Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Ядерний вибух


Вибух Собака 19 кт на висоті 316 м (Операція Tumbler-Snapper)

План:


Введення

Enewetak atomic detonations.ogg

Ядерний вибух - некерований процес вивільнення великої кількості теплової та променистої енергії в результаті ланцюгової ядерної реакції поділу або реакції термоядерного синтезу за дуже малий проміжок часу. За своїм походженням ядерні вибухи є або продуктом діяльності людини на Землі і в навколоземному космічному просторі, або природними процесами на деяких видах зірок. Штучні ядерні вибухи - потужна зброя, призначене для знищення великих наземних і захищених підземних військових об'єктів, скупчень військ і техніки противника (в основному тактичну ядерну зброю), а також повне придушення і знищення протиборчої сторони: руйнування великих і малих населених пунктів з мирним населенням і стратегічної промисловості (Стратегічне ядерну зброю). Ядерний вибух може мати мирне застосування.

Вибух Собака 19 кт на висоті 316 м (Операція Tumbler-Snapper)

1. Фізичні основи

1.1. Ланцюгова реакція ділення

Атомні ядра деяких ізотопів хімічних елементів з великою атомною масою (наприклад урану або плутонію) при їх опроміненні нейтронами певної енергії втрачають свою стійкість і розпадаються з виділенням енергії на два менших і приблизно рівних за масою осколка - відбувається реакція розподілу атомного ядра. При цьому поряд з осколками, що володіють великою кінетичною енергією, виділяються ще кілька нейтронів, які здатні викликати аналогічний процес у сусідніх таких же атомах. У свою чергу, нейтрони, що утворилися при їх розподілі, можуть привести до поділу додаткової кількості атомів розщеплює матеріалу - реакція стає ланцюгової, набуває каскадний характер. В залежності від зовнішніх умов, кількості і чистоти розщеплюється її перебіг може відбуватися по-різному. Якщо внаслідок вильоту нейтронів із зони поділу або їх поглинання атомними ядрами без подальшого поділу число розщеплених ядер в наступній стадії ланцюгової реакції менше ніж у попередньої, то відбувається її загасання. При рівному числі розщеплених ядер в обох стадіях ланцюгова реакція стає самопідтримуваної, а в разі перевищення кількості розщеплених ядер в кожній наступній стадії в реакцію втягуються все нові атоми розщеплює речовини. Якщо таке перевищення є багаторазовим, то в обмеженому обсязі за дуже короткий проміжок часу утворюється велика кількість атомних ядер-осколків поділу, електронів, нейтронів і квантів електромагнітного випромінювання з дуже високою кінетичної енергією. Єдино можливою формою їх існування є агрегатний стан високотемпературної плазми, в згусток якої перетворюється весь матеріал, що розщеплюється і будь-яке інше речовина в його околиці. Цей згусток не може бути стриманий у своєму первісному обсязі і прагне перейти в рівноважний стан шляхом розширення в навколишнє середовище і теплообміну з нею. Оскільки швидкість упорядкованого руху складових згусток частинок багато вище швидкості звуку як в ньому, так і в навколишньому його середовищі (якщо це не вакуум), розширення не може мати плавного характеру і супроводжується утворенням ударної хвилі - тобто носить характер вибуху.


1.2. Термоядерний синтез

На відміну від атомних реакцій поділу, реакції термоядерного синтезу з виділенням енергії можливі тільки серед елементів з невеликою атомною масою, що не перевищують приблизно атомну масу заліза. Вони не носять ланцюгового характеру і можливі тільки при високих температурах, коли кінетичної енергії стикаються атомних ядер достатньо для подолання кулонівського бар'єру відштовхування між ними, або для помітної ймовірності їх злиття за рахунок дії тунельного ефекту квантової механіки. Щоб зробити можливим такий процес, необхідно зробити роботу для розгону вихідних атомних ядер до високих швидкостей, але якщо вони зіллються в нове ядро, то виділилася при цьому енергія буде більше, ніж витрачена. Поява нового ядра в результаті термоядерного синтезу як правило супроводжується утворенням різного роду елементарних частинок і високоенергетичних квантів електромагнітного випромінювання. Поряд зі знову утворився ядром всі вони мають велику кінетичну енергію, тобто в реакції термоядерного синтезу відбувається перетворення внутрішньоядерної енергії сильної взаємодії в теплову. Як наслідок, в підсумку результат виявляється той же, що й у випадку ланцюгової реакції поділу - в обмеженому обсязі утворюється згусток високотемпературної плазми, розширення якого в навколишньому щільному середовищі має характер вибуху.


2. Класифікація ядерних вибухів

Ядерні вибухи зазвичай класифікують за двома ознаками: потужності заряду, що виробляє вибух, і місцю розташування точки знаходження заряду в момент підриву (центр ядерного вибуху). Проекція цієї точки на поверхню землі називається епіцентром ядерного вибуху. Потужність ядерного вибуху вимірюється в так званому тротиловому еквіваленті - масі тринітротолуолу, при вибуху якого виділяється стільки ж енергії, скільки при оцінюваній ядерному. Найбільш часто використовуваними одиницями вимірювання потужності ядерного вибуху служать 1 кілотонн (кт) або 1 мегатонна (Мт) тротилового еквівалента.


2.1. Класифікація за потужністю

Потужність: [лит 1] (С. 35, 48) Надмалий
менше 1 кт
Мала
1-10 кт
Середня
10-100 кт
Велика
100-1000 кт
Надвелика
понад 1 Мт
Діаметр вогненної кулі [# 1] 50-200 м 200-500 м 500-1000 м 1000-2000 м понад 2000 м
Час світіння [# 2] 0,2 сек 1-2 сек 2-5 сек 5-10 сек 20-40 сек
Висота "гриба" менше 3,5 км 3,5-7 км 7-12,2 км 12,2-19 км понад 19 км
Висота хмари менше 1,3 км 1,3-2 км 2-4,5 км 4,5-8,5 км понад 8,5 км
Діаметр хмари менше 2 км 2-4 км 4-10 км 10-22 км понад 22 км
Вогняне хмара [# 3] Hardtack II Eddy 001.jpg
0,083 кт
Teapot Hornet 003.jpg

4 кт
Trinity vs tour eiffel.jpg РДС-6с вогняне облако.jpg
400 кт
TsarBomba wolk1.jpg
Ядерний гриб [# 4] 0,0015 кт



Operation Hardtack II Luna 001.jpg
2,2 кт



Hardtack De Baca 001.jpg
19 кт

Operation Tumbler-Snapper Dog 003.jpg
Operation Dominic Encino 001.jpg Ivy Mike 003.jpg
Потужність: Надмалий
менше 1 кт
Мала
1-10 кт
Середня
10-100 кт
Велика
100-1000 кт
Надвелика
понад 1 Мт
Примітки
  1. Максимальний діаметр вогненної кулі в разі повітряного вибуху.
  2. Тривалість небезпечного світіння як вражаючого фактора. Повна тривалість світіння, коли вогняне хмара випускає залишки світлової енергії, у кілька разів довше.
  3. Вид вогненних хмар після закінчення небезпечного світіння, приблизно в одному масштабі.
  4. Вид присадкуватий хмар до закінчення росту і початку розмиву вітрами, без єдиного масштабу - різниця надто велика.

Вибух потужністю 20 кт дає зону повних руйнувань радіусом близько 1 км, 20 Мт - вже 10 км. За розрахунками, при вибуху потужністю 100 Мт зона повного руйнування матиме радіус близько 35 км, сильних руйнувань - близько 50 км, на відстані близько 80 км незахищені люди отримають опіки третього ступеня. Практично одним таким вибухом може бути повністю знищений будь-який з найбільших міст Землі.

Найбільш потужним штучним ядерним вибухом був атмосферне вибух в приземному шарі радянської 58-мегатонної термоядерної бомби АН602, яку прозвали Цар-Бомба, на полігоні на Новій Землі. Причому випробувана на неповну потужність, в так званому чистому варіанті. Повна проектна потужність з уранової оболонкою-відбивачем нейтронів могла б скласти близько 100 мегатонн тротилового еквівалента.


2.2. Класифікація по знаходженню центру вибуху

Наведена висота (глибина) заряду в метрах на тонну тротилового еквівалента (в дужках приклад для вибуху потужністю 1 мегатонна) [лит 2] (С. 146, 232, 247, 457, 454, 458, 522, 751), [лит 1] (С. 26):

  • космічний, екзоатмосферний або магнітосферний: понад 100 км
  • атмосферні:
    • висотний: більше 10-15 км, але найчастіше вважається на висотах 40-100 км, коли ударна хвиля майже не утворюється
    • високий повітряний: понад 10 м / т 1/3, коли форма спалаху близька до сферичної (понад 1 км)
    • низький повітряний: від 3,5 до 10 м / т 1/3 - вогняна сфера стосується землі і усікається знизу (350-1000 м)
  • наземний - від глибини 0,3 м / т 1/3 до висоти 3,5 м / т 1/3 - спалах приймає форму півсфери (від глибини 30 м до висоти 350 м):
    • наземний з утворенням втиснула воронки без значного викиду грунту: нижче 0,5 м / т 1/3 (нижче 50 м)
    • наземний контактний: від глибини 0,3 до висоти 0,3 м / т 1/3 - коли грунт з воронки викидається і потрапляє в світиться область (від висоти 30 м до глибини 30 м)
  • підземний - напівсферична світиться область не утворюється і повітряна ударна хвиля послаблюється зі збільшенням глибини:
    • на викид (викид грунту і кратер в рази більше, ніж при наземному вибуху)
      • малозаглиблений - на глибині від 0,3 до 3,5 м / т 1/3 (глибина 30-350 м)
    • вибух розпушування - в глибині утворюється порожнина або стовп обвалення, а на поверхні кільцеподібний вивал грунту (пагорб спучування), в центрі якого провальна воронка
    • камуфлетний : глибше 7-10 м / т 1/3 - в глибині залишається замкнута (котельна) порожнину або стовп обвалення; якщо стовп обвалення сягає поверхні, то утворюється провальна воронка без пагорба спучування (глибше 700-1000 м)
  • надводний - на висоті над водою до 3,5 м / т 1/3 (до 350 м)
  • наведених - відбувається випаровування води
  • підводний:
    • на малій глибині: менше 0,3 м / т 1/3 - вода випаровується до поверхні і стовп води (вибуховий султан) не утворюється, 90% радіоактивних забруднень йде з хмарою, 10% залишається у воді (менше 30 м)
    • з утворенням вибухового султана і хмари султана: 0,25-2,2 м / т 1/3 (25-220 м)
    • глибоководний: глибше 2,5 м / т 1/3 - коли утворюється міхур виходить на поверхню з утворенням султана, але без хмари, до 90% радіоактивних продуктів залишається у воді в районі епіцентру і до 10% виходить на поверхню у вигляді бризок води ( глибше 250 м).

Можливі також перехідні випадки, при яких утворюється підводна донна воронка і відбувається викид води і грунту:

  • при підводному придонному вибуху [лит 3] (С. 308), причому якщо вибух в неглибокому водоймищі і на відстані від дна до 0,1-0,2 м / т 1/3 (до 10-20 м), то грунт з підводного воронки потрапляє в хмару вибуху і служить джерелом зараження
  • при затоплений вибуху в неглибокому водоймищі
  • при наземному вибуху на невеликому острові, коли острів повністю знищується і на його місці залишається водна гладь і підводний воронка, тобто наземний вибух фактично стає наведених (Кастль Браво і Іві Майк).
  • Плазмовий куля космічного вибуху Домінік Шах і мат 7 кт на висоті 147 км

  • Вогненна куля повітряного вибуху АН602 ("Цар-бомба") 58 Мт на висоті 4 км

  • Вогняна полусфера наземного вибуху Іві Майк 10,4 Мт і блискавки

  • Вогняний міхур підводного вибуху Домінік Риба-меч 20 кт на глибині 200 м, вид з повітря

  • Котлова порожнину після підземного вибуху Нуга Гном 3,1 кт на глибині 340 м (схема)

  • Залишок вишки після вибуху на ній заряду Teapot Бджола 8 кт на висоті 150 м

  • Усередині вогненної області наземного вибуху: викид грунту і пари бомби

  • Викид сухого грунту підземним вибухом Седан 104 кт на глибині 194 м

  • Викид вологого грунту вибухом 170 кт на глибині 178 м ( Проект Чаган)

  • Вибуховою султан з хмарою при випробуванні торпеди Т-5 3,5 кт на глибині 12 м ( Нова Земля)

  • Вибуховою султан без хмари при випробуванні Hardtack Парасолька 8 кт на глибині 46 м

  • Вихід парового міхура через 10-15 сек після вибуху Вігвам 30 кт на глибині 660 м

  • Воронка діам. 40 м і глибиною 8 м після наземного вибуху РДС-6с 400 кт на висоті 30 м

  • Озеро Чаган : затоплена воронка підземного вибуху

  • Кратер діаметром 390 м і глибиною 100 м після вибуху Седан 104 кт на глибині 194 м

  • Підводний воронка діаметром 1,5 км на місці острова Elugelab (атол Еніветок) після наземного вибуху Іві Майк 10,4 Мт

  • Холм спучування від підземного випробування Whetstone Sulky 0,087 кт на глибині 27 м

  • Провальні воронки камуфлетних вибухів (рівнина Юкка Флет)

  • Усередині котлової порожнини вибуху Нуга Гном. Стрілкою вказано людина


3. Явища при ядерному вибуху

3.1. Специфічні тільки для ядерного вибуху

Осліплююча і обпалює спалах атмосферного атомного вибуху - це в основному нагріте повітря, яке світиться
Не настільки яскравий спалах звичайного вибуху складається з продуктів детонації (випробування Minor Scale : вибух 4800 тонн АСДТ, еквівалентний по ударної хвилі ядерного вибуху 8 кт)

Супутні ядерного вибуху явища варіюють від місцезнаходження його центру. Нижче розглядається випадок атмосферного ядерного вибуху в приземному шарі, який був найбільш загальним до заборони ядерних випробувань на землі, під водою, в атмосфері і в космосі. Після ініціювання реакції поділу або синтезу за дуже короткий час порядку часткою мікросекунд в обмеженому обсязі виділяється величезна кількість променистої і теплової енергії. Реакція зазвичай закінчується після випаровування і розльоту конструкції вибухового пристрою внаслідок величезної температури (до 10 7 К) і тиску (до 10 9 атм.) В точці вибуху. Візуально з великої відстані ця фаза сприймається як дуже яскрава світна точка.

Світлове тиск від електромагнітного випромінювання при реакції нагріває і витісняє навколишнє повітря від точки вибуху - утворюється вогненна куля і починає формуватися стрибок тиску між повітрям, стисненим випромінюванням, і необуреним, оскільки швидкість переміщення фронту нагріву спочатку багаторазово перевершує швидкість звуку в середовищі. Після затухання ядерної реакції енерговиділення припиняється і подальше розширення відбувається вже не за рахунок світлового тиску, а за рахунок різниці температур і тисків в області епіцентру і в навколишньому його повітрі. Ця фаза характеризується перетворенням світиться точки в зростаючий в розмірах вогненна куля, поступово втрачає свою яскравість.

Ці у заряді ядерні реакції служать джерелом різноманітних випромінювань: електромагнітного в широкому спектрі від радіохвиль до високоенергічних гамма-квантів, швидких електронів, нейтронів, атомних ядер. Це випромінювання, зване проникаючою радіацією, породжує ряд характерних тільки для ядерного вибуху наслідків. Нейтрони і високоенергійні гамма-кванти, взаємодіючи з атомами навколишнього речовини, перетворюють їх стабільні форми в нестабільні радіоактивні ізотопи з різними шляхами і напівперіодами розпаду - створюють так звану наведену радіацію. Поряд з осколками атомних ядер розщеплюється речовини або продуктами термоядерного синтезу, що залишилися від вибухового пристрою, знову вийшли радіоактивні речовини піднімаються високо в атмосферу і здатні розсіятися на великій території, формуючи радіоактивне зараження місцевості після ядерного вибуху. Спектр утворюються при ядерному вибуху нестабільних ізотопів такий, що радіоактивне зараження місцевості здатне тривати тисячоліттями, хоча інтенсивність випромінювання падає з часом.

