Вплив ядерної зброї масового ураження

Реферат для підсумкової атестації за курс середньої школи з екології виконаний учнем 11 класу Заргаровим Рауфом Амінуллаевічем

Адміністрація міста Пущино

Пущинський Науковий центр

Пущинський Екологічний Ліцей

Пущино 2005

Введення.

Історія людства нерозривно пов'язана з появою все більш і більш досконалих видів зброї і засобів ураження. Особливе місце в історії розвитку озброєння і техніки приділяється ХХ ст., Коли з'явилися нові види зброї: ядерна, хімічна, бактеріологічна (біологічна), застосування яких призводить до масового ураження живої сили і техніки.

Так, наприклад, 22 квітня 1915 Німеччиною було застосовано хімічну зброю проти французьких колоніальних військ. В результаті газової атаки уражено більше 9000 чоловік, з них 1200 загинули.

Залежно від виду застосованого противником зброї масового ураження можуть утворюватися осередки ядерної, хімічної, бактеріологічної (біологічної) ураження і зони радіоактивного, хімічного і бактеріологічного (біологічного) зараження. Вогнища ураження можуть виникати і при застосуванні звичайних засобів ураження противника. При дії двох видів і більше зброї масового ураження утворюється вогнище комбінованого ураження. Первинні дії уражаючих факторів ЗМУ та інших засобів нападу супротивника можуть призвести до виникнення вибухів, пожеж, затоплень місцевості та поширенню на ній сильнодіючих отруйних речовин. При цьому утворюються вторинні осередки ураження. У цьому рефераті я розгляну вплив ядерної зброї на навколишнє середовище, людей, тварин і т.д.

1. Вплив ядерної зброї.

Вражаюча дія ядерного вибуху визначається механічним впливом ударної хвилі, тепловим впливом світлового випромінювання, радіаційним впливом проникаючої радіації і радіоактивного зараження. Для деяких елементів об'єктів вражаючим чинником є ​​електромагнітне випромінювання (електромагнітний імпульс, ЕМІ) ядерного вибуху.

В даний час потужність ядерних пристроїв коливається в межах від 0.8-1 кт до 50-100 Мт, і підрозділяється на 5 груп: надмалі (1Мт).

Розподіл енергії між вражаючими чинниками ядерного вибуху залежить від виду вибуху, і умов, в яких він відбувається. Під час вибуху у атмосфері приблизно 50% енергії вибуху витрачається освіту ударної хвилі, 30-40% - на світлове випромінювання, до 5% - на проникаючу радіацію і електромагнітний імпульс і до 15%-на радіоактивне зараження.

Для нейтронного вибуху характерні ті ж вражаючі фактори, проте дещо по-іншому розподіляється енергія вибуху: 8-10%-освіту ударної хвилі, 5-8% - на світлове випромінювання і близько 85% витрачається на освіту нейтронного і γ-випромінювань (проникаючої радіації).

Дія вражаючих чинників ядерного вибуху на людей і елементи об'єктів відбувається не одночасно і розрізняється за тривалістю впливу, характером і масштабами ураження.

1.1 Ударна хвиля-це область різкого стиску середовища, що у вигляді сферичного шару розповсюджується в усі сторони від місця вибуху з надзвуковою швидкістю. Залежно від середовища поширення розрізняють ударну хвилю в повітрі, у воді або грунті (сейсмовзривние хвилі).

Ударна хвиля в повітрі утворюється за рахунок колосальної енергії, виділеної у зоні реакції, де виключно висока температура, а тиск сягає мільярдів атмосфер (до 105 млрд. Па). Розпечені пари і гази, прагнучи розширитися, виробляють різкий удару оточуючим верствам повітря, стискають їх до великих тиску і щільність і нагрівають до високої температури. Ці шари повітря приводять в рух наступні шари. І так стиснення і переміщення повітря походить від одного шару до іншого в усі сторони від центру вибуху, створюючи повітряну ударну хвилю. Розширення розжарених газів відбувається у порівняно малих обсягах, тому їхня дія на більш помітних віддалених від центру ядерного вибуху зникає і основним носієм дії вибуху стає повітряна ударна хвиля. Поблизу центру вибуху швидкість поширення ударної хвилі у кілька разів перевищує швидкість звуку в повітрі. Зі збільшенням відстані від місця вибуху швидкість поширення хвилі швидко падає, а ударна хвиля слабшає; на великих віддалях ударна хвиля переходить, по суті, в звичайну акустичну хвилю, і швидкість її розповсюдження наближається до швидкості звуку в навколишньому середовищі, тобто до 340 м / с. Повітряна ударна хвиля при ядерному вибуху середньої потужності проходить приблизно 1000 м за 1,4 с, 2000 м-за 4 с. 3000 м через 7с, а 5000 м через 12 с. Звідси випливає, що людина, побачивши спалах ядерного вибуху, за час до приходу ударної хвилі, може зайняти найближче укриття (складку місцевості, канаву, кювет, простінок і т. п.) і тим самим зменшити ймовірність ураження ударною хвилею.

Ударна хвиля у воді при підводному ядерному вибуху якісно нагадує ударну хвилю в повітрі. Однак підводна ударна хвиля відрізняється від повітряної своїми параметрами. На одних і тих же відстанях тиск у фронті ударної хвилі у воді набагато більше, ніж у повітрі, а термін дії-менше. Наприклад, максимальний надлишковий тиск на відстані 900 м від центру ядерного вибуху потужністю 100 кт у глибокому водоймищі становить 19 МПа, а при вибуху в повітряному середовищі-близько 100 кПа.

При наземному ядерному вибуху частина енергії вибуху витрачається на освіту хвилі стискування у грунті. На відміну від ударної хвилі в повітрі вона характеризується менш різким збільшенням тиску у фронті хвилі, а також більш повільним його ослабленням за фронтом. Тиск у фронті хвилі стиску зменшується досить швидко з віддаленням від центру вибуху, і на великих відстанях хвиля стиснення стає подібною сейсмічної хвилі.

Під час вибуху ядерного боєприпасу в грунті основна частина енергії вибуху передається навколишнього масі грунту та виробляє потужне струс грунту, нагадує за своєю дією землетрус.

1.1.1 Характер впливу ударної хвилі на людей і тварин.

Ударна хвиля може нанести незахищеним людям і тваринам травматичні поразки, контузії або бути причиною їхньої загибелі. Поразки можуть бути безпосередніми чи непрямими.

Безпосереднє ураження ударною хвилею виникає внаслідок впливу надлишкового тиску і швидкісного напору повітря. Зважаючи на невеликі розмірів тіла людини ударна хвиля майже миттєво охоплює людину і піддає його сильному стиску. Процес стиснення продовжується з знижується інтенсивністю протягом усього періоду фази стиску, тобто протягом декількох секунд. Миттєве підвищення тиску в момент приходу ударної хвилі сприймається живим організмом як різкий удар. У той же самий час швидкісний тиск створює значний лобовий тиск, який може призвести до переміщення тіла в просторі.

