Міністерство оборони Республіки Білорусь
Установа Освіти Військова академія Республіки Білорусь
Кафедра № 202 «Радіаційної, хімічного, біологічного захисту»
Дисципліна «Захист від зброї масового ураження та хімічна зброя»
Реферат на тему:
«ВИНИКНЕННЯ і Сучасний стан ЯДЕРНОЇ ЗБРОЇ. Вражаючі Чинники »
Керівник: Горшков В.В.
Мінськ, 2009
1. ЕТАПИ ВІЙСЬКОВО-ТЕХНІЧНОЇ РЕВОЛЮЦІЇ
Перший етап ВТР полягав у переході від зброї групового ураження (вогнепальної зброї) до зброї масового ураження, дія якого було засновано на зовсім інших принципах. Створення зброї масового знищення (ЗМЗ) стало можливим завдяки активному впровадженню у військову справу результатів НТР і особливо досягнень ядерної фізики, електроніки, органічної хімії, мікробіології і т.д. Першим з'явилося хімічну зброю, якому у світовій історії воєн було призначено стати передвісником найсучасніших видів і типів зброї масового ураження. При цьому в якості першого бойового отруйної речовини був використаний тривіальний продукт хімічної промисловості - хлор.
Початок цього етапу було покладено 22 квітня 1915 в ході першої Світової війни. Перша ж газобалонна атака німців проти французьких військ на ділянці західного фронту в районі річки Іпр справила приголомшливі військовий і психологічний ефекти. Хоча захоплений французами полонений (його пізніше назвали "зрадником Іпра") попередив про підготовку хімічної атаки, французи виявилися беззахисними перед токсичним газом. За кілька хвилин з ладу було виведено близько 15 тис. осіб, з яких більше 5 тис. загинуло 1. Застосування хімічної зброї викликало паніку серед французьких солдатів. У позиції їхніх військ на семикілометровому фронті утворився пролом, відкрила дорогу до Ла-Маншу. Однак німці, не чекали такого успіху, навіть не зуміли скористатися досягнутим перевагою.
Хоча розроблені надалі бойові системи цього класу зброї за масштабом та ефективності на багато порядків перевершили перші військово-хімічні засоби, тим не менш, важливо підкреслити: головний цільовий об'єкт, для ураження якого створювалися і проти якого безпосередньо було спрямовано дію і зброї групового ураження, і ЗМЗ залишився той же - людина, групи або маси людей. Зрозуміло, що при цьому побічно могли піддаватися руйнуванню і створений людською працею матеріально-технічний потенціал (техносфера), і природне середовище.
До середини сторіччя, коли після закінчення другої Світової війни остаточно стає очевидною неминучість формування у світі біполярної суспільно-політичної системи, промислово розвинені країни різко збільшують фінансування НДДКР, перш за все військово-прикладного характеру. Пізнання глибинних законів природи і живої матерії, створення сучасних високоінтелектуальних технологій, нових синтетичних матеріалів і комп'ютерів, розробка на їх основі програмно-апаратних засобів стають пріоритетними напрямками НТР та її найбільш динамічно розвивається компонента - ВТР. До того ж чимала частина досліджень все частіше переноситься в спеціалізовані військово-наукові центри, що призводить до збільшення швидкості впровадження останніх досягнень НТР у військову практику. Ці чинники зумовили початок нового, другого етапу ВТР.
Характерною особливістю другого етапу ВТР, найбільш інтенсивно протікає в останнє десятиліття, стало створення нетрадиційних систем озброєння (так званого зброї на нових фізичних принципах (ОНФП), а також систем нелетальних видів озброєнь (НЛВО)), з одночасним удосконаленням звичайних видів ОВТ і ЗМЗ, масштаб та ефективність дії яких дозволяє зробити висновок про появу нового класу зброї - зброї глобального ураження (ОГП).
