Поражающие факторы ядерного оружия. €

Оружием массового поражения называется оружие, способное вызывать массовые поражение населения (формировать очаги массового поражения – очаги массовых санитарных потерь) в короткие сроки или одномоментно. К оружию массового поражения относят: ядерное, химическое и бактериологическое (биологическое) оружие. С 1998 года в Российской Федерации самостоятельным видом оружия массового поражения выделено токсинное оружие.

Ядерное оружие – боеприпасы, поражающее действие которых основано на использовании внутриядерной энергии, высвобождающейся при взрывных ядерных реакциях (деления, синтеза, деления и синтеза одновременно).

Ядерное оружие создано в результате достижений ядерной физики, которые позволили уже в конце 30 годов прошлого столетия, сделать вывод о возможности цепной реакции деления урана, сопровождающейся выделением огромного количества энергии.

В СССР расчет цепной реакции был выполнен Я.Б.Зельдовичем и Ю.Б.Харитоновым в 1939-40гг. Разработка ядерного оружия велась одновременно в нескольких странах. В декабре 1942г. под руководством итальянского физика Э.Ферми впервые была осуществлена управляемая цепная реакция деления урана (пущен первый реактор).

Проблема ядерного оружия исследовалась и в фашистской Германии, однако до конца войны ей не удалось создать его.

В США группа ученых во главе с Р.Оппенгеймером разработала конструкцию атомной бомбы и к середине 1945г. были изготовлены первые 3 ее образца. 16 июня 1945г. в штате Нью - Мексика, у Аламогорда, был проведен испытательный взрыв первой атомной бомбы, затем ядерное оружие было применено США в Японии: 6 августа 1945г. была сброшена бомба на Хирасиму, а через 3 дня – на Нагасаки, в результате чего эти города были почти полностью разрушены. Было поражено 215000 человек (около 43% населения), из них 110000 человек погибло (22% населения).

В СССР научными работами, связанными с атомной проблемой, в т.ч. и созданием атомной бомбы, с 1943 руководил И.В.Курчатов. Первые испытания атомной бомбы было проведено в августе 1949г.

Различают атомные, термоядерные и нейтронные боеприпасы. В зависимости от мощности боеприпаса (энергии ядерного взрыва в тротиловом эквиваленте (килотонны, мегатонны)), выделяют: сверхмалые (до 1 кт), малые (1-10 кт), средние (10-100 кт), крупные (100кт-1 мт) и сверхкрупные (свыше 1 мт) ядерные боеприпасы.

По характеру применения ядерных боеприпасов выделяют (Слайд №2/1 ОВП): наземные, подземные, подводные, надводные, воздушные и высотные взрывы.

К поражающим факторам эталонного наземного взрыва относятся (Слайд №2/2 ОВП): световое излучение (на формирование идет 30-35% энергии ядерного взрыва), ударная волна (50%), проникающая радиация (5%:), радиоактивное загрязнение местности и воздуха,электромагнитный импульс, а также психологический фактор, т.е. моральное воздействие ядерного взрыва на личный состав.

Ударная волна- наиболее мощный поражающий фактор ядерного взры­ва. На ее образование при взрывах боеприпасов среднего и крупного калибров расходуется около 50% всей энергии взрыва. При наземном (надводном) ядерном взрыве она представляет собой зону рез­кого сжатия воздуха, распространяющегося во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью. С увеличением расстояния скорость быстро пада­ет, а волна ослабевает. Источником возникновения ударной волны является высокое давление в центре взрыва, достигающее миллиардов атмосфер. Наибольшее давление возникает на передней границе зоны сжатия, которую при­нято называть фронтом ударной волны. Поражающее действие ударной волны определяется избыточным давлением, то есть разностью между нормальным атмосферным давлением и максимальным давле­нием во фронте ударной волны. Ударная волна – трансформированная механическая энергия, может нанести незащищенным людям травматические пораже­ния, контузии или быть причиной их гибели. Поражения могут быть непосредствен­ными или косвенными.

Зоны разрушений в очаге ядерного поражения. (Слайд №4/4 МСГО)

Зона   S в % Δ Р кгс/см² Потери
Общие Санитарные Безвозвратные
Полных разрушений     0,5 и более      
Сильных разрушений     0,3 – 0,5      
Средних разрушений     0,2 – 0,3      
Слабых разрушений     0,1 – 0,2       -

Воздействуя на людей, ударная волна вызывает механические поражения различного характера и различной тяжести. Кроме поражающего воздействия на людей, ударная волна ведет к разрушениям различных зданий и сооружений, уничтожая или повреждая территориальную инфраструктуру.

Световое излучениепредставляет собой поток видимых, инфракрасных и ультрафиолетовых лучей, исходящих от светящейся области, состоящей из продуктов ядерного взрыва и воздуха, разогретых до нескольких тысяч граду­сов. На его образование расходуется 30-35% всей энергии взрыва боеприпасов среднего калибра. Продолжительность светового излучения зависит от мощности и вида взрыва и может продолжаться до десяти секунд.

