"차르 봄바" 및 기타 유명한 핵폭발. 핵폭발의 피해요인과 영향

1961년 10월 30일 소련이 가장 큰 폭발을 일으켰다. 강력한 폭탄세계 역사상: 58메가톤 수소폭탄(“차르 봄바”)이 섬의 시험장에서 폭발했습니다. 새로운 지구. 니키타 흐루시초프는 원래 계획은 100메가톤 폭탄을 터뜨리는 것이었지만 모스크바에서 유리가 모두 깨지지 않도록 충전량을 줄였다고 농담했습니다.


AN602의 폭발은 극도로 높은 출력의 저공기 폭발로 분류되었습니다. 결과는 인상적이었습니다.

  • 폭발의 불덩이는 반경 약 4.6km에 이르렀습니다. 이론적으로는 지구 표면까지 자랄 수도 있었지만 반사된 충격파에 의해 공이 부서지고 땅에서 떨어졌기 때문에 이를 막았습니다.
  • 빛 방사는 잠재적으로 최대 100km 거리에서 3도 화상을 일으킬 수 있습니다.
  • 대기의 이온화로 인해 시험장에서 수백 킬로미터 떨어진 곳에서도 약 40분 동안 전파 간섭이 발생했습니다.
  • 폭발로 인한 실질적인 지진파는 지구를 세 번 돌았습니다.
  • 목격자들은 충격을 느꼈으며 폭발의 중심에서 수천 킬로미터 떨어진 곳에서 폭발이 일어났다고 설명할 수 있었습니다.
  • 폭발의 핵 버섯은 67km 높이까지 상승했습니다. 2단으로 된 "모자"의 직경이 (에 도달했습니다. 상위 계층) 95km.
  • 폭발로 발생한 음파는 약 800㎞ 떨어진 딕슨섬까지 도달했다. 그러나 소식통은 시험장에서 훨씬 더 가까운(280km) 도시형 마을 Amderma와 Belushya Guba 마을에서도 구조물이 파괴되거나 손상되었다고 보고하지 않습니다.
  • 진원지 반경 2~3km 반경의 실험장의 방사능 오염도는 시간당 1mR을 넘지 않았으며, 테스터들은 폭발 2시간 후 진원지 현장에 나타났다. 방사능 오염은 테스트 참가자에게 사실상 위험을 초래하지 않습니다.

하나의 비디오에서 세계 각국에서 수행되는 모든 핵폭발:

창조자 원자 폭탄그의 아이디어에 대한 첫 번째 테스트 날 로버트 오펜하이머는 다음과 같이 말했습니다. “수십만 개의 태양이 동시에 하늘에 솟아오른다면 그 빛은 지고한 신에게서 나오는 광채와 비교할 수 있습니다... 나는 죽음입니다. 모든 생물을 죽이는 세계의 큰 파괴자니라.” 이 말은 미국 물리학자가 원본에서 읽은 바가바드 기타(Bhagavad Gita)의 인용문이었습니다.


Lookout Mountain의 사진작가들은 핵폭발 후 충격파로 인해 발생한 먼지 속에 허리 높이까지 서 있습니다(1953년 사진).


챌린지 이름: 우산
날짜: 1958년 6월 8일

힘: 8킬로톤

하드택 작전(Operation Hardtack) 중에 수중 핵폭발이 일어났습니다. 퇴역 선박이 표적으로 사용되었습니다.


챌린지 이름: Chama(Project Dominic의 일부)
날짜: 1962년 10월 18일
위치: 존스턴 섬
위력: 1.59메가톤


챌린지 이름: 오크
날짜: 1958년 6월 28일
위치: 태평양의 Enewetak Lagoon
수율: 8.9메가톤


프로젝트 Upshot Knothole, 애니 테스트. 날짜: 1953년 3월 17일; 프로젝트: Upshot Knothole; 도전과제: 애니; 위치: 네바다주 노톨홀(Knothole) 테스트 사이트, 섹터 4; 전력: 16노트 (사진: 위키커먼즈)


챌린지 이름: 캐슬 브라보
날짜: 1954년 3월 1일
위치: 비키니 환초
폭발 유형: 표면
전력: 15메가톤

폭발 수소폭탄캐슬 브라보(Castle Bravo)는 미국이 실시한 테스트 중 가장 강력한 폭발이었습니다. 폭발의 힘은 4-6 메가톤의 초기 예측보다 훨씬 더 큰 것으로 나타났습니다.


챌린지 이름: 캐슬 로미오
날짜: 1954년 3월 26일
위치: 비키니 환초의 브라보 분화구 바지선
폭발 유형: 표면
위력: 11메가톤

폭발의 위력은 당초 예상보다 3배 이상 강한 것으로 드러났다. 로미오는 바지선에서 수행된 최초의 테스트였습니다.


프로젝트 도미닉, 아즈텍 테스트


챌린지 이름: Priscilla("Plumbbob" 챌린지 시리즈의 일부)
날짜: 1957년

수율: 37킬로톤


이것이 바로 사막 상공에서 원자 폭발이 일어나는 동안 엄청난 양의 복사 에너지와 열 에너지를 방출하는 과정입니다. 여기서도 볼 수 있어요 군용 장비, 폭발의 진원지를 둘러싸고 있는 왕관의 형태로 포착된 충격파에 의해 순간적으로 파괴될 것입니다. 충격파가 지구 표면에서 반사되어 불 덩어리와 합쳐지는 모습을 볼 수 있습니다.

챌린지 이름: Grable(Operation Upshot Knothole의 일부)
날짜: 1953년 5월 25일
장소: 네바다주 핵실험장
힘: 15킬로톤


1953년 네바다 사막의 시험장에서 룩아웃 마운틴 센터의 사진가들은 특이한 현상(핵포 포탄이 폭발한 후 핵버섯에 불이 나는 고리)의 사진을 찍었습니다. 오랫동안과학자들의 마음을 사로잡았습니다.

프로젝트 Upshot Knothole, 레이크 테스트. 이 테스트에는 280mm 원자포로 발사된 15킬로톤 원자폭탄의 폭발이 포함되었습니다. 테스트는 1953년 5월 25일 네바다 테스트 사이트에서 이루어졌습니다. (사진: 국가핵안보국/네바다 기지 사무소)


그 결과 형성된 버섯구름 원자 폭발 Dominic 프로젝트의 일부로 수행된 "트럭" 테스트.


프로젝트 버스터, 테스트견.


프로젝트 Dominic, Yeso 테스트. 테스트: 그렇습니다; 날짜: 1962년 6월 10일; 프로젝트: 도미니크; 위치: 크리스마스 섬 남쪽 32km; 테스트 유형: B-52, 대기, 높이 – 2.5m; 전력: 3.0mt; 충전 유형: 원자. (위키커먼즈)

챌린지 이름: YESO
날짜: 1962년 6월 10일
위치: 크리스마스 섬
위력: 3메가톤


프랑스령 폴리네시아에서 "Licorn"을 테스트합니다. 이미지 #1. (피에르 J./프랑스군)

챌린지 이름: “Unicorn”(프랑스어: Licorne)
날짜: 1970년 7월 3일
위치: 프랑스령 폴리네시아의 환초
수율: 914킬로톤


프랑스령 폴리네시아에서 "Licorn"을 테스트합니다. 이미지 #2. (사진: Pierre J./프랑스군)

프랑스령 폴리네시아에서 "Licorn"을 테스트합니다. 이미지 #3. (사진: Pierre J./프랑스군)


좋은 이미지를 얻기 위해 테스트 사이트에서는 전체 사진가 팀을 고용하는 경우가 많습니다. 사진: 네바다 사막에서 핵실험 폭발. 오른쪽에는 과학자들이 충격파의 특성을 결정하는 데 도움이 되는 눈에 보이는 로켓 기둥이 있습니다.


프랑스령 폴리네시아에서 "Licorn"을 테스트합니다. 이미지 #4. (사진: Pierre J./프랑스군)


프로젝트 캐슬, 로미오 테스트. (사진: zvis.com)


프로젝트 하드택, 우산 테스트. 과제: 우산; 날짜: 1958년 6월 8일; 프로젝트: Hardtack I; 위치: Enewetak Atoll 석호; 테스트 유형: 수중, 깊이 45m; 전력: 8kt; 충전 유형: 원자.


프로젝트 레드윙, 테스트 세미놀. (사진: 핵무기 기록 보관소)


리야 테스트. 1971년 8월 프랑스령 폴리네시아에서 원자폭탄의 대기 테스트. 1971년 8월 14일에 실시된 이 시험의 일환으로, 코드명 "Riya"라는 열핵탄두가 1000kt의 출력을 가지고 폭발했습니다. 폭발은 Mururoa Atoll 영토에서 발생했습니다. 이 사진은 영점에서 60km 떨어진 곳에서 촬영되었습니다. 사진: 피에르 J.


히로시마(왼쪽)와 나가사키(오른쪽) 상공에서 발생한 핵폭발로 인한 버섯구름. 제2차 세계 대전의 마지막 단계에서 미국은 히로시마와 나가사키에 두 개의 원자폭탄을 발사했습니다. 1차 폭발은 1945년 8월 6일에 일어났고, 두 번째 폭발은 1945년 8월 9일에 일어났다. 핵무기가 군사적 목적으로 사용된 것은 이번이 유일하다. 1945년 8월 6일 트루먼 대통령의 명령에 따라 미국 군대히로시마에 '리틀맨' 원자폭탄을 투하한 데 이어 8월 9일 나가사키에 '팻맨' 원자폭탄을 투하했다. 핵폭발 후 2~4개월 이내에 히로시마에서는 9만~16만6000명, 나가사키에서는 6만~8만 명이 사망했다.(사진: 위키커먼즈)


Upshot Knothole 프로젝트. 네바다 시험장, 1953년 3월 17일. 폭발로 인해 영점에서 1.05km 떨어진 1호 건물이 완전히 파괴되었습니다. 첫 번째 샷과 두 번째 샷의 시간 차이는 21/3초입니다. 카메라는 벽 두께가 5cm인 보호 케이스에 배치되었으며 이 경우 유일한 광원은 핵섬광이었습니다. (사진: 국가핵안보국/네바다 기지 사무소)


프로젝트 레인저, 1951. 테스트 이름은 알 수 없습니다. (사진: 국가핵안보국/네바다 기지 사무소)


트리니티 테스트.

첫 번째 테스트의 코드명은 "Trinity"였습니다. 핵무기. 이 시험은 1945년 7월 16일 미 육군에 의해 뉴멕시코 주 소코로에서 남동쪽으로 약 56km 떨어진 화이트 샌즈 미사일 사격장에서 실시되었습니다. 이번 시험에서는 'The Thing'이라는 별명을 가진 내파형 플루토늄 폭탄을 사용했습니다. 폭발 후 TNT 20킬로톤에 해당하는 위력으로 폭발이 일어났다. 이 테스트 날짜는 원자 시대의 시작으로 간주됩니다. (사진: 위키커먼즈)


챌린지 이름: 마이크
날짜: 1952년 10월 31일
위치: Elugelab Island ("Flora"), Enewate Atoll
위력: 10.4메가톤

마이크의 테스트 중에 폭발한 "소세지"라는 장치는 최초의 진정한 메가톤급 "수소" 폭탄이었습니다. 버섯구름은 높이 41km, 지름 96km에 달했다.