Непрямі поразки люди і тварини можуть отримати в результаті ударів уламками зруйнованих будівель і споруд або в результаті ударів летять з великою швидкістю осколків скла, шлаку, каменів, дерева та інших предметів. Наприклад, при надмірному тиску у фронті ударної хвилі 35 кПа щільність летять осколків сягає 3500 шт. на квадратний метр при середній швидкості переміщення цих предметів 50 м / с.

Характер і ступінь ураження незахищених людей і тварин залежать від потужності і виду вибуху, відстані, метеоумов, а також від місця знаходження (в будівлі, на відкритій місцевості) та положення (лежачи, сидячи, стоячи) людини.

Вплив повітряної ударної хвилі на незахищених людей характеризується легкими, середніми, важкими і вкрай важкими травмами.

Вкрай важкі контузії і травми в людей виникають при надлишковому тиску понад 100 кПа. Відзначаються розриви внутрішніх органів, переломи кісток, внутрішні кровотечі, струс мозку, тривала втрата свідомості. Розриви спостерігаються в органах, що містять велику кількість крові (печінку, селезінка, нирки), наповнених газом (легкі, кишечник) або мають порожнини, наповнені рідиною (шлуночки головного мозку, сечової й жовчний бульки). Ці травми можуть призвести до смертельного результату.

Важкі контузії і травми можливі при надлишкових тисках від 60 до 100 кПа. Вони характеризуються сильної контузією всього організму, втратою свідомості, переломами кісток, кровотечею з носа і вух; можливі пошкодження внутрішніх органів і внутрішні кровотечі.

Поразки середньої тяжкості виникають при надмірному тиску 40 - 60 кПа. При цьому можуть бути вивихи кінцівок, контузія головного мозку, ушкодження органів слуху, кровотеча з носа і вух.

Легкі поразки наступають при надмірному тиску 20-40 кПа. Вони виражаються в скороминуча порушеннях функцій організму (дзенькіт у вухах, запаморочення, головний біль). Можливі вивихи, забиті місця.

Надлишкові тиску у фронті ударної хвилі 10 кПа і менше для людей і тварин, розташованих поза укриттів, вважаються безпечними.

Радіус ураження уламками будівель, особливо осколками скла, що руйнуються при надлишковому тиску понад 2 кПа може перевищувати радіус безпосереднього поразки ударної хвилею.

Гарантований захист людей від ударної хвилі забезпечується при укритті їх в притулках. При відсутності сховищ використовуються протирадіаційні укриття, підземні вироблення, природні укриття і рельєф місцевості.

1.1.2 Механічне вплив ударної хвилі.

Характер руйнування елементів об'єкта (предметів) залежить від навантаження, створюваної ударної хвилею, і реакції предмета на дію цього навантаження.

Загальну оцінку руйнувань, викликаних ударної хвилею ядерного вибуху, прийнято давати за ступенем тяжкості цих руйнацій. Для більшості елементів об'єкта, як правило, розглядаються три ступені: слабке, середнє і сильне руйнація. Для житлових і промислових будівель береться зазвичай четвертий ступінь - повна руйнація. При слабкому руйнуванні, як правило, об'єкт не виходить з ладу, його можна експлуатувати негайно або після незначного (поточного) ремонту. Середнім руйнуванням зазвичай називають руйнування головним чином другорядних елементів об'єкта. Основні елементи можуть деформуватися і пошкоджуватися частково. Відновлення можливе силами підприємства шляхом проведення середнього або капітального ремонту. Сильне руйнування об'єкта характеризується сильною деформацією або руйнуванням його основних елементів, в результаті чого об'єкт виходить з ладу і не може бути відновлений.

Стосовно до цивільних і промислових будівель ступеня руйнування характеризуються наступним станом конструкції.

Слабке руйнування. Руйнуються віконні і дверні заповнення й легені перегородки, частково руйнується покрівля, можливі тріщини в стінах верхніх поверхів. Підвали і нижні поверхи зберігаються повністю. Перебувати в будівлі безпечно, і воно може експлуатуватися після проведення поточного ремонту.

Середнє руйнування проявляється у руйнуванні дахів і вбудованих елементів - внутрішніх перегородок, вікон, а також у виникненні тріщин у стінах, обваленні окремих ділянок горищних перекриттів і стін верхніх поверхів. Підвали зберігаються. Після розчищення і ремонту може бути використана частина приміщень нижніх поверхів. Відновлення будинків можливо при проведенні капітального ремонту.

Сильне руйнування характеризується руйнуванням несучих конструкцій і перекриттів верхніх поверхів, освітою тріщин у стінах і деформацією перекриттів нижніх поверхів. Використання приміщень стає неможливим, а ремонт і відновлення найчастіше недоцільним.

Повне руйнування. Руйнуються всі основні елементи будівлі, включаючи і несучі конструкції. Використовувати будинку неможливо. Підвальні приміщення при сильних і повних руйнування можуть зберігатися і після розбору завалів частково використовуватися.

Найбільші руйнування отримують наземні будівлі, розраховані на власну вагу і вертикальні навантаження, стійкіші заглиблені і підземні споруди. Будівлі з металевим каркасом середні руйнації отримують при 20-40 кПа, а повні - при 60-80 кПа, будинку цегельні - при 10-20 і 30-40, будівлі дерев'яні - при 10 і 20 кПа відповідно. Будівлі з велику кількість отворів стійкіші, тому що в першу чергу руйнуються заповнення прорізів, а несучі конструкції при цьому відчувають менше навантаження. Руйнування засклення в будинках відбувається при 2-7 кПа.

Обсяг руйнувань в місті залежить від характеру будівель, їх поверховості та щільності забудови. При щільності забудови 50% тиск ударної хвилі на будівлі може бути менше (на 20-40%), ніж на будівлі, що стоять на відкритій місцевості, на такій же відстані від центру вибуху. При щільності забудови менше 30% екранує, будівель незначно і немає практичного значення.

Енергетичне, промислове і комунальне устаткування може мати такі ступеня руйнувань.

Слабкі руйнування: деформації трубопроводів, їх пошкодження на стиках; пошкодження і руйнування контрольно-вимірювальної апаратури; ушкодження верхніх частин криниць на водо-, тепло-та газових мережах; окремі розриви на лінії електропередач (ЛЕП); пошкодження верстатів, що вимагають заміни електропроводки, приладів і інших пошкоджених частин.

Середні руйнування: окремі розриви і деформації трубопроводів, кабелів; деформації та пошкодження окремих опор ЛЕП; деформація і зміщення на опорах цистерн, руйнування їх вище рівня рідини; пошкодження верстатів, що потребують капітального ремонту.

Сильні руйнування: масові розриви трубопроводів, кабелів і руйнування опор ЛЕП та інші руйнування, які не можна усунути при капітальному ремонті.

