مع استخدام الطاقة الذرية ، بدأ الجنس البشري بتطوير أسلحة نووية. يتميز بعدد من الميزات والتأثيرات البيئية. هناك درجات متفاوتة من الضرر الناجم عن الأسلحة النووية.
من أجل تطوير السلوك الصحيح في حالة وجود مثل هذا التهديد ، من الضروري التعرف على ميزات تطور الوضع بعد الانفجار. ستناقش أدناه خصائص الأسلحة النووية وأنواعها وعواملها الضارة.
تعريف عام
في الدروس حول موضوع أساسيات سلامة الحياة (سلامة الحياة) ، فإن أحد مجالات الدراسة هو النظر في خصائص الأسلحة النووية والكيميائية والبكتريولوجية وخصائصها. كما تتم دراسة قوانين حدوث مثل هذه الأخطار ومظاهرها وطرق الحماية. هذا من الناحية النظرية يسمح بتقليل عدد الضحايا البشرية في هزيمة أسلحة الدمار الشامل.
النووية هي نوع من الأسلحة المتفجرة يعتمد عملها على طاقة الانشطار المتسلسل لنوى النظائر الثقيلة. أيضا ، يمكن أن تظهر قوة ضارة أثناء الانصهار النووي الحراري. هذان النوعان من الأسلحة يختلفان في قوة العمل. ستكون تفاعلات الانشطار بكتلة واحدة أضعف بخمس مرات من التفاعلات النووية الحرارية.
تم تطوير أول قنبلة نووية في الولايات المتحدة عام 1945. الضربة الأولى بهذا السلاح تمت في 08/05/1945. أسقطت القنبلة على مدينة هيروشيما في اليابان.
في الاتحاد السوفياتي ، تم تطوير أول قنبلة نووية في عام 1949. تم تفجيره في كازاخستان ، خارج المستوطنات. في عام 1953 ، أجرى الاتحاد السوفياتي اختبارات لقنبلة هيدروجينية. كان هذا السلاح متفوقًا بعشرين مرة في القوة التي تم إسقاطها على هيروشيما. كان حجم هذه القنابل هو نفسه.
يعتبر توصيف الأسلحة النووية على سلامة الحياة من أجل تحديد العواقب وسبل النجاة من هجوم نووي. السلوك الصحيح للسكان بهذه الهزيمة يمكن أن ينقذ المزيد من الأرواح. تعتمد الظروف التي تتطور بعد الانفجار على المكان الذي وقع فيه ، والقوة التي كانت بها.
إن الأسلحة النووية أكبر بعدة مرات في القوة والأعمال المدمرة من القنابل الجوية التقليدية. إذا تم استخدامها ضد قوات العدو ، فإن الهزيمة واسعة النطاق. وفي الوقت نفسه ، لوحظت خسائر بشرية هائلة ، ودُمرت المعدات والهياكل والأشياء الأخرى.
الخصائص
بالنظر إلى وصف موجز للأسلحة النووية ، يجب إدراج أنواعها الرئيسية. قد تحتوي على طاقة من أصول مختلفة. تشمل الأسلحة النووية الذخيرة وحاملاتها (إيصال الذخيرة إلى الهدف) ، بالإضافة إلى معدات للسيطرة على الانفجار.
يمكن أن تكون الذخيرة نووية (على أساس تفاعلات الانشطار) ، ونووية حرارية (على أساس تفاعلات الاندماج) ، وكذلك مجتمعة. لقياس قوة السلاح ، يتم استخدام معادل TNT. تميز هذه القيمة كتلتها ، والتي ستكون مطلوبة لخلق انفجار لقوة مماثلة. يقاس مكافئ مادة TNT بالأطنان ، بالإضافة إلى الميغا طن (MT) أو الكيلوتونات (كيلو طن).
يمكن أن تصل قوة الذخيرة ، التي يعتمد عملها على تفاعلات الانشطار للذرات ، إلى 100 كيلوطن. إذا تم استخدام أسلحة التجميع في تصنيع الأسلحة ، يمكن أن تكون بسعة 100-1000 ct (حتى 1 طن متري).
