Какво ще бъде, ако ядрената война дойде

Ядрени оръжия на Израел !!! Чудеса на хитрост!

субтитри

Въпреки факта, че студената война приключи преди около 30 години, докато съществуват ядрени оръжия, винаги има опасност от тяхното използване. Това повдига един логичен въпрос: може ли човечеството да оцелее в ядрена война? Сега ще се опитаме да разберем този въпрос. В началото на 50-те години на миналия век Съединените щати и СССР създават невероятен арсенал от ядрени оръжия, чийто общ капацитет надвишава хиляди пъти ядрената такса, която е отпаднала върху японската Хирошима. Смята се, че ако настъпи ядрена война, огромната маса от ядрени такси ще бъде намалена за големите и средните градове, тъй като повечето от населението е съсредоточено там. Не е препоръчително да се пускат бомби върху местата за изстрелване на ракети на предполагаемия враг, тъй като те са добре прикрити и защитени. Целият обмен на ядрени удари ще продължи не повече от няколко часа, т.е. събитията ще се развият доста бързо. Тъй като в града има много различни горими материали, като пластмаса, дърво, бетон и дори метал, градовете ще се потопят в хаоса на пожарите. В резултат на изгарянето на големи количества материали ще се образува пепел, която ще покрие по-голямата част от небето. В резултат на това на Земята ще надделее така наречената "ядрена зима", която според различни оценки ще продължи от няколко месеца до две или три години. Поради факта, че количеството на слънчевата светлина, падащо на земята, ще намалее значително, целият климат ще бъде възстановен и земята като цяло ще стане по-студена. Затова много жители на флората и фауната ще умрат, особено от екваториалната зона, където времето е топло през цялата година. Ядрената война ще доведе до невероятни човешки жертви. И ще има няколко увреждащи причини: пожар, радиация, глад и студ. Много градове ще станат празни и ще приемат формата на тези, които често се показват в различни апокалиптични филми. Оцелелото население ще започне да се заселва в отдалечени райони на техните страни, тъй като няма да има ядрени удари по такива места и ще останат възможности за оцеляване. Радиационният фон в големите градове ще отрови всички живи същества от десетилетия. В крайна сметка, тя постепенно ще се разпространи по цялата земя, но тази радиация няма да бъде засегната много от оцелелите хора. Основният живот ще бъде съживен и адаптиран в северните и южните части на полукълбото, като централна и северна Русия, Канада, Австралия, Централна Африка и Южна Америка. Държавната система ще бъде напълно променена и много страни ще бъдат разделени на малки конфедерации. През първите шест месеца след ядрения апокалипсис ще има силен глад и радиационна болест в оцелелите. Всичко това ще доведе до по-нататъшно намаляване на населението. Логистиката и транспорта ще бъдат върнати преди 100 години, което значително ще забави темпа на живот и такива концепции, че глобалното потребление просто ще престане да съществува. През следващите години след ядрена война няма да има войни, тъй като хората ще се съсредоточат върху тяхното оцеляване, а страните ще търгуват активно помежду си. Хартиените пари ще изчезнат и ще бъдат заменени с напълно различни мерки за стойност. Тя може да бъде злато, чиста вода или дори батерии. Смята се, че хората ще останат свързани, включително интернет. В крайна сметка, той първоначално е бил създаден по заповед на военните, като средство за комуникация в случай на глобална ядрена война. В ранните години мащабната индустрия почти напълно ще се срине и хората ще се концентрират върху селското стопанство, добива на руда и животновъдството. Като цяло, ще са необходими няколко десетилетия, за да започне земята да се възстанови от последствията от такова широкомащабно бедствие. И според много учени, въздействието му вече няма да се усеща само след 100 години. Именно през този период природата и климатът ще могат частично да се възстановят и човешките ресурси ще започнат да се възобновяват.

Принцип на действие

Ядрените оръжия се основават на неконтролираната верижна реакция на деленето на тежки ядра и реакцията на ядрения синтез.

За осъществяване на верижната реакция на делене се използват или уран-235, или плутоний-239, или, в някои случаи, уран-233. Уранът в природата се намира под формата на два основни изотопа - уран-235 (0.72% от естествения уран) и уран-238 - всичко останало (99.2745%). Обикновено се среща и примес от уран-234 (0.0055%), образуван от разпадането на уран-238. Но само уран-235 може да се използва като делящ се материал. В уран-238 самостоятелното развитие на ядрена верижна реакция е невъзможно (затова е характерно за природата). За да се осигури "работоспособност" на ядрена бомба, съдържанието на уран-235 трябва да бъде най-малко 80%. Ето защо, в производството на ядрено гориво за увеличаване на дела на уран-235 и прилагане на сложен и изключително скъп процес на обогатяване. В САЩ нивото на обогатяване на уран с оръжие (фракцията на изотопа 235) надхвърля 93% и понякога намалява до 97.5%.