Високоенергійні гамма-кванти від ядерного вибуху, проходячи через навколишнє середовище, іонізуют її атоми, вибиваючи з них електрони і повідомляючи їм досить велику енергію для каскадної іонізації інших атомів, аж до 30000 іонізації на один гамма-квант. В результаті під епіцентром ядерного вибуху залишається "пляма" позитивно заряджених іонів, які оточені гігантським кількістю електронного газу; така мінлива в часі конфігурація носіїв електричних зарядів створює дуже сильне електромагнітне поле, яке зникає після вибуху разом з рекомбінацією іонізованих атомів. В процесі рекомбінації породжуються сильні електричні струми, що служать додатковим джерелом електромагнітного випромінювання. Весь цей комплекс явищ називається електромагнітним імпульсом, і хоча в нього йде менше третини десятимільярдний частки енергії вибуху, відбувається він за дуже короткий час і виділяється при цьому потужність може досягати 100 ГВт.

Наземний ядерний вибух на відміну від звичайного також має свої особливості. При хімічному вибуху температура грунту, що примикав до заряду і залученого в рух відносно невелика. При ядерному вибуху температура грунту зростає до десятків мільйонів градусів і більша частина енергії нагріву в перші ж миті випромінюється в повітря і додатково йде в освіту теплового випромінювання та ударної хвилі, чого при звичайному вибуху не відбувається. Звідси різке розходження у впливі на поверхню і грунтовий масив: наземний вибух хімічної вибухової речовини передає в грунт до половини своєї енергії, а ядерний - лічені відсотки. Відповідно розміри воронки і енергія сейсмічних коливань від ядерного вибуху в рази менше їх від однакового по потужності вибуху ВВ. Однак при заглибленні зарядів це співвідношення згладжується, тому що енергія перегрітої плазми менше йде в повітря і йде на здійснення роботи над грунтом.


3.2. Характерні для сильного вибуху взагалі

Звичайний вибух ( Sailor Hat, 500 тонн тринітротолуолу)

  • Ударна хвиля (слід на воді)

  • Инверсионное хмара

  • Вибуховою гриб

  • Воронка звичайного вибуху

Ядерний вибух

  • Ударна хвиля відокремилася від вогняної кулі

  • Кільцеподібне хмара за фронтом ударної хвилі

  • Ядерний гриб

  • Воронка ядерного вибуху

Починаючи з певного моменту швидкість переміщення стрибка тиску (фронту ударної хвилі) стає більше швидкості розширення вогненної кулі, ударна хвиля повністю сформувалася і відривається від вогняної кулі, несучи значну частку енергії ядерного вибуху. Каверна, що утворилася в результаті світлового тиску, схлопивается, нагрітий до жахливих температур повітря в районі згасаючого вогненної кулі починає підніматися вгору, захоплюючи з собою з поверхні пил, грунт, предмети. Починається процес конвективного вирівнювання температур і тисків у місці вибуху з навколишнім середовищем. Вихор піднятою пилу і частинок грунту з землі прагне до вогняного кулі, утворюючи ніжку " ядерного гриба ". У лічені хвилини розвивається повне грибоподібна хмара, що продовжує рости в висоту й у діаметрі; вогненна куля зникає. Після вирівнювання температур і тисків підйом пилу і частинок з землі припиняється, ніжка" гриба "истончается і зникає, його" капелюшок "перетворюється в темне хмара, яка після свого охолодження може випасти опадами і остаточно зникнути.

"Ядерний гриб" представляє собою сильно розвинене купчасто-дощова хмара незвичайної форми з дуже великим вертикальним розвитком (вершина досягає висоти 15-20 км і більше). З "ядерних" купчасто-дощових хмар випадають сильні зливові дощі, які гасять значну частину наземних пожеж, що виникли в результаті вибуху.

При висотному ядерному вибуху "гриб" не утворюється, а при екзоатмосферном немає і хмари - за відсутності атмосфери йому нема з чого утворюватися. Ефекти при наземному ядерному вибуху схожі з ефектами атмосферного ядерного вибуху в приземному шарі, але світиться область матиме форму півсфери, а не кулі, навіть при незначному заглибленні підривної пристрою в землю можливе утворення кратера значних розмірів. Ефекти при підземному ядерному вибуху залежать від потужності заряду, глибини його залягання і характеру гірських порід в місці вибуху. Після вибуху може утворитися як порожнину без видимих ​​наземних змін ландшафту, так і курган, кратер або кальдера. Наземний і підземний ядерні вибухи супроводжуються суттєвим землетрусом.

Описані вище ефекти характерні для будь-якого вибуху великої потужності, наприклад яскравий спалах і високу грибоподібна хмара з'явилися після вибуху навантаженого вибухівкою (до 3-4 кілотонн тротилу і пікратом в сумі) військового транспорту "Монблан" в канадському Галіфаксі в 1917 році.

  • Гриб повітряного вибуху над Нагасакі

  • Вибуховою султан і хмара під час випробування Байкер на глибині 27 м

  • Гриб наповнена вибуху Ураган 27 кт на глибині 3 м


4. Застосування ядерних вибухів

4.1. Військове

Основна стаття: Ядерна зброя

Величезна руйнівна міць ударної хвилі і світлового випромінювання від ядерного вибуху відразу ж привернула до нього увагу військових. Всього лише один вибуховий пристрій виявився здатним знищити місто-мегаполіс з практично всім населенням, великі угруповання незахищених військ противника, важливі об'єкти в його тилу (електростанції, віддалені від міст військові бази і заводи, вузли комунікацій). Нанесення кількох ядерних ударів здатне непоправно порушити економіку противника, необоротно підірвати його волю до опору і змусити його прийняти будь-які умови капітуляції. Однак непередбачуваний характер радіоактивного зараження при ядерному вибуху здатний також нанести непоправної шкоди атакуючому, особливо в безпосередній близькості від противника, що трохи стримує бажання застосувати ядерну зброю в бою. Більш серйозним виявилося ядерне стримування, коли протистоїть сторона також має можливість нанести ядерний удар по агресору; цей фактор послужив запорукою виживання людства у другій половині XX століття - страх перед адекватним і неминучим відплатою за застосування ядерної зброї послужив і служить зараз достатньою підставою для його невикористання в військових цілях.

Ядерна зброя істотно змінило культурний сприйняття глобальної війни і політичну розстановку сил. Країна, що володіє ядерною зброєю і підтвердила його наявність тестовим ядерним вибухом сильно знижує загрозу зовнішньої агресії, що є для багатьох національною безпекою. Разом з тим, можливість випадкового виникнення конфлікту в результаті аварії, непорозуміння, помилки або диверсії поки недостатньо вивчена.

В історії людства ядерна зброя в бойових військових цілях застосовувалося двічі - 6 і 9 серпня 1945 США завдали послідовно два ядерних удару по японських містах Хіросіма і Нагасакі, знищивши в цілому понад 200 000 осіб та інфраструктуру цих міст, практично повністю розтрощивши будь-які ілюзії населення і, особливо, керівництва Японії про військовий успіх у Другій світовій війні. У США і СРСР згодом неодноразово проводилися військові навчання з виробництвом ядерних вибухів. В результаті були вироблені методики і поставлена ​​на озброєння техніка, яка дозволяє військам успішно виконувати бойові завдання в умовах застосування ядерної зброї. Однак об'єкти внутрішньої інфраструктури країн внаслідок свого зросту, постійно зростаючої залежності від енергопостачання і керуючої електроніки з тих пір стали тільки вразливіші для ядерної зброї. Також і психологічні наслідки обміну ядерними ударами на цивільне населення і збройні сили не цілком вивчені. Так, у пресі зустрічаються думки, що абсолютно немає необхідності знищувати великі міста потужними, або багаторазовими ядерними бомбардуваннями - виникла в результаті застосування навіть малопотужного ядерного заряду в сучасному мегаполісі плутанина і паніка з руйнівному впливу на засоби комунікації, постачання та управління порівнянна з тим, як якщо б вони були знищені фізично.


4.2. Мирне

Ядерний вибух знайшов кілька мирних ніш застосування. Прийнято вважати, що в цілому в США було проведено 27, а в СРСР, в період з 1965 по 1988 роки - 135 ядерних вибухів невійськової спрямованості (з них 124 - безпосередньо за програмою ядерних вибухів в мирних цілях, решта - випробувальні) з метою вивчення можливостей щодо такого застосування [1]. У спеціальній літературі [2] можна зустріти й інші кількості. Зокрема, в США 33 і в для СРСР 169 мирних ядерних вибуху (можливо, в публікаціях є плутанина з термінами "кількість вибухів" і "кількість експериментів" - частина експериментів не супроводжувалася ядерними вибухами). Основні сфери застосування ядерних вибухів в мирних цілях наступні:

  • Швидке риття великих котлованів для штучних водосховищ. Котлован створюється за допомогою підповерхневого підземного ядерного чи термоядерного вибуху "на викид". Переваги методу: вийшла ємність має велику глибину і невелику поверхню дзеркала водойми. Все це мінімізує втрати води на випаровування і фільтрацію в грунт. Передбачалося використовувати такі штучні резервуари в посушливих районах для зберігання води для потреб сільського господарства.
  • Виїмка грунту та руйнування перешкод при будівництві великомасштабних споруд на місцевості (канали).
  • Створення підземних ємностей (зокрема, газосховищ і резервуарів для поховання небезпечних відходів). Одним вибухом створюється порожнина об'ємом в десятки тисяч кубічних метрів.
  • Обвалення перешкод у горах.
  • Пошук корисних копалин сейсмічними зондуванням земної кори.
  • Дроблення руди.
  • Збільшення нафтовіддачі нафтових местрожденій.
  • Перекривання аварійних нафтових і газових свердловин.
  • Наукові дослідження : сейсмологія, внутрішню будову Землі, фізика плазми та багато іншого.
  • Рушійна сила для ядерних і термоядерних імпульсних космічних апаратів, наприклад нереалізований проект корабля "Оріон" та проект міжзоряного автоматичного зонда "Дедал");
  • Останнім часом розглядається можливість руйнування або зміни орбіти одного з астероїдів, що загрожують зіткненням із Землею, шляхом ядерного вибуху в його околиці;
  • До появи заборони на проведення ядерних вибухів спостерігалося різке зниження кількості і сили землетрусів; вчені-ядерники з міста Снєжинська пояснили це явище тим, що ударна хвиля, поширюючись на великі відстані, знімає наростаючі напруги в земній корі.

На початковому етапі (в 1950-і - 1960-і роки) з промисловим використанням ядерних вибухів пов'язували великі надії, існували проекти, де передбачалося використання сотень таких вибухів [3] (проекти з'єднання Мертвого моря з Червоним або Середземним, каналу через Панамський перешийок, каналу через півострів Малакка в Південно-Східній Азії, обводнення западини Каттара (Єгипет), з'єднання течії Лени з Охотським морем і проект повороту північних річок в СРСР). Реалізація таких проектів вимагає створення так званих "чистих" ядерних зарядів, при вибуху яких виділяється мінімум радіоактивності. У даній області були досягнуті певні успіхи, хоча повної "чистоти" домогтися не вдалося. На практиці використання ядерних вибухів в народному господарстві мало місце тільки в СРСР.

Результати радянської серії експериментів складно оцінити у всій повноті. Повні офіційні дані про результати випробувань не опубліковані, відомості про радіоактивне зараження місцевості неповні і нерідко суперечливі. У випадках глибоких вибухів, після яких вся радіоактивність залишилася під землею, висловлюються побоювання про можливість подальшого потрапляння радіонуклідів на поверхню з грунтовими водами і видобуваються корисні копалини. Крім того, в радіології вкрай слабо вивчено вплив радіоактивності, що перевищує природний фон в десятки разів, в деяких випадках зберігається в місцях вибухів. Таким чином, питання про екологічну небезпеку і виправданості промислових ядерних вибухів залишається відкритим. Під питанням залишається і економічний ефект - хоча спочатку промислові ядерні вибухи розглядалися саме як засіб здешевлення великомасштабних робіт, насправді неясно, окупає чи досягнута економія все непрямі витрати (у тому числі витрати на постійний моніторинг радіологічної обстановки та ліквідацію наслідків подальшого розповсюдження радіонуклідів, якщо таке буде).

Останнім часом нагнітається пресою страх перед наслідками зіткнення астероїда з Землею (що само по собі еквівалентно надпотужному ядерного вибуху без радіоактивного зараження) призвів до появи проектів, що використовують ядерні вибухи для ліквідації або відхилення небезпечних астероїдів.


5. Природні ядерні вибухи

У природі існують об'єкти, що відбуваються на яких процеси можна охарактеризувати як ядерний вибух. У першу чергу до них відносяться нові, новоподібні і змінні еруптивної типу зірки, які різко збільшують свою світність в десятки тисяч разів за дуже малий проміжок часу. У характерному випадку нова зірка є тісному подвійною системою, в якій головний компонент є зіркою з сильним зоряним вітром, а другий - карликом низької світності. Речовина (в основному водень) з першої зірки перетікає на другу, поки не утвориться критична маса перенесеного речовини, в якій на поверхні зірки запалюється термоядерна реакція синтезу водню в гелій. На відміну від спокійного перебігу цієї реакції в зірковому ядрі, на поверхні вона набуває вибуховий характер і різко збільшує світність зірки і скидаючи запас накопиченого перенесеного з більш масивного компаньйона речовини. Через певний час цей процес здатний повторитися знову.


6. Особливості проявів вибуху в залежності від місця його центру

6.1. Космічний вибух

6.2. Повітряний вибух

Вибухаючий заряд оточує повітря, його частинки поглинають і трансформують енергію вибуху. Фактично ми можемо бачити не вибух заряду, а швидке розширення і світіння кулястого об'єму повітря. У початковій фазі світіння всередині кулі величезна температура, але спостерігається зовні температурна яскравість невелика і лежить в межах 10-17 тис. До [лит 4] (С. 473, 474), [лит 2] (С. 24). Це пояснюється особливостями пропускання світла нагрітим іонізованним повітрям. Росселандов пробіг світла (така собі дальність видимості в плазмі) в повітрі на рівні моря складає при температурі 10 тис. C ~ 0,5 м, 20 тис. C 1 см 10 5 До 1 мм, 300 тис. C 1 см, а 1 млн. К - 1 м [лит 5] (С. 172). Видиме світло випромінює зовнішній, тільки почав нагріватися шар з температурою близько 10 тис. К, товщина його мала і пробігу в півметра вистачає, щоб світло вирвався назовні. Той, хто йде слідом шар в 20-100 тис. До поглинає і своє і внутрішнє випромінювання, тим самим стримуючи і розтягуючи в часі його поширення.

Пробіг світла ще зменшується з ростом щільності нагрітої середовища, а зі зменшенням щільності збільшується, наближаючись до нескінченності в умовах космосу. Цей ефект відповідальний за незвичайність світіння спалаху в два імпульсу, більшу тривалість світіння, а також за утворення ударної хвилі. Без нього майже вся енергія вибуху швидко пішла б у простір у вигляді випромінювань, не встигнувши як слід розігріти повітря навколо залишків бомби і створити сильну ударну хвилю, що і відбувається при висотному вибуху [лит 3] (С. 84).

Відображення ударної хвилі і ефект Маха
Вибух на Семипалатинському полігоні
Вибух Чарлі 31 кт на висоті 1 км ( Операція Tumbler-Snapper)

Новоутворена ударна хвиля повітряного вибуху на початку вільно поширюється на всі боки, але при зустрічі з землею проявляє кілька особливостей:

  • недалеко від епіцентру проявляється ефект збільшення тиску в кілька разів (тиск відображення) через складання енергії фронту і швидкісного напору;
  • на далеких дистанціях, де потік повітря біля землі починає горизонтальний рух, позначається ефект накладення відбитої хвилі на падаючу та освіта спільної потужнішою головний ударної хвилі або хвилі Маха уздовж поверхні.