Найбільш стійки підземні енергетичні мережі. Газові, водогінні та каналізаційні підземні мережі руйнуються лише при наземних вибухах в безпосередній близькості від центру при тиску ударної хвилі 600-1500 кПа. Ступінь і характер руйнування трубопроводів залежать від діаметра і матеріалу труб, а також від глибини прокладки. Енергетичні мережі в будинках, як правило, виходять з ладу при руйнуванні елементів забудови. Повітряні лінії зв'язку й електропроводок отримують сильні руйнування при 80-120 кПа, при цьому лінії, що проходять в радіальному напрямку від центру вибуху, пошкоджуються меншою мірою, ніж лінії, що проходять перпендикулярно до напрямку поширення ударної хвилі.

Верстатне устаткування підприємств руйнується при надлишкових тисках 35-70 кПа. Вимірювальне обладнання-прі 20-30 кПа, а найбільш чутливі прилади можуть пошкоджуватися і при 10 кПа і навіть 5 кПа. При цьому необхідно враховувати, що при обваленні конструкцій будівель також буде руйнуватися обладнання.

Для гідровузлів найбільш небезпечними є надводний і підводний вибухи з боку верхнього б'єфа. Найбільш стійкі елементи гідровузлів - бетонні і земляні греблі, які руйнуються при тиску понад 1 МПа. Найбільш слабкі - гідрозатвори водозливних гребель, електричне обладнання та різні надбудови.

Ступінь руйнувань (пошкоджень) транспортних засобів залежить від їх положення щодо напрямку поширення ударної хвилі. Засоби транспорту, розташовані бортом до подання дії ударної хвилі, як правило, перекидаються й отримують великі ушкодження, чим машини, звернені до вибуху передньою частиною. Завантажені та закріплені засоби транспорту мають меншу ступінь ушкодження. Більш стійкими елементами є двигуни. Наприклад, при сильних пошкодженнях двигуни автомашин пошкоджуються незначно, і машини здатні рухатися своїм ходом.

Найбільш стійкі до впливу ударної хвилі морські та річкові судна і залізничний транспорт. При повітряному або надводному вибуху пошкодження суден буде відбуватися головним чином під дією повітряної ударної хвилі. Тому пошкоджуються в основному надводні частини суден - палубні надбудови, щогли, радіолокаційні антени

і т. д. Котли, витяжні пристрої і інше внутрішнє обладнання пошкоджуються затікає всередину ударної хвилею. Транспортні суду отримують середні ушкодження при тисках 60-80 кПа. Залізничний рухомий склад може експлуатуватися після впливу надлишкових тисків: вагони-до 40 кПа, тепловози-до 70 кПа (слабкі руйнування).

Літаки-більш уразливі об'єкти, ніж інші транспортні засоби. Навантаження, створювані надлишковим тиском 10 кПа, достатні для того, щоб утворилися вм'ятини в обшивці літака, деформувалися крильця і ​​стрингери, що може привести до тимчасового зняття з польотів.

Повітряна ударна хвиля також діє на рослини. Повне пошкодження лісового масиву спостерігається при надмірному тиску, що перевищує 50 кПа. Дерева при цьому вириваються з коренем, ламаються і відкидаються, створюючи суцільні завали. При надмірному тиску від 30 до 50 кПа пошкоджується близько 50% дерев (завали також суцільні), а при тиску від 10 до 30 кПа - до 30% дерев. Молоді дерева стійкіші до дії ударної хвилі, ніж старі і стиглі.

1.2 Світлове випромінювання. За своєю природою світлове випромінювання ядерного вибуху - сукупність видимого світла і близьких до нього по спектру ультрафіолетових і інфрачервоних променів. Джерело світлового випромінювання - світна область вибуху, що складається з нагрітих до високої температури речовин ядерного боєприпасу, повітря і грунту (при наземному вибуху). Температура світної області протягом деякого часу порівнянна з температурою поверхні сонця (максимум 8000-10000 і мінімум 1800 ° С). Розміри світної області та її температура швидко змінюються в часі. Тривалість світлового випромінювання залежить від потужності і виду вибуху, і може тривати до десятків секунд. При повітряному вибуху ядерного боєприпасу потужністю 20 кт світлове випромінювання триває 3 з, термоядерного заряду 1Мт-10с. Вражаюча дія світлового випромінювання характеризується світловим імпульсом. Світловим імпульсом називається співвідношення кількості світловий енергії на площу освітленої поверхні, розташованої перпендикулярно поширенню світлових променів. Одиниця світлового імпульсу - джоуль на квадратний метр (Дж/м2) чи калорія на квадратний сантиметр (кал/см2). 1 Дж/м2 = 23,9 * 10-6кал/см2;

1 кДж/м2 = 0,0239 кал/см2; 1 кал/см2 = 40 кДж/м2. Світловий імпульс залежить від потужності і виду вибуху, відстані від центру вибуху, і ослаблення світлового випромінювання в атмосфері, а також від екрануючого впливу диму, пилу, рослинності, нерівностей місцевості і т.д.

При наземних і надводних вибухи світловий імпульс на тих же відстанях менше, ніж при повітряних вибухах такої ж потужності. Це пояснюється тим, що світловий імпульс випромінює півсфера, хоча і більшого діаметру, ніж при повітряному вибуху. Що стосується розповсюдження світлового випромінювання, то велике значення мають інші чинники. По-перше, частина світлового випромінювання поглинається верствами водяних парів і пилу безпосередньо в районі вибуху. По-друге, більша частина світлових променів перш, ніж досягти об'єкта на поверхні землі, повинна буде пройти повітряні шари, розташовані близько до земної поверхні. У цих найбільш насичених шарах атмосфери відбувається значне поглинання світлового випромінювання молекулами водяних парів і двоокису вуглецю; розсіяння в результаті наявності в повітрі різних частинок тут також значно більше. Крім того, необхідно враховувати рельєф місцевості. Кількість світлової енергії, що досягає об'єкта, що знаходиться на певній відстані від наземного вибуху, може становити для малих відстаней близько трьох чвертей, а на великих-половину імпульсу при повітряному вибуху такої ж потужності.

При підземних чи підводних вибухи поглинається майже всі світлове випромінювання.

При ядерному вибуху на великій висоті рентгенівські промені, випромінювані виключно сильно нагрітими продуктами вибуху, поглинаються великими товщами розрідженого повітря. Тому температура вогняного кулі (значно більших розмірів, ніж при повітряному вибуху) нижче. Для висот порядку 30-100 км на світловий імпульс витрачається близько 25 - 35% всієї енергії вибуху.

Зазвичай для цілей розрахунку користуються табличними даними залежностей світлових імпульсів від потужності і виду вибуху і відстані від центру (епіцентру) вибуху. Ці дані наведені для дуже прозорого повітря з урахуванням можливості розсіювання і поглинання атмосферою енергії світлового випромінювання.

