Met het gebruik van atoomenergie begon de mensheid kernwapens te ontwikkelen. Het heeft een aantal kenmerken en gevolgen voor het milieu. Er zijn verschillende graden van schade met kernwapens.
Om het juiste gedrag te ontwikkelen in het geval van een dergelijke dreiging, is het noodzakelijk om vertrouwd te raken met de eigenaardigheden van de ontwikkeling van de situatie na de explosie. Kenmerken van kernwapens, hun typen en schadelijke factoren zullen verder worden besproken.
Algemene definitie
In de lessen over het onderwerp van de basisprincipes van levensveiligheid (OBZH), is een van de studiegebieden het overwegen van de kenmerken van nucleaire, chemische, bacteriologische wapens en hun kenmerken. De patronen van optreden van dergelijke gevaren, hun manifestatie en beschermingsmethoden worden ook bestudeerd. Dit maakt het in theorie mogelijk om het aantal menselijke slachtoffers te verminderen wanneer ze worden geraakt door massavernietigingswapens.
Een kernwapen is een explosief type, waarvan de werking is gebaseerd op de energie van kettingsplijting van zware kernen van isotopen. Ookdestructieve kracht kan optreden tijdens thermonucleaire fusie. Deze twee soorten wapens verschillen in hun kracht van actie. Splijtingsreacties met één massa zullen 5 keer zwakker zijn dan bij thermonucleaire reacties.
De eerste atoombom werd in 1945 in de VS ontwikkeld. De eerste slag met dit wapen vond plaats op 1945-05-08. Er is een bom gedropt op de stad Hiroshima in Japan.
In de USSR werd in 1949 de eerste atoombom ontwikkeld. Het werd opgeblazen in Kazachstan, buiten de nederzettingen. In 1953 voerde de USSR tests uit met de waterstofbom. Dit wapen was 20 keer krachtiger dan het wapen dat op Hiroshima was gevallen. De grootte van deze bommen was hetzelfde.
De karakterisering van kernwapens op levensveiligheid wordt overwogen om de gevolgen en manieren te bepalen om een nucleaire aanval te overleven. Het juiste gedrag van de bevolking bij zo'n nederlaag kan meer mensenlevens redden. De omstandigheden die zich na de explosie ontwikkelen, hangen af van waar deze plaatsvond, welke kracht deze had.
Kernwapens zijn vele malen krachtiger en vernietigender dan conventionele luchtbommen. Als het wordt gebruikt tegen vijandelijke troepen, is de nederlaag groot. Tegelijkertijd worden enorme menselijke verliezen waargenomen, apparatuur, constructies en andere objecten worden vernietigd.
Kenmerken
Als je een korte beschrijving van kernwapens bekijkt, moet je de belangrijkste typen ervan opsommen. Ze kunnen energie van verschillende oorsprong bevatten. Kernwapens omvatten munitie, hun dragers (lever munitie aan het doelwit), evenals apparatuur voor het besturen vanexplosie.
Munitie kan nucleair zijn (gebaseerd op atoomsplijtingsreacties), thermonucleair (gebaseerd op fusiereacties) en ook gecombineerd. Om de kracht van een wapen te meten, wordt het TNT-equivalent gebruikt. Deze waarde kenmerkt zijn massa, die nodig zou zijn om een explosie van vergelijkbare kracht te creëren. Het TNT-equivalent wordt gemeten in tonnen, maar ook in megaton (Mt) of kiloton (kt).
De kracht van munitie, waarvan de werking is gebaseerd op de reacties van splijting van atomen, kan oplopen tot 100 kt. Als fusiereacties werden gebruikt bij de vervaardiging van wapens, kan deze een kracht hebben van 100-1000 kt (tot 1 Mt).