Щоб останній ефект проявився повною мірою, вибух повинен бути зроблений на певній висоті, приблизно рівній двом радіусам вогненної сфери. Для вибуху в 1 кілотонну це 225 м, 20 кт 540-600 м, 1 Мт 2000-2250 м [лит 3] (С. 91, 113, 114, 620) [лит 6] (С. 26). При такій висоті головний ударна хвиля руйнівної сили розходиться на максимально можливі відстані і досягається велика площа поразки світловим випромінюванням і проникаючою радіацією по-порівнянні з наземним вибухом через відсутність затемнення спалаху клубами пилу та екранування будівлями і рельєфом поверхні. Такий повітряний вибух за дією ударної хвилі на дальніх дистанціях уподібнюється наземному потужністю майже в два рази більшою. Але в епіцентрі тиск відбитої ударної хвилі обмежується приблизно 0,3-0,5 МПа, що недостатньо для руйнування особливо міцних військових цілей.

Виходячи з цього повітряної ядерний вибух має стратегічне і обмежене бойове призначення:

  • стратегічне - руйнування міст, промисловості і вбивство мирних громадян на максимальній площі з метою повністю вивести протиборчу сторону з ладу і унеможливити її відновлення;
  • тактичне - знищення легкоброньованої військової техніки, польової фортифікації і військовослужбовців на поверхні з метою знешкодити супротивника на полі бою та створення безпечного проходу в укріпленої смузі оборони ( Тоцький військові навчання). Може застосовуватися для ураження виявлених скупчень пересувних пускових установок ракет.

Ядерний гриб високого повітряного вибуху (понад 10 м / т 1/3 або понад 1000 м для 1 Мт) має одну особливість: пилової стовп (ніжка гриба) не стикається з хмарою (капелюшком) [лит 2] (С. 454). На пізніх стадіях розвитку гриба створюється видимість зрощення стовпа з хмарою, але насправді це хибне враження пояснюється появою конуса з конденсату парів води.

Високий повітряний ядерний вибух майже не викликає радіоактивного зараження. Наприклад, після бомбардувань Хіросіми і Нагасакі (обидва вибухи повітряні на висотах близько 500-600 м, вогняні сфери не стикалися з поверхнею) не було жодного випадку променевої хвороби від радіоактивного зараження місцевості, всі постраждалі отримали дози тільки проникаючої радіації в зоні безпосередньої дії вибуху [лит 3] (С. 44, 592). Джерелом зараження служать атомізовані продукти вибуху (пари бомби) та ізотопи компонентів повітря і всі вони залишаються в році, що минає від місця вибуху хмарі. Пил з поверхні, що йде стовпом в потоці повітря (ніжка гриба) не дістає до хмари, не змішуючись з радіоактивними продуктами. Ізотопів нема на чому осісти, вони не можуть швидко випасти на поверхню і розносяться далеко і на велику площу (практично на всю поверхню Землі). А якщо це повітряний вибух надвеликої потужності (1 Мт і більше), то до 99% утворилися радіонуклідів заносяться хмарою в стратосферу [лит 7] (С. 6) і не скоро опустяться на землю.


6.3. Наземний вибух

Масштаби руйнувань (в милях) і відсоток загиблих і постраждалих при наземному вибуху 1 Мт

Наземний вибух має тактичне значення і призначений для руйнування міцних і захищених військових об'єктів - танків, шахтних пускових установок, аеродромів, кораблів, укріплених баз, сховищ, командних пунктів та особливо важливих сховищ, а також для радіоактивного зараження території глибоко в тилу [лит 8] (С. 7). Мирні люди можуть постраждати при такому вибуху опосередковано - від усіх факторів ураження ядерного вибуху - якщо населений пункт виявиться недалеко від захищених військових баз, або від радіоактивного зараження - на відстанях аж до декількох тисяч кілометрів.

Специфіка наземного вибуху в тому, що, поражаюшіе світлове випромінювання і проникаюча радіація поширюються на менші відстані, ніж при вибуху в повітрі (незважаючи на більший діаметр світиться області), а руйнівна ударна хвиля охоплює майже в два рази меншу площу [лит 3] (С . 615-616, 620). Але стикаються з поверхнею продукти вибуху і випромінювання високої щільності та інтенсивності вступають з речовинами грунту в ядерні реакції (нейтронна активація грунту), створюють велику масу радіоактивних ізотопів, які у вигляді випарувався грунту йдуть разом з хмарою в атмосферу. Вогняне хмара, що побував на землі, захоплює з поверхні частинки грунту, на яких після остигання осідають (прилипають) випаровування радіоактивні речовини, і вони швидко починають випадати на поверхню, довгостроково заражаючи околиці вибуху.

Також наземний контактний вибух викопує великий котлован - воронку (нагадує метеоритний кратер), розкидаючи навколо радіоактивний грунт і генерує в грунтовій товщі потужні сейсмовзривние хвилі, недалеко від епіцентру на багато порядків більш сильні, ніж при звичайних землетрусах. Дія сейсмічних коливань робить малоефективними притулку підвищеної захищеності, так як люди в них можуть загинути або отримати травму навіть при збереженні притулком своїх захисних властивостей від інших вражаючих факторів [лит 9] (С. 230), а недалеко від воронки не залишається шансів уціліти особливо важливих укриттях і командним пунктам. Якщо тільки вони не побудовані на глибині в кілька сотень метрів - кілометри і бажано в материковій скельній породі ( Ямантау, командний пункт NORAD). Так, наприклад, ядерна бомба B53 (цей же заряд - боєголовка W-53 ракети Титан-2, знято з озброєння) потужністю 9 мегатонн, за заявою американських фахівців, при поверхневому вибуху була здатна руйнувати найміцніші радянські підземні бункери. Більшої руйнує здатністю до захищених цілям володіють тільки заглиблюються боєголовки, у яких набагато більший відсоток енергії йде на освіту сейсмічних хвиль: 300-килотоннах авіабомба B61 при вибуху після ударного проникнення на глибину кілька метрів, із сейсмічного впливу може виявитися еквівалентній 9-мегатонної при вибуху на поверхні (теоретично) [лит 10].

Розглянемо послідовність ефектів впливу наземного вибуху на шахтну пускову установку, розраховану на ударну хвилю тиском ~ 6-7 МПа і потрапила в ці найважчі для неї умови. Стався вибух, практично миттєво доходить радіація (в основному нейтронна, сумарно близько 10 5 -10 6 Гр або 10 7 -10 8 рентген) і електромагнітний імпульс, здатний викликати тут короткі електричні розряди і вивести з ладу неекрановану електричну апаратуру всередині шахти. Через ~ 0,05-0,1 з б'є по захисній кришці повітряна ударна хвиля і відразу накочує вал вогненної півсфери. Ударна хвиля генерує в грунті сейсмічний удар, майже одномоментно з повітряною хвилею окативают всю шахту і смещающий її разом з породами вниз, поступово ослабляючись з глибиною; а слідом за ним через частку секунди приходять сейсмічні коливання, утворені самим вибухом під час воронкоутворення, а також відображені хвилі від шару скельних материкових порід і шарів неоднорідною щільності. Шахту близько 3 секунд трясе і кілька разів кидає вниз, вгору, в сторони, максимальні амплітуди коливань можуть доходити до півметра і більше, з прискореннями до декількох сотень g; ракету від руйнування рятує спеціальна система амортизації. Одночасно зверху на дах шахти протягом 3-10 секунд (час залежить від потужності вибуху) діє температура 5-6 тисяч, а в перші півсекунди до 30 000 градусів, потім досить швидко падає c підйомом вогняного хмари і устремлінням холодного зовнішнього повітря в сторону епіцентру . Від температурних впливів оголовок і захисна кришка скриплять і тріщать, поверхня їх оплавляється і частково несеться плазмовим потоком. Через 2-3 с після вибуху тиск плазми в районі шахти знижується до 80% від атмосферного і кришку кілька секунд намагається відірвати підйомна сила до 2 тонн на квадратний метр. На довершення зверху обрушаются грунт і камені, викинуті з воронки і продовжують падати порядку хвилини. Радіоактивний і розігрітий до сліпшесті грунт утворює нетовстий, але зате суцільний навал (подекуди з утворенням озер з розплавленого шлаку), а великі камені можуть нанести кришці ушкодження. Особливо великі уламки, як метеорити, при падінні можуть викопати невеликі кратери [лит 11] (С. 27), але їх відносно небагато і ймовірність попадання в шахту мала.

Жодна наземна споруда таких впливів не переживе і навіть такі міцні споруди, як потужні залізобетонні каземати ( ДОТи і форти часів Першої та Другої світових воєн) частково або повністю руйнуються і можуть бути викинуті зі свого місця швидкісним напором повітря. Якщо ДОТ виявиться достатньо міцним і встоїть від руйнування, люди в ньому все одно отримають травми від коливань з вібраціями, ураження слуху, контузії і смертельні променеві ураження, а гаряча плазма може проникнути всередину через амбразури і незакриті проходи. Тиск хвилі на вході всередину амбразури або воздуховодной каналу (тиск затікання) протягом 0,1-0,2 с може скласти близько 1,5 МПа [лит 9] (С. 34, 35).


6.4. Підземний вибух

Підземний камуфлетний вибух є єдиним видом безпечного ядерного вибуху для мирного застосування в господарстві.

Область військового застосування заглибленого вибуху - руйнування особливо міцних підземних споруд [лит 8] (С. 8). При підземному вибуху теплова хвиля не виходить у повітря і повністю залишається в грунті. Нагрітий і випарів теплової хвилею грунт навколо заряду служить робочим речовиною, яка, на зразок продуктів звичайного хімічного вибуху, своїм тиском б'є і розштовхує навколишні породи. Тобто можна сказати, що під землею вибухає не кілька кілограм плутонію, а як би декілька сотень тонн звичайної вибухової речовини, тільки цим вибуховою речовиною є маса випаруваного грунту. Наземний вибух також випаровує породу, але енергія випаровування витрачається вкрай малоефективно, здебільшого випромінюючи і розсіюючись в атмосферу.

Ефективність впливу підземного вибуху на захищені підземні об'єкти, а значить енергія, передана в грунт, зростає з глибиною закладення заряду: спочатку швидко - в 13 разів з поглибленням на радіус теплової хвилі в грунті (всього 1,5-2 м для 1 Мт). А далі більш повільно і наближається до максимальної (під 100%) на глибині камуфлетного вибуху (7-10 м / т 1/3 або 700 м 1 Мт) [лит 2] (С. 205, 239). Підземний вибух малої потужності набуває ефективність наземного великої потужності.

Вибух Ess 1,2 кт в алювіальних піску на глибині 20 м ( Операція "Teapot")

З іншого боку в алювіальних грунтах тиск сейсмовзривних хвиль слабшає значно швидше, ніж в скельних породах (в ~ 1,5 рази) [лит 12] (С. 9), а повітряна ударна хвиля йде набагато далі грунтової і вона сильніша "струшує" осадовий грунт, ніж граніт. Наземний вибух підвищеної потужності може виявитися більш руйнівним для широкої мережі не занадто заглиблених підземних споруд в нескельних породах, ніж підземний такий же за масою міцної заглиблюються боєголовки меншої потужності.

Зброя проникаючого типу не може піти в землю далі 30 м, так як подальше заглиблення вимагає таких швидкостей удару (понад 1 км / с), при яких руйнується будь найміцніший заряд. У разі скельного грунту або залізобетону проникання лежить в межах 10-20 м (12 м для бетону і боєприпасу триметрової довжини) [лит 10] [лит 13]. На таких глибинах вибух 1 кт по військовій ефективності наближається до камуфлетном [лит 1] (С. 23), але, на відміну від останнього, на поверхню потрапить 80-90% радіоактивності [лит 3] (С. 291).

Вибух великої та надвеликої потужності (понад 100 кт) на глибинах до 15-30 м взагалі не є підземним і своєю дією схожий на наземний вибух [лит 3] (С. 275), оскільки на поверхню швидко проривається розігріта плазма і утворюється вогненна півсфера. Повітряна ударна хвиля кілька зниженій потужності створюється тиском і розльотом парів грунту.


7. Приклади ефектів ядерного вибуху на різних відстанях

Приклади складено з інформацією багатьох джерел і можуть іноді не збігатися і суперечити один одному.

7.1. Час вибуху

Час вибуху - період від початку ядерних реакцій до початку розширення речовини заряду [літ 3] (С. 21). З початком розширення ланцюгові реакції швидко припиняються і закінчується основний вихід енергії, внесок залишкових реакцій незначний.

Найкоротший час вибуху буде у одноступінчатого ядерного заряду з керованим посиленням поділу (0,03-0,1 мікросекунда), а найдовше - в десятки і сотні разів більше - у багатоступеневих термоядерних зарядів великої потужності (декілька мікросекунд) [лит 2] ( С. 17, 18).

Для прикладу розглянемо вибух заряду в дизайні Теллера-Улама, варіант з пінополістирольним заповненням:

Teller-Ulam device.png

Перший ступінь (праймер, тригер):
Вибухова речовина для обтиску
"Штовхач" і відбивач нейтронів з урану-238
Вакуум з підвішеним в ньому зарядом
Газоподібний тритій, робоча речовина джерела нейтронів для посилення поділу
Пустотілий куля з плутонію-239 або урану-235
Другий ступінь:
Пінополістиролові заповнення камери заряду
"Штовхач" другого ступеня: корпус з урану-238
Дейтерид літію - термоядерна паливо, в процесі перетворюється в дейтерій і тритій
"Cвеча запалювання" з плутонію або урану-235
Корпус з внутрішнім абляціонним покриттям, що відображає випромінювання, може складатися з урану-238.
Третій ступінь - це уран-238: матеріал "штовхача" і зовнішньої оболонки заряду; в більш чистому варіанті третього ступеня може не бути і тоді уран-238 замінюється на свинець.


Термоядерний вибух потужністю 0,5-1 Мт у тротиловому еквіваленті
Умови
в бомбі:
темп-ра
тиск
Час Процес
Сапер
запалює
запал
288 К
-10 -4 З
Колір
корпуса
бомби
Teller-Ulam device 3D.svg
Ініціація вибуху ядерного детонатора ( тригер, праймер або перша ступінь) потужністю в декілька кілотонн: система видає сигнали електродетонатори декількох особливим чином влаштованих зарядів хімічного ВВ, різнобій між сигналами не перевищує 10 -7 сек [лит 14] (С. 39).
288 -
5000 К
0,1 -
20000 МПа
-10 -4 - 10 -6 c
Implosion bomb animated.gif
U.S. Swan Device.svg
One-Point Safety Test.svg
Спрямовані вибухи цих зарядів створюють сферичну детонаційну хвилю, що сходяться всередину зі швидкістю 1,95 км / с [лит 14] (С. 35), [лит 15] (С. 507), яка своїм тиском обжимає штовхач. Гази вибухівки, мали б вони час розширитися, могли б розірвати бомбу і майже нешкідливо розкидати ядерні палива [лит 16] (С. 47) (що і відбувається при відмові або "холостому пострілі"), але в нормі наступні події настільки швидкі, що ці гази не встигають пройти і кілька міліметрів. На малюнку зверху сферична конструція, використана в зарядах Трініті, Товстун і РДС-1, а внизу - більш досконалий і компактний "лебединий" дизайн із зовнішнім зарядом ВВ овальної форми. Будучи підпаленим з двох сторін, такий заряд дає всередині рівну сферичну сходящуюся ударну хвилю, яка з усіх сторін детонує кулястий внутрішній заряд ВВ. Внутрішній заряд детонує всередину і здавлює штовхач.
~ 20000 -
500 000 МПа
-N 10 -6 c Штовхач налітає на пустотілий куля ділиться речовини (наприклад плутоній Pu-239) і потім утримує його в зоні реакції, не даючи передчасно розвалитися. За кілька мікросекунд плутонієвий куля схлопивается, набуваючи тиск в 5 млн. атмосфер, ядра його при ущільненні зближуються і приходять в надкрітіческое стан [лит 14] (С. 30) [лит 15] (С. 508).
~ 500 000 МПа ~ 1 10 -6 c Наводиться в дію допоміжне джерело нейтронів (нейтронний запал, зовнішній ініціатор, на малюнках не показаний) - іонна трубка або малогабаритний прискорювач, на який в момент найбільшого обтиснення плутонію з бортового джерела подається електричний імпульс напругою в кілька сотень кіловольт і він за рахунок розгону і зіткнення невеликої кількості дейтерію та тритію "висікає" нейтрони і посилає їх в зону реакції [лит 17] (С. 42 ).
~ 500 000 МПа 0 c Момент початку бомбардування ядер плутонію нейтронами з допоміжного джерела, ядра приходять у збудження і потім діляться.
~ 500 000 МПа ~ 10 -14 c Момент першого ядерного поділу в тригері. [лит 18] (С. 7). Діляться ядра плутонію самі випускають нейтрони, які потрапляють в інші ядра і так далі, розвивається ланцюгова ядерна реакція і виділяється енергія.
500 000 -
10 серпня МПа
~ 10 -8 c Самостійне утворення другого покоління нейтронів, вони розбігаються по масі плутонію, стикаються з новими ядрами, частина вилітає назовні, берилієва поверхню штовхача відображає їх назад [лит 3] (С. 20, 23). Ядерна детонація йде зі швидкістю 1-10% швидкості світла і визначається швидкістю руху нейтронів [лит 19] (С.615). В плутонієвої масі швидко зростає температура і тиск, що прагне її розширити і рознести (зробивши реакцію неповної), але обжимають тиск хвилі детонації деякий час переважує і плутоній встигає прореагувати на кілька десятків%.
св. 100 млн До

