Краткая характеристика поражающих факторов ядерного взрыва
В планах военного командования ядерных государств при использовании ядерного оружия планируется применять только воздушные взрывы, так как в этом случае радиоактивное заражение минимальное. В случае наземного взрыва радиоактивное облако сможет облететь Земной шар несколько раз, заражая радиоактивными веществами и территорию государства, применившего оружие.
Поражающими факторами ядерного взрыва являются:
1) ударная волна- 50 % всей энергии взрыва;
2) световое излучение -35 % от общей энергии взрыва, время действия от 1 с до 15 с в зависимости от мощности взрыва;
3) проникающая радиация -5 %от общей энергии взрыва, время действия несколько секунд в момент взрыва;
4) радиоактивное заражение местности -10 % от общей энергии взрыва, распространяется со скоростью ветра;
5) электромагнитный импульс -гораздо меньше 1 % всей энергии взрыва
*Ударная волна
Источником ударной волны являются высокая температура в несколько миллионов градусов и давление несколько миллиардов атмосфер. Основные параметры ударной волны: избыточное давление, скоростной напор, фаза сжатия и фаза разрежения (рис. 4.1). Избыточное давление и скоростной напор измеряются в Паскалях или кгс/ см2 (1кгс/см2 = 105Па). Фаза сжатия и фаза разрежения измеряются в секундах. Скорость распространения ударной волны равна скорости звука.
Поражение ударной волной возникает в результате воздействия избыточного давления, которое человек воспринимает как резкий удар, фаза сжатия приводит к сжиманию тела со всех сторон скоростного напора, который обладает метательным действием, а фаза разрежения проявляется в образовании обратной ударной волны
Рис.4.1– Параметры ударной волны: Р - давление воздуха; Р0 - нормальное атмосферное давление воздуха; Т - текущее время; t+- фаза сжатия; t-- фаза разрежения |
При избыточном давлении Рф = 0,2-0,4 кгс/см2 люди получают легкие травмы и контузии, при избыточном давлении примерно 0,5 кгс/см2 людям наносятся в основном средние травмы, при избыточном давлении более 0,5 кгс/см2 - травмы тяжелой и крайне тяжелой степени (кровотечение из носа и ушей, переломы костей) и при избыточном давлении свыше 1 кгс/см2 люди погибают.
Таким образом, воздействие ударной волны на человека приводит или к его гибели или к травмам различной степени тяжести, а также к ранениям осколками разрушающихся зданий и сооружений. Крупные здания и сооружения разрушаются, в основном, за счет избыточного давления, а малые объекты - за счет скоростного напора.
Источником светового излучения является светящаяся область ядерного взрыва.
Параметром, характеризующим поражающее действие светового излучения, является световой импульс, который измеряется в Дж/м2 или кал/см2 (1 кал/см2 = 4,2 ∙104 Дж/м2).
Световое излучение при воздействии на людей может вызвать ожоги различной степени и поражение глаз:
· ожоги первой степени - покраснение кожи (2-4 кал/см2);
· ожоги второй степени — образование на коже пузырей (4— 8 кал/см2);
· ожоги третьей степени — обугливание кожи (8-12 кал/см2);
· ожоги четвертой степени - обугливание подкожных тканей (более 12 кал/см2).
Воздействуя на окружающую среду, световое излучение вызывает пожары: отдельные, массовые, сплошные.
Возгорание и устойчивое горение различных материалов зависит от величины светового (теплового) импульса и расстояния от источника до возгораемых материалов.
Характер воздействия на здания и сооружения зависит не только от величины светового импульса, но и от времени его действия, а также от плотности, теплопроводности, цвета и толщины материала. К материалам, способным легко воспламенятся от светового излучения, относятся горючие газы, бумага, сухая трава, солома, резина, дерево. Воспламенение материалов приводит к пожару. Возгорание материалов происходит при Uc =125 кДж/м2.
Электромагнитный импульс наблюдается при всех видах взрывов. Особенно он опасен при взрывах на высотах более 40 км, так как в этом случае он является наиболее мощным и распространяется на большие расстояния.
Например, при взрыве над островом Джонсон ядерного боеприпаса на высоте 396 км в городах на расстоянии 1300 км от эпицентра взрыва полностью вышли из строя уличное освещение, линии электропередач и линии связи.
Электромагнитный импульс, наводя электродвижущую силу в металлических предметах, в проводах, вызывает сильные наведенные токи, разрушающие оконечные электронные устройства и другое оборудование и поражают находящихся у оборудования людей. Особо чувствительны к воздействию электромагнитного импульса полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы
Проникающая радиация - это поток нейтронов и гамма- лучей, испускаемых от делящегося ядерного вещества в момент взрыва ядерного боеприпаса. Они распространяются в воздухе во все стороны на расстояния до 2,5-3 км, производят ионизацию воздуха, всех предметов и человека, а нейтроны, проникая в землю, вызывают наведенную радиоактивность. Проникающая радиация является основным поражающим фактором нейтронных боеприпасов.
Источниками радиоактивного заражения при ядерных взрывах являются: осколки деления атомов ядерного горючего, наведенная радиоактивность, не разделившаяся часть ядерного горючего.
Радиоактивное заражение - результат выпадения осадков из радиоактивного облака, которое под воздействием ветра может распространяться при воздушном взрыве на глубину до 200-600 км и более в зависимости от мощности взрыва и скорости ветра
Характерной особенностью радиоактивного заражения является быстрый спад уровня радиации в первые часы после взрыва (через 2 ч – в 2 раза, через 3 ч – в 4 раза, через 7 ч – в 10 раз, через 49 ч – в 100 раз). Причина – наличие большого количества изотопов с малым периодом полураспада.
Дата добавления: 2016-11-28; просмотров: 1524;