Munitie maat
De grootste vernietigende kracht kan worden bereikt met gecombineerde technologieën. De kenmerken van kernwapens van deze groep worden gekenmerkt door de ontwikkeling volgens het schema "splijting → fusie → splijting". Hun kracht kan groter zijn dan 1 Mt. In overeenstemming met deze indicator worden de volgende groepen wapens onderscheiden:
- Super klein.
- Klein.
- Gemiddeld.
- Groot.
- Extra groot.
Bij een korte beschrijving van kernwapens moet worden opgemerkt dat de doeleinden van het gebruik ervan kunnen verschillen. Er zijn atoombommen die ondergrondse (onderwater), grond, lucht (tot 10 km) en grote hoogte (meer dan 10 km) explosies veroorzaken. De omvang van vernietiging en gevolgen zijn afhankelijk van deze eigenschap. In dit geval kunnen laesies worden veroorzaakt door verschillende factoren. Na de explosie worden verschillende soorten gevormd.
Soorten explosies
Definitie en karakterisering van kernwapens stelt ons in staat een conclusie te trekken over het algemene principe van hun werking. Waar de bom tot ontploffing is gebracht, zal de gevolgen bepalen.
Een nucleaire explosie in de lucht vindt plaats op een afstand van 10 km boven de grond. Tegelijkertijd komt het lichtgevende gebied niet in contact met het aarde- of wateroppervlak. De stofkolom is gescheiden van de explosiewolk. De resulterende wolk beweegt met de wind mee en verdwijnt geleidelijk. Dit type explosie kan aanzienlijke schade toebrengen aan het leger, gebouwen vernietigen en vliegtuigen vernietigen.
Een explosie van het type op grote hoogte ziet eruit als een bolvormig lichtgevend gebied. Het formaat zal groter zijn dan wanneer dezelfde bom op de grond wordt gebruikt. Na de explosie verandert het bolvormige gebied in een ringvormige wolk. Tegelijkertijd is er geen stofkolom en bewolking. Als er een explosie plaatsvindt in de ionosfeer, zal deze vervolgens radiosignalen doven en de werking van radioapparatuur verstoren. Stralingsverontreiniging van grondoppervlakken wordt praktisch niet waargenomen. Dit type explosie wordt gebruikt om vijandelijke vliegtuigen of ruimteapparatuur te vernietigen.
De kenmerken van kernwapens en de focus van nucleaire vernietiging bij een grondexplosie verschilt van de vorige twee soorten explosies. In dit geval is het lichtgevende gebied in contact met de grond. Op de plaats van de explosie vormt zich een krater. Er vormt zich een grote stofwolk. Het gaat om een grote hoeveelheid grond. Radioactieve producten vallen samen met de aarde uit de wolk. De radioactieve besmetting van het gebied zal groot zijn. Met behulp van zo'n explosie,versterkte objecten, worden de troepen die zich in schuilplaatsen bevinden vernietigd. Omliggende gebieden zijn zwaar besmet met straling.
De explosie kan ook ondergronds zijn. Het lichtgevende gebied mag niet worden waargenomen. Grondtrillingen na een explosie zijn vergelijkbaar met een aardbeving. Er wordt een trechter gevormd. Een kolom grond met stralingsdeeltjes stijgt de lucht in en verspreidt zich over het gebied.
De explosie kan ook boven of onder water plaatsvinden. In dit geval ontsnapt waterdamp in plaats van grond in de lucht. Ze dragen stralingsdeeltjes. De infectie van het gebied zal in dit geval ook sterk zijn.
Beïnvloedende factoren
Kenmerken van kernwapens en de bron van nucleaire vernietiging worden bepaald met behulp van verschillende schadelijke factoren. Ze kunnen verschillende effecten hebben op objecten. Na de explosie kunnen de volgende effecten worden waargenomen:
- Besmetting van het grondgedeelte met straling.
- Shockwave.
- Elektromagnetische puls (EMP).
- Doordringende straling.
- Lichtemissie.