~ 10 8 МПа [лит 20]
~ 10 -7 c Закінчення ядерних реакцій в тригері, реєстрований приладами імпульс випромінювань триває (0,3-1) 10 -7 c [лит 2] (С. 449). За час реакцій народжується кілька поколінь нейтронів (послідовних реакцій поділу з геометричним зростанням числа утворених нейтронів), основна частина енергії (99,9%) при будь-якої потужності уранового ядерного заряду виділяється в останні 0,07 мікросекунди на останніх семи поколіннях нейтронів (0,04 мкс у разі плутонію) [# 1]. Плутоній при цьому вступає в ~ 40 різних типів реакцій (сумарно 1,45 10 24 реакцій розпаду або 560 г речовини із загальної маси на 10 кілотонн) і розпадається приблизно на 280 радіоактивних ізотопів 36 хімічних елементів. [лит 3] (С. 19-21, 25), [лит 21] (С. 3) [лит 2] (С. 449)
св. 100 млн До
~ 10 8 МПа [лит 20]
10 -7 -
1,5 10 -6 c
Teller-Ulam device firing sequence.png
TellerUlamAblation.png
Радіаційна імплозія. 70% енергії ядерного детонатора виділяється у вигляді рентгенівських променів [лит 3] (С. 31), вони розходяться всередині заряду і випаровують пінополістиролові заповнення камери заряду (№ 3 на першому рис.); в іншому (абляціонним) варіанті виконання промені відбиваються від зовнішнього корпусу, фокусуються на поверхні оболонки-"штовхача" термоядерної частини (№ 3 на другому рис.), нагрівають і випаровують її. Випари при температурі в десятки мільйонів градусів розширюються зі швидкостями кілька сот км / с, розвиваючи тиск ~ 10 9 МПа, здавлюють штовхач і ущільнюють термоядерний заряд (№ 4 на рис.). Природно, зовнішній корпус такого витримати не може і теж випаровується, але трохи повільніше завдяки абляціонное покриттю і теплоізоляційним властивостям урану-238 і мікросекундної різниці вистачає, щоб все встигло відбутися. Вступає в дію "свічка" в центрі заряду, що представляє собою порожню плутонієву трубу, відкритим кінцем дивиться на тригер для вільного проходження нейтронів. Нейтрони вибуху тригера запалюють "свічку" (по суті другий ядерний вибух, рис. № 4). Тим часом продукти реакції тригера пересилили тиск газів вибухівки та почали розширюватися в камері заряду. До моменту початку термоядерних реакцій теплова хвиля ядерного вибуху тригера пропалює частина відображає корпусу (№ 5 на рис.), Але вона витратила енергію всередині бомби і далеко піти не встигає.
Перерва між вибухами першої та другого ступеня, під час якого йде радіаційне обтиснення, може становити до декількох мікросекунд, наприклад при потужності 0,5 Мт реєстрований інтервал між піками сплесків гамма-випромінювання від вибуху тригера і вибуху другого ступеня 1,5 мкс, амплітуда 2 -го сплеску в 15 разів більше 1-го [лит 2] (С. 17, 18, ​​112). Радіаційна імплозія значно ефективніше звичайної вибухової, обжимають основний заряд тиск на кілька порядків більше і ядра речовин зближуються сильніше, а тому наступні більш складні і різноманітні реакції другої і третьої ступені відбуваються навіть швидше, ніж відносно простий вибух тригера. Друга і третя ступені нагадують спрощену "слойку" типу РДС-6с, в якій замість десятка сферичних шарів тільки два шари, що оточують ядерний запал ("свічка"): шар дейтериду літію і зовнішній циліндр урану-238.
до 1 млрд K ~ 1,5-1,6 мкc Початок і хід термоядерних реакцій (другий ступінь, № 5): плутонієва "свічка" вибухає і випускає велику кількість швидких нейтронів, бомбардують ще більш здавлений циліндр з дейтериду літію (головна начинка бомби). Нейтрони свічки перетворюють літій в тритій і гелій (Li + N = T + He + 4,8 МеВ). Утворився тритій і вільний дейтерій в умовах великого тиску реагують між собою і перетворюються в гелій і нейтрони (D + T = He + N + 17,6 МеВ - основна реакція) [лит 18] (С. 16, 17): зона термоядерного " горіння "проходить ударною хвилею в речовині заряду зі швидкістю близько 5000 км / с (10 6 -10 7 м / с) [лит 22] (С. 320, 606). Паралельно вступає в реакцію третій ступінь - оболонки з урану-238, до цього служили штовхачем, теплоізолятором і відбивачем низькоенергетичних нейтронів ядерного розпаду, під бомбардуванням більш енергійних нейтронів термоядерних реакцій перетворюється на плутоній, останній під дією тих же нейтронів відразу розпадається і додає до 50% в загальний енергетичний котел. В ході реакцій виділяється близько 6.10 25 гамма-частинок і 2.10 26 нейтронів (по (1-3) 23 жовтня нейтронів ядерного і по (1,5-2) 23 жовтня нейтронів термоядерного походження на 1 кілотонну) [ лит 2] (С. 18, 49), з них близько 90% поглинається речовиною бомби, що залишилися 10% з енергією до 14,2 МеВ вилітають назовні у вигляді нейтронного випромінювання. До закінчення реакції вся конструкція бомби нагріта і повністю ионизована.
Умови
в бомбі:
темп-ра
тиск
Час Процес
Примітки
  1. Тривалість реакції можна дізнатися з рівняння:
    N ~ N 0 e n,

    де N - число нейтронів без урахування втрат, необхідний для вибуху певного енерговиділення і, відповідно число реакцій розподілу; наприклад для 10 кт це 1,45 10 24 нейтронів і реакцій;
    N 0 - число нейтронів, спочатку вступають в реакцію; n - кількість поколінь нейтронів, тривалість одного покоління ~ 10 -8 с (5,6 10 -9 с для плутонію при енергії нейтронів 2 МеВ)
    Наприклад, максимально тривалий процес з енерговиділенням 10 кт, викликаний одним нейтроном (N 0 = 1), пройде в ~ 56 поколінь і триватиме 3,14 10 -7 с. Така тривалість може виявитися неприйнятною, тому що не вистачить часу детонаційного обтиску і плутоній розлетиться без вибуху. Використання допоміжного джерела нейтронів дозволяє значно скоротити потрібну кількість поколінь і прискорити процес: наприклад, "впорскування" в зону реакції 15 жовтня нейтронів скорочує час до 1,2 10 -7 с, а 21 жовтня нейтронів - до 0,4 10 -7 с.

Список літератури в кінці таблиці про підземний вибух.


7.2. Космічний вибух

Дія космічного ядерного вибуху потужністю 1 Мт у тротиловому еквіваленті
Відстань Ефект
Operation Teapot - HA.jpg
Протиракета досягає заданих висоти і координат, відбувається вибух.

Так як навколо заряду мало частинок повітря, то нейтрони вибуху, рентгенівські і гамма-промені без затримки і поглинання йдуть у простір, ударна хвиля не утворюється.

до 2 км [# 1] Рентгенівські промені випаровують корпус атакується боєголовки і руйнують її [лит 23] (С. 177).
до 2 км [# 1] Потік нейтронів викликає ядерну реакцію і розплавлення тригера в атакується боєголовці [лит 23] (С. 178).
6,4 км Гамма-промені виводять з ладу напівпровідникові системи супутника [лит 23] (С. 178).
29 км Нейтронне випромінювання виводить з ладу напівпровідникові системи супутника [лит 23] (С. 178).
до 160 км Тимчасове порушення роботи електронних систем супутників [лит 23] (С.179)
неск. сотень км Загибель космонавтів від проникаючої радіації [лит 23] (С. 188).
1000 км Максимальний радіус розширення плазмових продуктів вибуху 1 Мт [лит 23] (С. 175)
1600 км Дальність реєстрації електромагнітного імпульсу [лит 3] (С. 673)
все навколоземні орбіти Вибух в ближньому космосі викличе появу штучного радіаційного поясу швидких електронів навколо Землі, створюваний ним в космічних кораблях тло порядку 1 Гр / год [лит 23] (С. 188) змусить всіх космонавтів терміново і надовго покинути орбіту.
320 000 км Дальність видимості космічного вибуху 1 Мт днем [лит 3] (С. 668, 673)
3,2 млн. км Дальність видимості неекранованого [# 2] космічного вибуху 1 Мт вночі [лит 3] (С. 668, 673)
9,6 млн. км Дальність виявлення неекран. [# 2] вибуху 1 Мт по флюоресценції і фазової аномалії хвиль [лит 3] (С. 673)
1,6 млрд. км Дальність виявлення неекран. [# 2] вибуху 1 Мт по тепловим рентгенівським променям приладами ШСЗ [лит 3] (С. 674)
Відстань Ефект
Примітки
  1. 1 2 Якщо атакується об'єкт не має відповідного захисту. При наявності захисту радіус ураження буде менше.
  2. 1 2 3 Якщо заряд має зовнішній екран з тонкого шару свинцю, то зазначена дальність буде в 10-100 разів менше, а остання дальність виявлення по рентгенівським променям замість 1,6 млрд. км всього 6,4 млн. км.

Список літератури в кінці таблиці про підземний вибух.


7.3. Повітряний вибух

Таблиця складена на основі статті Г. Л. Броуда "Огляд ефектів ядерного зброї" [лит 5] (російський переклад [лит 24]), монографій "Фізика ядерного вибуху" [лит 2] [лит 11] [лит 9], "Дія ядерної зброї" [лит 3] [лит 25], підручника "Громадянська оборона" [лит 6] і таблиць параметрів ударної хвилі в джерелах [лит 4] (С. 183), [лит 26] (С. 191), [лит 27] (С. 16) , [лит 28] (С. 398), [лит 29] (С. 72, 73), [лит 30].

Для зручності розгляду та економії місця передбачається, що до 2 кілометрів - це відстань від центру повітряного вибуху, приклади впливу на поверхню землі, різні предмети і живі істоти припускають невелику його висоту: десятки-сотні метрів. А далі - відстань від епіцентру вибуху на найбільш "вигідний" висоті приблизно 2 км для мегатонної потужності [лит 6] (С. 26) [лит 3] (С. 90-92, 114).

Час у другому стовпчику - на ранніх стадіях (до 0,1-0,2 мсек) це момент прибуття кордону вогненної сфери, а в подальшому - фронту повітряної ударної хвилі і, відповідно, звуку вибуху. До цього моменту для далекого спостерігача картина спалаху і зростаючого ядерного гриба розгортається в тиші. Прихід ударної хвилі на безпечній відстані сприймається як близький гарматний постріл і подальший рокіт тривалістю кілька секунд, а також відчутне "закладання" вух, як на літаку при зниженні [лит 31] (С. 474) [лит 32] (С. 65). Якщо підрив заряду зроблений на дуже невеликій висоті (кілька десятків метрів над поверхнею, коли вибух в кілька сотень кілотонн - мегатонну здатний вирити помітну воронку і викликати сейсмічні хвилі), то на відстанях кілька десятків кілометрів до приходу ударної хвилі може відчуватися тривалий струс грунту і підземний гул [лит 32] (С. 44, 45). Цей ефект ще більш помітний при наземному контактному і підземному вибуху.

Взагалі, вибух в повітрі на маленькій висоті (нижче 350 м для 1 Мт), є наземним, а нижче 30 м - навіть наземним контактним [лит 2] (С. 146), але приклади впливу таких вибухів на поверхню землі і об'єкти ми розглянемо тут, так як наступна таблиця покаже в основному ефекти наземного вибуху при падінні бомби на землю і спрацьовуванні контактного вибухового пристрою ("клювок") [лит 16] (С. 147).

Дія повітряного ядерного вибуху потужністю 1 Мт у тротиловому еквіваленті
Умови
у сфері:
темп-ра
тиск
щільність
пробіг світла
[# 1]
Час
[# 2]

Ярк-ть
і колір
спалаху
ки
[# 3]
Рассто-
яніе
[# 4]
Радіа-ція
[# 5]
Світловий імпульс
[# 6]
УМОВИ
Темпера-
туру
[# 7]
Пробіг світла
[# 8]
Звук
[# 9]
УДАРНИЙ
Тиск фронту
[# 10]
відображення
напору
[# 11]
Щільність
[# 12]
ХВИЛІ
Швидкість фронту Час +
[# 13]
Швидкість напору Час →
[# 14]
Примітки [# 15]
Всередині
бомби
темно :)
288 К
Колір
корпуса
бомби
W76.gif
Бомба (боєголовка) підходить до заданої висоті. Висотомір видає сигнал системі підриву.
0 c 0 м Формальне початок відліку часу - на початку процесу термоядерних реакцій (через ~ 10 -4 сек від запуску системи і через ~ 1,5 мкс від моменту вибуху тригера), коли в просторі бомби починає накопичуватися основна кількість енергії.
1 млрд до
10 серпня-n 10 7 МПа
10 -9 -
10 -6 c
0 м До 80% і більше енергії реагує речовини трансформується і виділяється у вигляді невидимих ​​м'якого рентгенівського і частково жорсткого УФ випромінювань з енергією до 80-100 кеВ (близько 1 млрд К) [лит 2] (С. 24), ці випромінювання в свою чергу в повітрі перетворюються в теплову та світлову енергію (Трансфер радіаційної енергії [лит 33] (С. 36 ). Рентгенівське випромінювання формує теплову хвилю, яка нагріває бомбу, виходить назовні і починає прогрівати навколишнє повітря [лит 2] (С. 25); на початку виходу тепла бомба ще не почала розліт (швидкість виходу випромінювання в 1000 разів більше швидкості розльоту речовини) , і в ній продовжують йти реакції.
~ N 10 7 K
до 10 8 МПа
~ 50 м
~ 0,7 10 -7 c
Колір сфери
0 м Час виходу теплової хвилі термоядерного вибуху з меж бомби, вона швидко наганяє і поглинає хвилю вибуху першого ступеня. Далі щільність речовини в цій точці простору за 0,01 сек падає до 1% щільності навколишнього повітря, а через ~ 5 сек. зі схлопування сфери і вторгненням повітря з епіцентру підвищується до нормальної; температура за 1-1,5 сек з розширенням падає до 10 тис. C, ~ 5 секунд знижується до ~ 4-5 тисяч з виходом світлового випромінювання, і далі знижується з відходом вгору нагрітої області; тиск через 0,075 мсек падає до 1000 МПа, до моменту 0,2 мс знову зростає до ~ 10 000 МПа, а через 2-3 сек падає до 80% атмосферного і потім кілька хвилин вирівнюється, поки піднімається гриб (див. нижче).
2 м пари бомби
~ 10 7 МПа
в момент 0,001 мс
Ядерний вибух початок Ts1sm.jpg
Бомба відразу зникає з уваги і на її місці з'являється яскрава світна сфера нагрітого повітря (вогненна куля), що маскує розліт заряду. Швидкість зростання сфери на перших метрах близька до швидкості світла [лит 2] (С. 25).
7,5 10 6 K
1 ρ 0
30 м
0,9 10 -7 c
~ 10 4 До
7,5 м до 3.10 8 м / с У проміжку від 10 -8 до ~ 0,001 з йде ізотермічний радіаційний зростання сфери і початкова фаза її світіння. Розширення видимої сфери до ~ 10 м йде за рахунок світіння ионизованного повітря під рентгенівським випромінюванням з надр бомби.
6.10 6 K
1 ρ 0
1,1 10 -7 c