Наибольшим поражающим действием обладает инфракрасное излучение. Световое излучение ядерного взрыва (тепловая энергия) при непосредственном воздействии вызы­вает ожоги кожи и сетчатки глаз. Возможны вторичные ожоги, возникающие от пламени го­рящих зданий, сооружений, растительности. Таким образом, воздействуя на людей, световое излучение вызывает различные по тяжести термические поражения.

Проникающая радиация (ионизирующее излучение)представляет со­бой поток электромагнитных и корпускулярных излучений. Наиболее значимыми из которых, являются: γ-лучи и нейтроны, выделяющиеся в момент ядерного взрыва. На долю проникающей радиации расходуется около 5% общей энергии ядерного взрыва.

Нейтроны и γ-лучи обладают большой проникающей способностью, В результате воздействия проникающей радиации ядерного взрыва у человека могут развиваться радиационные поражения (острая лучевая болезнь), клинические формы и тяжесть которых зависит от величины поглощенной дозы и пространственно-временного распределения.

Радиоактивное загрязнение (заражение)местности, воды и воздуха возникает в результатевыпадения радиоактивных веществ (РВ) из облака ядерного взрыва.

На долю радиоактивного загрязнения приходится до 10-15% всей энергии на­земного (надводного) ядерного взрыва боеприпасов среднего и крупного калибров. Основные источники радиоактивности при ядерных взрывах: продукты деления веществ ядерного горючего (200 радиоактивных изотопов 36 химических элементов); наведенная активность в результате воздействия потока ней­тронов ядерного взрыва на некоторые химические элементы, входящие в состав грунта; некоторая часть ядерного горючего, не участвующая в ре­акции деления. Поражающее действие РВ на людей обусловлено двумя факторами: внешним воздействием γ- излученияи β- частицами (при попадании их на кожу или внутрь организма). Ведущим радиационным фактором поражения является внешнее γ- облучение, приводящее к развитию острой формы лучевой болезни.

Электромагнитный импульсобусловливает возникновение электрических и магнитных полей в результате воздействия γ-излучения ядерного взрыва на атомы объектов окружающей среды и образования потока электронов и положительно заря­женныхионов. Воздействие электромагнитного импульса может привести к выведе­нию из строя чувствительных электронных и электрических элементов. Электромагнитный импульс не оказывает выраженного поражающего действия на людей.

Особенности действия нейтронного оружия.Разновидностью термоядерного оружия является так называемое ней­тронное оружие. Этим названием подчеркивается основное его боевое свойство - вы­зывать поражения преимущественно за счет действия нейтронного излучения. В нейтронных боеприпасах малого и сверхмалого калибров действие ударной волны и светового излучения ограничено радиусом всего 140-300 м, а действие ней­тронного излучения доведено до такого же уровня, как и при взрыве термоядерных боеприпасов большой мощности, или даже несколько повышено (в условиях низкого воздушного взрыва). В некоторых нейтронных боеприпасах до 80% энергии может уноситься проникаю­щей радиацией и лишь 20% расходоваться на ударную волну, световое излучение и радиоактивное загрязнение местности. Люди будут погибать от действия потока нейтронов (80-90%) и γ- лучей (10-20%) или получать тяжелые формы лучевой болезни.

В медико-тактическом аспектевыделяют очаги ядерного поражения с преимущественно комбинированными, радиационными и термическими поражениями.

Возможная структура санитарных потерь при воздействии поражающих факторов ядерного взрыва мощностью 20 кт. (Слайд №4/6 МСГО)

  Поражающие факторы Поражения
Характер Частота встречаемости, %
Ударная волна Механические повреждения 15-20
Световое излучение Термические ожоги 15-25
Проникающая радиация и радиоактивное загрязнение   Радиационные поражения  
Одномоментное воздействие всех факторов Комбинированные поражения   45-55

Медико-тактическая характеристика (МТХ) очагов при применении ядерного оружия. (Слайд №4/7 МСГО)

  Вид боеприпаса   Калибр боеприпаса Санитарные потери, %   Тип ядерного очага
От комбинированных поражений   От светового излучения   От проникающей радиации
Нейтронный Атомный Сверхмалый, малый   10-20   -   До 90 С преимущественно радиационными потерями
Боеприпас деления   Средний   45-55   15-25   15-20 С комбинированными поражениями
Термоядерный боеприпас Крупный, сверхкрупный   10-15   До 90   До 10 С преимущественно термическими поражениями

Завершая обзор МТХ ядерного оружия, целесообразно выделить некоторые обобщенные признаки, сопровождающие применение ядерного оружия. К ним можно отнести:

- возникновение (формирование) очагов массовых санитарных потерь;

- ресурсные потери здравоохранения населения с нарушением всей его системы;

- радиоактивное загрязнение местности, продуктов питания, воды и медицинского имущества;

- ограниченное пребывание медицинского персо­нала (формирований МСГО) в очаге поражения, необходимость работы в индивидуальных средствах защиты;

- преобладание комбинированных форм поражений населения.

Наши рекомендации