Een van de gevaarlijkste schadelijke factoren is de schokgolf. Ze heeft een enorme energiereserve. De nederlaag veroorzaakt zowel een directe klap als indirecte factoren. Het kunnen bijvoorbeeld vliegende fragmenten, voorwerpen, stenen, aarde, enz. zijn.
Lichtstraling verschijnt in het optische bereik. Het omvat ultraviolette, zichtbare en infrarode stralen van het spectrum. De belangrijkste schadelijke effecten van lichtstraling zijn hoge temperaturen enverblindend.
Indringende straling is een stroom van neutronen en gammastraling. In dit geval ontvangen levende organismen een hoge dosis straling, stralingsziekte kan optreden.
Een nucleaire explosie gaat ook gepaard met elektrische velden. De impuls plant zich over lange afstanden voort. Het schakelt communicatielijnen, apparatuur, voeding, radiocommunicatie uit. In dit geval kan de apparatuur zelfs ontbranden. Er kunnen elektrische schokken optreden bij personen.
Rekening houdend met kernwapens, hun typen en kenmerken, moet er nog een schadelijke factor worden genoemd. Dit is het schadelijke effect van straling op de grond. Dit soort factoren is typerend voor splijtingsreacties. In dit geval wordt de bom meestal laag in de lucht, op het aardoppervlak, onder de grond en op het water tot ontploffing gebracht. In dit geval is het gebied sterk verontreinigd door vallende deeltjes grond of water. Het infectieproces kan tot 1,5 dag duren.
Shockwave
De kenmerken van de schokgolf van een kernwapen worden bepaald door het gebied waarin de explosie plaatsvond. Het kan onder water, in de lucht, seismisch explosief zijn en verschilt in een aantal parameters, afhankelijk van het type.
Luchtgolf is een gebied waarin de lucht snel wordt samengeperst. De schok plant zich sneller voort dan de snelheid van het geluid. Het treft mensen, uitrusting, gebouwen en wapens op grote afstand van het epicentrum van de explosie.
Een grondexplosiegolf verliest een deel van zijn energie aan grondschudden, kraters en verdampingaarde. Om de versterkingen van militaire eenheden te vernietigen, wordt een grondbom gebruikt. Licht versterkte woonstructuren worden meer vernietigd door een luchtexplosie.
Rekening houdend met de kenmerken van de schadelijke factoren van kernwapens, moet worden gewezen op de ernst van de schade in de schokgolfzone. De ernstigste dodelijke gevolgen treden op in het gebied waar de druk 1 kgf / cm² is. Matige laesies worden waargenomen in de drukzone van 0,4-0,5 kgf/cm². Als de schokgolf een kracht heeft van 0,2-0,4 kgf / cm², is de schade klein.
Tegelijkertijd wordt er veel minder schade aan het personeel toegebracht als mensen in buikligging waren op het moment van blootstelling aan de schokgolf. Nog minder getroffen zijn mensen in loopgraven en loopgraven. Een goed beschermingsniveau wordt in dit geval verkregen door besloten ruimtes die ondergronds zijn gelegen. Goed ontworpen technische constructies kunnen het personeel beschermen tegen een schokgolf.
Militair materieel gaat ook kapot. Met een kleine druk kan een lichte compressie van de raketlichamen worden waargenomen. Ook falen sommige van hun apparaten, auto's, andere voertuigen en soortgelijke apparatuur.
Lichtemissie
Gezien de algemene kenmerken van kernwapens, moet men rekening houden met een schadelijke factor als lichtstraling. Het verschijnt in het optische bereik. Lichtstraling plant zich voort in de ruimte door het verschijnen van een lichtgevend gebiedin een nucleaire explosie.
De temperatuur van lichtstraling kan miljoenen graden bereiken. Deze schadelijke factor doorloopt drie stadia van ontwikkeling. Ze worden berekend in tientallen honderdsten van een seconde.