При оцінці світлового імпульсу необхідно враховувати можливість впливу що проглядали променів. Якщо земна поверхню добре відбиває світло (сніжний покрив, висохла трава, бетонне покриття та ін), то пряме світлове випромінювання, падаюче на об'єкт, посилюється відбитим. Сумарний світловий імпульс при повітряному вибуху може бути більше прямого в 1,5-2 рази. Якщо вибух відбувається між хмарами і землею, то світлове випромінювання, відбите від хмар, діє на об'єкти, закриті від прямого випромінювання.

Світловий імпульс, відбитий від хмар, може досягати половини прямого імпульсу.

1.2.1 Вплив світлового випромінювання на людей і тварин.

Світлове випромінювання ядерного вибуху при безпосередньому впливі викликає опіки відкритих ділянок тіла, тимчасове осліплення чи опіки сітківки очей. Можливі вторинні опіки, що виникають від полум'я запалених будинків, споруд, рослинності, воспламенившейся або тліючої одягу.

Незалежно від причин виникнення, опіки поділяють по тяжкості поразки організму.

Опіки першого ступеня виражаються в хворобливості, почервонінні і припухлості шкіри. Вони не представляють серйозної небезпеки і швидко виліковуються без будь-яких наслідків. При опіках другого ступеня утворюються бульбашки, заповнені прозорою рідиною білкової: при ураженні значних ділянок шкіри то вона може втратити на деякий час працездатність і потребує спеціального лікування. Постраждалі з опіками першого і другого ступенів, що досягають навіть 50-60% поверхні шкіри, зазвичай видужують. Опіки третього ступеня характеризуються змертвінням шкіри з частковим поразкою паросткового шару. Опіки четвертого ступеня: омертвіння шкіри і більш глибоких шарів тканин (підшкірної клітковини, м'язів, сухожиль кісток). Поразка опіками третього і четвертого ступеня значної частини шкірного покриву може призвести до смертельного результату. Одяг людей і шерстяний покрив тварин захищає шкіру від опіків. Тому опіки частіше бувають у людей на відкритих частинах тіла, а у тварин - на ділянках тіла, покритих коротким і рідкісним волоссям. Імпульси світлового випромінювання, необхідні для ураження шкіри тварин, покритої волосяним покривом, вищі.

Ступінь опіків світловим випромінюванням закритих ділянок шкіри залежить від характеру одягу, її кольору, щільності і товщини. Люди, одягнені у вільний одяг світлих тонів, одяг з вовняних тканин, зазвичай менше вражені світловим випромінюванням, ніж люди, одягнені в щільно прилеглу одяг темного кольору або прозору, особливо одяг з синтетичних матеріалів.

Велику небезпеку для людей і сільськогосподарських тварин представляють пожежі, що виникають на об'єктах народного господарства в результаті впливу світлового випромінювання та ударної хвилі. За даними зарубіжній пресі, у містах Хіросіма і Нагасакі приблизно 50% всіх смертельних випадків було викликано опіками, з них 20-30% - безпосередньо світловим випромінюванням і 70 - 80% - опіками від пожеж.

Ураження очей людини може бути у вигляді тимчасового засліплення - під впливом яскравою світлового спалаху. У сонячний день осліплення триває 2-5 хв, а вночі, коли зіницю сильно розширено і через нього проходить більше світла, - до 30 хв і більше. Більше важке (необоротне) поразка - опік очного дна - виникає у тому випадку, коли людина або тварина фіксує свій погляд на спалаху вибуху. Такі необоротні поразки виникають в результаті концентрованого (фокусируемого кришталиком ока) на сітківку очі прямо падаючого потоку світловий енергії в кількості, достатній для опіку тканин. Концентрація енергії, достатньої для опіку сітчастою оболонки, може відбутися і на таких відстанях від місця вибуху, на яких інтенсивність світлового випромінювання мала і не викликає опіків шкіри. У США при випробувальному вибуху потужністю близько 20 кт відзначили випадки

опіку сітківки на відстані 16 км від епіцентру вибуху, на відстані, де прямий світловий імпульс становив приблизно 6 кДж/м2. При закритих очах тимчасове осліплення і опіки очного дна виключаються.

Захист від світлового випромінювання простіша, ніж з інших вражаючих чинників. Світлове випромінювання поширюється прямолінійно. Будь-яка непрозора перепона, будь-який об'єкт, що створює тінь, можуть служити захистом від нього. Використовуючи для укриття ями, канави, бугри, насипу, простінки між вікнами, різні види техніки, крони дерев і т. п., можна значно послабити або зовсім уникнути опіків від світлового випромінювання. Повну захист забезпечують сховища і протирадіаційні укриття.

1.3 Тепловий вплив на матеріали.

Енергія світлового імпульсу, падаючи на поверхню предмета, частково відбивається його поверхнею, поглинається їм і проходить через нього, якщо предмет прозорий. Тому характер (ступінь) поразки елементів об'єкта залежить як від світлового імпульсу і часу його дії, так і від щільності, теплоємності, теплопровідності, товщини, кольору, характеру обробки матеріалів, розміщення поверхні до падаючого світлового випромінювання, - всього, що буде визначати ступінь поглинання світловий енергії ядерного вибуху.

Світловий імпульс і час висвічування світлового випромінювання залежить від потужності ядерного вибуху. При тривалій дії світлового випромінювання відбувається більший відтік тепла від освітленої поверхні в глиб матеріалу, отже, для нагрівання її до тієї ж температури, що і при короткочасному висвітленні, потрібно більше світлової енергії. Тому, чим вище тротиловий еквівалент, тим більший світловий імпульс потрібно для запалення матеріалу. І, навпаки, рівні світлові імпульси можуть викликати великі поразки з меншими потужностях вибухів, так як час їх висвічування менше (спостерігаються на менших відстанях), ніж при вибухах великої потужності.

Тепловий вплив проявляється тим сильніше в поверхневих шарах матеріалу, ніж вони тонше, менш прозорі, менш теплопровідні, чим менше їх перетин і менше питома вага. Однак якщо світлова поверхню матеріалу швидко темніє в початковий період дії світлового випромінювання, то решту світловий енергії вона поглинає в більшій кількості, як і матеріал темного кольору. Якщо ж під дією випромінювання на поверхні матеріалу утворюється велика кількість диму, то його екранує, послаблює загальне вплив випромінювання.

До матеріалів і предметів, здатним легко займатися від світлового випромінювання, відносяться: горючі гази, папір, суха трава, солома, сухі листя, стружка, гума та гумові вироби, пиломатеріали, дерев'яні споруди.

