Ядерное оружие и его поражающие факторы

ПОРАЖАЮЩИЕ ФАКТОРЫ ЯДЕРНОГО, ХИМИЧЕСКОГО И БИОЛОГИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ

ПЕРВЫЙ УЧЕБНЫЙ ВОПРОС

Опасности, возникающие при ведении военных действий или вследствие этих действий (опасности военного характера) обусловлены применением различного оружия.

Оружие это устройства и средства, применяемые в вооруженной борьбе для уничтожения живой силы противника, его техники и сооружений, а также для разрушительного воздействия на среду обитания человека.

Современное оружие включает оружие массового поражения, обычные ударные средства нападения и высокоточное оружие.

К ОМП относятся: ядерное, химическое и биологическое оружие.

Ядерное оружие – это ОМП взрывного действия, основанное на использовании внутриядерной энергии, которая выделяется при протекании реакции деления тяжелых ядер (U²³⁸, Р_u²⁶²) – ядерная бомба – или при протекании реакции синтеза легких ядер водорода (изотопы Н², Н³) – термоядерная бомба.

Краткие сведения о ядерном оружии - см. видеофильм «Ядерное оружие».

При наземном взрыве ядерного боеприпаса имеют место пять поражающих факторов:

воздушная ударная волна, на которую расходуется 50% энергии взрыва;

световое излучение (35% энергии);

проникающая радиация (~ 3%);

радиоактивное загрязнение местности (10%);

электромагнитный импульс (2%)

Воздушная ударная волна (ВУВ) – это область резкого сжатия воздуха (среды), распространяющаяся во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью. Поражающее действие ВУВ определяется величиной избыточного давления во фронте ударной волны (∆ Р_ф), которое измеряется в килопаскалях или кгс/см² (1кПа = 0,01 кгс/см²) и зависит от мощности боеприпаса и расстояния (R) до эпицентра в км.

Непосредственное воздействие ВУВ на незащищенного человека воспринимается как удар, который приводит к травмам. Различают:

легкие травмы (∆ Р_ф = 0,2 - 0,4 кгс/ см²) - это ушибы, вывихи, легкие контузии;

средние травмы (∆ Р_ф = 0,5 кгс/см²) – это кровотечения, переломы костей, контузии;

тяжелые (∆ Р_ф ≥ 0,6 кгс/см²) – это контузии тяжелой степени, разрыв барабанных перепонок, органов брюшной полости и грудной клетки;

травмы несовместимые с жизнью наблюдаются при ∆ Р_ф > 1 кгс/см².

Расстояния от эпицентра ядерного взрыва, где возникают названные выше травмы, определяются мощностью ядерного боеприпаса. Так при взрыве 1 мегатонной ядерной бомбы легкие травмы имеют место на расстоянии порядка 6-7 км, средние – 4 км, тяжелые < 3,5 км, несовместимые с жизнью < 2,5 км.

Вторичным поражающим фактором ВУВ является нанесение травм летящими предметами и обрушивающимися зданиями, сооружениями, техникой и мн. др. На слайде приведена зависимость избыточного давления во фронте ударной волны ∆ Р_ф (в кгс/см²) от расстояния до эпицентра взрыва R (в км). На нем обозначены характерные точки ПРПЗ (полное разрушение промышленных зданий), ПРГЗ (полное разрушение гражданских зданий), СРЗ (средние разрушения зданий), СлРЗ (слабое разрушение зданий), НП (незначительные повреждения).

Из рисунка видно, что для одномегатонной ядерной бомбы ПРПЗ имеет место на расстоянии до 3 км, ПРГЗ – до 5,4 км, СРЗ – до 7 км, СлРЗ – до 11 км, НП – до 32 км.

При уменьшении мощности боеприпаса эти точки сместятся ближе к эпицентру, в соответствии с формулой подобия.

Световое излучение – это поток лучистой энергии, включающий ультрафиолетовые, видимые и инфракрасные лучи. Распространяется со скоростью света (300000 км/сек.), длится до 20 с (в зависимости от мощности боеприпаса). Естественно, что световое излучение вызывает, прежде всего, ожоги и поражение органов зрения. Степень поражения определяется световым импульсом, иначе говоря – количеством энергии (в калориях) падающей за период существования световой области на 1 см ² поверхности. Различают:

ожоги I степени (наблюдаются покраснения, припухлости, болевые ощущения);

ожоги II степени (образуются пузыри, наблюдаются до 5% летальных исходов);

ожоги III степени (появляются язвы, омертвления кожи, имеет место до 20 - 30% смертельных исходов);

ожоги IV степени (> 15 кал/см², имеет место обугливания кожи, смертельный исход в 100% случаев, но в течение до 10 суток).

Расстояние от эпицентра взрыва, на котором возникают названные выше поражения, зависят от мощности ядерного боеприпаса и состояния атмосферы (дальности видимости). Так при взрыве одномегатонной ядерной бомбы и дальности видимости ≥ 25 км. Ожоги I степени могут иметь место на расстоянии – 22,4 км, II степени – 14,5 км, III степени – 12,8 км, IV степени - ≤ 10 км.

При уменьшении мощности ядерного взрыва эти расстояния сокращаются в соответствии с формулой подобия. Появление дымки, тумана, осадков еще сильнее сказывается на действие этого поражающего фактора.

Вторичным поражающим фактором при действии светового излучения являются пожары. При этом наблюдаются зоны одиночных пожаров (наиболее удаленная от эпицентра), сплошных пожаров и зона огненных смерчей (в эпицентре).

Проникающая радиация – это совместное излучение γ - лучей и нейтронов, источниками которых являются: ядерная реакция в боеприпасе в момент взрыва и радиоактивный распад осколков (продуктов) деления. Воздействует этот поражающий фактор на наземные объекты в течение 15 ÷ 25 с, что определяется подъемом облака на высоту 2-3 км (далее энергия γ и нейтронного излучений поглощается толщей воздуха).

Воздействие проникающей радиации может привести к лучевой болезни.

Дата добавления: 2014-01-20