حجم الذخيرة
يمكن تحقيق أكبر قوة مدمرة باستخدام التقنيات المدمجة. وتتميز خصائص الأسلحة النووية لهذه المجموعة بالتطور وفقًا لمخطط "التقسيم - التوليف - التقسيم". يمكن أن تتجاوز قوتهم 1 طن متري. وفقًا لهذا المؤشر ، يتم تمييز مجموعات الأسلحة التالية:
- صغير جدًا.
- الصغار.
- متوسط.
- كبير.
- كبير جدًا.
بالنظر إلى وصف موجز للأسلحة النووية ، تجدر الإشارة إلى أن الغرض من استخدامها قد يكون مختلفًا. هناك قنابل نووية تخلق انفجارات تحت الأرض (تحت الماء) ، أرض وجو (حتى 10 كيلومترات) وعالية الارتفاعات (أكثر من 10 كيلومترات). يعتمد حجم الدمار والعواقب على هذه الخاصية. في هذه الحالة ، يمكن أن تحدث الآفات بسبب عوامل مختلفة. بعد الانفجار ، يتم تشكيل العديد من الأنواع.
أنواع الانفجارات
يتيح لنا تعريف الأسلحة النووية وتوصيفها أن نستنتج بشأن المبدأ العام لعملها. ستعتمد العواقب على مكان تفجير القنبلة.
يحدث انفجار نووي محمول جوا 10 كيلومترات فوق سطح الأرض. في الوقت نفسه ، لا تتلامس منطقتها المضيئة مع الأرض أو سطح الماء. يتم فصل عمود الغبار عن سحابة الانفجار. تتلاشى تدريجيا السحابة التي ظهرت نتيجة لتحركها في مهب الريح. هذا النوع من الانفجار يمكن أن يتسبب في أضرار كبيرة للجيش ، وتدمير المباني ، وتدمير الطائرات.
يشبه انفجار من نوع عالي الارتفاع منطقة مضيئة كروية. سيكون حجمها أكبر من الاستخدام الأرضي لنفس القنبلة. بعد الانفجار ، تتحول المنطقة الكروية إلى سحابة حلقية. لا يوجد عمود غبار وسحابة. إذا حدث انفجار في الأيونوسفير ، فإنه سيخمد بعد ذلك الإشارات اللاسلكية ويعطل تشغيل المعدات اللاسلكية. عمليا لا يلاحظ التلوث الإشعاعي لمواقع الأرض. يستخدم هذا النوع من الانفجار لتدمير الطائرات أو معدات العدو الفضائي.
تختلف خصائص السلاح النووي ومركز التدمير النووي في الانفجار الأرضي عن النوعين السابقين من الانفجارات. في هذه الحالة ، تكون المنطقة المضيئة على اتصال بالأرض. يتشكل قمع في مكان الانفجار. تتكون سحابة غبار كبيرة. وتشارك فيه كمية كبيرة من التربة. تسقط المنتجات المشعة من السحابة مع الأرض. سيكون التلوث الإشعاعي للمنطقة عظيمًا. بمساعدة مثل هذا الانفجار ، يتم تدمير الأشياء المحصنة ، ويتم تدمير القوات الموجودة في الملاجئ. المناطق المحيطة ملوثة بشدة بالإشعاع.
يمكن أن يكون الانفجار أيضًا تحت الأرض. لا يمكن ملاحظة منطقة مضيئة. التقلبات في التربة بعد الانفجار مثل الزلزال. أشكال قمع. يرتفع عمود من التربة بجزيئات إشعاعية في الهواء وينتشر فوق المنطقة.
أيضا ، يمكن إجراء انفجار فوق أو تحت الماء. في هذه الحالة ، بدلاً من التربة ، يخرج بخار الماء إلى الهواء. تحمل جزيئات الإشعاع. ستكون العدوى في هذه الحالة قوية أيضًا.