티팟 작전의 일환으로 수행된 MET 폭격. MET 폭발의 위력은 나가사키에 투하된 Fat Man 플루토늄 폭탄과 비슷하다는 점은 주목할 만합니다. 1955년 4월 15일, 22kt. (위키미디어)


가장 많은 것 중 하나 강력한 폭발미국 계정의 열핵 수소 폭탄 - Operation Castle Bravo. 충전 전력은 10 메가톤이었습니다. 폭발은 1954년 3월 1일 마샬 군도의 비키니 환초에서 발생했습니다. (위키미디어)


캐슬 로미오 작전은 미국이 수행한 가장 강력한 열핵폭탄 폭발 중 하나였습니다. 비키니 환초, 1954년 3월 27일, 11메가톤. (위키미디어)


공기 충격파에 의해 교란된 물의 하얀 표면과 반구형 윌슨 구름을 형성한 빈 물보라 기둥의 꼭대기를 보여주는 베이커 폭발. 배경에는 1946년 7월의 비키니 환초 해안이 있습니다. (위키미디어)



10.4메가톤의 위력을 지닌 미국의 열핵(수소) 폭탄 '마이크'의 폭발. 1952년 11월 1일. (위키미디어)


Operation Greenhouse - 미국의 다섯 번째 시리즈 핵실험그 중 두 번째는 1951년이었습니다. 작업 중에 구조가 테스트되었습니다. 핵 혐의에너지 출력을 높이기 위해 핵융합을 사용합니다. 또한 주거용 건물, 공장 건물, 벙커를 포함한 구조물에 대한 폭발의 영향도 연구되었습니다. 작전은 태평양 핵실험장에서 이뤄졌다. 모든 장치는 높은 금속 타워에서 폭발되어 공기 폭발을 시뮬레이션했습니다. 조지 폭발, 225킬로톤, 1951년 5월 9일. (위키미디어)


먼지 줄기 대신 물 기둥이 있는 버섯 구름입니다. 오른쪽에는 기둥에 구멍이 보입니다. 전함 Arkansas가 물보라 방출을 덮었습니다. 베이커 테스트, 충전 전력 - 1946년 7월 25일 TNT 23킬로톤. (위키미디어)


1955년 4월 15일 22kt의 Teapot 작전의 일환으로 MET 폭발 후 Frenchman Flat 위의 200m 구름. 이 발사체에는 희귀한 우라늄-233 코어가 있었습니다. (위키미디어)


이 분화구는 1962년 7월 6일 사막 635피트 아래에서 100킬로톤의 폭발파가 폭발하여 1,200만 톤의 땅이 옮겨졌을 때 형성되었습니다.


시간: 0초. 거리: 0m.핵 기폭 장치 폭발의 시작.
시간: 0.0000001초. 거리: 0m 온도: 최대 1억 °C. 핵 및 열핵 반응의 시작과 과정. 폭발과 함께 핵 기폭 장치는 열핵 반응이 시작될 수 있는 조건을 만듭니다. 열핵 연소 구역은 약 5000km/s(106 - 107m/s)의 속도로 충전 물질의 충격파를 통과합니다. 반응 중에 방출된 중성자의 90%는 폭탄 물질에 흡수되고 나머지 10%는 외부로 방출됩니다.

시간: 10−7c. 거리: 0m.반응 물질의 에너지 중 최대 80% 이상이 엄청난 에너지를 지닌 연X선 및 경질 UV 방사선의 형태로 변형되어 방출됩니다. X선 방사선은 폭탄을 가열하고 빠져나와 주변 공기를 가열하기 시작하는 열파를 생성합니다.

시간:< 10−7c. Расстояние: 2м 온도: 3천만°C. 반응이 끝나면 폭탄 물질이 분산되기 시작합니다. 폭탄은 시야에서 즉시 사라지고 그 자리에 밝고 빛나는 구체(불덩어리)가 나타나 폭탄의 분산을 가립니다. 첫 번째 미터에서 구의 성장 속도는 빛의 속도에 가깝습니다. 여기서 물질의 밀도는 0.01초 만에 주변 공기 밀도의 1%로 떨어집니다. 온도는 2.6초 안에 7~8,000°C로 떨어지고 ~5초 동안 유지되며 불의 구체가 상승함에 따라 더욱 감소합니다. 2~3초 후에 압력은 대기압보다 약간 낮아집니다.

시간: 1.1x10−7초. 거리: 10m온도: 600만°C. 가시 영역이 최대 10m까지 확장되는 것은 핵반응으로 인한 X선 방사선 하에서 이온화된 공기의 빛과 가열된 공기 자체의 복사 확산을 통해 발생합니다. 떠나는 방사선 양자의 에너지 열핵 전하공기 입자에 의해 포착되기 전의 자유 경로는 약 10m이고 초기에는 구의 크기와 비슷합니다. 광자는 구 전체를 빠르게 돌아다니며 온도를 평균화하고 빛의 속도로 날아가서 점점 더 많은 공기층을 이온화하므로 온도가 동일하고 빛에 가까운 성장률을 보입니다. 또한 캡처에서 캡처까지 광자는 에너지를 잃고 이동 거리가 줄어들며 구의 성장이 느려집니다.

시간: 1.4x10−7초. 거리: 16m온도: 400만°C. 일반적으로 10~7초에서 0.08초 사이에 구의 빛의 첫 번째 단계는 온도가 급격히 떨어지고 주로 UV 광선과 밝은 빛 복사의 형태로 약 1%의 복사 에너지가 방출되면서 발생합니다. 교육 없이 멀리 있는 관찰자의 시력을 손상시킴 피부 화상. 이 순간 최대 수십 킬로미터 거리에서 지구 표면의 조명은 태양보다 100배 이상 클 수 있습니다.

시간: 1.7x10−7초. 거리: 21m온도: 300만°C. 피스톤과 같은 곤봉, 조밀한 응고 및 플라즈마 제트 형태의 폭탄 증기는 공기를 압축하여 구 내부에 충격파를 형성합니다. 내부 충격파는 일반 충격파와 다릅니다. 단열, 거의 등온 특성 및 동일한 압력에서 밀도가 몇 배 더 높습니다. 공기를 충격으로 압축하면 대부분의 에너지가 여전히 복사에 투명한 볼을 통해 즉시 방출됩니다.
처음 수십 미터 동안, 주변 물체는 불 구체가 충돌하기 전에 너무 빠른 속도로 인해 어떤 식으로든 반응할 시간이 없습니다. 심지어 실제로 가열되지도 않고 일단 구체 아래의 구체 내부에 있습니다. 방사선의 흐름은 즉시 증발합니다.

온도: 200만°C. 속도 1000km/s. 구체가 성장하고 온도가 떨어지면 광자의 에너지와 자속 밀도가 감소하고 그 범위(미터 단위)는 불 전선의 거의 빛에 가까운 속도로 팽창하는 데 더 이상 충분하지 않습니다. 가열된 공기의 양이 팽창하기 시작했고 폭발 중심에서 입자의 흐름이 형성되었습니다. 공기가 여전히 구의 경계에 있으면 열파의 속도가 느려집니다. 구 내부의 팽창하는 가열된 공기는 경계의 정지 공기와 충돌하고 36-37m에서 시작하여 밀도가 증가하는 파동, 즉 미래의 외부 공기 충격파가 나타납니다. 그 전에는 광구의 엄청난 성장률로 인해 파도가 나타날 시간이 없었습니다.

시간: 0.000001초. 거리: 34m온도: 200만°C. 폭탄의 내부 충격과 증기는 폭발 현장에서 8-12m 층에 위치하고 최대 압력은 10.5m 거리에서 최대 17,000MPa이며 밀도는 공기 밀도의 ~ 4 배, 속도는 ~ 100km/s입니다. 열기 영역: 경계 압력 2,500MPa, 영역 내부 최대 5000MPa, 입자 속도 최대 16km/s. 폭탄 증기의 물질이 내부 물질보다 뒤처지기 시작합니다. 점점 더 많은 공기가 움직이면서 점프합니다. 조밀한 혈전과 제트는 속도를 유지합니다.

시간: 0.000034초. 거리: 42m온도: 100만°C. 직경 약 50m, 깊이 8m의 분화구를 생성한 소련 최초의 수소폭탄(높이 30m에서 400노트) 폭발의 진원지 조건. 진원지에서 15m 또는 타워 바닥에서 5-6m 떨어진 곳에 2m 두께의 벽을 가진 철근 콘크리트 벙커가 있었고 그 위에 과학 장비를 놓기 위해 8m 두께의 큰 흙더미로 덮여 파괴되었습니다. .

온도: 600,000°C 이 순간부터 충격파의 특성은 핵폭발의 초기 조건에 더 이상 의존하지 않고 공기 중 강한 폭발의 일반적인 특성에 가까워집니다. 이러한 파동 매개변수는 대량의 재래식 폭발물이 폭발하는 동안 관찰될 수 있습니다.

시간: 0.0036초. 거리: 60m온도: 600,000°C. 전체 등온 영역을 통과한 내부 충격은 외부 충격을 따라잡고 병합하여 밀도를 높이고 소위를 형성합니다. 강력한 점프 - 연합전선충격파. 구체의 물질 밀도는 1/3 대기압으로 떨어집니다.

시간: 0.014초. 거리: 110m온도: 400,000°C. 30m 높이에서 22kt의 출력을 가진 최초의 소련 원자폭탄 폭발의 진원지에서 유사한 충격파가 발생하여 지하철 터널 시뮬레이션이 파괴되었습니다. 다양한 방식 10m, 20m, 30m 깊이의 고정 장치, 10, 20, 30m 깊이의 터널에 있는 동물이 사망했습니다. 직경 약 100m의 눈에 띄지 않는 접시 모양의 함몰이 표면에 나타났습니다. 고도 30m에서 21노트의 트리니티 폭발 진원지에서도 유사한 조건이 있었습니다. 2m가 형성되었습니다.

시간: 0.004초. 거리: 135m
온도: 300,000°C. 최대 높이 1Mt의 공기 폭발로 땅에 눈에 띄는 분화구가 형성되었습니다. 충격파의 앞 부분은 폭탄 증기 덩어리의 충격으로 인해 왜곡됩니다.

시간: 0.007초. 거리: 190m온도: 200,000°C. 매끄럽고 반짝이는 것처럼 보이는 전면에 비트가 있습니다. 파도는 큰 물집과 밝은 점을 형성합니다(구가 끓는 것처럼 보입니다). 직경이 ~150m인 등온 구의 물질 밀도는 대기 밀도의 10% 미만으로 떨어집니다.
질량이 없는 물체는 화재가 발생하기 몇 미터 전에 증발합니다. 구체("로프 트릭"); 폭발 부위에 있는 인체는 탄화될 시간을 가지며 충격파가 도달하면 완전히 증발합니다.

시간: 0.01초. 거리: 214m온도: 200,000°C. 60m(진원지에서 52m) 거리에서 최초의 소련 원자폭탄과 유사한 공기 충격파가 진원지 아래 모조 지하철 터널로 이어지는 샤프트의 머리를 파괴했습니다(위 참조). 각 머리는 작은 흙 제방으로 덮인 강력한 철근 콘크리트 포대였습니다. 머리 조각이 몸통에 떨어졌고, 몸통은 지진파에 의해 부서졌습니다.

시간: 0.015초. 거리: 250m온도: 170,000°C. 충격파는 암석을 크게 파괴합니다. 충격파 속도는 금속의 음속보다 빠릅니다. 이론 인장 강도 앞문대피소로; 탱크가 납작해지고 화상을 입습니다.

시간: 0.028초. 거리: 320m온도: 110,000°C. 사람은 플라즈마 흐름(충격파 속도 = 뼈의 소리 속도, 신체가 먼지로 붕괴되어 즉시 화상)에 의해 쫓겨납니다. 가장 내구성이 뛰어난 지상 구조물을 완전히 파괴합니다.