~ 10 4 До
10 м внутрішній стрибок
10 4 -10 5 МПа
~ 4 ρ 0
в момент 0,01-0,034 мс
2,5 10 8 м / с Реакції закінчені, йде розліт речовини бомби. Підведення енергії від заряду припиняється і світиться сфероїд далі розширюється за допомогою радіаційної дифузії самого нагрітого повітря. Енергія квантів випромінювання, що залишають термоядерний заряд така, що їх вільний пробіг до захоплення частками повітря 10 м і більше і спочатку порівняємо з розмірами кулі; фотони швидко оббігають всю сферу, усереднюючи її температуру і зі швидкістю світла відлітають з неї на кілька метрів, іонізуя все нові шари повітря, звідси однакова температура і околосветовой швидкість росту . Далі, від захоплення до захоплення, фотони втрачають енергію і довжина їх пробігу скорочується, зростання сфери сповільнюється.
5.10 6 K
1 ρ 0
20 м
1,2 10 -7 c

~ 10 4 До
12 м 2,2 10 8 м / с Продукти реакції і залишки конструкції заряду - пари бомби - ще не встигли відійти від центру вибуху (в межах півметра) і рухаються зі швидкістю декілька тисяч км / с, в порівнянні з початковою майже світловий швидкістю фронту теплової хвилі вони майже стоять на місці. На цій відстані вони будуть в момент 0,034 мсек. Тиск цих парів залежить від конструкції і маси заряду. Удар парів сучасного щодо легкого заряду 1 Мт руйнівно впливає на поверхню землі тільки до відстаней ~ 10 м [лит 2] (С. 196)
4.10 6 K
1 ρ 0
1,4 10 -7 c

~ 10 4 До
16 м 1,9 10 8 м / с Пари бомби у вигляді клубів, щільних згустків і струменів плазми як поршень стискають попереду себе повітря і формують ударну хвилю всередині сфери - внутрішній стрибок (~ 1 м від центру), що відрізняється від звичайної ударної хвилі неадіабатіческімі, майже ізотермічними властивостями і при тих же тисках в кілька разів більшою щільністю: стискується стрибком повітря відразу випромінює більшу частину енергії в прозорий для випромінювань кулю.
3.10 6 K
1 ρ 0
10 м
1,7 10 -7 c

~ 10 4 До
21 м внутрішній стрибок
св.10 ГПа
в момент 0,08 мс
1,7 10 8 м / с Нагрітий об'єм повітря почав розширюватися на всі боки від центру вибуху.
На перших двох-трьох десятках метрів навколишні предмети перед нальотом на них кордону вогненної кулі зі швидкістю, близькою практично не встигають нагрітися (світло не дійшов), а опинившись всередині сфери під потоком випромінювання піддаються вибухового випаровуванню. При вибуху на висоті до 30 м шар грунту товщиною до 10-20 см і діаметром кілька десятків м нагрівається тепловою хвилею (рентгенівським випромінюванням) до 10 млн К і повністю іонізуєтся [лит 2] (С. 29). Надалі цей шар починає швидке вибуховий розширення (швидше продуктів звичайного вибуху) і виробляє воронку з викидом грунту (див. вище класифікацію по висоті вибуху).
2.10 6 K
1 ρ 0
10 млн. МПа
1 ρ 0
2-10 м
0,001 мс

~ 10 4 До
34 м 13000 МПа

0,6 МПа
1 ρ 0
2.10 6 м / с

1000 м / с
Хмара пари бомби: радіус 2 м, температура 4 млн. К, тиск 10 7 МПа, швидкість 1000 км / с. Область гарячого повітря: радіус 34 м, температура 2.10 6 K, тиск 13 000 МПа (на самому кордоні 0 МПа), швидкість руху повітря від центру 1 км / с (не плутати зі швидкістю розширення сфери) [лит 34] (С . 120). Внутрішній стрибок до 400 ГПа в радіусі 2-5 м. З ростом сфери і падінням температури енергія і щільність потоку фотонів знижуються і їх пробігу (порядку метра) вже не вистачає для близькосвітлових швидкостей розширення вогневого фронту. 30 м - максимальна висота вибуху 1 Мт, при якій у вогняну сферу викидається земля з воронки, вище її воронка утворюється тільки від вдавлення грунту [лит 2] (С. 146).
100000 МПа
1 ρ 0
~ 0,01 мс

~ 10 4 До
37 м 10 тис. МПа

Теплова хвиля в нерухомому повітрі уповільнюється [лит 2] (С. 151). Розширюється нагріте повітря усередині сфери наштовхується на нерухомий у її межі і починаючи з 36-37 м з'являється хвиля підвищення щільності - майбутня зовнішня повітряна ударна хвиля; до цього вона не встигала з'явитися через випереджального залучення все нових мас повітря в теплову сферу. Внутрішній стрибок в радіусі ~ 10 м з тиском до 100 000 МПа [лит 2] (С. 152).
св. 1 млн. K
17000 МПа
1 ρ 0
1 м
0,034 мс

~ 10 4 До
40-43 м 700000 До
0,5 м
2,5-5 тис. МПа

200 МПа
~ 1,3 ρ 0
5.10 5 м / с

16000 м / с
Внутрішній стрибок і пари бомби знаходяться в шарі 8-12 м від місця вибуху, пік тиску до 17 000 МПа на відстані 10,5 м, щільність в ~ 4 ρ 0, швидкість ~ 100 км / с [лит 5] (С. 159 ),. Речовина парів бомби починає відставати від внутрішнього стрибка у міру того, як все більше повітря в ньому залучається в рух. Щільні згустки і струменя зберігають рух зі стрибком.
РДС-6с воронка.jpg
Умови в епіцентрі вибуху РДС-6с (400 кт на висоті 30 м) [# 16], при якому утворилася воронка діаметром близько 40 м, глибиною 8 м з крівобережним озером і з безліччю хвильових гребенів навколо (її і зараз можна бачити [4]). Правда, сильний удар по поверхні в цьому випадку в значній мірі забезпечило випаровування речовини сталевий вежі вагою ~ 25 т [лит 35] (С. 36). У 15 м від епіцентру або в 5-6 м від основи вежі з зарядом розташовувався залізобетонний бункер зі стінами завтовшки 2 м (Близький каземат "БК-2") для розміщення наукової апаратури [лит 22] (С. 559), [лит 36 ], зверху вкритий курганообразной насипом землі товщиною 8 м [5] (зруйнований?).
900 000 K
0,9 ρ 0
0,8 м
0,075 мс

~ 10 4 До
? м 3000 МПа

1,5 ρ 0
Основна маса парів бомби, втративши тиск і відбилися від внутрішнього стрибка, зупиняється і реверсують назад до центру, де в цей час тиск впав нижче ~ 1000 МПа.

10000 МПа
0,087 мс

~ 10 4 До
до 50 м 4000 МПа

6,2-7 ρ 0
Формується зовнішня ударна хвиля: у межі сфери з'являється згладжений, але швидко наростаючий пік підйому тиску; пік тиску внутрішнього стрибка ~ 10 000 МПа, що знаходиться в радіусі 25 м, навпаки, виполажівается і порівнюється із зовнішнім [лит 2] (С. 152). 50 м - максимальна висота вибуху 1 Мт, при якій в землі утворюється втиснута воронка без викиду грунту (?) [лит 2] (С. 232), при такій висоті в радіусі 100-150 м від епіцентру грунт прогрівається нейтронним і гамма-випромінюванням на глибину ~ 0,5 м і потім починає температурне розширення і розліт [# 17] ( [лит 2] С. 211, 213). Тіло людини на таких відстанях зруйнувалося б тільки від однієї проникаючої радіації.
до 0,1 мс

~ 10 4 До
Сіріус
~ 50 м ~ 0,5-1 млн. До
0,1 м
3-5тис.МПа

6000 МПа
6,2-7 ρ 0
св. 100 км / с

40 км / с
Час і радіус освіти зовнішньої ударної хвилі або зовнішнього стрибка [лит 2] (С. 152), [лит 24] (С. 23). До цієї відстані при надземному вибуху внутрішній стрибок і вибуховий випар поверхні землі сильніше впливають на захищені об'єкти, ніж потік обуреного повітря. ~ 0,1-0,2 мс перехід від радіаційного до ударному розширенню, ударний фронт в цей час являє собою ударну хвилю в плазмі: попереду йде теплова хвиля, що нагріває і іонізуюча повітря (кордон ізотермічної сфери), а слідом її наздоганяє стрибкоподібне підвищення тиску , температури і щільності. Ширина фронту ударної хвилі від початку теплового прогріву до кінця фази стиснення швидко скорочується: при 750 000 К ~ 2 м, а при 500 000 К всього 40 см. Зараз і до рівня 300 000 К хвиля носить назву надкритичної: в ній енергія випромінювання більше, ніж енергія руху частинок і її параметри не підкоряються законам звичайних ударних хвиль [лит 4] (С. 398-420).
285-300 тис. До
10 -3 -10 -4 м
? МПа

~ 10000 МПа
~ 7ρ 0
80-90 км / с

св. 50 км / с
Критична температура у фронті ударної хвилі, при якій тиск і щільність випромінювання приблизно дорівнює тиску і густини речовини; зона прогріву перед фронтом має таку ж температуру, як і фронт. Далі потік речовини (енергія ударної хвилі) буде все більше тяжіти над потоком випромінювання - докритичний ударна хвиля в плазмі; зовнішній стрибок відділяється від фронту випромінювання - явище гідродинамічної сепарації [лит 4] (С. 415) [лит 5] (С. 76, 79). Щільність речовини в сфері падає, воно як би видавлюється замкненим випромінюванням з ізотермічної сфери в ударну хвилю, збільшуючи її щільність і ширину.
0,2 мс

нижче
50000 До
50-55 м 160000 До
3.10 -5 м
3000 МПа

~ 10000 МПа
7 ρ 0
70 км / с

50 км / с
Зростання світиться сфери далі не може йти за рахунок передачі енергії випромінюванням [лит 2] (С. 151), відбувається перехід від радіаційного до ударному розширенню, при якому видиме розширення і світіння вогненної кулі відбувається за рахунок стиснення повітря в ударній хвилі, а випромінювання ізотерм . сфери остаточно замкнено. Ударна хвиля все менше іонізує повітря попереду себе і через відхід шару іонізації, що поглинає світло перед фронтом, яка спостерігається температура кулі швидко піднімається, настає перша фаза світіння або перший світловий імпульс, що триває ~ 0,1 с [лит 2] (С. 25 ), [лит 3] (С. 79). Пари бомби, зійшовшись в центрі, створюють тиск ~ 10 000 МПа при середньому тиску в сфері 2-3 тис. МПа [лит 2] (С. 152), потім вони знову розійдуться і розподіляться в ізотермічної сфері.
0,36 мс і далі 58-65 м 130000 До
2500 МПа

9000 МПа
7,5 ρ 0
св. 50 км / с

~ 45 км / с
З цього моменту характер ударної хвилі перестає залежати від початкових умов ядерного вибуху і наближається до типового для сильного вибуху в повітрі [лит 2] (С. 152), тобто подальші параметри хвилі могли б спостерігатися при вибуху великої маси звичайної вибухівки. Остаточно сформувалася ударна хвиля має температуру, близьку до ~ 100 тис. До [лит 24] (С. 21, 22), максимально можливий тиск її фронту 2500 МПа [лит 9] (С. 33).
0,5 мс

67000 До
65 м 100000 До
10 -5 м
1600 МПа

6300 МПа
8,9 ρ 0
38420 м / с

34090 м / с
Заодно це так звана сильна ударна хвиля аж до тиску 0,49 МПа, в якій швидкість потоку повітря за фронтом більше швидкості звуку в ньому [лит 3] (С. 107): надзвуковий потік змітає з поверхні всі скільки підносяться предмети. При температурі фронту 100000 До ефективна (спостережувана) температура 67 000 К, а температура зони прогріву перед хвилею 25000 До [лит 4] (С. 415, 472). У момент 1,4 мс тут пройде внутрішній стрибок з тиском ~ 400 МПа.
0,7 мс 67 м [Лит 3] (С. 35). Видимий яркостная температура наближається до температури ударної хвилі. Пробіг світла всередині сфери скорочується до сантиметрів [лит 28] (С. 454) і далі знову зростає, так як з розширенням і зменшенням енергії падає щільність і концентрація іонів, що поглинають фотони; изотермия сфери триває не стільки обміном випромінюванням, скільки рівномірним її розширенням.
1 мс

80000 До
90 м 90000 До
10 -5 м
1400 МПа

5400 МПа
8,95 ρ 0
35400 м / с

31400 м / с
Час максимум першого світлового імпульсу [лит 24] (С. 44) з виходом ~ 1-2% енергії випромінювання, здебільшого у вигляді УФ-променів і ярчайшего світлового випромінювання, здатного зашкодити зір у далекого спостерігача без освіти опіків шкіри [лит 3] (С. 49, 50, 313), [лит 32] (С. 26). При температурі фронту ударної хвилі нижче 90 000 К хвиля іонізаційного нагріву (20000 К) припиняє сильне екранування фронту, яка спостерігається температура ~ 80 000 К [лит 4] (С. 467, 472). З цього моменту яркостная температура недалеко від температури в ударній хвилі і знижується разом з нею. Візуально перший імпульс сприймається як мигцем виникла і відразу згасаючий спалах, заливающая все навколо різким біло-фіолетовим світлом; цей ефект за швидкістю нагадує фотоспалах, а по випромінює світло з великою натяжкою блискавка, електрична дуга при зварюванні і короткому замиканні, а також люмінесцентні і ртутно-ксенонові лампи холодного блакитного світла. Швидкості росту і зміни яскравості занадто великі, щоб людина це помітив і реєструються приладами і спеціальної кінозйомкою. Освітленість земної поверхні в ці миті на відстані 30 км може бути в 100 разів більше сонячної [лит 4] (С. 475) [# 16]. Після швидкоплинного першого імпульсу негайно виникає тривалий другий, який і сприймається людиною, як зростаюча вогняна сфера, але про це нижче.
400 000 K
150 МПа
0,3 ρ 0
0,02 м
1,4 мс

60000 До
110 м 60000 До
10 -5 м
700 МПа

2900 МПа
9,2 ρ 0
25500м / с
1,5 с
22750м / с
2,4 з
При температурі фронту 65 000 К зовнішній шар іонізації товщиною менше 1 мм прогрітий до 9000 К [лит 4] (С. 466, 671). Внутрішній стрибок з тиском ~ 400 МПа знаходиться в ~ 70 м (?).
Аналогічна ударна хвиля в епіцентрі вибуху РДС-1 потужністю 22 кт на вежі на висоті 30-33 м [# 16] згенерувала сейсмічний зсув, який зруйнував імітацію тунелів метро з різними типами кріплення на глибинах 10 і 20 м (30 м?), тварини в цих тунелях на глибинах 10, 20 і 30 м загинули [лит 37] (С. 389, 654, 655).
Trinity tower.jpg
Trinity-ground zero--men-in-crater.jpg
На оплавленій поверхні з'явилося малопомітне тарілкоподібні поглиблення діаметром близько 100 м, а в самому центрі воронка діаметром ~ 10 м, глибиною 1-2 м [лит 15] (С. 641), від будівлі в 25 м від епіцентру залишився дрібний щебінь і сліди фундаменту . Подібні умови були в епіцентрі вибуху "Трініті" 21 кт на вежі 30 м: утворилася воронка діаметром 80 м і глибиною 2 м, а від башти з зарядом залишилися стирчать із землі оплавлені залізобетонні опори (див. рис.).
? мс

