor nucleare și focalizarea distrugerii nucleare într-o explozie la sol diferă de cele două tipuri anterioare de explozii. În acest caz, zona luminoasă este în contact cu solul. La locul exploziei se formează un crater. Se formează un nor mare de praf. Implica o cantitate mare de sol. Produsele radioactive cad din nor împreună cu pământul. Contaminarea radioactivă a zonei va fi mare. Cu ajutorul unei astfel de explozii,obiecte fortificate, trupele care se află în adăposturi sunt distruse. Zonele înconjurătoare sunt puternic contaminate cu radiații.
Explozia ar putea fi, de asemenea, în subteran. Este posibil ca zona luminoasă să nu fie observată. Vibrațiile solului după o explozie sunt similare cu un cutremur. Se formează o pâlnie. O coloană de sol cu particule de radiații se ridică în aer și se răspândește în zonă.
De asemenea, explozia se poate face deasupra sau sub apă. În acest caz, în loc de sol, vaporii de apă scapă în aer. Ei transportă particule de radiație. Infecția zonei în acest caz va fi, de asemenea, puternică.
Factori care afectează
Caracteristicile armelor nucleare și sursa distrugerii nucleare este determinată cu ajutorul diverșilor factori dăunători. Ele pot avea efecte diferite asupra obiectelor. După explozie, pot fi observate următoarele efecte:
- Contaminarea părții solului cu radiații.
- Shockwave.
- Impuls electromagnetic (EMP).
- Radiații penetrante.
- Emisia de lumină.
Unul dintre cei mai periculoși factori dăunători este unda de șoc. Are o rezervă enormă de energie. Înfrângerea provoacă atât o lovitură directă, cât și factori indirecti. Ele, de exemplu, pot fi fragmente zburătoare, obiecte, pietre, pământ etc.
Radiația luminoasă apare în domeniul optic. Include razele ultraviolete, vizibile și infraroșii ale spectrului. Principalele efecte dăunătoare ale radiațiilor luminoase sunt temperatura ridicată șiorbitor.
Radiația care pătrunde este un flux de neutroni, precum și de raze gamma. În acest caz, organismele vii primesc o doză mare de radiații, poate apărea boala radiațiilor.
O explozie nucleară este, de asemenea, însoțită de câmpuri electrice. Impulsul se propaga pe distante mari. Dezactivează liniile de comunicație, echipamentele, sursa de alimentare, comunicațiile radio. În acest caz, echipamentul se poate aprinde chiar. Poate apărea șoc electric pentru persoane.
Având în vedere armele nucleare, tipurile și caracteristicile acestora, ar trebui menționat și un alt factor dăunător. Acesta este efectul dăunător al radiațiilor asupra solului. Acest tip de factori este tipic pentru reacțiile de fisiune. În acest caz, cel mai adesea bomba este detonată jos în aer, la suprafața pământului, sub pământ și pe apă. În acest caz, zona este puternic contaminată de particulele de sol sau apă care cădeau. Procesul de infecție poate dura până la 1,5 zile.
Shockwave
Caracteristicile undei de șoc a unei arme nucleare sunt determinate de zona în care a avut loc explozia. Poate fi subacvatic, aerian, exploziv seismic și diferă într-un număr de parametri în funcție de tip.
Unda de explozie a aerului este o zonă în care aerul este comprimat rapid. Șocul se propagă mai repede decât viteza sunetului. Lovind oameni, echipamente, clădiri, arme la distanțe mari de epicentrul exploziei.
O undă de explozie la sol își pierde o parte din energie din cauza tremurării solului, craterării și evaporăriiPământ. Pentru a distruge fortificațiile unităților militare, se folosește o bombă la sol. Structurile rezidențiale ușor fortificate sunt mai mult distruse de o explozie de aer.
Luând în considerare pe scurt caracteristicile factorilor dăunători ai armelor nucleare, trebuie remarcată gravitatea daunelor în zona undelor de șoc. Cele mai grave consecințe fatale apar în zona în care presiunea este de 1 kgf/cm². Se observă leziuni moderate în zona de presiune de 0,4-0,5 kgf/cm². Dacă unda de șoc are o putere de 0,2-0,4 kgf/cm², deteriorarea este mică.