Een lichtgevende wolk op het moment van explosie stijgt tot miljoenen graden. Vervolgens, tijdens het verdwijnen ervan, wordt de verwarming teruggebracht tot duizenden graden. In de beginfase is de energie nog niet voldoende om een grote hoeveelheid warmte op te wekken. Het komt voor in de eerste fase van de explosie. 90% van de lichtenergie wordt geproduceerd in de tweede periode.
De tijd van blootstelling aan lichtstraling wordt bepaald door de kracht van de explosie zelf. Als een ultrakleine munitie tot ontploffing wordt gebracht, kan deze schadelijke factor slechts enkele tienden van een seconde duren.
Wanneer het kleine projectiel wordt geactiveerd, duurt de lichtemissie 1-2 seconden. De duur van deze manifestatie tijdens de explosie van een gemiddelde munitie is 2-5 s. Als een supergrote bom wordt gebruikt, kan de lichtpuls meer dan 10 seconden duren.
Het opvallende vermogen in de gepresenteerde categorie wordt bepaald door de lichtimpuls van de explosie. Het zal hoe groter zijn, hoe hoger de kracht van de bom.
Het schadelijke effect van lichtstraling komt tot uiting door het verschijnen van brandwonden op open en gesloten delen van de huid, slijmvliezen. In dit geval kunnen verschillende materialen en apparatuur ontbranden.
De kracht van de impact van een lichtpuls wordt verzwakt door wolken, verschillende objecten (gebouwen, bossen). Schade aan personeel kan worden veroorzaakt door branden die ontstaan na de explosie. Om hem te beschermen tegen een nederlaag, worden mensen overgebracht naar de undergroundstructuren. Militaire uitrusting wordt hier ook opgeslagen.
Reflectoren worden gebruikt op oppervlaktevoorwerpen, brandbare materialen worden bevochtigd, besprenkeld met sneeuw, geïmpregneerd met brandwerende verbindingen. Er worden speciale beschermende kits gebruikt.
Doordringende straling
Het concept van kernwapens, kenmerken, schadelijke factoren maken het mogelijk om passende maatregelen te nemen om grote menselijke en technische verliezen bij een explosie te voorkomen.
Lichtstraling en schokgolf zijn de belangrijkste schadelijke factoren. Indringende straling heeft echter niet minder sterk effect na de explosie. Het verspreidt zich in de lucht tot 3 km.
Gammastralen en neutronen gaan door levende materie en dragen bij aan de ionisatie van moleculen en atomen van cellen van verschillende organismen. Dit leidt tot de ontwikkeling van stralingsziekte. De bron van deze schadelijke factor zijn de processen van synthese en splijting van atomen, die worden waargenomen op het moment van toepassing.
De kracht van deze impact wordt gemeten in rads. De dosis die levende weefsels aantast, wordt gekenmerkt door het type, de kracht en het type nucleaire explosie, evenals de afstand van het object tot het epicentrum.
Bij het bestuderen van de kenmerken van kernwapens, methoden van blootstelling en bescherming ertegen, zou men in detail de mate van manifestatie van stralingsziekte moeten overwegen. Er zijn 4 graden. In een milde vorm (eerste graad) is de stralingsdosis die een persoon ontvangt 150-250 rad. De ziekte geneest binnen 2 maanden in een ziekenhuis.
Tweedegraads treedt op wanneer de stralingsdosis maximaal 400 rad is. In dit geval verandert de samenstellingbloed, haar v alt uit. Vereist actieve behandeling. Herstel vindt plaats na 2,5 maand.
Ernstige (derde) graad van de ziekte manifesteert zich door blootstelling aan 700 rad. Als de behandeling goed verloopt, kan een persoon herstellen na 8 maanden klinische behandeling. Het duurt veel langer voordat resteffecten verschijnen.
In de vierde fase is de stralingsdosis meer dan 700 rad. Een persoon sterft in 5-12 dagen. Als de straling de grens van 5000 rad overschrijdt, sterft het personeel na enkele minuten. Als het lichaam verzwakt is, heeft een persoon, zelfs met lage doses stralingsblootstelling, het moeilijk om stralingsziekte te verdragen.