Пожежі на об'єктах і в населених пунктах виникають від світлового випромінювання і вторинних факторів, викликаних впливом ударної хвилі. Найменша надлишковий тиск, при якому можуть виникнути пожежі від вторинних причин, - 10 кПа. Займання матеріалів може спостерігатися при світлових імпульсах 125 кДж і більше. Ці імпульси світлового випромінювання в ясний сонячний день спостерігаються на значно більших відстанях, ніж надмірний тиск у фронті ударної хвилі

10 кПа. Так, при повітряному ядерному вибуху потужністю 1 Мт в ясну сонячну погоду дерев'яні будови можуть запалюватися на відстані до 20 км від центру вибуху, автотранспорт-до 18 км, суха трава, сухі листя і гнила деревина в лісі - до 17 км. Тоді, як дію надлишкового тиску 10 кПа для даного вибуху наголошується на відстані

11 км. Великий вплив на виникнення пожеж надає наявність горючих матеріалів на території об'єкта і всередині будівель і споруд. Світлові промені на близьких відстанях від центру вибуху падають під великим кутом до поверхні землі; на великих відстанях - практично паралельно поверхні землі. У цьому випадку світлове випромінювання проникає крізь засклені прорізи в приміщення і може запалювати горючі матеріали, вироби та обладнання в цехах підприємств (більшість сортів господарських тканин, гуми і гумових виробів загоряється при світловому імпульсі 250-420 кДж/м2.

Поширення пожеж на об'єктах народного господарства залежить від вогнестійкості матеріалів, з яких зведено будівлі і споруди, виготовлено обладнання й інші елементи об'єкта; ступеня пожежної небезпеки технологічних процесів, сировини і готової продукції; щільності і характеру забудови.

З точки зору виробництва рятувальних робіт пожежі класифікують за трьома зонам: зона окремих пожеж, зона суцільних пожеж і зона горіння і тління в завалах. Зона пожеж представляє територію, в межах якої в результаті впливу зброї масового ураження та інших засобів нападу супротивника або стихійного лиха виникли пожежі.

Зони окремих пожеж являють собою райони, ділянки забудови, на території яких пожежі виникають в окремих будівлях, спорудах. Маневр формування між окремими пожежами без засобів теплового захисту можливий.

Зона суцільних пожеж - територія, на якій горить більшість будівель, що збереглися. Через цю територію неможливий прохід чи перебування на ній формувань без засобів захисту від теплового випромінювання чи проведення спеціальних протипожежних заходів із локалізації чи гасінню пожежі.

Зона горіння і тління в завалах є територію, на якій горять зруйновані будинки і споруди I, II і III ступеня вогнестійкості. Вона характеризується сильним задимленням: виділенням окису вуглецю та інших токсичних газів і тривалим (до декількох діб) горінням в завалах. Суцільні пожежі можуть розвинутися в вогневої шторм, являє собою особливу форму пожежі. Вогневої шторм характеризується потужними висхідними вгору потоками продуктів згоряння і нагрітого повітря, створюють умови для ураганного вітру, що дме з усіх боків до центра палаючого району зі швидкістю 50-60 км / год і більше. Освіта вогненних штормів можливо на ділянках з щільністю забудови будинками і спорудами III, IV і V ступеня вогнестійкості не менше 20%. Наслідком воспламеняющего дії світлового випромінювання може бути великі лісові пожежі. Виникнення і розвиток пожеж в лісі залежить від пори року, метеорологічних умов і рельєфу місцевості. Суха погода, сильний вітер і рівна місцевість сприяють поширенню пожежі. Листяний ліс влітку, коли дерева мають зелене листя, загоряється не так швидко і горить з меншою інтенсивністю, ніж хвойний. Восени світлове випромінювання послаблюється кронами менше, а наявність сухих опалого листя та сухої трави сприяє виникненню і поширенню низових пожеж. У зимових умовах можливість виникнення пожеж зменшується у зв'язку з наявністю снігового покриву.

1.4 Проникаюча радіація. Це один з вражаючих факторів ядерної зброї, що представляє собою γ-випромінювання і потік нейтронів, що випускаються в навколишнє середовище із зони ядерного вибуху. Крім γ-випромінювання і потоку нейтронів виділяються іонізуючі випромінювання у вигляді α-і β-частинок, які мають малу довжину вільного пробігу, унаслідок чого їх впливом на людей та матеріали нехтують. Час дії проникаючої радіації не перевищує 10-15 секунд з моменту вибуху.

Основні параметри, що характеризують іонізуючі випромінювання, - доза і потужність дози випромінювання, потік і щільність потоку частинок.

Ступінь тяжкості променевого ураження головним чином залежить від поглиненої дози. Для вимірювання поглиненої дози будь-якого виду іонізуючого випромінювання Міжнародною системою вимірювань «СІ» встановлена ​​одиниця грей (Гр); в практиці застосовується позасистемна одиниця-радий. Грей дорівнює поглиненої дози випромінювання, що відповідає енергії 1 Дж іонізуючого випромінювання будь-якого виду, переданої речовини, що опромінюється масою 1 кг. Для типового ядерного вибуху одна радий відповідає потоку нейтронів (з енергією, що перевищує 200 еВ) порядку 5-Ю14 нейтрон / м2 [5]: 1 Гр = 1 Дж / кг = 100 рад = 10 000 ерг / м.

1.5 Радіоактивне зараження виникає внаслідок випадання радіоактивних речовин (РВ) з хмари ядерного вибуху. Основні джерела радіоактивності при ядерних вибухах: продукти розподілу речовин, складових ядерне пальне (200 радіоактивних ізотопів 36 хімічних елементів); наведена активність, що виникає в результаті дії потоку нейтронів ядерного вибуху на деякі хімічні елементи, що входять до складу грунту (натрій, кремній і ін ); деяка частина ядерного пального, яка не бере участь в реакції поділу і потрапляє у вигляді дрібних часток у продукти вибуху.

Випромінювання радіоактивних речовин складається з трьох видів променів: α, β і γ. Найбільшою проникаючої здатністю мають γ-промені (у повітрі вони проходять шлях у кілька сот метрів), меншою-β-частинки (кілька метрів) і незначною - α-частинки (кілька сантиметрів). Тому основну небезпеку для людей при радіоактивному зараженні місцевості представляють γ-і β-випромінювання.

Радіоактивне зараження має ряд особливостей, що відрізняють його від інших вражаючих чинників ядерного вибуху. До них відносяться: велика площа поразки - тисячі і десятки тисяч квадратних кілометрів; тривалість збереження вражаючої дії - дні, тижні, а іноді і місяці; труднощі виявлення радіоактивних речовин, які мають кольору, запаху та інших зовнішніх ознак.

2. Осередок ядерного ураження. Осередком ядерного ураження називається територія, в межах якої в результаті впливу ядерної зброї відбулися масові ураження людей, сільськогосподарських тварин, рослин і (або) руйнування та пошкодження будівель і споруд.

Осередок ядерного ураження характеризується: кількістю уражених; розмірами площ поразки; зонами зараження з різними рівнями радіації; зонами пожеж, затоплення, руйнування та пошкодження будівель і споруд; частковим руйнуванням, пошкодженням або завалом захисних споруд.