40000 До
40000 До
413 МПа

1850 МПа
10 ρ 0
19340 м / с
1,5 с
17410 м / с
2,4 з
Частка повітря, захоплена з цього місця хвилею, спочатку стрибком нагрівається до 40 000 C, через 0,002 с з підходом ще не сильно відстала гарячої ізотермічен. сфери піднімає температуру до 100 000 C, а потім охолоджується: 0,01 с 70000 C, 0,01 с 23000 C, 0,3 з 10 000 C, 1 з 5500 C [лит 24] ( С. 34).
3,3 мс

30000 До
Акрукс
135 м 30000 До
10 -4 м
275 МПа

1350 МПа
10,7 ρ 0
15880 м / с
1,5 с
14400 м / с
2,4 з
Максимальна висота повітряного вибуху 1 Мт для утворення помітної воронки [лит 3] (С. 43) без викиду грунту.
Внутрішній стрибок, пройшовши всю ізотермічну сферу, наздоганяє і зливається із зовнішнім, підвищуючи його щільність і утворюючи т. н. сильний стрибок - єдиний фронт ударної хвилі.
0,004 c

20000 До
20000 До
165 МПа

840 МПа
11,2 ρ 0
12170 м / с
1,5 с
11080 м / с
2,4 з
Частка повітря з цього місця стрибком нагрівається до 20 000 C, через 0,02 с охолоджується з падінням температури хвилі до 15 000 C, але з підходом вже відстала ізотермічен. сфери знову нагрівається до 25 000 C (0,04 с), і охолоджується: 0,1 з 20 000 C, 0,25 с 10000 C, 0,6 з 10 000 C [лит 24] (С . 34).
0,006 c

16000 До
Ахернар
153 м 16000 До
10 -3 м
130 МПа

700 МПа
11,7 ρ 0
10780 м / с
1,5 с
9860 м / с
2,4 з
Ядерний вибух 1 Мт сфера пухирі 0,006 сек.JPG
Фронт ударної хвилі викривлений ударами зсередини щільних згустків парів бомби: на гладенькою поверхні кулі утворюються великі пухирі і яскраві плями (сфера як би кипить).
200 000 K
50 МПа
0,06 ρ 0
0,1 м
0,007 c

13000 До
190 м 13-14 тис. До
10 -3 м
~ 100 МПа

570 МПа
до 12,2 ρ 0
9500 м / с
1,45 з
8700 м / с
2,4 з
Operation Upshot-Knothole - Harry.jpg
У ізотермічної сфері діаметром ~ 150 м пробіг випромінювання ~ 0,1-0,5 м [лит 4] (С. 241), на кордоні сфери порядку міліметрів [лит 4] (С. 474, 480).
0,009 з
11000 До
Ригель
215 м 11000 До
0,01 м
70 МПа

390 МПа
11,88 ρ 0
8000 м / с
1,43 з
7320 м / с
2,4 з
Аналогічна повітряна ударна хвиля РДС-1 на відстані 60 м (52 м від епіцентру) [# 16] зруйнувала оголовки стовбурів, що ведуть в імітації тунелів метро під епіцентром (див. вище). Кожен оголовок представляв собою потужний залізобетонний каземат на фундаменті великий опорної площі для утримання оголовка від вдавлення в ствол; зверху укритий невеликий грунтової насипом. Уламки оголовків обвалилися в стовбури, останні потім розчавлені сейсмічної хвилею [лит 37] (С. 654).
0,01 с

10000 До
230 м 10000 До
0,3 м
57 МПа

300 МПа
11,4 ρ 0
7166 м / с
1,41 з
6537 м / с
2,4 з
Ядерний вибух волдирі2.JPG
Частка повітря, унесення хвилею з цього місця, стрибком нагрівається до 10 000 C, через 0,05 с охолоджується до 7500 C, в момент 0,15 с нагрівається до 9000 C, і охолоджується аналогічно попереднім [лит 24] (С . 34).
0,015 c

9500 До
240 м 9500 До
0,04 м
51 МПа

250 МПа
11 ρ 0
6700 м / с
1,4 з
6140 м / с
2,4 з
Ядерний вибух волдирі.jpg
Надалі фронт ізотермічної сфери не встигає за що пішли з ударною хвилею повітрям і повторний нагрівання частинок більше не спостерігається. Сильне руйнування скельних порід (50-200 МПа) [лит 24] (С. 82).
0,02 c

7500 До
275 м 7500 До
0,1 м
30 МПа

130 МПа
9,7 ρ 0
5200 м / с
1,35 з
4700 м / с
2,4 з
Ядерний вибух нерівності канатні трюкі.png
Під дією першого світлового імпульсу немасивна предмети випаровуються за кілька десятків-сотню метрів до приходу кордону ГГН. сфери (" Канатні трюки ", див. рис.).
100 000 K
10 МПа
0,02 ρ 0
0,5 м
0,028 c
5800 До
Сонце
320 м 5800 До
1 м
21 МПа

85 МПа
9,2 ρ 0
4400 м / с
1,3 з
3900 м / с
2,4 з
Hardtack II Lea 001.jpg
Нерівності на поверхні сфери згладжуються.
Довжина пробігу квантів світла в ударній хвилі при 6-8 тис. До становить 0,1-1 м [лит 4] (С. 480), в ізотерм. сфері діаметром ~ 200 м десятки см [лит 28] (С. 450).
0,03 с

5000 К
330 м 5000 К
1 м
17 МПа

66 МПа
8,91 ρ 0
3928 м / с
1,27 з
3487 м / с
2,4 з
Ядерний вибух канатні трюкі.jpg
Довжина пробігу видимого світла в ударній хвилі при 5000 К виростає до порядку 1 м, вогненна куля перестає випромінювати як абсолютно чорне тіло і стислий хвилею повітря більше не світиться, сфера продовжує випускати світло від залишкового нагріву, а ударна хвиля тепер не в плазмі. Але при температурах нижче 5000 К з атмосферних азоту і кисню при стисненні і нагріванні утворюються молекули NO 2, що виходять на перший план в випущенні, поглинанні світла і екранування внутрішнього випромінювання; повна оптична товщина шару двоокису зростає і зовнішнє випромінювання прогрессирующе падає [лит 4] (С. 476, 480, 482, 484).
~ 0,03-0,2 з 5000-1000 К
Ivy Mike test.ogg
Цікавий момент: ударна хвиля раптом втрачає візуальну непрозорість і через насичену окисом азоту напівпрозору ударну сферу, як через затемнене скло, частково видна внутрішність вогненної кулі:
0,04 с
370 м 4000 К
10 МПа
76 МПа
23 МПа
6,5 ρ 0
3110 м / с
1,25 з
2580 м / с
2,43 з
Ядерний вибух прозора ударна волна.jpg
видно клуби пари бомби, яскраві залишки щільних згустків, що розбилися в коржик і як би прилиплі до поверхні шириться ударної сфери і більш глибокі нагріті і непрозорі шари; в цілому вогненна куля в цей час схожий на феєрверк.
0,06 с
420 м 3000 К
2 м
7,56 МПа

22 МПа
7,05 ρ 0
2645 м / с
1,23 з
2269 м / с
2,43 з
Вільний пробіг світла в ударній хвилі при 3000 К близько 2 м [лит 4] (С. 480), [лит 28] (С. 449).
Радіус руйнування гребель із землі або каменя внаброс [лит 9] (С. 68-69).
85000 K
3 МПа
0,015 ρ 0
1-2 м
0,06-0,08 c

2600 До
435 м
1.10 6 Гр
2600 До
6,1 МПа

17 МПа
6,67 ρ 0
2400 м / с
1,2 с
2041 м / с
2,46 з
Температурний мінімум випромінювання ударної хвилі, закінчення 1-ї фази світіння [лит 24] (С. 44), [лит 3] (С. 80, 81), [лит 4] (С. 484). В цей момент світність вогненної кулі набагато менше ефективної температури Сонця. Діаметр ізотермічної сфери ~ 320 м.
2300 До

228 дБ
5 МПа
36,3 МПа
11 МПа
6,3 ρ 0
2200 м / с
1,1 з
1850 м / с
2,47 з
Ядерний вибух 1 Мт сфера 0,083 сек схема розподіл температур.JPG
Нерухома точка в повітрі відчуває в межах 1,5 с нагрів до 30 000 C і падіння до 7000 C, ~ 5 з утримання на рівні ~ 6.500 C і зниження температури за 10-20 с в міру відходу вогненної кулі вгору [# 18].
50000 До
0,015 ρ 0
0,08-0,1 c 530 м 2000 До

227 дБ
4,28 МПа

10 МПа
6,1 ρ 0
2020 м / с
1,05 з
1690 м / с
2,48 з
Grapple Short Granite 001.jpg
Ударна хвиля йде від кордону вогненної кулі, швидкість зростання його помітно знижується [лит 3] (С. 80, 81). Нові молекули NO 2 у фронті більше не з'являються, шар двоокису азоту переходить з хвилі в ГГН. кулю і перестає екранувати випромінювання [лит 4] (С. 484).
50000 До
-1800 До
0,1 с-1 хв. нижче
2000 До
Grabble 1002 редактірованний.JPG
У міру збільшення прозорості та зростання довжини пробігу світла в плазмі, інтенсивність світіння зростає і деталі як би знову розгорається сфери стають невидно. Видима температура знову зростає, настає 2-я фаза світіння, менш інтенсивна, але в 600 раз більш тривала з виходом 98-99% енергії випромінювання вибуху в основному у видимому і ІК діапазоні спектра; у другій фазі, як і в першій, сфера світить майже як абсолютно чорне тіло [лит 3] (С. 50, 81), [лит 2] (С. 26). Процес звільнення випромінювання нагадує закінчення ери рекомбінації і народження світла у Всесвіті через кілька сотень тисяч років після Великого вибуху.
0,15 c 580 м
~ 1.10 5 Гр
1450 До

223 дБ
2,75 МПа

5,8 МПа
5,4 ρ 0
1630 м / с
1 з
1330 м / с
2,5 з
Цар бомба відділення ударної хвилі від шара.jpg
З приходом фронту хвилі стрибкоподібний підйом температури до 1200 C, потім протягом 1 с нагрів до 15 000 C і зниження до 5000 C, ~ 5 з утримання та зниження T за 10-20 с [# 18].
0,2 с 246 дБ 2 МПа

3,7 МПа
1500 м / с
0,9 с
1200 м / с
2,55 з
Мінімальний тиск ударної хвилі 2 МПа для викиду грунту [лит 38] (С. 88).
0,25 c 630 м
4.10 4 Гр
1000 До

218 дБ
1,5 МПа

~ 2,3 МПа
4,6 ρ 0
1200 м / с
0,9 с
900 м / с
2,6 с
Тут через 0,25 с буде межа зростання ізотерм. сфери. Нагрівання нерухомої точки: стрибком до 1300 C, через 0,7 с до 4000 C, 1-4 с ~ 3000 C, 7 з 2000 C, 10 з 1000 C, 20 з 25 C [# 18].
0,4 c 800 м
20000 Гр
787 К

214 дБ
1 МПа
5,53 МПа
1,5 МПа
3,94 ρ 0
1040 м / с
0,87 з
772 м / с
2,7 з
Нагрівання до 3000 C [# 18]. В епіцентрі при відбитої хвилі 5 МПа межа міцності підземних споруд метро.
Operation Teapot - Tower remains.jpg
Умови епіцентру вибуху Teapot Bee 8 кт на щоглі 152 м [# 16], коли від щогли залишився оплавлений скорчений обрубок.
920 м Максимальна висота вибуху (919 м + / -30%), при якій буде місцеве випадання радіоактивних опадів [лит 3] (С. 82)
30000 K
3 м
0,51 c 1000-1100 м
10000 Гр
~ 20 000 кДж / м
650 К

211 дБ
0,7 МПа
3,5 МПа
0,86 МПа
3,5 ρ 0
888 м / с
0,82 з
630 м / с
2,8 з
Тут буде межа зростання вогненної сфери [лит 3] (С. 81, 82) [лит 34] (С. 111), [лит 39] (С. 107), [лит 25] (С. 107) через ~ 1, 5 с. Порожня порожнину ізотермічної сфери (~ 1% ρ 0) радіусом ~ 600 м з втратою теплової енергії починає схлопиваться.
Нагрівання до 800-850 C на 5 з [# 18]. Еквівалент епіцентру вибуху Цар-бомби 58 Мт на висоті 4 км [# 16], але тиск ударної хвилі на поверхні було дещо менше через зниженої щільності повітря на такій висоті вибуху.
17000 K
0,2 МПа
0,01 ρ 0
10 м
0,7 c 1150 м
~ 5000 Гр
552 К

208 дБ
0,5 МПа
2,2 МПа
0,5 МПа
3,1 ρ 0
772 м / с
0,85 з
518 м / с
2,85 з
Кордон поширення сильної ударної хвилі: зі зниженням тиску фронту нижче 0,49 МПа тиск швидкісного напору стає нижче тиску фронту і далі ударна хвиля носить назву "слабкою" [лит 3] (С. 107), тут також лежить межа різкого зниження щільності повітря після проходу хвилі [лит 39] (С. 89). При падінні температури у вогненному кулі нижче 20 000 К речовини парів бомби з'єднуються з киснем і утворюють оксиди [лит 18] (С. 32).
0,75 c 1200 м 552 К
208 дБ
0,45 МПа
1,9 МПа
0,42 МПа
3 ρ 0
740 м / с
1,12 з
486 м / с
3,6 з
При висоті вибуху 1200 м в літніх умовах перед приходом ударної хвилі нагрів приземного повітря товщиною від 10 до 1,5 м в епіцентрі до 900 C, в 1 км 650 C, в 2 км ~ 400 C; 3 км 200 C ; 4 км ~ 100 C [лит 11] (С. 154).
0,81 c 1250 м 453 К

206 дБ
0,4 МПа
1,64 МПа
0,36 МПа
2,82 ρ 0
707 м / с
0,9 с
453 м / с
2,87 з
При тиску фронту нижче 0,35-0,4 МПа швидкість напору стає нижче швидкості звуку у хвилі, зменшується опір обтікання зустрічних предметів [лит 27] (С. 35) і надалі падає штовхає сила швидкісного напору. Повне руйнування підземних кабельних ліній, водопроводів, газопроводів, каналізації, оглядових колодязів (отраж. хвиля 1,5 МПа) [лит 27] (С. 11), [лит 40].
0,9 c
8-10 тис. К
Сіріус
1300 м 417 К

205 дБ
0,35 МПа
1,36 МПа
0,28 МПа
2,7 ρ 0
672 м / с
0,92 з
417 м / с
2,9 с
Operation Ranger 002.jpg
Максимум яскравості другої фази світіння сфери, радіус її в цей час 875 м; до цього моменту вона віддала ~ 20% всієї світлової енергії [лит 24] (С. 44), [лит 3] (С. 81, 351, 355). З виростом довжини пробігу світла оголюються все більш глибокі шари нагрітої сфери, скопом висвічуються свою залишилася енергію в простір; тобто сяйво виходить зсередини і зовні одночасно.
Еквівалент епіцентру вибуху РДС-37 1,6 Мт на висоті 1550 м [# 16], в епіцентрі добре показали себе притулку типу метро на глибинах від 10 до 50 м, тварини в них залишилися цілі [6].
15000 До
0,115 МПа
1,13 з

Альтаїр
1400 м 455 К

204 дБ
0,3 МПа
1,12 МПа
0,22 МПа
2,5 ρ 0
635 м / с
0,96 з
378 м / с
2,9 с
Після другого максимуму сфера ще трохи підростає, але яркостная температура її починає необоротне зниження: куля, що переходить у купол, а потім в хмару, протягом ~ 1 хвилини з падінням температури змінює колір від блакитного до яскраво-білому, золотисто-жовтого, потім оранжевого , червоному, вишневому кольору [лит 41] (С. 86); це схоже на переміщення остигає зірки з одного спектрального класу до іншого.
1500 м
445 К

203 дБ
0,28 МПа
1,05 МПа
0,2 МПа
2,4 ρ 0
625 м / с
1 з
370 м / с
3 з
Тиск у сфері знижується до атмосферного. У цьому радіусі нагрів точки в повітрі до 200 C [# 18].
12000 K
0,015 ρ 0
20 м
1,4 c 1600 м
500 Гр
433 К

202 дБ
0,26 МПа
0,96 МПа
0,17 МПа
2,3 ρ 0
605 м / с
1,1 з
350 м / с
2,8 з
На відстані 1,6 км від центру повітряного вибуху 1 Мт людина в бетонному сховищі з товщиною перекриття 73 см отримає смертельне променеве ураження, необхідна товщина захисту 120 см бетону або 30 см стали [лит 3] (С. 16, 364).