عوامل ملفتة للنظر
يتم تحديد توصيف الأسلحة النووية وتركيز الضرر النووي باستخدام عوامل ضارة معينة. يمكن أن يكون لها تأثيرات مختلفة على الأشياء. بعد الانفجار ، يمكن ملاحظة التأثيرات التالية:
- إصابة الأرض بالإشعاع.
- موجة صدمة
- نبض كهرومغناطيسي (EMP).
- اختراق الإشعاع.
- انبعاث الضوء.
موجة الصدمة هي واحدة من أخطر العوامل الضارة. لديها احتياطي طاقة ضخم. تسبب الهزيمة إصابة مباشرة وعوامل غير مباشرة. يمكن أن تكون ، على سبيل المثال ، شظايا متطايرة ، أشياء ، أحجار ، تربة ، إلخ.
يظهر انبعاث الضوء في النطاق البصري. ويشمل الأشعة فوق البنفسجية ، والأشعة المرئية والأشعة تحت الحمراء من الطيف. الآثار المدمرة الرئيسية للإشعاع الضوئي هي درجة حرارة عالية وتعمية.
الإشعاع المخترق هو تدفق النيوترونات ، وكذلك أشعة جاما. في هذه الحالة ، تتلقى الكائنات الحية جرعة عالية من الإشعاع ، وقد يحدث مرض الإشعاع.
يرافق الانفجار النووي أيضًا حقل كهربائي. الدافع ينتشر لمسافات طويلة. يعطل خطوط الاتصالات والمعدات والكهرباء والاتصالات اللاسلكية. في هذه الحالة ، قد تشتعل المعدات. قد يسبب صدمة كهربائية للناس.
بالنظر إلى الأسلحة النووية وأنواعها وخصائصها ، ينبغي ذكر عامل لافت آخر. هذا هو التأثير الضار للإشعاع على الأرض. هذا النوع من العوامل هو سمة من سمات تفاعلات الانشطار. في هذه الحالة ، غالبًا ما تنفجر القنبلة في الهواء ، على سطح الأرض ، تحت الأرض وفي الماء. في هذه الحالة ، تكون الأرض مصابة بشدة عن طريق إسقاط جزيئات التربة أو الماء. يمكن أن تستمر عملية العدوى لمدة تصل إلى 1.5 يوم.
موجة صدمة
يتم تحديد خصائص الموجة الصدمية للسلاح النووي من قبل المنطقة التي وقع فيها الانفجار. يمكن أن يكون تحت الماء ، جوي ، زلزالي ومتفجر ويختلف في عدد من المعلمات اعتمادًا على النوع.
موجة الانفجار الهوائي هي منطقة يتم فيها ضغط الهواء بحدة. في هذه الحالة ، تنتشر الصدمة بشكل أسرع من سرعة الصوت. إنه يصيب الأشخاص والمعدات والمباني والأسلحة على مسافات بعيدة من مركز الانفجار.
تفقد موجة الانفجار الأرضية جزءًا من طاقتها على تشكيل الزلازل ، وتشكيل قمع وتبخر الأرض. لتدمير تحصينات الوحدات العسكرية ، يتم استخدام قنبلة أرضية. تم تدمير المباني السكنية غير المأهولة أكثر من جراء انفجار جوي.
بالنظر بإيجاز إلى خصائص العوامل الضارة للأسلحة النووية ، تجدر الإشارة إلى شدة الآفات في منطقة موجة الصدمة. تحدث أخطر النتائج القاتلة في منطقة يكون فيها الضغط 1 كجم / سم². لوحظت آفات شديدة الشدة في منطقة الضغط من 0.4-0.5 kgf / cm². إذا كانت قوة موجة الصدمة 0.2-0.4 kgf / cm² ، تكون الآفات صغيرة.