시간: 0.073초. 거리: 400m온도: 80,000°C. 구면의 불규칙성이 사라집니다. 물질의 밀도는 중앙에서 거의 1%로 떨어지고 등온선의 가장자리에서는 떨어집니다. 직경이 ~320m ~ 대기압 2%인 구체 이 거리에서 1.5초 이내에 30,000°C로 가열되고 7000°C로 떨어지며 ~5초 동안 ~6,500°C 수준을 유지하고 온도가 감소합니다. 불덩이가 위쪽으로 이동하는 데 10~20초가 소요됩니다.

시간: 0.079초. 거리: 435m온도: 110,000°C. 아스팔트와 콘크리트 표면으로 된 고속도로가 완전히 파괴되었습니다. 충격파 방사의 최소 온도, 백열의 첫 번째 단계가 끝납니다. 주철관과 모놀리식 철근 콘크리트로 구성되고 18m까지 매설된 메트로형 대피소는 최소 거리 150m, 높이 30m에서 파괴 없이 폭발(40kt)을 견딜 수 있는 것으로 계산됩니다. 5MPa 정도의 충격파 압력), 38kt의 RDS가 테스트되었습니다. 2는 235m 거리(압력 ~1.5MPa)에서 약간의 변형과 손상을 받았습니다. 80,000°C 미만의 압축 전면 온도에서는 새로운 NO2 분자가 더 이상 나타나지 않으며 이산화질소 층이 점차 사라지고 내부 복사를 차단하는 것이 중단됩니다. 충돌 구체는 점차 투명해지며, 이를 통해 어두운 유리를 통해 폭탄 증기 구름과 등온 구체가 한동안 보입니다. 일반적으로 불 구체는 불꽃놀이와 유사합니다. 그러다가 투명도가 높아질수록 방사선의 강도도 높아지며, 다시 타오르는 듯한 구의 세세한 부분도 보이지 않게 된다. 이 과정은 빅뱅 이후 수십만 년 뒤 재결합 시대가 끝나고 우주에 빛이 탄생하는 과정을 연상시킨다.

시간: 0.1초. 거리: 530m온도: 70,000°C. 충격파 전선이 불 구체의 경계에서 분리되어 앞으로 이동하면 성장률이 눈에 띄게 감소합니다. 두 번째 단계의 글로우가 시작됩니다. 강도는 약하지만 두 자릿수 더 길어지며 폭발 방사선 에너지의 99%가 주로 가시광선 및 IR 스펙트럼에서 방출됩니다. 처음 100미터 동안 사람은 폭발을 볼 시간이 없고 고통 없이 사망합니다(사람의 시각적 반응 시간은 0.1~0.3초, 화상에 대한 반응 시간은 0.15~0.2초).

시간: 0.15초. 거리: 580m온도: 65,000°C. 방사선 ~100,000Gy. 사람은 불에 탄 뼈 조각을 남깁니다(충격파의 속도는 연조직의 소리 속도와 비슷합니다. 세포와 조직을 파괴하는 유체 역학적 충격이 신체를 통과합니다).

시간: 0.25초. 거리: 630m온도: 50,000°C. 침투 방사선 ~ 40,000 Gy. 사람은 탄 잔해로 변합니다. 충격파는 몇 분의 1초 만에 발생하는 외상성 절단을 유발합니다. 불의 구체가 유해를 불태운다. 탱크가 완전히 파괴되었습니다. 지하 케이블 라인, 수도 파이프라인, 가스 파이프라인, 하수구, 검사 우물을 완전히 파괴합니다. 직경 1.5m, 벽 두께 0.2m의 지하 철근 콘크리트 파이프 파괴. 수력 발전소의 아치형 콘크리트 댐이 파괴되었습니다. 장기간 철근 콘크리트 요새가 심각하게 파괴되었습니다. 지하 지하철 구조물이 약간 손상되었습니다.

시간: 0.4초. 거리: 800m온도: 40,000°C. 물체를 최대 3000°C까지 가열합니다. 침투 방사선 ~ 20,000 Gy. 모든 민방위 보호 구조물(대피소)을 완전히 파괴하고 지하철 입구의 보호 장치를 파괴합니다. 수력 발전소의 중력 콘크리트 댐이 파괴되어 벙커는 250m 거리에서 효과가 없게 됩니다.

시간: 0.73초. 거리: 1200m온도: 17,000°C. 방사선 ~5000 Gy. 폭발 높이가 1200m인 경우 충격파가 도달하기 전에 진원지의 지상 공기가 가열됩니다. 최대 900°C의 파도. 남자 - 충격파로 인해 100% 사망. 200kPa용으로 설계된 대피소 파괴(유형 A-III 또는 클래스 3). 지상 폭발 조건에서 500m 거리에 있는 조립식 철근 콘크리트 벙커를 완전히 파괴합니다. 철로를 완전히 파괴합니다. 이때 구체 빛의 두 번째 단계의 최대 밝기는 빛 에너지의 ~20%를 방출했습니다.

시간: 1.4초. 거리: 1600m온도: 12,000°C. 최대 200°C까지 물체를 가열합니다. 방사선 500 Gy. 다수의 3~4도 화상은 신체 표면의 최대 60~90%에 이르고, 다른 부상과 결합된 심각한 방사선 손상, 즉시 사망하거나 첫날에 최대 100% 사망합니다. 탱크가 약 10m 뒤로 던져져 손상되었습니다. 30~50m 길이의 금속 및 철근 콘크리트 교량을 완전히 파괴합니다.

시간: 1.6초. 거리: 1750m온도: 10,000°C. 방사선 약. 70그램 탱크 승무원은 극심한 방사선 질환으로 2~3주 내에 사망합니다. 콘크리트, 철근 콘크리트 모놀리식(저층) 및 0.2MPa의 내진 건물, 100kPa용으로 설계된 내장형 및 독립형 대피소(유형 A-IV 또는 클래스 4)의 완전한 파괴, 지하실다층 건물.

시간: 1.9c. 거리: 1900m온도: 9,000°C 충격파에 의해 사람에게 위험한 손상을 입히고 초기 속도 400km/h까지 최대 300m까지 던지며, 그 중 100~150m(0.3~0.5 경로)는 자유 비행이며, 남은 거리는 땅에 대한 수많은 도탄입니다. 약 50Gy의 방사선에 노출되면 방사선병의 전격성 형태가 되며, 6~9일 이내에 100% 사망합니다. 50kPa용으로 설계된 내장 대피소 파괴. 내진 건물의 심각한 파괴. 압력 0.12 MPa 이상 - 모든 도시 건물은 밀도가 높고 배출되어 단단한 잔해로 변합니다 (개별 잔해가 하나의 연속 잔해로 합쳐짐) 잔해의 높이는 3-4m가 될 수 있습니다.이 때 화재 구체는 최대 크기에 도달합니다. (D ~ 2km) 지면에서 반사된 충격파에 의해 아래에서 부서져 상승하기 시작합니다. 그 안의 등온 구가 붕괴되어 진원지, 즉 버섯의 미래 다리에서 빠른 상승 흐름을 형성합니다.

시간: 2.6초. 거리: 2200m온도: 7.5000°C. 충격파로 인해 사람이 크게 다칠 수 있습니다. 10Gy 이하의 방사선은 부상이 복합적으로 나타나는 극도로 심각한 급성 방사선 질환으로, 1~2주 이내에 100% 사망률을 보입니다. 탱크, 철근 콘크리트 천장이 있는 요새화된 지하실 및 대부분의 G.O. 대피소에서 안전하게 머물 수 있습니다. 트럭. 0.1 MPa - 얕은 지하철 노선의 지하 구조물의 구조물 및 보호 장치 설계를 위한 충격파의 설계 압력.

시간: 3.8c. 거리: 2800m온도: 7.5000°C. 방사선 1 Gy - 평화로운 조건과 시기적절한 치료, 위험하지 않은 방사선 손상이 있지만 재난에 수반되는 비위생적인 조건과 심각한 신체적, 정신적 스트레스로 인해 부재 의료, 영양 및 정상적인 휴식, 피해자의 최대 절반은 방사선 및 수반되는 질병으로 만 사망하며 피해량 (부상 및 화상 포함) 측면에서 훨씬 더 많습니다. 0.1 MPa 미만의 압력 - 건물이 밀집된 도시 지역은 단단한 잔해로 변합니다. 구조물 보강 없이 지하실 완전 파괴 0.075MPa. 내진 건물의 평균 파괴량은 0.08-0.12 MPa입니다. 조립식 철근 콘크리트 벙커에 심각한 손상이 발생했습니다. 불꽃의 폭발.

시간: 6시 거리: 3600m온도: 4.5000°C. 충격파로 인한 사람의 손상은 보통입니다. 방사선 ~0.05 Gy - 복용량은 위험하지 않습니다. 사람과 사물은 아스팔트 위에 '그림자'를 남깁니다. 가장 단순한 유형의 대피소인 관리용 다층 프레임(사무실) 건물(0.05-0.06 MPa)의 완전한 파괴; 대규모 산업구조의 심각하고 완전한 파괴. 거의 모든 도시 건물은 지역 잔해 (집 한 채-잔해 한 개)의 형성으로 파괴되었습니다. 승용차의 완전한 파괴, 숲의 완전한 파괴. ~3 kV/m의 전자기 펄스는 민감하지 않은 전기 제품에 영향을 미칩니다. 파괴는 지진 10포인트와 유사합니다. 구체는 지구 표면의 연기와 먼지 기둥을 운반하는 거품처럼 불타는 돔으로 변했습니다. 특징적인 폭발성 버섯은 최대 500km/h의 초기 수직 속도로 자랍니다. 진원지 표면의 풍속은 ~100km/h이다.

시간: 10시 거리: 6400m온도: 2000°C. 두 번째 글로우 단계의 유효 시간이 끝나면 총 빛 복사 에너지의 약 80%가 방출됩니다. 나머지 20%는 강도가 지속적으로 감소하면서 약 1분 동안 무해하게 빛나다가 점차 구름 속으로 사라집니다. 가장 단순한 유형의 대피소 파괴(0.035-0.05MPa). 처음 킬로미터 동안에는 충격파로 인한 청력 손상으로 인해 폭발음이 들리지 않습니다. 사람은 ~30km/h의 초기 속도로 ~20m의 충격파로 인해 뒤로 밀려납니다. 다층 벽돌집, 패널 하우스의 완전한 파괴, 창고의 심각한 파괴, 프레임 관리 건물의 적당한 파괴. 파괴 규모는 규모 8의 지진과 비슷하다. 거의 모든 지하실에서 안전합니다.
불 같은 돔의 빛은 더 이상 위험하지 않고 불 같은 구름으로 바뀌며 상승함에 따라 부피가 커집니다. 구름 속의 뜨거운 가스는 토러스 모양의 소용돌이 속에서 회전하기 시작합니다. 폭발의 뜨거운 생성물은 구름의 상부에 국한됩니다. 기둥의 먼지가 많은 공기의 흐름은 "버섯"의 상승보다 두 배 빠른 속도로 이동하고 구름을 추월하고 통과하고 발산하며 마치 고리 모양의 코일처럼 구름 주위에 감겨 있습니다.

시간: 15시 거리: 7500m. 충격파로 인해 사람이 가벼운 손상을 입습니다. 노출된 신체 부위에 3도 화상을 입힙니다. 목조 주택의 완전한 파괴, 벽돌의 심각한 파괴 다층 건물 0.02-0.03 MPa, 벽돌 창고, 다층 철근 콘크리트, 패널 하우스의 평균 파괴; 행정 건물의 약한 파괴 0.02-0.03 MPa, 대규모 산업 구조. 자동차에 불이 붙습니다. 파괴 규모는 규모 6의 지진이나 규모 12의 허리케인과 유사합니다. 최대 39m/s. "버섯"은 폭발 중심에서 3km까지 자랐으며(버섯의 실제 높이는 탄두 폭발 높이보다 약 1.5km 더 큼) 수증기가 응결된 "치마"를 가지고 있습니다. 구름에 의해 차가운 ​​상층 대기로 부채질되는 따뜻한 공기의 흐름.