0,1 МПа
1,6 з 1750 м
70 Гр
405 К

200 дБ
0,2 МПа
0,666 МПа
0,11 МПа
2,1 ρ 0
555 м / с
1,2 с
287 м / с
2,8 з
Умови по ударній хвилі близькі до умов в районі епіцентру вибуху в Нагасакі (~ 21 кт на висоті ~ 500 м) [# 16]. Еквівалент району епіцентру вибуху в Хіросімі (13-18 кт на висоті 580-600 м) [# 16] для 1 Мт буде при висоті 2250 м; при тиску у фронті 0,1 МПа тиск відбитої хвилі в епіцентрі ~ 0,3 МПа [лит 42] (С. 28) [лит 26] (С. 191). Якби тут був епіцентр, відбита хвиля 0,7 МПа зруйнувала б окремо стоять притулку, розраховані на 0,35 МПа (близько до типу А-II або класу 2 0,3 МПа) [лит 43] [лит 6] (С. 114).
1,9 c

7000 До
1900 м 370 К

199 дБ
0,18 МПа
0,57 МПа
0,09 МПа
2 ρ 0
537 м / с
1,3 з
268 м / с
2,7 з
Вогняна сфера в цей час досягає максимального діаметра 2-2,2 км і на 2 секунди зависає. Тиск у сфері стає нижче 1 атм.
(~ 5000 К)
1-0,85 атм
2,1 з 2000 м
50 Гр
~ 15 000 кДж / м
0,16 МПа
0,49 МПа
0,07 МПа
1,9 ρ 0
519 м / с
1,7 з
247 м / с
3,2 с
Ядерний вибух вогненна куля відображення волни.jpg
Епіцентр. З цього моменту відлік відстані йде по поверхні землі від точки епіцентру вибуху на висоті 2 км. В літніх умовах перед приходом ударної хвилі нагрів приземного повітря товщиною від 12 до 4 м в епіцентрі св. 2000 C, в 1 км св. 1000 C, в 2 км ~ 500 C [лит 2] (С. 180). У зимових умовах нагрівання повітря значно менше, але натомість складаються найкращі умови для відбиття ударної хвилі. Електромагнітний імпульс має напруженість електричного поля 13 кВ / м [лит 6] (С. 39).
2 з 0 м
50 Гр
~ 15 000 кДж / м
0,16-0,47 МПа В радіусі від 0 до 2000 м - зона регулярного відображення [лит 6] (С. 25) або ближня зона [лит 44] (С. 29), в якій хвиля падає прямовисно, відбивається і тиск у поверхні наближається до тиску відображення. Руйнування сховищ, розрахованих на 200 кПа (тип А-III або клас 3) (0,5 МПа) [лит 43] [лит 40]. Блискавична форма променевої хвороби (50 Гр і вище) [лит 40], 100% летальність протягом 6-9 діб тільки від радіації [лит 45] (С. 69).
700 м 450 К 0,14-0,4 МПа Коли хвиля приходить не перпендикулярно, то на високі наземні споруди діють два удари: перший зверху - фронт падаючої хвилі (0,14 МПа), через кілька сотих часток секунди другий - відбита від землі хвиля (до 0,4 МПа), що йде під кутом вгору [лит 3] (С. 10, 144). На підземні споруди буде діяти один удар відображення.
Руйнування стрічкових фундаменов житлових будинків 0,4 МПа [лит 26] (С. 11) (не кажучи вже про наземної їх частини). Слабке руйнування окремо розташованих сховищ, розрахованих на 0,35 МПа [лит 6] (С. 114), [лит 40].
1000 м 440 К 0,12-0,35 МПа Імовірність загибелі людини від первинного дії ударної хвилі близько 50% [# 19] (0,314-0,38 МПа) [лит 3] (С. 541) (0,32 МПа) [лит 46] (С. 307). Практично у всіх людей будуть порвані барабанні перетинки (0,28-0,31 МПа) [лит 3] (С. 541).
3 з 1500 м 0,1-0,3 МПа 0,3 МПа - розрахунковий тиск ударної хвилі для проектування конструкцій і захисних пристроїв підземних споруд ліній глибокого закладення метрополітену [лит 47]. Повне руйнування металевих і залізобетонних мостів прогоном 30-50 м 0,2-0,3 МПа [лит 40], [лит 27] (С. 27), повне руйнування сховищ в підвальних приміщеннях багатоповерхових будинків (0,17-0,3 МПа) [лит 42] (С. 12), [лит 26] (С. 11), сильне і повне руйнування залізничних шляхів (0,2-0,5 МПа), слабке руйнування оглядових колодязів каналізації та водопроводу, кабельних підземних ліній (0,2-0,4 МПа) [лит 27] (С. 27), [лит 40].
2000 м 0,075-0,2 МПа Повне руйнування [# 20] бетонних, залізобетонних монолітних (малоповерхових) та сейсмостійких будівель (0,2 МПа) [лит 42] (С. 26), [лит 40]. Тиск 0,12 МПа і вище - вся міська забудова щільна і розряджена перетворюється на суцільні завали (окремі завали зливаються в один суцільний) висотою 3-4 м [лит 27] (С. 276), [лит 1] (С. 60). Повне руйнування вбудованих сховищ, розрахованих на 50 кПа (0,125 МПа). Людина отримує баротравму легких середньої тяжкості (0,15-0,2 МПа) [лит 46] (С. 206).
4,6 c

5-6 тис.К
Сонце
2100 м
20 Гр
365 К

195 дБ
0,11 МПа
0,34 МПа
0,04 МПа
2,1 ρ 0
470 м / с
1,75 з
180 м / с
3 з
Operation Ranger - Detonation (1951). Jpg
При висоті вибуху 2 км починаючи від радіуса 2000 м - зона нерегулярного відображення [лит 6] (С. 25): ударна хвиля падає під угдом 45 , фронт відбитій хвилі наздоганяє падаючу і біля поверхні утворюється єдина йде паралельно землі головний ударна хвиля - ефект або хвиля Маха [лит 3] (С. 112) [лит 1] (С. 30).
В цей час відбита від епіцентру ударна хвиля досягає почала підніматися вогняну сферу.
(7500 К)

0,02 ρ 0
~ 100 м
5 з 2230 м
~ 10 Гр
353 К

194 дБ
0,1 МПа
0,275 МПа
0,03 МПа
1,63 ρ 0
460 м / с
2 з
174 м / с
2,9 с
Небезпечні поразки [# 19] людини ударною хвилею (0,1 МПа і більше) [лит 40] [лит 26] (С. 12). Розрив легенів ударної [лит 3] (С. 540) і звуковий хвилею [лит 48], 50%-я ймовірність розриву барабанних перетинок (0,1 МПа) [лит 46] (С. 206). Вкрай важка гостра променева хвороба, за поєднанні травм 100% летальність в межах 1-2 тижнів [лит 45] (С. 67-69), [лит 49] [лит 40]. Деякі люди всередині будівель при тиску ударної хвилі 0,1-0,14 МПа можуть вижити (спостереження в Хіросімі) [лит 3] (С. 612) [# 21]. Безпечне перебування в танку [лит 1], в укріпленому підвалі з посиленим ж / б перекриттям [лит 26] [лит 17] (С. 238) і в більшості сховищ Г. О. Руйнування вантажних автомобілів [лит 40]. 0,1 МПа - розрахунковий тиск ударної хвилі для проектування конструкцій і захисних пристроїв підземних споруд ліній мілкого закладення метрополітену [лит 47].
(4000 К)
0,9-0,8 атм
2550 м
3 Гр
347 К

193 дБ
0,09 МПа

0,025 МПа
450 м / с
2,15 з
160 м / с
2,95 з
Dominic Bighorn 002.jpg
Відбита хвиля прокочується по вогненної області: шар пріплющівается, підминається знизу і ще більше прискорює підйом, причому центральна і більше нагріта частина піднімається швидше, а окраїнні і холодні частини повільніше; порожня ізотермічна порожнину в сфері схлопивается переважно вгору, утворюючи швидкий висхідний потік в епіцентрі - майбутню ніжку гриба.
Повне руйнування [# 20] залізобетонних будинків з великою площею скління 0,09-0,1 МПа [лит 40]. На відстанях понад 2,5 км (тиск <0,1 МПа) в сильний дощ і туман тиск ударної хвилі може впасти на 15-30%; снігопад майже не впливає на хвилю [лит 2] (С. 183).
2800 м
1 Гр
8000 кДж / м
341 К

192 дБ
0,08 МПа
0,21 МПа
0,02 МПа
439 м / с
2,2 з
146 м / с
3,15 з
У мирних умовах і своєчасному лікуванні люди, що отримали дозу 1-1,6 Гр мають безпечне променеве ураження [лит 40] [лит 26] (С. 67), але при супроводжуючих катастрофу антисанітарії і важких фізичних і психологічних навантаженнях, відсутності медичної допомоги, харчування та нормального відпочинку близько половини опинилися поза укриттів гинуть тільки від радіації і супутніх захворювань [лит 49] (С. 52), а за сумою ушкоджень (плюс травми, опіки, завали) в зоні понад 0,08 МПа гинуть 98% [лит 50]. Тиск менше 0,1 МПа - міські райони з щільною забудовою перетворюються на суцільні завали [лит 27] (С. 28). Повне руйнування [# 20] деревоземляних ПРУ, розрахованих на 30 кПа (0,08 МПа). Середнє руйнування [# 22] сейсмостійких будівель (0,08-0,12) МПа [лит 40]. Корабель (пароплав) отримує сильні пошкодження і втрачає рухливість (0,08-0,1 МПа) [лит 6] (С. 114) [лит 3] (С. 256), але залишається на плаву.
2900 м
335 К

191 дБ
0,07 МПа
0,18 МПа
0,015 МПа
1,46 ρ 0
430 м / с
2,33 з
160 м / с
3,2 с
Dominic Bluestone 002.jpg
Сфера перейшла в вогненний купол, в неї після схлопування порожній порожнини розпечені гази загортаються в торообразний вихор, що зберігається до кінця підйому гриба; гарячі продукти вибуху локалізуються у верхній частині купола [лит 11]. Область 0,07 МПа - радіус зони сильного запилення після вибуху (широкого підстави ніжки "гриба") [лит 34] (С. 117).

Обвалення димових труб з товщиною ж / б стін 20 см (0,07 МПа) [лит 51] (С. 136, 137). Повне руйнування [# 20] підвалів без підсилення конструкцій (0,075 МПа), слабке руйнування вбудованих сховищ, розрахованих на 0,05 МПа (0,075 МПа) [лит 40].

3200 м
329 К

190 дБ
0,06 МПа
0,15 МПа
0,01 МПа
1,4 ρ 0
416 м / с
2,5 з
115 м / с
3,3 з
Dominic Housatonic 001.jpg
Plumbbob Stokes 001.jpg
Купол, що переходить в хмару, як міхур спливає нагору, тягнучи за собою стовп з диму і пилу з поверхні землі: починає рости характерний вибуховою гриб. Так як висота мегатонного вибуху була вище 1 км, то стовп завиленного повітря (ніжка гриба) не дістає до хмари [лит 2] (С. 454) і весь підйом тягнеться за ним окремо, пил з землі не змішується з продуктами реакції. Швидкість вітру у поверхні до епіцентру ~ 100 км / ч. Важкі поразки [# 23] людини ударною хвилею (0,06-1 МПа) [лит 26] (С. 12), [лит 40]. Повне руйнування [# 20] водонапірних веж (0,06-0,07 МПа) [лит 27] (С. 27), [лит 40].
3600 м
~ 0,05 Гр
323 К

188 дБ
0,05 МПа
0,12 МПа
0,008 МПа
1,33 ρ 0
404 м / с
2,65 з
99,2 м / с
3,5 с
Безпечна доза радіації [лит 40] [лит 26]. Люди і предмети залишають "Тіні" на асфальті [лит 3]. Повне руйнування [# 20] адміністративних багатоповерхових каркасних (офісних) будівель (0,05-0,06 МПа), укриттів найпростішого типу; сильне [# 22] і повне руйнування масивних промислових споруд 0,05-0,1 МПа [лит 42 ] (С. 26), [лит 26] (С. 11), [лит 27] (С. 27), [лит 40]. Практично вся міська забудова зруйнована з утворенням місцевих завалів (один будинок - один завал) [лит 27] (С. 246), окремі уламки відкидаються до 1 км. Повне руйнування легкових автомобілів. Повне знищення лісу (0,05 МПа і більше) [лит 1] (С. 60), район виглядає так, ніби там ніщо не росло [лит 52]. У зоні з цим радіусом 75% сховищ зберігається [лит 6] (С. 44). Руйнування аналогічні землетрусу 10 бал.
4300 м 316 К

186 дБ
0,04 МПа
0,09 МПа
0,0052 МПа
1,26 ρ 0
392 м / с
2,8 з
82 м / с
3,65 з
Середні ураження [# 24] людини ударною хвилею (0,04-0,06 МПа) [лит 40], [лит 26] (С. 12). Повне руйнування [# 20] складів, немасивна промислових будівель 0,04-0,05 МПа, сильне руйнування [# 25] багатоповерхових залізобетонних будинків з великою площею скління 0,04-0,09 МПа і адміністративних будівель 0,04-0, 05 МПа [лит 40].
8-10 з
Закінчення ефективного часу другої фази світіння, виділилося ~ 80% сумарної енергії світлового випромінювання [лит 3] (С. 355). Решта 20% не небезпечно висвічуються до кінця першої хвилини з безперервним зниженням інтенсивності, поступово гублячись у клубах хмари. Подальші за часом руйнівні дії пов'язані з минає ударною хвилею і розгораються пожежами, а ядерний гриб атмосферного вибуху, незважаючи на грандіозний і страхітливий вигляд, стає практично нешкідливим, якщо не вважати небезпека прольоту крізь нього на літаку.
~ 3500 К 10 с

~ 3000 К
4600 м

4000 кДж / м
313 К

185 дБ
0,035 МПа

0,004 МПа
1,23 ρ 0
386 м / с
3,15 з
73 м / с
3,8 с
Світіння вогняного купола перестає бути вражаючим фактором, він перетворюється в вогняне хмара, з підйомом зростаюче в об'ємі; швидкість підйому ~ 300 км / ч. На відстані 5 км від епіцентру висота фронту хвилі Маха 200 м.
Радіус початку ушкоджень барабанних перетинок ударною хвилею (0,035 МПа [лит 3] (С. 541), 0,034-0,045 МПа [лит 46] (С. 206)). У Хіросімі в радіусі тиску 0,035 МПа (1,6 км) до 90% людей (учні) на вулиці загинули і пропали без вісті, а серед знаходилися в різних укриттях вижили 74%. В радіусі тиску 0,035-0,08 МПа 50% людей гинуть, 40% отримують поранення, 10% залишаються неушкодженими [лит 50]. При тисках 0,035 МПа автомобіль отримує великі вм'ятини, розбивання шибок і вибивання дверей, але може залишитися на ходу [лит 3] (С. 35, 92, 247, 612). Руйнування укриттів найпростішого типу (0,035-0,05 МПа) [лит 26] (С. 11).
~ 5 с-
1 хв.
Greenhouse Easy - Detonation 1.ogv
Dominic Sunset 002.jpg
Redwing Cherokee 004.jpg
Ivy King - distance.jpg
У разі вибуху у вологому атмосфері за фронтом ударної хвилі, в області розрідження й охолодження, з'являються конденсаційні хмари (ефект камери Вільсона) [лит 3] (С. 52) у вигляді розширюється купола, кільця, системи кілець, смуг або просто хмар, що оточують зростаючий "гриб" і поступово зникають. Ці утворення є пізніше максимуму світіння і практично не послаблюють небезпечний світловий імпульс. На 10-15-й секунді вони можуть повністю закрити вибух і утворити туманний купол, який через яскравою внутрішнього підсвічування сам стає схожий на вогненну кулю набагато більшого масштабу, ніж є насправді.
5300 м