Принциповою відмінністю нетрадиційних систем озброєння ОНФП від раніше створених є їх специфічність: вони створюються вже не тільки для ураження людини, а в більшості випадків для виборчого впливу на конкретні сегменти середовища її проживання. На людину вони впливають найістотнішим чином, але опосередковано, шляхом деформації даного середовища. Якщо умовно середовище проживання людини (СОЧ) розділити на три сегменти: біосферу, техносферу і інфосфери (тобто середовище, в якому створюється, обробляється, поширюється та зберігається інформація в широкому сенсі цього слова), то так само умовно види озброєнь, створювані для впливу на ці сегменти у військових цілях, можна визначити як екологічне, нелетальної (руйнівний техносферу, але не вражає людини) і інформаційна зброя.
Необхідно відзначити, що головним класифікаційним ознакою створюваних на цьому етапі нових видів ОВТ є їх цільове призначення (сфера впливу), а не механізм впливу на об'єкт (як на першому етапі). Внаслідок цього, бойові можливості цих видів зброї обмежуються межами розповсюдження тієї чи іншої сфери (сегменту СОЧ), а не конкретним механізмом їх дії або джерелом енергії. Зрозуміло, що розвиток в рамках другого етапу нетрадиційних видів і входять до їх складу типів ОВТ проходить нерівномірно і асиметрично, оскільки цей процес визначається складністю структур якісно різняться сегментів СОЧ. У той же час, вже можна позначити тенденції розвитку, основні параметри та потенційні можливості кожного з цих видів озброєння.
Поява нового класу зброї носить об'єктивний і цілком закономірний характер. Відомо, що головна стратегічна мета сучасної війни полягає в досягненні контролю, захопленні і (або) знищенні людських, матеріально-технічних, інформаційних та (або) природно-сировинних ресурсів противника (до складу останніх входить також територія). Більш того, як відзначав колишній начальник Генерального штабу ЗС РФ генерал армії В. Самсонов, "в сучасних війнах все більш рельєфно проявляється така риса, як боротьба за право безроздільно панувати над ресурсами країни, регіону, континенту, планети" 2. Така боротьба неминуче активізує розробку і вдосконалення засобів, здатних забезпечити перемогу (у т.ч. при їх використанні тільки як фактора загрози) в локальних, регіональних або глобальних конфліктах. Наявність специфічних видів озброєння дозволяє гнучкіше й ефективніше варіювати вибір цільового об'єкта (техносфера, інфосфери, природне середовище), бойові засоби і способи їх застосування, а також ступінь ураження об'єкта (контроль, захоплення, знищення) в конфліктах практично будь-якого масштабу. Комплексне застосування цих видів зброї з метою системного впливу на СОЧ дозволить у перспективі забезпечити глобальний характер ураження даного середовища у збройних конфліктах ХХI століття. Природно, що з появою ОГП зміняться також форми організації збройних сил і способи ведення збройної боротьби. (Істоч.7)
2. ВИНИКНЕННЯ ЯДЕРНОЇ ЗБРОЇ. Вражаючі Чинники
Вибухи американських атомних бомб над японськими містами Хіросіма і Нагасакі, які пролунали в серпні 1945 р., напередодні закінчення другої світової війни сповістили світові про появу нового, небаченого досі за руйнівною силою зброї.
Вивчення фахівцями наслідків цих перших атомних бомбардувань показало, що нова зброя якісно відрізняється від звичайних засобів ураження, які застосовувались до цих пір у війнах. Ця відмінність полягає в дії абсолютно нових (раніше невідомих) вражаючих факторів, а також у неймовірній силі цієї зброї, заснованого на використанні внутрішньоядерної енергії деяких хімічних елементів.
Дія атомного вибуху, як виявилося, проявляється не тільки у вигляді потужної повітряної ударної хвилі і супутньої їй сейсмічної ударної хвилі (ці явища виникають і при вибуху звичайних боєприпасів, хоча і в значно більш слабких розмірах). Ядерний вибух супроводжується також сильним світловим (тепловим), радіоактивним і електромагнітним випромінюванням; в районі вибуху на місцевості утворюється зона радіоактивного зараження. При цьому вражає і руйнівну дію атомного вибуху поширюється на багато сотень і навіть тисячі метрів від його епіцентру.