시간: 35시. 거리: 14km. 2도 화상. 종이와 어두운 방수포에 불이 붙습니다. 연속 화재 지역; 가연성 건물이 밀집된 지역에서는 화재 폭풍과 토네이도가 발생할 수 있습니다(히로시마, “고모라 작전”). 패널 건물의 약한 파괴. 항공기와 미사일의 무력화. 파괴는 4-5 포인트의 지진, 9-11 포인트 V = 21 - 28.5 m/s의 폭풍과 유사합니다. "버섯"은 약 5km까지 자랐으며, 불 같은 구름이 점점 더 희미하게 빛나고 있습니다.

시간: 1분 거리: 22km. 1도 화상 - 비치웨어를 입으면 사망할 수 있습니다. 강화 유리의 파괴. 뿌리 뽑기 큰 나무. 개별 화재 영역 "버섯"은 7.5km까지 상승했으며 구름은 빛 방출을 중단하고 이제 포함된 질소 산화물로 인해 붉은 색조를 띠게 되어 다른 구름 사이에서 뚜렷하게 눈에 띄게 됩니다.

시간: 1.5분 거리: 35km. 전자기 펄스에 의해 보호되지 않은 민감한 전기 장비가 손상될 수 있는 최대 반경입니다. 거의 모든 일반 유리와 창문의 강화 유리 중 일부가 깨졌습니다. 특히 서리가 내린 겨울에는 날아 다니는 파편으로 인해 절단 될 가능성도 있습니다. "Mushroom"은 10km까지 상승했고, 상승 속도는 ~220km/h였습니다. 대류권계면 위에서는 구름의 폭이 주로 발달합니다.
시간: 4분 거리: 85km. 플래시는 마치 부자연스러운 것 같아 밝은 해수평선 근처에서는 망막에 화상을 입히고 얼굴에 열이 쏠릴 수 있습니다. 4분 후에 도착하는 충격파는 여전히 사람을 넘어뜨릴 수 있고 창문의 개별 유리를 깨뜨릴 수 있습니다. "Mushroom"은 16km 이상 상승했으며 상승 속도는 ~140km/h입니다.

시간: 8분 거리: 145km.수평선 너머에는 플래시가 보이지 않지만 강한 빛과 불 같은 구름이 보입니다. "버섯"의 총 높이는 최대 24km이고 구름의 높이는 9km, 직경은 20-30km이며 가장 넓은 부분은 대류권계면에 "안착"됩니다. 버섯구름은 최대 크기까지 성장해 바람에 의해 흩어지고 일반 구름과 섞일 때까지 약 1시간 이상 관찰된다. 상대적으로 큰 입자를 포함한 강수량은 10~20시간 내에 구름에서 떨어져 근처에 방사성 흔적을 형성합니다.

시간: 5.5~13시간 거리: 300~500km.중간 정도 감염 구역(구역 A)의 먼 경계입니다. 구역 외부 경계의 방사선 수준은 0.08 Gy/h입니다. 총 방사선량 0.4-4 Gy.

시간: ~10개월.효과적인 절반 정착 시간 방사성 물질열대 성층권 하층(최대 21km)의 경우 낙진은 폭발이 발생한 같은 반구의 중위도에서도 주로 발생합니다.


트리니티 원자폭탄의 첫 번째 실험을 기념하는 기념물입니다. 이 기념비는 트리니티 테스트 20년 후인 1965년 화이트 샌드 테스트 현장에 세워졌습니다. 기념비 명판에는 "세계 최초의 원자폭탄 실험이 1945년 7월 16일 이 장소에서 이루어졌습니다."라고 적혀 있습니다. 아래의 또 다른 명판은 해당 장소가 국립 역사 랜드마크로 지정된 것을 기념합니다. (사진: 위키커먼즈)

안에 현대 세계위협 핵 공격에 의해 주요 도시완전히 제거되지는 않습니다. 프로세스 진행 핵군축불행하게도 공격 무기의 감소는 실제로 남은 무기에 대한 안일함과 과소평가의 효과를 가져왔습니다. 핵 위협.

대규모 핵실험이 비교적 최근인 1992년에 끝났음을 상기할 필요가 있습니다. 전체적으로 소련과 미국에서 총 1,771건의 테스트 폭발이 수행되었으며 총 출력은 460Mt에 달했으며 그 중 에너지 방출의 45%는 다음과 같습니다. 초강력 폭발. 미국에서는 8.9-15 Mt 범위에서 6번의 테스트 폭발이 수행되었으며 총 출력은 68.1 Mt였습니다. 소련에서도 10-50 Mt 범위에서 6번의 테스트 폭발이 수행되었으며 총 출력은 68.1 Mt입니다. 136.9산의 힘.

P o는 여전히 크다 핵무기전투 임무를 수행하고 있습니다. 2006년 1월 1일 기준으로 미국은 5,966개의 핵탄두를 보유하고 있으며, 러시아는 4,399개의 탄두를 보유하고 있습니다. 전략적 총 에너지 방출 핵전력소련은 5Gt로 추산됐다. 군축회의가 작성한 2000년 자료에 따르면, 군축회의에서 35,353명이 있었다. 핵탄두 1986년에는 70,481개의 탄두를 보유했습니다.

또한, 미사일 공격 경고 시스템이 잘못 작동되어 자연히 핵전쟁이 발발할 가능성도 있다. 비슷한 상황, 전투 준비 상태로 군대를 가져 오는 것은 1961, 1980, 1982, 1986, 1989에서 소련과 소련 모두에서 언급되었습니다. 미국 시스템경고. NORAD 시스템은 연간 최대 2,000개의 잘못된 경보를 기록합니다.

즉, 핵 공격 가능성의 위험은 여전히 ​​무시하기에는 너무 크다는 것입니다. 의심할 바 없이 어떤 식으로든 ""의 모든 구성원이 참여하게 될 핵전쟁의 가능성이 있습니다. 핵클럽" 한국의 경우, 북한이 2006년 10월 9일 핵실험을 강행한 이후 핵공격 가능성이 높아졌다. 이때 방출되는 에너지는 약 1킬로톤에 달했다. 북한에서는 기술적으로 약 20노트의 생산량으로 3~5개의 핵탄두를 만드는 것이 가능하며, 운반 수단은 최대 사거리가 1,500km에 달하는 노동 1호 탄도 ​​미사일이 될 수 있다. 이것은 서울에 핵 공격을 가하기에 충분합니다.

부족함에도 불구하고 대한민국그러나 핵무기를 사용하는 글로벌 군사충돌이 발생할 경우, 국가는 미국의 군사 동맹국으로서 자국 영토에 군대, 군사 기지 및 전략 시설을 주둔시켜 패배의 대상이 될 수 있습니다. 또 다른 가능성은 비록 규모는 작지만 두 나라가 핵무기를 사용할 수 있는 북한과 미국 간의 무력 충돌일 수 있습니다. 기술적 오류, 경보 시스템의 오경보, 그리고 13분 안에 잠수함 미사일 모함에서 미사일 일제사격을 가할 수 있는 능력을 갖춘 한국의 동맹국인 미국은 언제든지 대한민국을 핵 위기에 빠뜨릴 수 있습니다. 스트라이크.

도시에 대한 핵 공격: 히로시마

세계사에는 도시에 핵무기를 사용한 두 가지 사례가 있습니다. 1945년 8월 6일 히로시마와 1945년 8월 9일 나가사키에 대한 핵폭탄입니다. 이는 핵무기 사용에 직면한 도시의 지속 가능성을 평가하고 보호를 개선하기 위한 조치를 개발할 수 있는 유일한 사례입니다.

1945년 8월 6일 8시 15분 히로시마에서 발생한 핵폭발은 고도 약 600m에서 발생했으며 방출된 에너지는 약 20노트였다. 완전 파괴 구역의 반경은 약 1.6km (16 평방 킬로미터), 화재 면적은 11.4 평방 킬로미터였습니다. km. 폭발의 진원지는 북위 34° 23" 30"", 동경 132° 27" 30"" 좌표에 위치해 있었습니다.

그리고 핵폭탄으로 인한 히로시마의 파괴에 대한 분석은 1946년 미국 육군 지도 서비스(Army Map Service)가 실시한 사실에 의해 촉진되었습니다. 군대 편찬 지형도 1:12500인치 규모의 히로시마는 완전 파괴 지역과 부분 파괴 지역을 보여주었습니다. 지도의 범례와 캡션을 통해 도시에 발생한 실제 피해를 평가할 수 있습니다.

이는 일반적으로 건물의 90% 이상에 달하는 엄청난 파괴와 최대 14만 명(도시 인구의 62%)의 사망을 나타냅니다. 그러나 더 많은 상세한 분석지도는 핵폭탄의 결과에 대한 여러 특징을 보여줍니다. 표 1은 히로시마 지도에 표시된 76개 산업, 군사, 기반 시설 부지의 파괴 정도를 보여줍니다. 폭격에 의한 도시의 패배는 인구의 25%와 50%의 손실로 정의되는 수용할 수 없는 피해에 가까웠습니다. 산업적 잠재력. 히로시마의 인구 손실은 수용할 수 없는 손실 수준을 크게 초과한 반면, 산업 및 군사 잠재력 손실은 이 수준에 도달하지 못했습니다: 산업 - 48.5%, 군사 시설 - 31.8%, 인프라 시설 - 26.3%. 또한, 가장 크고 가장 크다는 점을 지적해야합니다. 중요한 물건산업 및 인프라: 군용 공항, 히로시마 중앙역 및 히가시-히로시마 화물역, 드라이 도크를 포함한 항만 및 부두, 사카무라의 대형 발전소, 도요 항공기 공장 및 Japan Steel Co. 철강 공장. 그들은 폭발의 진원지와 히로시마 만의 바다로부터 평균 높이 50m의 언덕 능선으로 분리되었습니다.

그리고 폭발 직후 촬영된 사진을 분석한 결과 히로시마에는 폭발 진원지에 있던 건물들까지 포함해 많은 영구 석조 건물과 철근 콘크리트 건물이 남아 있는 것으로 나타났다. 가장 대표적인 예가 건물이다. 산업 회의소폭발의 진원지였던 히로시마(현재의 "겐바쿠 돔" - 폭격 희생자 추모비의 일부). 다른 사진에서는 지붕과 천장이 남아 있는 건물을 포함하여 다른 영구 건물을 보여줍니다.

따라서 핵폭탄으로 인한 히로시마 파괴의 특징을 분석하면 다음과 같은 결론을 내릴 수 있습니다.

– 히로시마 인구의 막대한 파괴와 사망은 개발의 성격으로 인해 발생했으며 그 대부분은 클래스 V 및 VI 건물(조립식 패널, 프레임 건물, 경량 건물) 및 클래스 V 내화성( 타기 쉬운),

– 내구성 등급 I 및 내화 등급 I-II(석재, 특히 자본, 내화성 2.5 – 3시간)의 건물 및 구조물이 핵 공격을 견뎌냈습니다.

– 복잡한 산악 지형으로 인해 핵폭발 피해 요인의 영향이 급격히 약화됩니다. 언덕과 산의 보호 아래에는 피해 요인에 접근할 수 없는 구역이 나타납니다.

기타 피해 요인

그 후, 핵 실험 중에 핵폭발의 다른 피해 요인이 미치는 영향이 자세히 연구되었습니다.

빛 복사는 자외선, 가시광선, 적외선 스펙트럼의 복사 에너지 흐름입니다. 폭발 발광 영역의 온도는 7700도에 달할 수 있으며 해당 영역은 최대 1kW/sq의 전력으로 에너지 흐름을 생성합니다. cm, 햇빛의 힘보다 10,000배 더 강합니다.