În același timp, personalului se provoacă mult mai puține daune dacă oamenii se aflau într-o poziție culcată în momentul expunerii la unda de șoc. Și mai puțin afectați sunt oamenii din tranșee și tranșee. Un bun nivel de protectie in acest caz il poseda spatiile inchise care se afla in subteran. Structurile de inginerie proiectate corespunzător pot proteja personalul de a fi lovit de o undă de șoc.
De asemenea, echipamentul militar se defectează. Cu o presiune mică, se poate observa o ușoară comprimare a corpurilor rachetei. De asemenea, unele dintre dispozitivele lor, mașinile, alte vehicule și echipamente similare defectează.
Emisia de lumină
Având în vedere caracteristicile generale ale armelor nucleare, ar trebui să se ia în considerare un astfel de factor dăunător precum radiația luminoasă. Apare în domeniul optic. Radiația luminoasă se propagă în spațiu datorită apariției unei regiuni luminoaseîntr-o explozie nucleară.
Temperatura radiației luminoase poate atinge milioane de grade. Acest factor dăunător trece prin trei etape de dezvoltare. Ele sunt calculate în zeci de sutimi de secundă.
Un nor luminos în momentul exploziei câștigă temperatură cu până la milioane de grade. Apoi, în procesul de dispariție, încălzirea este redusă la mii de grade. În stadiul inițial, energia încă nu este suficientă pentru a genera un nivel mare de căldură. Are loc în prima fază a exploziei. 90% din energia luminii este produsă în a doua perioadă.
Timpul de expunere la radiația luminoasă este determinat de puterea exploziei în sine. Dacă o muniție ultra-mică este detonată, acest factor dăunător poate dura doar câteva zecimi de secundă.
Când proiectilul mic este activat, emisia de lumină va dura 1-2 secunde. Durata acestei manifestări în timpul exploziei unei muniții medii este de 2-5 s. Dacă se folosește o bombă foarte mare, pulsul luminos poate dura mai mult de 10 secunde.
Abilitatea de lovire din categoria prezentată este determinată de impulsul luminos al exploziei. Cu cât va fi mai mare, cu atât puterea bombei va fi mai mare.
Efectul dăunător al radiațiilor luminoase se manifestă prin apariția de arsuri pe zonele deschise și închise ale pielii, mucoaselor. În acest caz, diverse materiale și echipamente se pot aprinde.
Puterea impactului unui impuls de lumină este slăbită de nori, diverse obiecte (cladiri, păduri). Daunele aduse personalului pot fi cauzate de incendiile care apar după explozie. Pentru a-l proteja de înfrângere, oamenii sunt transferați în subteranstructurilor. Aici sunt stocate și echipamente militare.
Pe obiecte de suprafață se folosesc reflectoare, materialele combustibile sunt umezite, stropite cu zăpadă, impregnate cu compuși rezistenti la foc. Sunt folosite kituri speciale de protecție.
Radiații penetrante
Conceptul de arme nucleare, caracteristicile, factorii dăunători fac posibilă luarea de măsuri adecvate pentru a preveni pierderi umane și tehnice mari în cazul unei explozii.
Radiațiile luminoase și undele de șoc sunt principalii factori dăunători. Cu toate acestea, radiațiile penetrante nu au un efect mai puțin puternic după explozie. Se răspândește în aer până la 3 km.
Razele gamma și neutronii trec prin materia vie și contribuie la ionizarea moleculelor și atomilor celulelor diferitelor organisme. Acest lucru duce la dezvoltarea bolii radiațiilor. Sursa acestui factor dăunător o reprezintă procesele de sinteză și fisiune a atomilor, care sunt observate în momentul aplicării sale.
Puterea acestui impact este măsurată în rad. Doza care afectează țesuturile vii se caracterizează prin tipul, puterea și tipul exploziei nucleare, precum și distanța obiectului față de epicentru.
Studiind caracteristicile armelor nucleare, metodele de expunere și de protecție împotriva acestora, ar trebui să se ia în considerare în detaliu gradul de manifestare a bolii radiațiilor. Sunt 4 grade. Într-o formă ușoară (gradul întâi), doza de radiații primită de o persoană este de 150-250 rad. Boala se vindecă în 2 luni într-un spital.