Досить послатися хоча б на книгу Дія ядерної зброї (пер. з англ. Воениздат, 1960), де наведені такі загальні цифри, втрат (табл.1) жителів зазначених міст. (Іст.1)
Таблиця 1
Показники
Хіросіма
Нагасакі
Загальна чисельність населення, тис. осіб
255
195
Убитих і зниклих без вести, тис. осіб
70
36
Отримали несмертельні пораженія1, тис. осіб
70
40
Зона руйнувань, км2
12
4,8
Площа міст, км2
36
28
Фізика ядерного вибуху (ЯВ).
Розподіл загальної енергії вибуху залежить від типу боєприпасів і виду вибуху. Під час вибуху в атмосфері до 50% енергії витрачається на освіту повітряної ударної хвилі, 35% - на світлове випромінювання, 4% - на проникаючу радіацію, 1% - на електромагнітний імпульс. Ще близько 10% енергії виділяється не в момент вибуху, а протягом тривалого часу при розпаді продуктів поділу вибуху. При наземному вибуху осколки ділення ядер випадають на землю, де і відбувається їх розпад. Так відбувається радіоактивне зараження місцевості.
Повітряна ударна хвиля - це область різкого стиску повітря, що розповсюджується в усі сторони від центра вибуху з надзвуковою швидкістю.
Джерелом виникнення повітряної хвилі є високий тиск в області вибуху (мільярди атмосфер) і температура, що досягає мільйонів градусів.
Розпечені гази, прагнучи розширитися, сильно стискають і нагрівають навколишні шари повітря, в результаті чого від центру вибуху поширюється хвиля стиснення або ударна хвиля. Поблизу центру вибуху швидкість розповсюдження повітряної ударної хвилі у кілька разів перевищує швидкість звуку в повітрі. Зі збільшенням відстані від центру вибуху швидкість знижується і ударна хвиля трансформується в звукову хвилю.
Найбільший тиск у стислій області спостерігається на передній її кромці, яка називається фронтом ударної повітряної хвилі.
Різниця між нормальним атмосферним тиском і тиском на передній кромці ударної хвилі становить величину надлишкового тиску.
Безпосередньо за фронтом ударної хвилі утворюються сильні потоки повітря, швидкість яких досягає декількох сотень кілометрів на годину. (Навіть на відстані 10 км від місця вибуху боєприпасу потужністю 1 Мт швидкість руху повітря більше 110 км / год.)
При зустрічі з перешкодою створюється навантаження швидкісного напору або навантаження гальмування, яка посилює руйнівну дію повітряної ударної хвилі.
Дія повітряної ударної хвилі на об'єкти носить досить складний характер і залежить від багатьох причин: кута падіння, реакції об'єкта, відстані від центру вибуху і ін
Коли фронт ударної хвилі досягає передньої стінки об'єкта, відбувається її відображення. Тиск в відбитої хвилі підвищується в кілька разів, що й визначає ступінь руйнування даного об'єкта.
Світлове випромінювання представляє собою потік променистої енергії, що включає ультрафіолетову, видиму та інфрачервону області спектра.
Джерелом є світна область вибуху, що складається з нагрітих до високої температури парів конструкційних матеріалів боєприпасу і повітря, а при наземних вибухах і випарувався грунту.
Розміри і форми світної області залежать від потужності і виду вибуху. При повітряному вибуху - це куля, при наземному - півсфера.
Максимальна температура поверхні світної області приблизно 5700-7700 ° С. Коли температура знижується до 1700 ° С, світіння припиняється.
Результатом дії світлового випромінювання може бути оплавлення, обвуглювання, великі температурні напруги в матеріалах, а також займання та пожежі.
Поразка людей світловим імпульсом виражається в появі опіків відкритих і захищених одягом ділянок тіла, а також у поразці очей. Ураження очей проявляється в засліпленні від 2 до 5 хвилин вдень, до 30 і більше хвилин вночі, якщо людина дивилася у бік вибуху.
Проникаюча радіація являє собою гамма-випромінювання і потік нейтронів, що випускаються із зони ядерного вибуху.