20노트의 폭발력으로 폭발할 경우 연속 화재 구역의 반경은 약 3.5km(76.9평방km)입니다. 잔해 속 화재 면적은 약 9.2㎡다. km.

그러나 내화등급 1, 2등급 건물로 건설된 도시에서는 '화재폭풍' 효과가 발생하는 것이 불가능하다. 산림 및 도시 화재에 대한 장기 연구에 따르면 이러한 심각한 화재가 발생하려면 IV-V 내화 수준을 갖춘 건물(히로시마의 건물과 같은)을 대규모로 건설해야 한다는 사실이 밝혀졌습니다. 이 경우 화재 발생은 다양한 조건, 특히 가연성 물질의 상태에 따라 달라집니다. 히로시마에서는 폭발 20분 뒤에 '화재'가 발생했지만, 나가사키에서는 '화재'가 발생하지 않았다.

화재에 대한 시험 연구에 따르면 도시의 가연성 하중은 평방 미터당 30~50kg에 이릅니다. 면적은 미터이지만 건물에서 화재가 발생하는 동안 가연성 물질의 50% 이상이 연소되지 않습니다. 핵폭발과 수많은 잔해 상황에서는 소진 비율이 훨씬 낮아집니다. 이러한 조건 하에서는 화재가 "화재폭풍"으로 발전하는 것은 불가능합니다.

20kt의 출력으로 폭발하는 동안 충격파로 인해 철근 콘크리트 건물에 심각한 손상을 입힐 수 있는 반경은 1300m(10.6sq.km)이며, 폭발로 인해 반경 1000m 내에서 도시 지역 사람들에게 심각한 부상이 관찰됩니다. 같은 힘의.

관통 방사선의 치사량은 450라드(사망률 50%)에서 시작하고, 800라드(사망률 100%)에서 45일 이내에 시작됩니다. 동시에, 10~100kt 범위의 출력을 가진 핵무기의 폭발로 생성된 관통 방사선은 440~490m 거리에서 10배 약화됩니다. 침투하는 방사선의 동일한 감쇠로 인해 방사선은 110mm의 강철 또는 350mm의 콘크리트를 통과합니다. 방사선 차단 대피소를 만드는 기술은 이러한 흡수 효과를 기반으로 합니다. 다층 건물의 지하에 설치된 유사한 대피소는 침투하는 방사선을 500-1000배 줄입니다.

대부분의 경우, 피해 요인의 영향에 대한 평가는 개방된 공간에서의 테스트 결과 또는 III-IV 자본 등급 및 III-V 내화도의 주택을 사용하여 도시 개발을 시뮬레이션하는 실험 건물을 기반으로 했습니다. 그러나 현재 대부분의 대도시는 더 높은 자본 등급과 훨씬 더 높은 내화성을 지닌 주택으로 지어졌습니다. 동북아 국가에서는 내진설계가 보편화되었습니다.

그리고 이를 바탕으로 현대 도시개발의 조건에서 핵폭발의 피해요인이 미치는 영향을 재고해야 한다.

손상 요인서울에서 핵폭발

현대의 서울은 핵폭탄과 핵실험장 이전의 히로시마의 상황과는 질적으로 다른 도시환경이다.

서울에는 200m 이상 10개 건물, 100m 이상 79개 등 11층 이상 초고층 건물이 2,865개 있다. 초고층 건물 중 초고층 건물은 3.1%를 차지합니다. 25개의 자치구(ku) 중 12개에는 100개 이상의 고층 건물이 있습니다. 양천구에는 378개의 초고층 건물이 있습니다. 즉, 서울은 다르다 큰 금액고층 건물.

을은 밀도와 고층 건물뿐 아니라 복잡한 지형에서도 차이가 난다. 한강 좌안의 도시 내 표고차는 97m, 우안의 표고차는 245~328m이다. 비교를 위해 히로시마에서는 높이 차이가 50-60m를 넘지 않았습니다. 나가사키에서 발생한 핵폭발의 결과에 대한 연구에 따르면 울퉁불퉁한 지형이 충격파의 파괴적인 효과를 급격히 약화시키는 것으로 나타났습니다.

이러한 조건에서 핵폭발의 주요 피해 요인인 충격파와 광선 방사는 히로시마와 완전히 다른 영향을 미칠 것이라고 확신할 수 있습니다.

첫째, 고층 건물(대부분 24m 이상)이 많아 빛 복사 확산을 방해합니다. 고층 건물은 넓은 그늘진 공간을 만듭니다. 또한 고층 건물의 넓은 유리창은 광선을 반사하고 산란시킵니다.

둘째, 많은 수의고층 건물 중 다수는 수 킬로미터에 걸쳐 뻗어 있는 실제 "벽"을 만들고 서울의 건물에 계획상 특징적인 세포 구조를 제공하며 충격파를 왜곡하고 분산시킬 것입니다. 초과 압력 영역은 다음과 같습니다. 불규칙한 모양. 또한 폭발의 진원지에 있는 내구성 1급 주택은 파괴로 인해 충격파의 에너지를 흡수하게 된다.

셋째, 콘크리트, 철근 콘크리트, 유리, 강철, 벽돌 등 다수의 밀도가 높은 건축 자재는 침투하는 방사선, 전자기 펄스를 흡수하고 방사성 낙진의 낙진을 지연시킵니다.

이러한 상황을 고려할 때, 서울의 조건에서 20노트의 핵폭발로 인한 피해 지역과 파괴 정도는 히로시마에서 관찰된 것보다 훨씬 적을 것입니다. 보다 정확한 추정을 위해서는 특별한 연구, 계산 및 모형 테스트가 필요합니다. 일차적으로 각종 피해요인의 영향을 받는 면적은 서울의 큰 한두 개의 자치구(구) 면적을 넘지 않을 것이라고 할 수 있다. 핵폭발 피해요인의 영향을 받을 수 있는 인구는 약 18~20만명으로 추산할 수 있다(충격파 피해지역 10.6평방킬로미터, 서울 평균 인구밀도 17.1만명 기준). 평방킬로미터).

서울에 대한 단 한 번의 20kt 핵 공격은 어떤 상황에서도 용납할 수 없는 수준의 사상자를 초래하지 않을 것입니다. 피해자(사망 및 각종 부상, 화상, 부상 포함) 수는 서울시 인구의 약 1.9%, 피해 면적은 서울시 전체 면적의 약 1.7%에 달할 것으로 예상된다.

20노트의 출력으로 최소 30개의 핵폭탄이 폭발하면 서울에 허용할 수 없는 피해(인구의 25%, 산업 및 엔지니어링 인프라의 50% 손실)가 발생할 수 있습니다.

핵 공격으로부터 서울을 보호하기 위한 조치

피해자 수와 파괴 규모를 획기적으로 줄이기 위해서는 도시에 대한 다양한 반원전 보호 조치를 시행해야 한다. 핵무기 실험 첫해부터 반핵 보호의 중요성이 강조되었습니다. “히로시마와 나가사키 도시의 심각한 사상자와 파괴는 원자 공격의 완전한 놀라움과 조직적인 반핵 보호의 부족의 결과였습니다. 도시의 상당수, 목조, 깨지기 쉬운(경량 건축) 벽돌 및 철근 콘크리트 건물의 존재, 그리고 또한 부족 조직적인 투쟁폭발로 인한 화재로.”

현대 서울의 조건은 이미 피해 요인의 효과를 급격히 감소시키고 있음에도 불구하고 상대적으로 간단한 엔지니어링 및 기술적 방법을 사용하면 더 많은 것을 달성할 수 있습니다. 더 크게핵폭발시 서울시민을 보호합니다.

첫째, 도시에 인위적으로 연기를 발생시켜 빛의 복사 효과를 급격히 감소시킬 수 있다. 이를 위해서는 고층 건물에 강력한 연막 시스템을 설치해야 합니다. 잠재적인 적에 의한 미사일 발사 경고 시스템과 자동으로 연결되는 시스템입니다. 그러한 신호가 수신되면 설비가 켜지고 도시 전체에 유색 연기 커튼이 설치됩니다(예: 주황색, 이는 인구에게 위험에 대해 경고하는 추가 방법입니다). 연막의 주요 목적은 빛의 복사를 흡수하는 것입니다. 설비의 힘은 20~30분 동안 촘촘한 연막을 설치할 수 있을 만큼 충분해야 하며, 다시 설치할 수 있어야 합니다.

건축물의 반사율이 높은 코팅과 유리를 사용하면 빛 복사에 대한 건물의 저항력을 높일 수 있습니다. 반사 표면이 다양할수록 빛 방사의 영향은 약해집니다.

빛 복사를 흡수하면 영향을 받는 사람의 수가 급격히 줄어들고 화재 건수도 감소합니다.

둘째, 충격파의 영향으로부터 도시를 보호하는 수단은 모든 고층 건물과 영구 구조물 등 개발 자체입니다. 건물의 건축 계획은 고층 건물의 추가 "벽"을 만들어 가능한 충격파에 대한 저항 수준을 높일 수 있습니다. 새로운 “벽”은 서울 어느 곳이든 진원지를 향한 핵 공격이 가능한 최소한의 파괴를 야기할 수 있는 방식으로 설계되어야 합니다. 건물의 내진성을 향상시켜 건물의 충격파에 대한 저항력도 높일 수 있습니다.

셋째, 영구 및 고층 건물이 많아 수많은 대피소를 만들 수 있습니다. 이는 핵폭발 시 직접 대피할 수 있는 추가 기능을 갖춘 대형 건물의 중앙 부분에 있는 건물이거나 특수 장비를 갖춘 영구적인 대피소일 수 있습니다. 수용 및 수용이 가능한 대형 쉘터 큰 숫자사람들은 물론 병원을 설립하고 비상 시스템용품. 평시에는 비상 급수망 구축을 위한 식량, 의약품, 장비 및 자재의 비상 공급품(화재 진압, 오염 제거 및 공급에 필요함)을 저장합니다. 식수) 및 구조 작업을 위한 전원 공급 장치, 도구 및 메커니즘.

넷째, 핵폭발 직후의 주요 임무는 화재진압, 지원 및 희생자 구출, 잔해 제거 작업이다. 이 경우 통신이 두절될 가능성이 높으며 도로와 거리가 잔해로 막힐 수 있습니다. 긴급 구조 활동을 보장하려면 특수 장비를 갖춘 내진 터널 네트워크를 구축해야 합니다. 이 터널을 통해 피해 지역에 물과 전기를 공급하고, 구조대원, 치안대원, 의사를 수송하고, 피해자를 구출하는 것이 가능할 것입니다. 터널에는 지상으로 나가는 출구가 있어야 하며 개발의 주요 지점에 있는 대규모 대피소와 연결되어야 합니다.

핵 공격으로부터 도시를 보호하기 위한 시스템을 구축하는 것은 사건 발생 시 민방위 조치로서도 중요합니다. 자연 재해, 대형 화재, 테러 공격, 인공 사고 및 재해.

자, 당신이 사는 도시에서 저효율 핵폭탄이 폭발했다고 가정해 봅시다. 방사성 낙진의 형태로 인한 결과를 피하기 위해 얼마나 오랫동안 숨어 있어야 하며 어디에 숨어 있어야 합니까?

리버모어 국립 연구소의 과학자인 Michael Dillon은 방사능 낙진과 생존 기술에 대해 이야기했습니다. 방사성 낙진에 대한 수많은 연구를 거쳐 다양한 요인을 분석하고 가능한 개발그는 재난 발생 시 행동 계획을 개발했습니다.

동시에 딜런의 계획은 바람이 어느 방향으로 불지, 폭발 규모가 어느 정도인지 판단할 길이 없는 일반 시민들을 겨냥한 것이다.