Алтернатива на процеса на обогатяване на уран е създаването на "плутониева бомба" на базата на изотопа на плутоний-239, която обикновено е легирана с малко количество галий, за да се увеличи стабилността на физичните свойства и да се подобри компресирането на зареждането. Плутоний се произвежда в ядрени реактори при продължително облъчване на уран-238 с неутрони. По подобен начин, уран-233 се получава чрез облъчване с торийни неутрони. В САЩ, ядрените боеприпаси са оборудвани със сплав 25 или Oraloy, чието име идва от Oak Ridge (завод за обогатяване на уран) и сплав (сплав). Съставът на тази сплав включва 25% уран-235 и 75% плутоний-239.

Видове ядрени експлозии

Ядрените експлозии могат да бъдат от следните типове:

• експлозия на въздуха и във въздуха
• взрив на земята
• подземна експлозия (под земята)
• повърхност (близо до повърхността на водата)
• под вода (подводни)

Невероятни фактори

Когато се взриви ядрено оръжие, настъпва ядрена експлозия, чиито вредни фактори са:

Хората, които са били пряко изложени на вредните фактори на ядрена експлозия, освен физически щети, изпитват силно психологическо въздействие от ужасяващия вид на картината на експлозията и унищожаването. Електромагнитният импулс не засяга пряко живите организми, но може да наруши електронното оборудване.

Класификация на ядрените боеприпаси

Всички ядрени оръжия могат да бъдат разделени на две основни категории:

• "Атомна" - еднофазни или едноетапни взривни устройства, при които основният енергиен изход идва от ядреното делене на тежки ядра (уран-235 или плутоний) с образуването на по-леки елементи.

• Термоядрените оръжия (също и „водородни”) са двуфазни или двустепенни взривни устройства, които последователно развиват два физически процеса, локализирани в различни райони на пространството: в първия етап основният източник на енергия е реакцията на делене на тежки ядра, а във втората се използват реакция на делене и синтез на синтез. в различни пропорции, в зависимост от вида и настройката на боеприпасите.

Реакцията на синтез, като правило, се развива вътре в делящия се агрегат и служи като мощен източник на допълнителни неутрони. Само ранните ядрени устройства през 40-те години на 20-ти век, няколко бомби с бомби от бомби през 50-те години на миналия век, някои ядрени артилерийски снаряди, както и продуктите от ядрено-технологично слабо развитите държави (Южна Африка, Пакистан, Северна Корея) не използват синтез като усилвател на мощност. ядрена експлозия. Обратно на стабилен стереотип, при термоядрени (т.е. двуфазни) боеприпаси, по-голямата част от енергията (до 85%) се освобождава поради деленето на ядрени уран-235 / плутоний-239 и / или уран-238. Вторият етап на всяко такова устройство може да бъде оборудван с тампер от уран-238, който е ефективно разделен от бързите неутрони на реакцията на синтез. По този начин се постига многократно увеличаване на мощността на експлозията и чудовищно увеличаване на количеството радиоактивни отпадъци. С леката ръка на Р. Юнг, автора на известната книга „Ярки хиляди слънца“, написана през 1958 г. на петите на проекта „Манхатън“, този вид „мръсни“ боеприпаси обикновено се наричат ​​FFF (fusion-fission-fusion) или трифазен. Този термин обаче не е напълно правилен. Почти всички "FFF" се отнасят до двуфазни и се различават само в материала на тампера, който в "чистите" боеприпаси може да бъде направен от олово, волфрам и т.н. Изключение правят Сахаровските "всмуквания", които трябва да се приписват на еднофазни, въпреки че имат слоестата структура на експлозива (ядрото на плутоний - слой от литиево-6 деутерид - слой от уран 238). В САЩ такова устройство се нарича будилник (часовник с аларма). Схемата на последователно редуване на реакции на делене и синтез се осъществява в двуфазни боеприпаси, в които до 6 слоя могат да се броят с много "умерена" мощност. Пример за това е относително модерната бойна глава W88, в която първата секция (първична) съдържа два слоя, втората секция (вторична) има три слоя, а друг слой е обвивка от уран-238, обща за двете секции (виж фигурата).