في الوقت نفسه ، يحدث ضرر أقل بكثير للموظفين إذا كان الناس مستلقين عندما تعرضوا لموجة الصدمة. حتى الأشخاص الأقل تأثرًا هم الأشخاص في الخنادق والخنادق. مستوى جيد من الحماية في هذه الحالة يحتوي على مساحات مغلقة تقع تحت الأرض. يمكن للهياكل الهندسية المنشأة بشكل صحيح أن تحمي الأفراد من التعرض لموجة صدمة.
فشل المعدات العسكرية أيضا. عند الضغط المنخفض ، يمكن ملاحظة ضغط طفيف على أجسام الصواريخ. كما تفشل بعض أجهزتهم وسياراتهم ومركباتهم الأخرى ووسائل مماثلة.
انبعاث الضوء
بالنظر إلى الخصائص العامة للأسلحة النووية ، ينبغي للمرء أن ينظر في عامل ضار مثل الإشعاع الخفيف. يتجلى في النطاق البصري. ينتشر الإشعاع الضوئي في الفضاء بسبب ظهور منطقة مضيئة في انفجار نووي.
يمكن أن تصل درجة حرارة إشعاع الضوء إلى ملايين الدرجات. يمر هذا العامل الضار بثلاث درجات من التطور. يتم حسابها في عشرات المئات من الثانية.
تكتسب سحابة مضيئة في وقت الانفجار درجة حرارة تصل إلى ملايين الدرجات. ثم ، في عملية اختفائه ، ينخفض التسخين إلى آلاف الدرجات. في المرحلة الأولية ، لا تزال الطاقة غير كافية لتشكيل مستوى كبير من الحرارة. يحدث في المرحلة الأولى من الانفجار. يتم توليد 90 ٪ من الطاقة الضوئية في الفترة الثانية.
يتم تحديد وقت التعرض للإشعاع الضوئي من خلال قوة الانفجار نفسه. إذا تم تفجير ذخيرة صغيرة للغاية ، فإن هذا العامل الضار يمكن أن يستمر فقط بضع أعشار من الثانية.
عند تنشيط قذيفة صغيرة ، يعمل الإشعاع الضوئي لمدة 1-2 ثانية. مدة هذا التجلي في انفجار الذخيرة المتوسطة 2-5 ق. في حالة وجود قنبلة كبيرة جدًا ، يمكن أن يستمر النبض الخفيف لأكثر من 10 ثوانٍ.
تحدد القدرة المذهلة في الفئة المعروضة نبض الضوء للانفجار. ستكون أكبر ، وكلما زادت قوة القنبلة.
يتجلى التأثير الضار للإشعاع الضوئي في ظهور حروق على مناطق مفتوحة ومغلقة من الجلد والأغشية المخاطية. في هذه الحالة ، قد تحدث حريق من مواد مختلفة ، ومعدات.
تضعف قوة تأثير النبضة الخفيفة بسبب الغيوم والأشياء المختلفة (المباني والغابات). قد يكون هزيمة الأفراد بسبب الحرائق التي تحدث بعد الانفجار. لحمايته من الهزيمة ، يتم نقل الناس إلى الهياكل تحت الأرض. كما يخزن المعدات العسكرية.
تستخدم العاكسات على الأجسام السطحية ، وترطب ، وترش الثلج بمواد قابلة للاشتعال ، وتشربها بمركبات مثبطة للهب. يتم استخدام مجموعات واقية خاصة.
اختراق الإشعاع
إن مفهوم الأسلحة النووية وخصائصها وعواملها المدمرة تجعل من الممكن اتخاذ التدابير المناسبة لمنع الخسائر البشرية والتقنية الكبيرة في حالة حدوث انفجار.
الإشعاع الخفيف وموجة الصدمة هي العوامل الضارة الرئيسية. ومع ذلك ، فإن الإشعاع المخترق له تأثير قوي بنفس القدر بعد الانفجار. ينتشر في الهواء على مسافة تصل إلى 3 كم.
تمر أشعة غاما والنيوترونات عبر المادة الحية وتساهم في تأين الجزيئات والذرات الخلوية للكائنات الحية المختلفة. هذا يؤدي إلى تطور مرض الإشعاع. مصدر هذا العامل الضار هو عمليات تخليق الذرات وانشطارها ، والتي تتم ملاحظتها في وقت تطبيقها.