작은 폭탄

방사성 낙진으로부터 보호하기 위한 Dillon의 방법은 지금까지 이론상으로만 개발되었습니다. 사실 이 제품은 1~10킬로톤의 소형 핵폭탄용으로 설계되었습니다.

딜런은 이제 핵폭탄이 엄청난 힘과 전쟁 중에 일어날 수 있는 파괴와 연관되어 있다고 주장합니다. 냉전. 그러나 그러한 위협은 소형 핵폭탄을 사용한 테러 공격보다 가능성이 적고, 히로시마에 떨어진 것보다 몇 배 적고, 만약 일어날 경우 모든 것을 파괴할 수 있는 것보다 비교할 수 없을 정도로 적습니다. 세계 대전국가 간.

Dillon의 계획은 짧은 시간이 지나면 핵폭탄도시는 살아남았고, 이제 주민들은 방사능 낙진을 피해 탈출해야 합니다.

아래 다이어그램은 Dillon이 조사한 상황의 폭탄 반경과 냉전 시대 무기고의 폭탄 반경 간의 차이를 보여줍니다. 가장 위험한 지역은 진한 파란색으로 표시됩니다(psi는 폭발력을 측정하는 데 사용되는 파운드/in2 표준, 1psi = 720kg/m2).

이 폭발 지역에서 1km 떨어진 곳에 위치한 사람들은 방사선 피폭 및 화상을 입을 위험이 있습니다. 범위 방사선 위험작은 핵폭탄이 폭발한 후의 양은 그보다 훨씬 적습니다. 열핵무기냉전.

예를 들어, 10킬로톤 탄두는 진원지에서 1km 떨어진 곳에 방사선 위협을 생성하고 방사성 낙진은 10~20마일 더 이동할 수 있습니다. 따라서 오늘날 핵 공격은 모든 생명체의 즉각적인 죽음이 아니라는 것이 밝혀졌습니다. 어쩌면 당신의 도시는 그것으로부터 회복될 수도 있습니다.

폭탄이 터지면 어떻게 해야 할까요?

밝은 섬광이 보이면 창문 근처에 가지 마세요. 주위를 둘러보던 중 다칠 수 있습니다. 천둥과 번개와 마찬가지로 폭발파는 폭발보다 훨씬 느리게 이동합니다.

이제 방사능 낙진으로부터 보호해야하지만 작은 폭발이 발생하는 경우 특별히 격리 된 대피소를 찾을 필요가 없습니다. 보호를 위해 일반 건물로 피신할 수 있으며 어느 건물인지 알아야 합니다.

폭발 후 30분 후에는 적절한 대피소를 찾아야 합니다. 30분 안에 폭발로 인한 초기 방사선은 모두 사라지고, 주요 위험은 모래알 크기의 방사성 입자가 주변에 쌓이는 것입니다.

딜런은 다음과 같이 설명합니다.

재해 발생 시 합리적인 보호를 제공할 수 없는 위태로운 대피소에 있는데 15분 이내에 그러한 건물이 없다는 것을 알게 되면 30분을 기다린 후 찾으러 가야 합니다. 대피소에 들어가기 전에 모래 크기의 방사성 물질이 없는지 확인하십시오.

하지만 어떤 건물이 일반 대피소가 될 수 있습니까? 딜런은 다음과 같이 말합니다.

귀하와 폭발의 결과 사이에는 가능한 한 많은 장애물과 거리가 있어야 합니다. 두꺼운 콘크리트 벽과 지붕이 있는 건물, 흙이 많은 건물, 예를 들어 사방이 흙으로 둘러싸인 지하실에 앉아 있는 경우. 더 깊게 들어갈 수도 있어요 대형 건물재난의 결과로 야외에서 최대한 멀리 떨어져 있기 위해.

귀하의 도시에서 그러한 건물을 어디에서 찾을 수 있는지, 그리고 그것이 귀하로부터 얼마나 멀리 떨어져 있는지 생각해 보십시오.

어쩌면 집의 지하실일 수도 있고, 내부 공간과 벽이 많은 건물, 책이 쌓여 있는 도서관, 콘크리트 벽 등이 될 수도 있습니다. 30분 이내에 도달할 수 있는 건물을 선택하세요. 교통수단에 의존하지 마세요. 많은 사람들이 도시를 떠나고 도로가 완전히 막힐 것입니다.


당신이 대피소에 도착했다고 가정하고 이제 질문이 생깁니다. 위협이 사라질 때까지 얼마나 오랫동안 거기에 앉아 있어야합니까? 영화는 대피소에서의 몇 분부터 벙커에서의 여러 세대에 이르기까지 다양한 사건의 전개를 보여줍니다. Dillon은 그들이 모두 진실과는 거리가 멀다고 주장합니다.

도움이 도착할 때까지 대피소에 머무르는 것이 가장 좋습니다.

폭발 반경이 1마일 미만인 소형 폭탄에 대해 이야기하고 있다는 점을 감안할 때 구조 대원은 신속하게 대응하여 대피를 시작해야 합니다. 아무도 구조하러 오지 않는 경우 대피소에서 최소한 하루를 보내야하지만 구조대가 도착할 때까지 기다리는 것이 좋습니다. 구조대가 뛰어 내리지 않도록 필요한 대피 경로를 알려줄 것입니다. 있는 장소 높은 레벨방사능.

방사성 낙진의 작동 원리

24시간 후에 대피소를 떠나면 안전할 것이라는 것이 이상하게 보일 수도 있지만 딜런은 폭발 후 가장 큰 위험은 초기 방사능 낙진에서 비롯되며 이는 폭발 후 몇 시간 내에 가라앉을 만큼 무겁다고 설명합니다. 일반적으로 바람의 방향에 따라 폭발 직전 지역을 덮습니다.


이러한 큰 입자는 높은 수준의 방사선으로 인해 가장 위험하며, 이는 방사선병의 즉각적인 발병을 보장합니다. 이는 사고가 발생한 지 수년이 지난 뒤에도 낮은 수준의 방사선량과 구별됩니다.

보호소에 피신한다고 해서 장래에 암에 걸릴 가능성이 높아지는 것은 아니지만 예방할 수는 있습니다. 임박한 죽음방사선병으로 인해.

방사능 오염은 어디든 날아가서 모든 곳으로 침투하는 마법의 물질이 아니라는 점도 기억할 가치가 있습니다. 방사선량이 높은 제한된 지역이 있을 것이며, 대피소를 떠난 후에는 가능한 한 빨리 대피소에서 나와야 합니다.

이곳은 국경이 어디인지 알려줄 구조대가 필요한 곳입니다. 위험 지대, 그리고 얼마나 멀리 가야하는지. 물론 가장 위험한 대형 입자 외에도 많은 가벼운 입자가 공기 중에 남아 있지만 즉각적인 방사선 질환을 유발할 수는 없습니다. 즉, 폭발 후 피하려고 하는 것입니다.

Dillon은 또한 방사성 입자가 매우 빠르게 붕괴된다는 점을 지적했습니다. 폭발 후 24시간 동안 대피소 밖에 있는 것이 폭발 직후보다 훨씬 안전합니다..


우리 대중문화는 계속해서 이 주제를 음미하고 있습니다. 핵종말, 지구상에 소수의 생존자 만 남아 지하 벙커로 피신하지만 핵 공격은 그렇게 파괴적이고 대규모가 아닐 수 있습니다.

따라서 당신은 당신의 도시에 대해 생각하고 어떤 일이 발생하면 어디로 달려갈지 알아내야 합니다. 어쩌면 건축학적 유산이라고 항상 생각했던 추악한 콘크리트 건물이 언젠가는 당신의 생명을 구할 수도 있습니다.

핵폭발의 주요 피해 요인은 충격파(폭발 에너지의 50%를 소비하는 형성), 광선 방사(35%), 침투 방사선(5%) 및 방사능 오염(10%)입니다. 전자기 펄스와 2차 손상 요인도 구별됩니다.

충격파- 파괴적이고 파괴적인 효과의 주요 요인은 폭발 중심에서 가스가 순간적으로 팽창하는 동안 형성되고 다음과 같이 확산되는 압축 공기 영역입니다. 엄청난 속도건물, 구조물이 파괴되고 인명 피해가 발생합니다. 충격파의 반경은 폭발의 위력과 유형, 지형의 특성에 따라 달라집니다. 충격파는 충격파 전면, 압축 및 희박 영역으로 구성됩니다.

충격파의 힘은 표면의 제곱센티미터당 떨어지는 킬로그램 힘(kgf/cm2) 또는 파스칼(Pa) 단위로 측정되는 전면의 초과 압력에 따라 달라집니다. 1 Pa = 0.00001 kgf/ cm2, 1kgf/cm2 = 100kPa(킬로파스칼).

히로시마와 나가사키에서 13킬로톤 폭탄이 폭발하는 동안 행동 반경은 대략 다음 그림으로 표현되었습니다. 반경 최대 800~900m(1kg/cm2 이상의 과압) 내 완전 파괴 및 파괴 구역 ) - 모든 건물과 구조물이 파괴되고 거의 100% 인명 손실이 발생합니다. 반경 최대 2-2.5km(과압 0.3-1kg/cm2) 내의 사람들에게 심각한 파괴 및 심각하고 중간 정도의 부상을 입힐 수 있는 구역; 반경 최대 3-4km(과압 0.04-0.2kg/cm 2) 내의 사람들에 대한 약한 파괴 및 약하고 우발적인 부상 영역.

또한 충격파의 "투척" 효과와 건물 잔해(벽돌, 판자, 유리 등)가 날아가서 사람에게 부상을 입히는 형태의 2차 발사체 형성을 고려해야 합니다.

충격파가 1kg/cm 2 (100kPa) 이상의 과도한 압력으로 노출된 사람에게 작용하면 극도로 심각하고 치명적인 부상(골절, 출혈, 코 출혈, 귀, 타박상, 압력상해)이 발생합니다. 폐, 중공 기관의 파열, 상처 2차 껍질, 폐허 밑의 장기 압착 증후군 등), 0.5-0.9 kg/cm 2의 전면 압력 - 심각한 부상; 0.4-0.5 kg/cm 2 - 중간 정도의 심각도; 0.2-0.3 kg/cm 2 - 경미한 병변. 그러나 0.2-0.3kg/cm2의 과도한 압력이 있어도 충격파의 추진 작용과 고속 압력의 영향으로 사람이 엄폐할 시간이 없어 심각한 부상을 입을 수도 있습니다. 파도에 의해 몇 미터 뒤로 튕겨 나가거나 2차 발사체에 의해 부상을 입을 수 있습니다.

지상, 특히 지하 핵폭발 중에 지구의 강한 진동(흔들림)이 관찰되는데, 이는 최대 5-7포인트의 힘을 가진 지진과 대략 비교할 수 있습니다.

충격파에 대한 보호 수단은 지형의 접힘뿐만 아니라 다양한 유형의 대피소 및 대피소입니다. 충격파의 전면은지면에서 반사 된 후 표면과 평행하게 흐르고 함몰 부분에서는 압력이 다음과 같습니다. 훨씬 적은.

참호, 참호 및 대피소는 충격파로 인한 손실을 3~10배 줄여줍니다.

더 강력한 핵무기(TNT 환산 20,000톤 이상)의 충격파 반경은 TNT 환산 비율에 20킬로톤 폭탄의 작용 반경을 곱한 값의 세제곱근과 같습니다. 예를 들어 폭발력이 1000배 증가하면 행동 범위는 10배 증가한다(표 10).