• Понякога в отделна категория се разпределят неутронни оръжия - маломощни двуфазни боеприпаси (от 1 kt до 25 kt), при които 50-75% от енергията се получава чрез термоядрен синтез. Тъй като основният носител на енергия в синтеза са бързи неутрони, експлозията на такъв боеприпас може да произведе неутронен добив няколко пъти по-висок от неутронния добив от експлозии на еднофазни ядрени взривни устройства със съпоставима мощност. Поради това се постига значително по-голяма тежест на увреждащите фактори: неутронно лъчение и индуцирана радиоактивност (до 30% от общата енергийна мощност), което може да бъде важно от гледна точка на намаляване на радиоактивните отпадъци и намаляване на щетите на земята с висока ефективност на използване срещу резервоари и работна сила. Трябва да се отбележи митичният характер на идеята, че неутронните оръжия стачкуват само хора и оставят непокътната структурата. Разрушителният ефект от експлозия на неутронни боеприпаси е стотици пъти по-голям от който и да е не-ядрен боеприпас.

Схема на оръжието

„Схемата на оръжията“ беше използвана в някои модели на ядрени оръжия от първо поколение. Същността на схемата на оръжието е да се изстрелва прахообразен заряд от един блок от делящ се материал с подкритична маса ("куршум") в друг - неподвижен ("мишена"). Блоковете са конструирани така, че когато се комбинират, общата им маса става суперкритична.

Този метод на детонация е възможен само в уранови боеприпаси, тъй като плутонийът има по-висок неутронен фон с два порядъка, което значително увеличава вероятността за преждевременно развитие на верижна реакция, преди блоковете да са свързани. Това води до непълно енергийно отделяне (т.нар. "Pop", eng.). съскам). За реализиране на оръдие в плутониеви боеприпаси е необходимо увеличаване на скоростта на свързване на зарядните части към технически недостижимо ниво. В допълнение, уранът е по-добър от механичното бутало от плутония.

Класически пример за такава схема е бомбата „Малко момче”, изхвърлена на Хирошима на 6 август, а уранът за неговото производство е добит в белгийския Конго (сега Демократична република Конго), в Канада (Great Bear Lake) и в САЩ ( Колорадо). За целта в бомбата „Малчуган” за целта е използван 16,4-сантиметров варел от военноморски пистолет, скъсен до 1,8 м, докато „мишена” на уран е цилиндър с диаметър 100 мм и маса 25,6 кг, който е „изстрелян” напредваше цилиндричен "куршум" с тегло 38,5 kg с подходящ вътрешен канал. Този "интуитивно неразбираем" дизайн е избран да намали неутронния фон на мишената: в него той не е бил близък, а на разстояние 59 мм от неутронния рефлектор ("тампер"). В резултат на това рискът от преждевременно настъпване на верижна реакция на делене с непълно енергийно отделяне се намалява до няколко процента.

По-късно, въз основа на тази схема, американците произвели 240 артилерийски снаряда в три производствени партиди. Тези снаряди бяха изстреляни от конвенционален оръдие. До края на 60-те години всички тези такси бяха унищожени поради голямата вероятност за ядрена саморазруха.

Имплозивна схема

Тази детонационна схема включва получаване на свръхкритично състояние чрез компресиране на делящия се материал с фокусирана ударна вълна, създадена от експлозия на химически взрив. За фокусиране на ударната вълна се използват така наречените експлозивни лещи, а подкопаването се извършва едновременно на много места с висока точност. Създаването на такава система за местоположението на взривните вещества и експлозиите в един момент беше една от най-трудните задачи. Образуването на сходяща ударна вълна се осигурява от използването на взривни лещи от “бързи” и “бавни” експлозиви - ТАТБ (Триаминотринитробензен) и баратол (смес от тринитротолуен с бариев нитрат) и някои добавки (виж анимация).

Съгласно тази схема е изпълнен и първият ядрен заряд (ядреното устройство „Gadget“ (eng.). приспособление  - устройство), експлодирало на кулата за тестови цели по време на тестовете с изразителното име „Троица“ на 16 юли 1945 г. на тестовата площадка близо до град Аламогордо в щата Ню Мексико), а втората атомна бомба, използвана за военни цели - „Дебелият човек“ (Дебелия) падна на Нагасаки на 9 август 1945 година. Всъщност Gadget беше прототип на бомбата Fat Man без външната обвивка. В тази първа атомна бомба, така нареченият „таралеж“ беше използван като неутронния инициатор. таралеж). (За техническите подробности вижте статията „Дебелия човек“.) Впоследствие се установи, че тази схема е неефективна и неконтролираният тип неутронно иницииране едва ли е използвано в бъдеще.