Bescherming tegen doordringende straling kunnen speciale materialen zijn die verschillende soorten stralen bevatten.
Elektromagnetische puls
Bij het overwegen van de kenmerken van de belangrijkste schadelijke factoren van kernwapens, moet men ook de kenmerken van de elektromagnetische puls bestuderen. Tijdens de explosie ontstaan, vooral op grote hoogte, uitgestrekte gebieden waar het radiosignaal niet doorheen kan. Ze bestaan al vrij kort.
In hoogspanningslijnen, andere geleiders, veroorzaakt dit een verhoogde spanning. Het verschijnen van deze schadelijke factor wordt veroorzaakt door de interactie van neutronen en gammastralen in het voorste deel van de schokgolf, evenals rond dit gebied. Als gevolg hiervan worden elektrische ladingen gescheiden, waardoor elektromagnetische velden worden gevormd.
De actie van een elektromagnetische puls grondexplosie wordt bepaald op een afstand van enkelekilometer van het epicentrum. Als de bom inslaat op een afstand van meer dan 10 km van de grond, kan een elektromagnetische puls optreden op een afstand van 20-40 km van het oppervlak.
De werking van deze schadelijke factor is in grotere mate gericht op verschillende radioapparatuur, apparatuur en elektrische apparaten. Als gevolg hiervan worden er hoge spanningen in gevormd. Dit leidt tot de vernietiging van de isolatie van de geleiders. Dit kan brand of elektrische schokken tot gevolg hebben. Verschillende signalerings-, communicatie- en controlesystemen zijn het meest vatbaar voor manifestaties van een elektromagnetische puls.
Om apparatuur te beschermen tegen de gepresenteerde destructieve factor, is het nodig om alle geleiders, apparatuur, militaire apparaten, enz. af te schermen.
Karakterisering van de schadelijke factoren van kernwapens stelt u in staat tijdig maatregelen te nemen om de destructieve effecten van verschillende effecten na de explosie te voorkomen.
Radioactieve besmetting van het gebied
Karakterisering van de schadelijke factoren van kernwapens zou onvolledig zijn zonder een beschrijving van de impact van radioactieve besmetting van het gebied. Het manifesteert zich zowel in de ingewanden van de aarde als op het oppervlak. Vervuiling tast de atmosfeer, watervoorraden en alle andere objecten aan.
Radioactieve deeltjes vallen op de grond uit een wolk die ontstaat als gevolg van een explosie. Het beweegt in een bepaalde richting onder invloed van de wind. Tegelijkertijd kan niet alleen in de directe omgeving van het epicentrum van de explosie een hoog stralingsniveau worden bepaald. De infectie kan zich tientallen of zelfs honderden kilometers verspreiden.
Het effect hiervanschadelijke factor kan tientallen jaren aanhouden. De grootste intensiteit van stralingsbesmetting van het gebied kan zijn met een grondexplosie. Het verspreidingsgebied kan het effect van een schokgolf of andere schadelijke factoren aanzienlijk overschrijden.
Radioactieve stoffen zijn geur-, kleurloos. Hun tempo van verval kan niet worden versneld door enige methode die de mensheid vandaag ter beschikking staat. Bij een grondtype explosie stijgt een grote hoeveelheid grond de lucht in, een trechter wordt gevormd. Dan nestelen de deeltjes van de aarde met de producten van stralingsverval zich op de aangrenzende gebieden.
Infectiezones worden bepaald door de intensiteit van de explosie, de kracht van straling. Meting van straling op de grond wordt een dag na de explosie uitgevoerd. Deze indicator wordt beïnvloed door de kenmerken van kernwapens.
Door de kenmerken, kenmerken en beschermingsmethoden te kennen, is het mogelijk om de destructieve gevolgen van een explosie te voorkomen.