Поразка людей і тварин в осередку може бути від впливу ударної хвилі, світлового випромінювання, проникаючої радіації і радіоактивного зараження, а також від впливу вторинних факторів ураження. Ступінь руйнування елементів виробничого комплексу об'єкта визначається в основному дією ударної хвилі, світлового випромінювання, вторинних факторів ураження, а для деяких об'єктів - також дією проникаючої радіації та електромагнітного імпульсу. Одночасне безпосереднє і непрямий дію всіх вражаючих чинників ядерного вибуху на людей, що опинилися в осередку, обважнює ступінь ураження. Таке одночасне дія може збільшити ступінь руйнувань будівель, споруд, виведення з ладу обладнання і т. д. Однак співвідношення окремих видів поразок і руйнувань не постійно: залежно від конкретних умов, потужності і виду вибуху воно може змінюватися в широких межах. Так, зі збільшенням потужності вибуху збільшується площа руйнувань будівель і при інших рівних умовах уражається більша кількість людей. У залежності від метеорологічних умов змінюється ступінь поразки світловим випромінюванням. При ядерних вибухах малої потужності, як уже зазначалося, вплив проникаючої радіації на людей значніша, ніж вплив ударної хвилі і світлового випромінювання.

3. "Чисті" і "брудні" бомби.

У залежності від ступеня радіоактивного зараження місцевості заряди можна розділити на "брудні" і "чисті". Варто зазначити, що такий розподіл умовно і так звані "чисті" бомби все одно є сильним джерелом зараження. Просто в "брудних" бомб радіоактивних продуктів вибуху ще більше.

Причиною підвищеного забруднення є розподіл атомів U-238 оболонки швидкими нейтронами від синтезу в термоядерних зарядах або зарядах з посиленням. Ці пристрої працюють за схемою розподіл (пусковий заряд) -> синтез (термоядерна реакція) -> вторинне розподіл. Основна перевага даної схеми: такий поділ урану значно підвищує загальний енерговиділення пристрою.

Одним з прикладів "брудних" бомб можна назвати першу радянську термоядерну бомбу РДС-6С "Слойка". Її потужність - 400 кт, причому на частку тригера припадає 40 кт, на частку синтезу - приблизно стільки ж, інше - поділ оболонок з U-238.

"Чистими" вважаються термоядерні заряди, в яких корпус капсули з термоядерним пальним виготовляється з нерадіоактивного матеріалу - свинцю, вольфраму. Незважаючи на це в результаті опромінення нейтронами азоту повітря виникає небезпечний радіоактивний ізотоп вуглецю C-14, відмінно потрапляє в організм як частина харчового ланцюга. Радіоактивні ізотопи з'являються і у матеріалу корпусу капсули. І в будь-якому випадку в такому термоядерному пристрої знаходиться певна кількість плутонію: у тригері і "запальний стрижні".

Чому розподіл виробляє значно більше радіоактивне забруднення ніж термоядерний синтез? Продукти термоядерної реакції нерадіоактивні, зараження місцевості виникає в результаті наведеної нейтронами радіоактивності в навколишньому речовині. При розпаді ж виникає кілька десятків самих різних, у тому числі і довгоживучих, ізотопів. Серед них найбільш небезпечними є: стронцій-89 і 90, цезій-137, йод-131. Йод-131 короткоживучий ізотоп (період напіврозпаду 8 днів), може накопичуватися в щитовидній залозі і стати причиною її раку. Ізотопи стронцію мають властивість накопичуються в кістках, стронцій-90 досить довгоживучий (~ 28 років), стронцій-89 має період напіврозпаду 52 дня. Цезій небезпечний як довготривалий джерело γ-випромінювання з періодом напіврозпаду 30 років і становить небезпеку на сторіччя.

"Кобальтові" бомби

"Кобальтові" бомби повинні бути влаштовані схоже з зарядами з термоядерним посиленням, але замість делящейся оболонки з U-238, поміщена оболонка з яким-небудь матеріалом, що дає сильну наведену радіоактивність. Нейтрони, що виходять з області вибуху роблять у ній нестабільні ізотопи, таким чином, радіоактивне забруднення місцевості навіть у порівнянні з "брудними" бомбами багаторазово зростає.

Ступінь цієї радіоактивності в першу чергу визначається речовиною оболонки. У картині викиду повинен бути присутнім γ-розпад, як найбільш небезпечний вид радіоактивності (α-випромінювання повністю поглинається кількома міліметрами шкіри, β-випромінювання - кількома сантиметрами тканин організму). Для здешевлення виробництва батьківський ізотоп повинен бути присутнім у вихідному (природному) речовині в помітній кількості. Можливі варіації і по тривалості періоду напіврозпаду: можна створити середній фон радіації, що зберігається довгий час або отримати сильну радіоактивність на більш короткий період.

Кобальт являє собою в цьому сенсі кращий вибір, тому що: він дешевий; період його напіврозпаду такий, що створює сильне радіоактивне зараження, що зберігається на протязі багатьох років - це робить марним укриття в притулок (якщо тільки там немає запасу їжі / води років на 30).

Велика небезпека від кобальту-60 і більше забруднення їм місцевості, ніж осколками від ділення U-238, відбувається, тому що ці самі осколки містять:

взагалі нерадіоактивні ізотопи;

короткоживучі ізотопи, що дають сильний фон, який дуже швидко знижується внаслідок їх розпаду, таким чином при знаходженні людини в притулок кілька днів вже не роблять на нього впливу;

дуже довгоживучі ізотопи, що створюють невеликий рівень радіації.

Спочатку, продукти поділу "брудної" бомби набагато більш активні: у 15 000 разів через 1 годину, в 35 разів через 1 тиждень, у 5 разів через 1 місяць. Через півроку активність порівнюється, через рік Co-60 в 8 разів більш активний, через 5 років - у 150 разів.

Цинк міг би бути заміною кобальту. Правда він потребує збагачення за Zn-64, спочатку його активність двічі перевищує кобальтову, порівнюється через 8 місяців, а через 5 років в 110 разів поступається.

Ідею кобальтової бомби висловив в 1950 році Лео Силард (Leo Szilard), не як серйозний проект, а як приклад зброї, здатне перетворити континенти на довгий час на подобу Чорнобиля. Піднятий вибухом високо в стратосферу Co-60 здатний розсіюватися на великих площах, заражаючи їх.

Такі бомби ніколи не випробовувалися і не виготовлялися з-за відкладені і непередбачуваності ефекту їх дії.

4. «Ядерна зима» В усьому світі після трагедій Хіросіми і Нагасакі почали вивчати наслідки можливої ​​ядерної війни - руйнування від найпотужніших вибухів, поширення радіації, біологічні ураження. У 80-і роки були початі дослідження, присвячені і кліматичних ефектів, відомим тепер як "ядерна зима".