Час дії проникаючої радіації становить 15-20 секунд. Вражаюча дія проникаючої радіації на матеріали характеризується поглинутою дозою, потужністю дози і потоком нейтронів.
Радіус вражаючої дії проникаючої радіації при вибухах в атмосфері менше, ніж радіуси поразки від світлового випромінювання і повітряної ударної хвилі.
Однак на великих висотах, у стратосфері та космосі - це основний фактор ураження.
Проникаюча радіація може викликати зворотні і незворотні зміни в матеріалах, елементах радіотехнічної, оптичної та іншої апаратури за рахунок порушення кристалічної решітки речовини, а також в результаті різних фізико-хімічних процесів під впливом іонізуючих випромінювань.
Вражаюча дія на людей характеризується дозою випромінювання.
Ступінь тяжкості променевого ураження залежить від поглинутої дози, а також від індивідуальних особливостей організму і його стану в момент опромінення.
Радіоактивне зараження місцевості. Його джерелом є продукти поділу ядерного пального, радіоактивні ізотопи, що утворюються в грунті та інших матеріалах під впливом нейтронів - наведена активність, а також неразделена частина ядерного заряду.
Радіоактивні продукти вибуху випускають три види випромінювання: альфа, бета і гамма. Час їх впливу на навколишнє середовище буде дуже тривалим.
Оскільки при наземному вибуху на вогненну кулю залучається значна кількість грунту і інших речовин, то при охолодженні ці частинки випадають у вигляді радіоактивних опадів. У міру переміщення хмари, по його сліду відбувається випадання радіоактивних опадів, і, таким чином, на землі залишається радіоактивний слід. Щільність зараження в районі вибуху і по сліду руху радіоактивної хмари зменшується в міру віддалення від центру вибуху.
Форма сліду може бути найрізноманітнішою, в залежності від конкретних умов. Конфігурація сліду реально може бути визначена тільки після закінчення випадання радіоактивних частинок на землю.
У зв'язку з природним процесом розпаду радіоактивність зменшується, особливо різко в перші години після вибуху. Рівень радіації на одну годину після вибуху є основною характеристикою при оцінці радіоактивного зараження місцевості.
Радіоактивного ураження людей і тварин на сліді радіоактивної хмари може викликатися зовнішнім і внутрішнім опроміненням. Внутрішнє опромінення людей і тварин обумовлюється радіоактивним розпадом ізотопів, що потрапили в організм з повітрям, водою або їжею.
Значна частина ізотопів (до 90%) виводиться з організму протягом кількох днів, а решта всмоктуються в кров і розносяться по органах і тканинах.
Деякі ізотопи розподіляються в організмі майже рівномірно (цезій), а інші концентруються у певних тканинах. Так, у кісткових тканинах відкладаються джерела a-випромінювань (радій, уран, плутоній); b-випромінювань (стронцій, ітрій) і g-випромінювань (цирконій). Ці елементи дуже слабо виводяться з організму.
Ізотопи йоду переважно відкладаються в щитовидній залозі; ізотопи лантану, церію і прометия - у печінці та нирках і т.п. (ІСТ.2)
Перші повідомлення про вибухи американських атомних бомб над Японією примусили військових фахівців глибоко задуматися. Не з'явилося Чи те саме «абсолютне» зброю, від якого немає порятунку і яке забезпечить легку перемогу його власникові в будь-якій війні? Цю ідею посилено підтримували і розповсюджували буржуазні військові пропагандисти, маючи на увазі існувала в ті роки американську монополію на ядерну зброю. Однак цей період роздумів і сумнівів, породжений незнанням щодо дійсних властивостей ядерної зброї, тривав недовго. Ретельне, глибоке вивчення наслідків ядерних бомбардувань міст Хіросіма і Нагасакі, а також результатів випробувальних ядерних вибухів дозволило фахівцям зробити висновок про можливість ефективного захисту від цього нового зброї.
Настав період активного вивчення бойових властивостей нової зброї і розробки способів і засобів захисту від його вражаючих факторів. Дуже скоро дослідники прийшли до висновку про особливу важливість фортифікаційних методів захисту, так як саме ці методи виявилися найбільш ефективними серед інших.