빛의 방사. 극도로 높은 온도를 지닌 불덩이는 10~20초 동안 강력한 빛의 흐름과 열(적외선)을 방출합니다. 높은 온도. 불덩어리 근처에서는 모든 것(광물과 금속까지)이 녹아 가스 상태로 변하고 버섯구름과 함께 솟아오릅니다. 광선 방사의 작용 반경은 폭발의 힘과 유형(공기 폭발에서 최대) 및 대기의 투명도(비, 안개, 눈이 광선 흡수로 인해 효과를 급격히 감소시킴)에 따라 달라집니다.

표 9

충격파 및 빛 방사의 대략적인 범위(km)

특성

폭발력

보호되지 않은 사람들의 완전한 파괴 및 사망 구역 (Rf-100 kPa)

심각한 파괴 구역, 심각하고 중간 정도의 부상(Rf-30-90 kPa)

중간 및 약한 파괴 구역, 중간 및 경미한 부상(Rf-10-30 kPa)

III 학위

II 학위

나는 학위

메모. Рф - 충격파 전면의 과도한 압력. 분자에는 공중 폭발에 대한 데이터, 분모에는 지상 폭발에 대한 데이터가 포함됩니다. 100kPa = 1kg/cm 2 (1atm.)

빛의 복사는 가연성 물질의 발화와 대규모 화재를 일으키고, 사람과 동물의 경우 다양한 정도의 신체 화상을 입힙니다. 히로시마에서는 약 6만 채의 건물이 불에 탔으며 피해를 입은 사람들의 약 82%가 신체에 화상을 입었습니다.

손상 효과의 정도는 광 펄스, 즉 조명 본체 표면 1m 2에 입사되는 에너지의 양에 의해 결정되며 1m 2당 킬로줄 단위로 측정됩니다. 100-200 kJ/m2(2-5 cal/cm2)의 광 펄스는 1도 화상을 유발하고, 200-400 kJ/m2(5-10 cal/cm2) - II, 400 kJ/m2(10 이상) cal/cm2) - III도(100kJ/m2).

광선 방사에 의한 재료의 손상 정도는 가열 정도에 따라 달라지며, 이는 다시 광 펄스의 크기, 재료 특성, 열 흡수 계수, 습도, 재료의 가연성 등 여러 요인에 따라 달라집니다. 어두운 색상의 소재는 밝은 색상의 소재보다 더 많은 빛 에너지를 흡수합니다. 예를 들어 검은색 천은 입사광 에너지의 99%를 흡수하고, 카키색 소재는 60%, 흰색 천은 25%를 흡수합니다.

또한, 광 펄스는 특히 동공이 확장되는 밤에 사람들의 실명을 유발합니다. 실명은 종종 시각적 보라색(로돕신)의 고갈로 인해 일시적입니다. 그러나 근거리에서는 망막에 화상을 입거나 영구적인 실명을 초래할 수 있습니다. 그러므로 번쩍이는 빛을 보지 말고 즉시 눈을 감아야 합니다. 현재 빛 복사로 인해 투명성을 잃고 눈을 보호하는 보호용 광변색 안경이 있습니다.

침투하는 방사선.폭발 순간 약 15~20초 동안 핵 및 열핵 반응으로 인해 매우 강력한 흐름이 방출됩니다. 전리 방사선: 감마선, 중성자, 알파 및 베타 입자. 그러나 투과 방사선에는 감마선과 중성자 자속만 포함됩니다. 알파와 베타 입자는 공기 중 범위가 짧고 투과 능력이 없기 때문입니다.

20킬로톤 폭탄의 공중 폭발 중 방사선 침투의 작용 반경은 대략 다음 수치로 표현됩니다. 최대 800m - 100% 사망률(최대 10,000R 선량); 1.2km - 75% 사망률(최대 1000R 투여량); 2km - I-II 정도의 방사선병(선량 50-200 R). 열핵 메가톤 탄약의 폭발로 인해 최대 반경 3-4km 내에서 치명적인 부상이 발생할 수 있습니다. 큰 사이즈폭발 순간의 불덩어리. 이 경우 중성자 흐름이 매우 중요해집니다.

핵 발생 시 보호되지 않은 사람들에게 미치는 감마 및 중성자 방사선의 총 복용량은 그래프를 통해 확인할 수 있습니다(그림 43).

관통 방사선은 중성자 폭탄이 폭발할 때 특히 강합니다. TNT 1,000톤에 해당하는 용량의 중성자 폭탄이 폭발하는 동안 충격파와 광선 방사선이 반경 130-150m 내에서 충돌할 때 총 감마-중성자 방사선은 다음과 같습니다. 반경 1 이내 km - 최대 30 Gy(3000 rad), 1.2 km -8.5 Gy; 1.6km - 4Gy, 최대 2km -0.75-1Gy.

쌀. 43. 핵폭발 중 침투하는 방사선의 총량.

다양한 대피소와 구조물은 침투하는 방사선에 대한 보호 수단 역할을 할 수 있습니다. 더욱이 감마선은 무거운 물질에 더 강하게 흡수되고 유지됩니다. 고밀도, 중성자는 가벼운 물질에 더 잘 흡수됩니다. 필요한 보호 재료 두께를 계산하기 위해 반감쇠층 개념, 즉 재료의 두께를 도입하여 방사선을 2배로 줄입니다(표 11).

표 11

절반 감쇠층(K 0.5). 센티미터

대피소의 보호력을 계산하려면 공식 K z = 2 S/K 0.5를 사용하세요.

여기서: Kz - 대피소의 보호 계수, S - 보호 층의 두께, K 0.5 - 반 감쇠 층. 이 공식에 따르면 2개의 반감쇠 레이어는 방사선을 4배, 3개의 레이어는 8배 등으로 감소시킵니다.

예를 들어, 112cm 두께의 흙 바닥으로 된 대피소는 감마선을 256배 감소시킵니다.

Kz = 2·112/14 = 2·8 = 256(회).

현장 대피소에서는 감마 방사선에 대한 보호 계수가 250-1000이 필요합니다. 즉, 두께가 112-140cm인 흙바닥이 필요합니다.

해당 지역의 방사능 오염. 핵무기의 똑같이 위험한 피해 요인은 해당 지역의 방사능 오염입니다. 이 요인의 특징은 매우 넓은 지역이 방사능 오염에 노출되어 있고 그 효과가 오랫동안(몇 주, 몇 달, 심지어 몇 년) 지속된다는 것입니다.

따라서 1954년 3월 1일 미국 남부에서 실시된 폭발 시험 중 태평양지역에서 비키니(10메가톤 폭탄), 최대 600km 거리에서 방사능 오염이 확인되었습니다. 같은 시각 200~540km 거리에 위치한 마샬군도 주민(267명)과 폭발 중심에서 160km 거리에 있던 어선에 타고 있던 일본인 어부 23명이 피격됐다. .

방사성 오염의 원인은 핵분열, 유도 방사능 및 핵 전하의 미반응 부분의 잔해 중에 형성된 방사성 동위원소(조각)입니다.

우라늄과 플루토늄의 방사성 핵분열 동위원소는 주요 오염원이자 가장 위험한 오염원입니다. 우라늄이나 플루토늄의 핵분열 연쇄 반응 중에 핵은 다양한 방사성 동위원소가 형성되면서 두 부분으로 나누어집니다. 이 동위원소는 이후 평균 3번의 방사성 붕괴를 거쳐 베타 입자와 감마선을 방출한 다음 비방사성 물질(바륨 및 납)로 변합니다. 따라서 버섯 구름에는 아연에서 가돌리늄까지 주기율표의 중간 부분에 35개 원소로 구성된 약 200개의 방사성 동위원소가 포함되어 있습니다.

핵분열 파편 중 가장 흔한 동위원소는 이트륨, 텔루르, 몰리브덴, 요오드, 크세논, 바륨, 란타늄, 스트론튬, 세슘, 지르코늄 등의 동위원소입니다. 불덩어리와 버섯구름에 있는 이러한 동위원소는 땅에서 솟아오르는 먼지 입자를 방사성 껍질로 인해 버섯구름 전체가 방사성으로 변합니다. 방사성 먼지가 침전되면 해당 지역과 모든 물체가 방사성 물질(핵 폭발로 인한 오염 생성물, PNE)로 오염됩니다.

폭발 중에 방출되는 핵내 에너지의 사용을 기반으로 한 폭발 작용 연쇄반응일부 우라늄 및 플루토늄 동위원소의 중핵 분열 또는 수소 동위원소(중수소 및 삼중수소)를 더 무거운 동위원소(예: 헬륨 동위원소의 핵)로 융합하는 열핵 반응 중. 열핵반응은 핵분열 반응(같은 질량의 핵)보다 5배 더 많은 에너지를 방출합니다.

핵무기에는 다양한 핵무기와 이를 표적(운반체)에 전달하는 수단, 통제수단이 포함됩니다.

핵 에너지를 얻는 방법에 따라 탄약은 핵(분열 반응 사용), 열핵(융합 반응 사용) 및 복합("분열-융합-분열" 방식에 따라 에너지를 얻음)으로 구분됩니다. 핵무기의 위력은 TNT 등가량으로 측정됩니다. 폭발성 TNT 덩어리로, 그 폭발은 주어진 핵폭탄의 폭발과 동일한 양의 에너지를 방출합니다. TNT 환산량은 톤, 킬로톤(kt), 메가톤(Mt)으로 측정됩니다.

핵분열 반응을 사용하면 최대 100노트의 출력을 가진 탄약이 만들어지고, 핵융합 반응을 사용하면 100~1000노트(1Mt)의 탄약이 만들어집니다. 결합된 탄약은 1백만 톤 이상의 생산량을 가질 수 있습니다. 핵무기는 그 위력에 따라 초소형(최대 1kg), 소형(1~10kt), 중형(10~100kt), 초대형(1Mt 이상)으로 구분된다.

핵폭발은 핵무기 사용 목적에 따라 고고도(10km 이상), 공중(10km 이하), 지상(지상), 지하(수중)로 폭발할 수 있습니다.

핵폭발의 피해 요인

핵폭발의 주요 피해 요인은 충격파, 핵폭발로 인한 광선 방사, 침투 방사선, 해당 지역의 방사능 오염 및 전자기 펄스입니다.

충격파

충격파(SW)- 초음속으로 폭발 중심에서 모든 방향으로 퍼지는 급격한 압축 공기 영역.

팽창하려는 뜨거운 증기와 가스는 주변 공기층에 날카로운 타격을 가하고 높은 압력과 밀도로 압축하고 높은 온도(수만도)로 가열합니다. 이 압축 공기층은 충격파를 나타냅니다. 압축공기층의 전면 경계를 충격파전선이라고 합니다. 충격파 전선 다음에는 압력이 대기압보다 낮은 희박 영역이 이어집니다. 폭발 중심 근처에서 충격파의 전파 속도는 음속보다 몇 배 더 빠릅니다. 폭발로부터의 거리가 멀어질수록 파동 전파 속도는 급격히 감소합니다. 먼 거리에서 그 속도는 공기 중의 소리 속도에 가까워집니다.

중전력 탄약의 충격파는 1.4초 만에 첫 번째 킬로미터를 이동합니다. 두 번째 - 4초 안에; 다섯 번째 - 12초 안에.

사람, 장비, 건물 및 구조물에 대한 탄화수소의 손상 효과는 다음과 같은 특징을 갖습니다. 충격파 운동 앞부분의 과도한 압력과 물체에 충격이 가해지는 시간(압축 단계).

탄화수소가 사람에게 미치는 영향은 직간접적일 수 있습니다. 직접적인 충격으로 부상의 원인은 순간적으로 기압이 상승하여 날카로운 타격으로 인식되어 골절, 손상으로 이어집니다. 내부 장기, 혈관 파열. 간접적인 노출로 사람들은 건물과 구조물, 돌, 나무, 깨진 유리그리고 다른 품목. 간접적인 영향은 모든 병변의 80%에 이릅니다.