Вогненна куля ядерного вибуху спалює або обугливает об'єкти на значній відстані від епіцентру. Близько 1 / 3 енергії вибуху, що стався на невеликій висоті, виділяється у вигляді інтенсивного світлового імпульсу. Так, в 10 км від епіцентру вибуху потужністю 1 Мт світлова спалах в перші секунди в тисячі разів яскравіше сонця. За цей час спалахують папір, тканини та інші легко займисті матеріали. Людина отримує опіки третього ступеня. Виникаючі осередки полум'я (первинні пожежі) частково гасяться потужною повітряною хвилею вибуху, але розлітаються іскри, уламки, бризки палаючих нафтопродуктів, короткі замикання в електромережі викликають великі вторинні пожежі, які можуть продовжуватися багато днів.

Коли безліч незалежних пожеж об'єднуються в один потужний осередок, утворюється "вогненний смерч", здатний знищити величезне місто (як у Дрездені та Гамбурзі в кінці другої світової війни). Інтенсивне виділення тепла в центрі такого "смерчу" піднімає вгору величезні маси повітря, створюючи урагани у поверхні землі, які подають все нові порції кисню до вогнища пожежі. "Смерч" піднімає до стратосфери дим, пил і сажу, які утворюють хмару, практично закриває сонячне світло; наступає "ядерна ніч" і, як наслідок, "ядерна зима".

Розрахунки кількості аерозолю, що утворюється після таких пожеж, зроблені, виходячи з середньої величини 4 г пального матеріалу на 1 см2 поверхні, хоча в таких містах, як Нью-Йорк чи Лондон, її значення досягає 40 г / см 2. За самим обережним підрахунками, при ядерному конфлікті (відповідно до середнього, так званого "базового" сценарієм) утворюється близько 200 млн т аерозолю, 30% якого складає сильно поглинає сонячне світло вуглець. В результаті район між 30о і 60о с. ш. буде позбавлений сонячного світла на кілька тижнів.

Гігантські пожежі, що виділяють в атмосферу величезну кількість аерозолю і викликають "ядерну ніч", до 80-х років не враховувалися вченими при оцінках наслідків ядерних вибухів. Вперше на надзвичайну важливість масових пожеж для подальшого каскаду необоротних глобальних кліматичних і екологічних змін вказав в 1982 р. німецький вчений Пауль Крутцен.

Чому ж вчені не помічали "ядерну зиму" в 40-70-х роках і чи можна тепер наші знання про наслідки ядерної війни вважати остаточними?

Справа в тому, що проводилися ядерні випробування все-таки були ізольованими, поодинокими вибухами, в той час як найбільш "м'який" (100 Мт) сценарій ядерного конфлікту, що супроводжується "ядерної вночі", передбачає удар по багатьом великим містам. Крім того, заборонені нині випробування проводилися так, що при цьому не виникало великих пожеж. Нові оцінки зажадали тісного співробітництва і взаєморозуміння фахівців різних галузей науки: кліматологів, фізиків, математиків, біологів. Тільки при такому комплексному міждисциплінарному підході, що набирає силу в останні роки, вдалося зрозуміти всю сукупність взаємопов'язаних явищ, які здавалися раніше розрізненими фактами. Важливо й те, що "ядерна зима" відноситься до глобальних проблем, досліджувати які вчені навчилися лише нещодавно.

Вивчення та моделювання глобальних проблем розпочалося з ініціативи і під керівництвом М.М. Моїсеєва у ВЦ РАН у 70-і роки. Це дослідження грунтувалося на уявленні про те, що людина - частина біосфери, і його існування неможливе поза біосфери. Наша цивілізація може вижити лише у вузькому діапазоні параметрів біосфери. Зростаюча міць впливу людини на навколишнє середовище висуває на перший план вибір стратегії розвитку суспільства, що гарантує не тільки існування, але й спільну еволюцію (коеволюцію) людства і навколишнього середовища.

З відомих нині моделей різної складності для розрахунків змін клімату в результаті термоядерного конфлікту одна з найбільш досконалих тривимірна гідродинамічна модель ОЦ РАН. Перші розрахунки, проведені за цією моделлю В.В. Александровим з колегами під керівництвом М.М. Моісеєва, дають географічний розподіл всіх метеорологічних характеристик в залежності від часу, що пройшов з моменту ядерного конфлікту, що робить результати моделювання надзвичайно наочними, реально відчуваються. Схожі результати за узгодженим сценарієм ядерної війни одночасно отримали американські вчені. У подальших роботах оцінені ефекти, пов'язані з поширенням аерозолів, досліджено залежність характеристик "ядерної зими" від початкового розподілу пожеж і висоти підйому сажі хмари. Проведені розрахунки і для двох "граничних сценаріїв", взятих з роботи групи К. Сагана: "жорсткого" (сумарна потужність вибухів 10 000 Мт) і "м'якого" (100 Мт).

У першому випадку використовується приблизно 75% сумарного потенціалу ядерних держав. Це так звана загальна ядерна війна, первинні, негайні наслідки якої характеризуються величезними масштабами загибелі і руйнацій. У другому сценарії "витрачається" менш 1% наявного у світі ядерного арсеналу. Щоправда, і це 8200 "Хіросім" ("жорсткий" варіант - майже мільйон)!

Сажа, дим і пил в атмосфері над регіонами північної півкулі, що зазнали атак, з-за глобальної циркуляції атмосфери поширяться на величезні площі, через 2 тижні накривши все Північне півкуля і частково Південне (рис.1). Важливо, скільки часу сажа і пил будуть перебувати в атмосфері і створювати непрозору завісу. Частинки аерозолю будуть осідати на землю під дією сили тяжіння і вимиватися дощами. Тривалість осідання залежить від розміру часток і висоти, на якій вони опинилися. Розрахунки з використанням згаданої моделі показали, що аерозоль в атмосфері збережеться значно довше, ніж вважали раніше. Справа в тому, що сажа, нагріваючись сонячними променями, стане підніматися вгору разом з нагрітими нею масами повітря і вийде з галузі освіти опадів (рис.2). Приземний повітря виявиться холодніше що знаходиться вище, і конвекція (включаючи випаровування і випадання опадів, так званий кругообіг води в природі) значно послабшає, опадів стане менше, тому що аерозоль буде вимиватися набагато повільніше, ніж у звичайних умовах. Все це призведе до того, що "ядерна зима" затягнеться (рис.3, 4).

Отже, головним кліматичним ефектом ядерної війни, незалежно від її сценарію, стане "ядерна зима" - різке, сильне (від 15О до 40о С в різних регіонах) та тривале охолодження повітря над континентами. Особливо важкими наслідки виявилися б влітку, коли над сушею в Північній півкулі температура впаде нижче точки замерзання води. Іншими словами, все живе, що не згорить в пожежах, вимерзне.