В ядрените заряди въз основа на реакцията на делене обикновено се поставя малко количество термоядрено гориво (деутерий и тритий) в центъра на кухия агрегат, който се нагрява и свива в процеса на разделяне на агрегата до такова състояние, че започва реакция на синтез. Тази газова смес трябва непрекъснато да се обновява, за да се компенсира непрекъснатото спонтанно разпадане на тритиевите ядра. Допълнителните неутрони, освободени по време на този процес, инициират нови верижни реакции в комплекта и компенсират загубата на неутрони, напускащи активната зона, което води до многократно увеличаване на енергийния добив от експлозията и по-ефективно използване на делящия се материал. Чрез променяне на съдържанието на газовата смес в заряда се получават боеприпаси с широко контролирана експлозия.

Лебед тип конструкция

Трябва да се отбележи, че описаната схема на сферична имплозия е архаична, а от средата на 50-те години почти никога не се използва. Принципът на работа на конструкцията тип "лебед" (инж. лебед  - лебед), базиран на използването на делящо се събрание от специална форма, което в процеса, иницииран в един момент от един бушон на имплозия, се свива в надлъжна посока и се превръща в суперкритична сфера. Самата обвивка се състои от няколко слоя експлозиви с различна скорост на детонация, която е направена на базата на сплав от RDX и пластмаса в правилното съотношение и пълнител - експандиран полистирен, така че между него и ядрената централа остава пространство, пълно с експандиран полистирол. Това пространство въвежда желаното забавяне поради факта, че скоростта на детонация на взривните вещества надвишава скоростта на движение на ударната вълна в полистироловата пяна. Формата на заряда силно зависи от скоростта на детонация на слоевете на обвивката и скоростта на разпространение на взривната вълна в полистирол, който е свръхзвуков при дадените условия. Ударната вълна от външния слой на експлозивите достига до вътрешния сферичен слой едновременно по цялата повърхност. Значително по-лека намеса е направена не от уран-238, а от добре отразяващи берилиеви неутрони. Може да се предположи, че необичайното име на този дизайн - "Лебед" (първият тест - инките през 1956 г.) е предложено от формата на врата на лебеда. По този начин е било възможно да се откаже от сферична имплозия и по този начин да се реши изключително трудният проблем на субмикросекундното синхронизиране на предпазителите на сферичен монтаж и така да се опрости и намали диаметърът на имплозивното ядрено оръжие от 2 m в мастната бомба до 30 cm или по-малко. В случай на инцидентна експлоатация на детонатора има няколко превантивни мерки за предотвратяване на равномерно компресиране на агрегата и неговото унищожаване без ядрен взрив.

Термоядрени боеприпаси

Силата на ядрен заряд, работещ единствено на принципа на разделяне на тежки елементи, е ограничен до десетки килотона. Енергиен изход (инж. добив) еднофазни боеприпаси, подсилени с термоядрено гориво в рамките на делящия се агрегат (засилено оръжие за делене (Eng.)руски език. ), може да достигне стотици килотони. Почти невъзможно е да се създаде еднофазно устройство от мегатонен клас, като увеличаването на масата на делящия се материал не решава проблема. Факт е, че енергията, освободена в резултат на верижна реакция, раздува сглобяването при скорост от около 1000 km / s, така че бързо става подкритична и повечето от делящия се материал няма време да реагира. Например, в бомбата „Дебел мъж”, изхвърлена в град Нагазаки, не повече от 20% от 6,2 кг такса плутоний отговаря, а в бомбата „Хлапе”, която е унищожила Хирошима, само 1,4% от 64 кг обогатени до около 80% се разпадат. уран. Най-мощните едноетапни (британски) боеприпаси в историята, избухнали по време на тестовете на Orange Herald в града, достигнаха капацитет от 720 килотона.

Двуфазните боеприпаси могат да увеличат мощността на ядрените експлозии до десетки мегатони. Въпреки това, ракетата с множество бойни глави, висока точност на съвременните системи за доставка и спътниковата интелигентност направи устройствата от мегатонния клас почти ненужни. Освен това превозвачите на свръхмощни боеприпаси са по-уязвими към противоракетната отбрана и системите за противовъздушна отбрана.

В двуфазно устройство, първият етап на физическия процес ( първичен) се използва за стартиране на втория етап ( вторичен), по време на което се освобождава по-голямата част от енергията. Такава схема се нарича конструкция Teller-Ulam.