У той же час різнобічний характер вражаючої дії ядерної зброї, комплексного застосування всіляких і доступних військам заходів захисту.
Подальшим кроком у розвитку атомної зброї стало створення водневої бомби на основі термоядерного синтезу. Потужність таких боєприпасів досягла багатьох мільйонів тонн за тротиловому еквіваленті
Одночасно з цим йшли пошуки шляхів створення атомної зброї малих і надмалих калібрів, з тим щоб розширити сферу його використання, в тому числі і в безпосередній близькості від своїх військ, тобто щоб застосовувати цю зброю не тільки в оперативно-стратегічному, але й в тактичному ланці.
У перші повоєнні роки атомну монополію тримали у своїх руках США, які намагалися використовувати це своє тимчасова перевага для шантажу і тиску на своїх політичних супротивників. Однак такої монополії і всім буржуазним спекуляцій навколо цього скоро прийшов кінець, і вже з 1947 р. Радянський Союз у відповідь па підступи американського імперіалізму розробив своє атомне, а потім і водневе зброю, яка стала важливим чинником збереження миру і приборкання паліїв нової світової війни. Мирна політика СРСР та інших соціалістичних країн отримала вагоме матеріальне підкріплення.
У розвитку ядерної зброї з самого початку з великою гостротою постало питання про найбільш ефективні способи доставки ядерних боєприпасів до мети. Довгий час єдиним видом носія ядерної зброї залишався літак. Однак його вразливість від засобів ППО, відносна тихохідні і обмежений радіус дії зажадали пошуку нових технічних засобів. Проблема була вирішена на базі реактивної техніки. Найбільш ефективним носієм ядерної зброї була визнана ракета, що володіє достатньою вантажопідйомністю, великою швидкістю польоту і практично необмеженим радіусом дії, з можливістю управління його в польоті для більш точного попадання в ціль.
Від снарядів реактивної артилерії та переносних протитанкових і зенітних малогабаритних ракет до величезних міжконтинентальних і глобальних ракет, здатних нести термоядерний заряд величезної потужності, - такий арсенал ракетної зброї, який став важливою і невід'ємною частиною озброєння сучасної армії.
Визнаючи за ракетами головну роль як носія ядерних боєприпасів, іноземні військові фахівці не відмовилися від літаків і артилерійських знарядь.
Це значно розширило область застосування ядерної зброї. Є також відомості про розробку ядерних мін (фугасів).
В даний час армії блоку НАТО мають у своєму розпорядженні великою різноманітністю ядерних зарядів різної потужності, призначених для оснащення сухопутних сил, авіації і флоту. Накопичено значну кількість ядерних зарядів. За деякими іноземним даними, тільки США для своїх агресивних цілей мають до 30 000 ядерних боєприпасів, з них близько 10000 стратегічного призначення, для доставки до цілі яких - близько 1700 стратегічних ракет, близько 600 стратегічних бомбардувальників.
Розширилося і число ядерних держав. Крім США і СРСР ядерною зброєю мають тепер Англія, Франція, Китай, Пакистан. Незважаючи на наявні угоди про нерозповсюдження ядерної зброї, число ядерних держав може збільшитися.
Крім кількісного зростання ядерної зброї відбувається його постійне вдосконалення. Так, у США створена різновид цієї зброї у вигляді так званої нейтронної бомби, що надає найбільший вражаючий ефект проникаючою радіацією проти живої сили. Удосконалюючи засоби доставки ядерних зарядів, американці останнім часом посилено працюють над створенням крилатих ракет, здатних, за їх твердженням, долати при польоті на низьких висотах системи протиповітряної та протиракетної оборони і мають високу точність влучення в ціль.
ЛІТЕРАТУРА
1. Маскін Г.П., Волкова Т.М. Нові види зброї - Мінськ, МВВІУ, 1994 р.
2. Маскін Г.П., Волкова Т.М. Нелетальні види зброї - Мінськ, ВАРБ, 1996 р.
3. Сліпченко В.І. Війни шостого покоління - М, Віче, 2002 р.