يتم قياس قوة هذا التأثير في راد. تتميز الجرعة التي تؤثر على الأنسجة الحية بنوع وقوة ونوع الانفجار النووي ، وكذلك بعد الجسم من مركز الزلزال.
دراسة خصائص الأسلحة النووية ، وطرق التعرض والحماية منها ، ينبغي للمرء أن ينظر بالتفصيل في درجة ظهور المرض الإشعاعي. هناك 4 درجات. مع شكل خفيف (الدرجة الأولى) ، فإن جرعة الإشعاع التي يتلقاها الشخص هي 150-250 راد. يتم علاج المرض في غضون شهرين بطريقة ثابتة.
تحدث الدرجة الثانية عندما تصل جرعة الإشعاع إلى 400 راد. في هذه الحالة ، يتغير تكوين الدم ، يسقط الشعر. العلاج الفعال مطلوب. يحدث الشفاء بعد 2.5 شهر.
تظهر الدرجة (الثالثة) الشديدة من المرض عند تشعيعها حتى 700 راد. إذا سار العلاج بشكل جيد ، يمكن للشخص أن يتعافى بعد 8 أشهر من علاج المرضى الداخليين. تحدث الآثار المتبقية لفترة أطول.
في المرحلة الرابعة ، تتجاوز جرعة الإشعاع 700 راد. يموت شخص في 5-12 أيام. إذا تجاوز الإشعاع حد 5000 راد ، يموت الأفراد بعد بضع دقائق. إذا كان الجسم ضعيفًا ، فإن الشخص حتى مع الجرعات الصغيرة من التعرض للإشعاع بالكاد يمكنه تحمل مرض الإشعاع.
يمكن أن تكون الحماية ضد اختراق الإشعاع مواد خاصة تمنع أنواعًا مختلفة من الأشعة.
نبض كهرومغناطيسي
عند النظر في خصائص العوامل الضارة الرئيسية للأسلحة النووية ، يجب على المرء أيضًا دراسة خصائص النبض الكهرومغناطيسي. أثناء الانفجار ، خاصة على علو شاهق ، يتم إنشاء مناطق واسعة لا يمكن من خلالها مرور الإشارة اللاسلكية. كانت موجودة لفترة قصيرة نسبيا.
في خطوط الكهرباء ، الموصلات الأخرى ، يحدث جهد متزايد. يرجع ظهور هذا العامل الضار إلى تفاعل النيوترونات وأشعة جاما في الجزء الأمامي من موجة الصدمة ، وكذلك حول هذه المنطقة. ونتيجة لذلك ، يتم فصل الشحنات الكهربائية ، لتشكيل المجالات الكهرومغناطيسية.
يتم تحديد تأثير الانفجار الأرضي للنبضة الكهرومغناطيسية على مسافة عدة كيلومترات من مركز الزلزال. عندما تتعرض قنبلة على مسافة تزيد عن 10 كم من الأرض ، يمكن أن يحدث نبض كهرومغناطيسي على مسافة 20-40 كم من السطح.
يتم توجيه عمل هذا العامل الضار إلى حد كبير إلى مختلف الأجهزة اللاسلكية والأجهزة والأجهزة الكهربائية. نتيجة لذلك ، يتم تشكيل الفولتية العالية فيها. هذا يؤدي إلى تدمير عزل الموصلات. قد تحدث حريق أو صدمة كهربائية. تتأثر أنظمة الإشارات والاتصال والتحكم المختلفة بمظاهر النبض الكهرومغناطيسي.
لحماية المعدات من العامل المدمر المقدم ، سيكون من الضروري حماية جميع الموصلات والمعدات والأجهزة العسكرية ، إلخ.
إن توصيف العوامل الضارة للأسلحة النووية يجعل من الممكن اتخاذ تدابير في الوقت المناسب لمنع التأثير المدمر لمختلف التأثيرات بعد الانفجار.