20-40kPa(0.2-0.4kgf/cm2)의 과도한 압력으로 인해 보호되지 않은 사람은 경미한 부상(경미한 타박상 및 타박상)을 입을 수 있습니다. 40-60 kPa의 과도한 압력으로 탄화수소에 노출되면 의식 상실, 청각 기관 손상, 심각한 사지 탈구, 내부 장기 손상 등 중간 정도의 손상이 발생합니다. 100kPa 이상의 과도한 압력에서는 종종 치명적인 매우 심각한 부상이 관찰됩니다.

다양한 물체에 대한 충격파 손상 정도는 폭발의 위력과 유형, 기계적 강도(물체의 안정성), 폭발이 발생한 거리, 지형 및 지상 물체의 위치에 따라 달라집니다.

탄화수소의 영향으로부터 보호하려면 트렌치, 균열 및 트렌치를 사용해야 하며 이 효과를 1.5-2배 줄입니다. 덕아웃 - 2-3 회; 대피소 - 3-5 회; 주택(건물)의 지하실; 지형(숲, 계곡, 움푹 들어간 곳 등).

빛의 방사

빛의 방사자외선, 가시광선, 적외선을 포함하는 복사 에너지의 흐름입니다.

그 근원은 뜨거운 폭발 생성물과 뜨거운 공기에 의해 형성된 발광 영역입니다. 광선 방사는 핵폭발의 강도에 따라 거의 즉각적으로 퍼지고 최대 20초 동안 지속됩니다. 그러나 그 강도는 짧은 기간에도 불구하고 피부 화상을 일으킬 수 있을 정도입니다( 피부), 사람의 시력 기관에 대한 손상 (영구적 또는 일시적) 및 가연성 물질의 화재. 발광 영역이 형성되는 순간 표면 온도는 수만도에 이릅니다. 광선 방사의 주요 손상 요인은 광선 펄스입니다.

광 충격은 전체 글로우 시간 동안 복사 방향에 수직인 단위 표면적에 입사되는 에너지(칼로리)의 양입니다.

대기 구름, 고르지 않은 지형, 식물 및 식물에 의한 차단으로 인해 빛 복사의 약화가 가능합니다. 지역 물품, 폭설 또는 연기. 따라서 두꺼운 빛은 광 펄스를 A-9 배, 드물게는 2-4 배, 연기 (에어로졸) 커튼은 10 배 약화시킵니다.

방사선으로부터 인구를 보호하려면 보호 구조물, 주택 및 건물의 지하실을 사용해야합니다. 보호 특성지역. 그림자를 생성할 수 있는 모든 장벽은 광선 방사의 직접적인 작용으로부터 보호하고 화상을 방지합니다.

침투 방사선

침투 방사선- 핵폭발 지역에서 방출되는 감마선과 중성자에 대한 기록입니다. 지속시간은 10~15초, 범위는 폭발 중심에서 2~3km이다.

기존의 핵폭발에서 중성자는 약 30%를 차지하고, 중성자 무기 폭발에서는 y-방사선의 70-80%를 차지합니다.

방사선 침투로 인한 손상 효과는 살아있는 유기체의 세포(분자)가 이온화되어 사망에 이르게 하는 데 기반을 두고 있습니다. 또한 중성자는 일부 물질의 원자핵과 상호작용하여 금속 및 기술에 유도된 활동을 일으킬 수 있습니다.

침투 방사선을 특징짓는 주요 매개변수는 y-방사선의 경우 - 선량 및 방사선 선량률, 중성자의 경우 - 자속 및 자속 밀도입니다.

인구에 허용되는 방사선 량 전쟁 시간: 단일 용량 - 4일 동안 50 R; 다중 - 10-30일 이내 100 RUR; 분기 중 - 200 RUR; 연중 - 300 RUR.

물질을 통과하는 방사선의 결과로 환경방사선 강도가 감소합니다. 약화 효과는 일반적으로 절반 약화 층이 특징입니다. 방사선이 2 배 감소하는 물질의 두께. 예를 들어, y선의 강도는 강철 두께 2.8cm, 콘크리트 10cm, 토양 14cm, 목재 30cm로 2배 감소합니다.

방사선 침투에 대한 보호로서 그 효과를 200~5000배로 약화시키는 보호 구조가 사용됩니다. 1.5m의 파운드 층은 침투하는 방사선으로부터 거의 완벽하게 보호합니다.

방사능 오염 (오염)

공기, 지형, 수역 및 그 위에 위치한 물체의 방사성 오염은 핵폭발 구름에서 방사성 물질(RS)이 낙진되어 발생합니다.

약 1700°C의 온도에서 핵폭발의 발광 영역의 빛이 멈추고 어두운 구름으로 변하며, 그쪽으로 먼지 기둥이 올라갑니다(이것이 구름이 버섯 모양을 갖게 된 이유입니다). 이 구름은 바람의 방향으로 움직이고 방사성 물질이 떨어집니다.

구름에 있는 방사성 물질의 출처는 핵연료(우라늄, 플루토늄)의 핵분열 생성물, 핵연료의 미반응 부분 및 지상의 중성자 작용(유도 활동)의 결과로 형성된 방사성 동위원소입니다. 이러한 방사성 물질은 오염된 물체에 위치할 때 붕괴되어 전리 방사선을 방출하는데, 이는 실제로 피해를 주는 요소입니다.

방사성 오염의 매개변수는 방사선량(사람에 대한 영향을 기준으로 함)과 방사선량률(지역 및 다양한 물체의 오염 정도를 기준으로 함)입니다. 이러한 매개변수는 피해 요인의 정량적 특성입니다. 방사성 물질 방출로 인한 사고 중 방사성 오염은 물론 핵폭발 중 방사성 오염 및 방사선 침투도 가능합니다.

핵폭발 시 방사능 오염에 노출된 지역에는 폭발 지역과 구름 흔적이라는 두 가지 지역이 형성됩니다.

위험 정도에 따라 폭발운 이후의 오염 지역은 일반적으로 4개 구역으로 구분됩니다(그림 1).

구역 A- 중등도 감염 구역. 그것은 구역의 외부 경계 - 40 rad 및 내부 - 400 rad에서 방사성 물질이 완전히 붕괴될 때까지의 방사선량을 특징으로 합니다. A존의 면적은 전체 선로 면적의 70~80%이다.

B구역- 감염이 심한 지역. 경계에서의 방사선량은 각각 400rad와 1200rad입니다. B 구역의 면적은 방사성 흔적 면적의 약 10%입니다.

B구역- 위험한 오염 구역. 이는 1200rad와 4000rad 경계의 방사선량이 특징입니다.

G존- 극도로 위험한 감염지역. 4000rad와 7000rad 경계에서의 선량.

쌀. 1. 핵폭발 지역과 구름 이동 경로를 따라 지역의 방사능 오염 계획

폭발 1시간 후 이 구역 외부 경계의 방사선 수준은 각각 8, 80, 240, 800 rad/h입니다.

해당 지역의 방사능 오염을 일으키는 방사성 낙진의 대부분은 핵폭발 후 10~20시간 후에 구름에서 떨어집니다.

전자기 펄스

전자기 펄스(EMP)감마선의 영향으로 매체 원자의 이온화로 인해 발생하는 일련의 전기장 및 자기장입니다. 작동 기간은 수 밀리초입니다.

EMR의 주요 매개변수는 전선과 케이블 라인에 유도되는 전류와 전압으로, 이는 전자 장비의 손상 및 고장으로 이어질 수 있으며 때로는 장비를 사용하는 사람에게 피해를 줄 수 있습니다.

지상 및 공중 폭발에서 전자기 펄스의 손상 효과는 핵폭발 중심에서 수 킬로미터 떨어진 곳에서 관찰됩니다.

전자기 펄스에 대한 가장 효과적인 보호 방법은 전원 공급 장치와 제어 라인, 무선 및 전기 장비를 차폐하는 것입니다.

파괴된 지역에서 핵무기가 사용될 때 발생하는 상황.

난로 바닥 핵 파괴- 이는 핵무기 사용으로 인해 사람, 농장 동물 및 식물의 대량 사상 및 사망, 건물 및 구조물, 유틸리티, 에너지 및 기술 네트워크 및 회선의 파괴 및 손상, 운송 통신 및 다른 개체가 발생했습니다.

핵폭발 지역

가능한 파괴의 성격, 구조 및 기타 긴급 작업을 수행하기 위한 규모 및 조건을 결정하기 위해 핵 손상의 원인은 일반적으로 완전 파괴, 심각, 중간 및 약한 파괴의 네 가지 영역으로 나뉩니다.

완전 파괴 지역국경에 50kPa의 충격파 전면에 과도한 압력이 가해지며 보호되지 않은 인구(최대 100%) 사이에 복구할 수 없는 막대한 손실, 건물 및 구조물의 완전한 파괴, 유틸리티, 에너지 및 기술 네트워크의 파괴 및 손상이 특징입니다. 라인과 민방위 대피소의 일부, 지속적인 잔해 형성 인구 밀집 지역. 숲은 완전히 파괴되었습니다.

심각한 파괴 지역 30~50kPa의 충격파 전면에서 과도한 압력이 있는 경우 보호되지 않은 인구 사이에서 복구할 수 없는 막대한 손실(최대 90%), 건물 및 구조물의 완전하고 심각한 파괴, 유틸리티, 에너지 및 기술 네트워크 및 라인 손상이 특징입니다. , 정착지와 숲의 지역적이고 지속적인 막힘 형성, 대피소 보존 및 지하 유형의 대부분의 방사선 방지 대피소.

중간 손상 구역 20 ~ 30 kPa의 과도한 압력은 인구 중 회복 불가능한 손실 (최대 20 %), 건물 및 구조물의 중간 및 심각한 파괴, 지역 및 집중 잔해 형성, 지속적인 화재, 유틸리티 및 에너지 네트워크 보존, 대피소 및 대부분의 방사선 방지 대피소.

가벼운 손상 영역 10~20kPa의 과도한 압력은 건물과 구조물의 약하고 중간 정도의 파괴를 특징으로 합니다.

사망자와 부상자 수 측면에서 피해 원인은 지진 발생 시 피해 원인과 비슷하거나 그보다 클 수 있습니다. 따라서 1945년 8월 6일 히로시마 시에 폭격(폭탄 위력 최대 20노트)이 발생했을 때 대부분(60%)이 파괴되었고 사망자 수는 최대 14만명에 달했습니다.

경제 시설의 종사자와 방사능 오염 지역에 속하는 인구는 전리 방사선에 노출되어 방사선병을 유발합니다. 질병의 중증도는 받은 방사선량(노출)에 따라 다릅니다. 방사선량에 대한 방사선병 정도의 의존성은 표에 나와 있습니다. 2.

표 2. 방사선량에 따른 방사선병 정도의 의존성

핵무기를 사용하는 군사 작전의 맥락에서 광대한 영토가 방사능 오염 지역에 포함될 수 있으며 사람들에 대한 피폭이 광범위해질 수 있습니다. 이러한 상황에서 시설 인력 및 일반인의 과다 노출을 방지하고 시설 운영의 지속 가능성을 높이기 위해 국가 경제전시 방사능 오염 상황에서 허용되는 방사선량이 설정됩니다. 그들은:

  • 단일 조사(최대 4일) - 50 rad;
  • 반복 조사: a) 최대 30일 - 100rad; b) 90일 - 200rad;
  • 체계적인 조사 (연간) 300 rad.

가장 복잡한 것은 핵무기 사용으로 인한 것입니다. 이를 제거하려면 불균형적으로 큰 힘평시 비상사태에 대응하는 것 이상의 수단을 제공합니다.




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