Енергията от детонацията на основния заряд се предава чрез специален канал ( «Interstage») в процеса на радиационната дифузия на рентгенови кванти и осигурява детонация на вторичния заряд чрез радиационна имплозия на запалващия плутоний или урановия елемент. Последният служи и като допълнителен източник на енергия заедно с неутронния рефлектор от уран-235 или уран-238 и заедно те могат да произвеждат до 85% от общата енергийна мощност на ядрен взрив. В този случай термоядреният синтез е по-скоро източник на неутрони за делене на тежки ядра и под влиянието на деления неутрони върху ядра на Ли се образува тритий в състава на литиевия деутерид, който веднага реагира на термоядрен синтез с деутерий.

В първото двуфазно експериментално устройство Ivy Mike (Ivy Mike) (10,5 Mt при теста през 1952 г.), вместо литиев деутерид се използват втечнен деутерий и тритий, но впоследствие изключително скъпия чист тритий не се използва директно във втори етап на термоядрена реакция. Интересно е да се отбележи, че само термоядрен синтез е осигурил 97% от основната енергийна мощност на експерименталната съветска царска бомба (известна като майката на Кузкин), която е взривена през 1961 г. с абсолютно рекорден обем от около 58 млн. Т. Най-ефективната мощност / тегло на двуфазните боеприпаси е американското „чудовище“ Марк 41 с капацитет от 25 Mt, което е серийно произведено за разполагане на B-47, B-52 бомбардировачи и в моноблок за Titan-2 ICBM. Неутронният рефлектор на тази бомба е направен от уран-238, така че никога не е бил тестван в пълна скала, за да се избегне радиационно замърсяване в голям мащаб. Когато е заменен с олово, мощността на това устройство е намалена до 3 Mt.

Това е един от най-удивителните, загадъчни и страшни процеси. Принципът на действие на ядрените оръжия се основава на верижна реакция. Това е процес, чийто самият ход инициира неговото продължаване. Принципът на водородната бомба се основава на синтеза.

Атомна бомба

Ядрата на някои изотопи на радиоактивни елементи (плутоний, калифорний, уран и др.) Са способни да се разпадат, докато улавят неутрон. След това се освобождават два или три неутрона. Разрушаването на ядрото на един атом при идеални условия може да доведе до разпадане на две или три повече, които от своя страна могат да инициират други атоми. И така нататък. Налице е лавинообразен процес на разрушаване на нарастващ брой ядра с освобождаването на огромно количество енергия на скъсване на атомната връзка. С експлозията огромни енергии се освобождават в ултра-малък период от време. Това се случва в един момент. Ето защо експлозията на атомната бомба е толкова мощна и разрушителна.

За да започне началото на верижна реакция, е необходимо количеството радиоактивно вещество да надвишава критичната маса. Очевидно е, че трябва да вземете няколко части от уран или плутоний и да ги комбинирате в едно. Въпреки това, за да предизвика експлозия на атомна бомба, това не е достатъчно, защото реакцията ще спре, преди да се освободи достатъчно количество енергия или процесът ще продължи бавно. За да се постигне успех, е необходимо не само да се превишава критичната маса на веществото, но и да се прави в изключително малък период от време. Най-добре е да се използват няколко критични маси. Това се постига чрез използването на други алтернативни бързи и бавни експлозиви.

Първото ядрено изпитване беше проведено през юли 1945 г. в Съединените щати близо до град Алмогордо. През август същата година американците използват тези оръжия срещу Хирошима и Нагасаки. Експлозията на атомната бомба в града доведе до ужасното унищожение и смъртта на по-голямата част от населението. През 1949 г. в СССР са създадени и тествани атомни оръжия.

Водородна бомба

Това е оръжие с много голяма разрушителна сила. Принципът му на действие се основава на синтеза на по-леки атоми на водорода от тежкото хелиево ядро. Когато това се случи, освобождаването на много голямо количество енергия. Тази реакция е подобна на процесите, които се случват в Слънцето и други звезди. Термоядрен синтез се извършва най-лесно с използване на изотопи на водород (тритий, деутерий) и литий.

Тестът на първата водородна бойна глава е проведен от американците през 1952 година. В съвременния смисъл това устройство трудно може да се нарече бомба. Това беше триетажна сграда, пълна с течен деутерий. Първата експлозия на водородна бомба в СССР е направена шест месеца по-късно. Съветските термоядрени боеприпаси RDS-6 бяха взривени през август 1953 г. близо до Семипалатинск. Най-голямата водородна бомба с капацитет от 50 мегатона (Цар бомба) на СССР е тествана през 1961 година. Вълна след експлозията на боеприпаси обиколи планетата три пъти.