"Ядерна зима" спричинила б за собою лавину згубних ефектів. Це перш за все різкі температурні контрасти між сушею і океаном, оскільки останній має величезну термічної інерцією, і повітря над ним остудиться набагато слабкіше. З іншого боку, як уже зазначалося, зміни в атмосфері подавлять конвекцію, і над зануреними в ніч, скутими холодом континентами вибухнуть жорстокі посухи. Якщо розглядаються події припали б на літо, то приблизно через 2 тижні, як зазначалося вище, температура біля поверхні суші в Північній півкулі впаде нижче нуля, і сонячного світла майже не буде. Рослини не встигнуть пристосуватися до низьких температур і загинуть. Якби ядерна війна почалася в липні, то в Північній півкулі загинула б уся рослинність, а в Південному - частково (рис. 5). У тропіках і субтропіках вона загинула б майже миттєво, бо тропічні ліси можуть існувати лише у вузькому діапазоні температур і освітленості.

Багато тварин в Північній півкулі також не виживуть через нестачу їжі та складності її пошуку в "ядерної ночі". У тропіках і субтропіках важливим фактором буде холод. Загинуть багато видів ссавців, всі птахи; рептилії можуть зберегтися.

Якби описувані події відбувалися взимку, коли рослини північної і середньої смуги "сплять", їхню долю при "ядерної зими" визначать морози. Для кожної ділянки суші з відомим співвідношенням порід дерев, порівнюючи температури взимку і під час "ядерної зими", а також дані про загибель дерев у звичайні і аномальні зими з тривалими морозами, можна оцінити відсоток загибелі дерев при "ядерної зими" (рис. 6 ).

Утворилися на величезних площах мертві ліси стануть матеріалом для вторинних лісових пожеж. Розкладання цієї мертвої органіки призведе до викиду в атмосферу великої кількості вуглекислого газу, порушиться глобальний цикл вуглецю. Знищення рослинності (особливо в тропіках) викличе активну ерозію грунту.

"Ядерна зима", безсумнівно, викличе майже повне руйнування існуючих нині екосистем, і зокрема агроекосистем, таких важливих для підтримки життєдіяльності людини. Вимерзнуть всі плодові дерева, виноградники і т. п. Загинуть усі сільськогосподарські тварини, оскільки інфраструктура тваринництва виявиться зруйнованою. Рослинність частково може відновитися (збережуться насіння), але цей процес буде уповільнений дією інших чинників. "Радіаційний шок" (різке зростання рівня іонізуючої радіації до 500-1000 рад) погубить більшість ссавців і птахів і викличе серйозне променеве ураження хвойних дерев. Гігантські пожежі знищать велику частину лісів, степів, сільськогосподарських угідь. Під час ядерних вибухів відбудеться викид в атмосферу великої кількості оксидів азоту та сірки. Вони випадуть на землю у вигляді згубних для всього живого "кислотних дощів".

Будь-який з цих факторів вкрай руйнівний для екосистем. Але найгірше те, що після ядерного конфлікту вони будуть діяти синергетично (тобто не просто спільно, одночасно, а посилюючи дію кожного).

Питання щодо достовірності та точності результатів, з наукової точки зору, надзвичайно важливий. Проте "критична точка", після якої починаються незворотні катастрофічні зміни біосфери і клімату Землі, вже визначена: "ядерний поріг", як зазначалося, дуже невисокий - близько 100 Мт.

Ніяка система протиракетної оборони не може бути на 100% непроникною. Між тим, для непоправного лиха вистачить і 1% (1% існуючого ядерного арсеналу - це приблизно 100 боєголовок балістичних ракет, за сукупною потужності рівних 5000 "Хіросіма").

Феномен "ядерної зими" був всебічно вивчено світовим науковим співтовариством. У 1985 р. Науковий комітет з вивчення проблем захисту навколишнього середовища (Скоп'є) випустив підготовлене колективом авторів з ряду країн двотомне видання, присвячене оцінками кліматичних і екологічних наслідків ядерної війни.

"Розрахунки показують, - йшлося в ньому, - що пил і дим поширяться на тропіки і велику частину Південної півкулі. Таким чином, навіть невоюющих країни, включаючи знаходяться далеко від району конфлікту, будуть випробовувати його згубний вплив. Індія, Бразилія, Нігерія або Індонезія можуть бути зруйновані в результаті ядерної війни, незважаючи на те, що на їх території не розірветься жодна боєголовка ... "Ядерна зима" означає істотне посилення масштабів страждань для людства, включаючи нації і регіони, не залучені безпосередньо в ядерну війну ... Ядерна війна викличе руйнування життя на Землі, катастрофу, безпрецедентну в людській історії, і з'явиться загрозою самому існуванню людства ".

Рис. 1. Поширення диму і пилу в атмосфері над поверхнею в перші 30 днів після ядерного конфлікту ("0 днів" - початкова локалізація викидів у Східній Європі).

Рис. 2. Меридіональне перетин атмосфери. Показані розподіл диму на 15-20 добу і область формування опадів.

Рис. 3, 4. Зміна температури повітря біля поверхні Землі через місяць після конфлікту з "жорстким" (потужність вибухів - 10 000 Мт) і "м'яким" (100 Мт) сценаріями.

Рис. 5. Ураження рослин при "ядерної зими" у липні: 1 - загибель 100%, 2 - 50%, 3 - загибелі немає.

Рис. 6. Ураження рослин при "ядерної зими" в січні: 1 - 100%, 2 - 90%, 3 - 75%, 4 - 50%, 5 - 25%, 6 - 10%, 7 - загибелі немає.

Висновок. Джинн був випущений з пляшки в серпні 1942 року, коли офіційно були розпочаті роботи зі створення атомної бомби - "Манхеттенський проект". 16 липня 1945 в 5:29:45 на полігоні в штаті Нью-Мексико в ході операції "Trinity" був підірваний перший плутонієвий заряд "Gadget", потужністю в 20 кТ. Потужність сьогоднішніх зразків ядерної зброї вимірюється десятками і навіть сотнями таких зарядів. А всього світового ядерного запасу вистачить для того, щоб рознести нашу планету на шматочки кілька разів. Такі потужності, само собою, ні до чого. Наприклад, в 1961 році Хрущов дав старт розробці атомної бомби потужністю 100 Мт - «кузькіну матір». Але в результаті було зібрано снаряд, що став у всіх відносинах рекордним: «дурна» довжиною 8 метрів, шириною 2 метри, масою 27 тонн і потужністю 50 Мт. Бомба такого розміру на ті часи ніяк не могла бути доставлена ​​до «ймовірного противника» і була підірвана на території СРСР. Більше зарядів потужністю понад 20 Мт не створювалося. У нинішній час ядерну зброю більше не використовується, але у кожної поважаючої себе розвинутої держави є свій «ядерний запас». Так чи інакше, всі ці країни взяли курс на роззброєння. Будемо сподіватися на світле майбутнє без ядерної зброї? Швидше за все, немає.

Список літератури

1) «Основи безпеки життєдіяльності» / М. П. Фролов, Є. М. Литвинов, А. Т. Смирнов та ін Під редакцією Ю. Л. Воробйова. 2003, ТОВ «Видавництво АСТ»

2) http://www.nuclear-weapons.nm.ru/

3) http://www.ecolife.ru/jornal/