Gradul al doilea apare atunci când doza de radiații este de până la 400 rad. În acest caz, compoziția se schimbăsânge, părul cade. Necesită tratament activ. Recuperarea are loc după 2,5 luni.
Gradul sever (al treilea) al bolii se manifestă prin expunerea la 700 rad. Dacă tratamentul merge bine, o persoană se poate recupera după 8 luni de tratament internat. Efectele reziduale durează mult mai mult să apară.
În a patra etapă, doza de radiații este de peste 700 rad. O persoană moare în 5-12 zile. Dacă radiația depășește limita de 5000 rad, personalul moare după câteva minute. Dacă corpul a fost slăbit, o persoană, chiar și cu doze mici de expunere la radiații, îndura cu greu boala radiațiilor.
Protecția împotriva radiațiilor penetrante poate fi materiale speciale care conțin diferite tipuri de raze.
Impuls electromagnetic
Când luăm în considerare caracteristicile principalelor factori dăunători ai armelor nucleare, ar trebui să studiem și caracteristicile pulsului electromagnetic. În timpul exploziei, mai ales la mare altitudine, se creează zone vaste prin care semnalul radio nu poate trece. Există de destul de puțin timp.
În liniile electrice, alți conductori, acest lucru determină creșterea tensiunii. Apariția acestui factor dăunător este cauzată de interacțiunea neutronilor și a razelor gamma în partea frontală a undei de șoc, precum și în jurul acestei zone. Ca urmare, sarcinile electrice sunt separate, formând câmpuri electromagnetice.
Acțiunea unei explozii la sol cu impuls electromagnetic este determinată la o distanță de mai multekilometri de epicentru. Dacă bomba lovește la o distanță mai mare de 10 km de sol, un impuls electromagnetic poate apărea la o distanță de 20-40 km de suprafață.
Acțiunea acestui factor dăunător este îndreptată într-o măsură mai mare asupra diferitelor echipamente radio, echipamente, aparate electrice. Ca urmare, în ele se formează tensiuni în alte. Acest lucru duce la distrugerea izolației conductoarelor. Poate rezulta incendiu sau electrocutare. Diverse sisteme de semnalizare, comunicare și control sunt cele mai susceptibile la manifestările unui impuls electromagnetic.
Pentru a proteja echipamentele de factorul distructiv prezentat, va fi necesar să se protejeze toți conductorii, echipamentele, dispozitivele militare etc.
Caracterizarea factorilor dăunători ai armelor nucleare vă permite să luați măsuri în timp util pentru a preveni efectele distructive ale diferitelor efecte după explozie.
Contaminarea radioactivă a zonei
Caracterizarea factorilor dăunători ai armelor nucleare ar fi incompletă fără o descriere a impactului contaminării radioactive a zonei. Se manifestă atât în intestinele pământului, cât și la suprafața acestuia. Contaminarea afectează atmosfera, resursele de apă și toate celel alte obiecte.
Particule radioactive cad pe sol dintr-un nor care se formează în urma unei explozii. Se mișcă într-o anumită direcție sub influența vântului. În același timp, un nivel ridicat de radiație poate fi determinat nu numai în imediata apropiere a epicentrului exploziei. Infecția se poate răspândi pe zeci sau chiar sute de kilometri.
Efectul acestui lucrufactorul dăunător poate dura câteva decenii. Cea mai mare intensitate a contaminării cu radiații a zonei poate fi cu o explozie la sol. Zona sa de distribuție poate depăși semnificativ efectul undei de șoc sau alți factori dăunători.
Substanțele radioactive sunt inodore, incolore. Rata lor de degradare nu poate fi accelerată prin nicio metodă care este disponibilă omenirii astăzi. Cu o explozie de tip sol, o cantitate mare de sol se ridică în aer, se formează o pâlnie. Apoi particulele pământului cu produșii dezintegrarii radiațiilor se așează pe teritoriile adiacente.
Zonele de infecție sunt determinate de intensitatea exploziei, de puterea radiațiilor. Măsurarea radiațiilor la sol se efectuează la o zi după explozie. Acest indicator este afectat de caracteristicile armelor nucleare.
Cunoscând caracteristicile, caracteristicile și metodele sale de protecție, este posibil să se prevină consecințele distructive ale unei explozii.