3000 кДж / м
310 К

184 дБ
0,03 МПа
0,066 МПа
0,003 МПа
1,21 ρ 0
380 м / с
3,3 з
63 м / с
3,9 с
Радіус опіків третього-четвертого ступеня в зимовому одязі (2093 кДж / м і вище) [лит 40]. Пр вибуху 0,5 Мт покидьок ударною хвилею 0,03 МПа людини вагою 80 кг стоячи: 18 м з початковою швидкістю 29 км / ч, лежачи: 1,3 м і 11 км / год [лит 11] (С. 229). У випадку падіння головою об тверде перешкоду зі швидкістю 25 км / год і вище 100%-а загибель, тілом зі швидкістю 23 км / год і вище - поріг летальності [лит 46] (С. 287, 288). Повне руйнування [# 20] багатоповерхових цегляних будинків 0,03-0,04 МПа, панельних будинків 0,03-0,06 МПа, сильне руйнування [# 25] складів 0,03-0,05 МПа, середня руйнування [# 22 ] каркасних адміністративних будівель 0,03-0,04 МПа, слабке руйнування деревоземляних протирадіаційних укриттів, розрахованих на 0,03 МПа (0,03-0,05 МПа) [лит 26] (С. 11), [лит 42] ( С. 26), [лит 27] (С. 27), [лит 40]. Руйнування аналогічні землетрусу 8 балів. Безпечно майже в будь-якому підвалі [лит 26].
15 с 6400 м

2000 кДж / м
307 К

182 дБ
0,025 МПа

0,0021 МПа
1,17 ρ 0
374 м / с
3,5 с
54 м / с
4 з
Redwing Cherokee 005.jpg
На вогняному хмарі з'являються темні плями.
Опіки другого-третього ступеня в зимовому одязі (1675-2093кДж / м ) [лит 9] (С. 238), без урахування опіків полум'ям горить одягу і пожеж навколо. Люди і предмети залишають "тіні" на вспузиренной пофарбованої поверхні (до 1675 кДж / м ) [лит 3] (С. 335). Слабке руйнування [# 26] сейсмостійких будівель 0,025-0,035 МПа [лит 40]. У лісовому масиві швидкісний напір 58-62 м / с валить до 90% дерев, район практично непрохідний [лит 3] (С. 171). На перших кілометрах вижив після вибуху людина буде погано розуміти, що відбувається навколо через ураження слуху та струсу мозку ударною хвилею.
7500 м

1500 кДж / м
303 К

180 дБ
0,02 МПа
0,042 МПа
0,0014 МПа
1,14 ρ 0
367 м / с
3,7 с
44 м / с
4,2 с
"Гриб" виріс до 5 км (3 км над центром вибуху), швидкість підйому 480 км / год [лит 3] (С. 38).
Радіус опіків першого ступеня в зимовому одязі (1465-1675 кДж / м ) [лит 9] (С. 238). Легкі поразки [# 27] людини ударною хвилею (0,02-0,04 МПа) [лит 40], [лит 26] (С. 12). Повне руйнування [# 20] дерев'яних будинків (0,02-0,03 МПа), сильне руйнування [# 25] цегляних багатоповерхових будинків (0,02-0,03 МПа), середнє руйнування [# 22] цегляних складів (0, 02-0,03 МПа), багатоповерхових залізобетонних 0,02-0,04 МПа, панельних (0,02-0,03 МПа) будинків; слабке руйнування [# 26] адміністративних каркасних будинків (0,02-0,03 МПа) , масивних промислових споруд (0,02-0,04 МПа), підвалів без підсилень несучих конструкцій [лит 26] (С. 11), [лит 27] (С. 27) [лит 42] (С. 26), [ лит 40]. Займання автомобілів [лит 40]. Швидкісний напір 40-45 м / с валить близько 30% дерев, лісовий масив проходимо тільки пішоходами [лит 3] (С. 171). Руйнування аналогічні землетрусу 6 бал., урагану 12 бал. до 39 м / с.
25 з 10000 м

800кДж / м
300 К

178 дБ
0,015 МПа

0,0008 МПа
1,1 ρ 0
360 м / с
4 з
33 м / с
4,4 з
Кордон району численних травм від падіння і від летять уламків і осколків скла (0,014 МПа і більше) [лит 3] (С. 624). Опіки третього-четвертого ступеня в літньому одязі (св. 630 кДж / м ) [лит 40], опіки третього ступеня в демісезонного одязі [лит 9] (С. 238). В радіусі 0,014-0,035 МПа 5% гинуть, 45% травмуються, 50% неушкоджені [лит 50]. Середнє руйнування [# 22] малоповерхових цегляних будинків 0,015-0,025 МПа [лит 40] [лит 27] (С. 27).
12300 м
298

176 дБ
0,012 МПа

0,0005 МПа
356 м / с

26 м / с
Dominic Truckee 001.jpg
Вся маса хмари обертається вогненним кільцем. Якщо вибух стався над морем, то гриб-хмара буде висіти в повітрі без пилового стовпа. Ударна хвиля 0,012 МПа може перевернути будинок-причіп (житловий трейлер) [лит 3] (С. 215). Через швидкісного напору 27-36 м / с лісовий масив втрачає трохи дерев і поламані гілки, район проходимо автотранспортом [лит 3] (С. 171).
13300 м

500кДж / м
РДС-37 вспишка.jpg
У гриба може з'явитися "спідничка" з конденсату парів води в потоці теплого повітря, віялом затягується хмарою в холодні верхні шари атмосфери. Надалі цей паровий конус зливається з пиловим стовпом і сам стає ніжкою гриба.
Радіус опіків третього ступеня відкритої шкіри (500 кДж / м і вище), опіки другого ступеня у літній і міжсезонної одязі (420-630 кДж / м ) [лит 9] (С. 238), [лит 40].
14300 м 296 К

174 дБ
0,01 МПа
0,02 МПа
0,00034 МПа
1,07 ρ 0
354 м / с

23 м / с
"Гриб" виріс до 7 км (5 км від центру) [лит 3] (С. 39); вогняне хмара світить все слабше.
Запалюється папір, темний брезент. Зона суцільних пожеж, в районах щільної забудови спалимої можливі вогненний шторм, смерч (Хіросіма, " Операція Гоморра "). Слабке руйнування [# 26] панельних будинків 0,01-0,02 МПа [лит 40]. Висновок з ладу авіатехніки і ракет 0,01-0,03 МПа. Розбиті 100% віконного скла (0,01 МПа і вище) [лит 38] (С. 195). Руйнування аналогічні землетрусу 4-5 балів, шторму 9-11 балів V = 21-28,5 м / с [лит 40].
~ 15 000 м

375кДж / м
Радіус опіків другого-третього ступеня відкритих частин тіла і під літнім одягом (375 кДж / м і вище), першого ступеня в демісезонного одязі [лит 9] (С. 238), [лит 40].
Антарес 17000 м

172 дБ
0,008 МПа
0,00022 МПа
1,06 ρ 0
351 м / с

19 м / с
В радіусі 0,007-0,014 МПа 25% травмуються, 75% неушкоджені [лит 50]. Середнє руйнування [# 22] дерев'яних будинків 0,008-0,012 МПа. Слабке руйнування [# 26] багатоповерхових цегляних будинків 0,008-0,010 МПа [лит 40], [лит 27] (С. 27).
40 з 20000 м

250кДж / м


170 дБ
0,006 МПа
0,00012 МПа
1,042 ρ 0
349 м / с

14 м / с
Швидкість росту гриба 400 км / год [лит 3] (С. 93). Радіус опіків першого ступеня в літньому одязі (250 кДж / м і вище). Слабке руйнування [# 26] дерев'яних будинків 0,006-0,008 МПа [лит 27] (С. 27,) [лит 40].
21300 м

200кДж / м
Ivy King Blast.jpg
До кінця хвилини на хмарі зникають останні світяться плями [лит 32] (С. 56). Радіус опіків першого ступеня відкритої шкіри (200 кДж / м і вище) [лит 40] - в пляжному одязі вихід з ладу і можлива загибель. Списаний аркуш паперу вигоряє, в той час як чистий аркуш залишається цілий (210 кДж / м ) [лит 3] (С. 336, 554).
~ 1800 К 1 хв. 22400 м

150кДж / м
293 К

168 дБ
~ 0,005 МПа

9.10 -5 МПа
1,03 ρ 0
347 м / с

12 м / с
Atomic blast Nevada Yucca 1951.jpg
"Гриб" піднявся до 7 км від центра вибуху. Через хвилину з падінням температури газів нижче 1800 К хмара остаточно перестає випромінювати світло [лит 3] (С. 35), [лит 4] (С. 477), і тепер, при сухій погоді може мати червонуватий, рудуватий або коричневий відтінок з- за містяться в ньому оксидів азоту [лит 4] (С. 436), [лит 32] (С. 64), [лит 18] (С. 31), чим буде виділятися серед інших хмар. Якщо ж вибух відбувся за високої вологості, то хмара буде білим або жовтуватим.
Руйнування армованого скління [лит 40]. Корчування великих дерев (поза лісових масивів). Зона окремих пожеж.
1,5 хв. 32 км

60 кДж / м
291 К

160 дБ
~ 0,002 МПа

1.10 -5 МПа
343 м / с

5 м / с
Operation Dominic - Arkansas 001.jpg
"Гриб" піднявся до 10 км, швидкість підйому ~ 220 км / год [лит 3] (С. 38). Вище тропопаузи хмара розвивається переважно в ширину [лит 3] (С. 39).

Максимальний радіус ураження незахищеною чутливої ​​електроапаратури електромагнітним імпульсом [лит 40]. Розбиті майже всі звичайні і частина армованих стекол у вікнах [лит 40] [лит 26] (С. 11) - актуально морозною зимою плюс можливість порізів летять осколками. Ближче цього радіусу людина не почує гуркіт вибуху через тимчасової втрати слуху від ударної хвилі (0,002 МПа і більше) [лит 46] (С. 206), 160 дБ - звук пострілу з рушниці калібру 7,7 мм близько від вуха [лит 48]

2 хв. 40 км 289 К

154 дБ
0,001 МПа

3.10 -6 МПа
341 м / с

2,34 м / с
Dominic Truckee 210 Kt 2124 m.jpg
Швидкість росту гриба ~ 200 км / ч, швидкість повітря в стовпі невисоко від землі 460 км / год [лит 3] (С. 94), стовп рухається вже не стільки від початкового імпульсу, скільки від руху вітрів до епіцентру і витискування повітря вгору ( типу кумулятивного ефекту). Середнє руйнування звичайного і слабке руйнування армованого скління [лит 40]. Розбиті 1% всіх стекол або 2 скла на 10 осіб [лит 38] (С. 195). Звук ударної хвилі 150 дБ відповідає шуму при зльоті ракети Сатурн-5 або Н-1 на відстані 100 м [лит 48].
2,5 хв. 48 км 289 К
143 дБ
0,00028 МПа Можливо вибивання стекол у вікнах [лит 3] (С. 128, 621) 0,02% від загального числа [літ 38] (С. 196). Звук 140-150 дБ - шум поруч зі злітає літаком, 140 дБ - максимальна гучність на рок -концерті.
4 хв. 85 км
40 кДж / м
289 К
130 дБ
менше 0,0001 МПа менше
341 м / с
Greenhouse Easy - Fireball 1.jpg
З цієї відстані при хорошій видимості виріс і завис на 2-3 секунди перед початком підйому вогненна куля схожий на велику неприродно яскраве біле Сонце у горизонту, а в момент першого максимуму (0,001 с) ​​спалах в 30 разів яскравіше полуденного світила [лит 3] (С. 34), [лит 25] (С. 25), може викликати опік сітківки очей [лит 40], прилив тепла до обличчя [лит 32] (С. 423). Підійшла через 4 хвилини ударна хвиля, якщо її напрямок співпадає з вітром, може збити з ніг людину, побити шибки у вікнах і поламати неміцні конструкції (як було на випробуванні РДС-37 [лит 36]). В загальному ж випадку вона втрачає приголомшуючий і руйнує силу і вироджується в громоподібний звук, чутний за сотні кілометрів.
"Гриб" піднявся понад 16 км, швидкість підйому ~ 140 км / год [лит 3] (С. 38).
8 хв. 165 км 288 К - 340 м / с
Redwing Tewa 002.jpg
Grapple Orange Herald 004.jpg
Спалах не видно за горизонтом, зате видно сильне заграва і потім вогняне хмара. Виріс "гриб" на такій відстані на межі Вілім, він припиняє підйом, його висота 18-24 км, з них хмара 9 км у висоту і 20-30 км в діаметрі [лит 3] (С. 39, 94), [лит 1] (С. 48), [лит 26] (С. 23), своєю широкою частиною воно "спирається" на тропопаузе [лит 3] (С. 41). При збігу напряму з вітром ударна хвиля може розбити деякі скла.
20 хв. 410 км 340 м / с
Operation Plumbbob - Priscilla 4.jpg
Operation Plumbbob - Fizeau.jpg
На такій відстані видно тільки відблиск на небі; звук вибуху не чути, але пройде беззвучна повітряна хвиля (на зразок хвилі в океані), що йде ще на багато тисяч км [лит 41] (С. 67). Через 20 хвилин в хмарі припиняється тороїдальне обертання [лит 18] (С. 31). Вага водяної пари, покинутого в стратосферу, порядку декількох десятків тисяч тонн [лит 18] (С. 31). Грибоподібна хмара спостерігається близько години або більше, поки не розвіється вітрами і не перемішається з звичайної хмарністю [лит 3] (С. 40).
Умови
у сфері:
темп-ра
тиск
щільність
пробіг світла
[# 1]
Час
[# 2]

Ярк-ть
і колір
спалаху
ки
[# 3]
Рассто-
яніе
[# 4]
Радіа-ція
[# 5]
Світловий імпульс
[# 6]
УМОВИ
Темпера-
туру
[# 7]
Пробіг світла
[# 8]
Звук
[# 9]
УДАРНИЙ
Тиск фронту
[# 10]
відображення
напору
[# 11]
Щільність
[# 12]
ХВИЛІ
Швидкість фронту Час +
[# 13]
Швидкість напору Час →
[# 14]
Примітки [# 15]
Примітки
  1. 1 2 Умови всередині вогненної сфери:
    температура речовини в центральних областях в цей момент;
    тиск в мегапаскалях: 0,1 МПа ~ 1 атм;
    щільність в одиницях щільності атмосфери на рівні моря;
    вільний пробіг квантів світла всередині сфери.
    Колір графи - приблизна кольоровість випромінювання плазми в цей момент;
  2. 1 2 Час відзначає момент приходу ударної хвилі; до часу 0,1 мс - момент приходу кордону вогненної сфери;
  3. 1 2 Видима з боку яркостная температура світної області в цей момент. Для порівняння, яркостная температура Сонця 5578 К.
    Колір графи - приблизний колір спалаху в цей момент (сприйняття кольору може бути спотворено через велику яскравості).
  4. 1 2 Відстань від центру вибуху: до 0,1 мс - відстань до кордону світиться сфери; після - відстань до фронту ударної хвилі;
  5. 1 2 Сумарна доза проникаючої радіації на даному відстані від вибуху.
  6. 1 2 Світловий імпульс (кДж / м ) - кількість світлової енергії на даному відстані від ядерного вибуху, що падає на освітлювану поверхню у вигляді електромагнітного випромінювання в ультрафіолетовій, видимій та інфрачервоній областях спектра при прозорості атмосфери до 100 км за весь час світіння вогняної кулі. При мегатонної вибуху 80% світлової енергії виділяються в перші 10 с. Для порівняння: енергія сонячного випромінювання за 10 секунд становить до 15 кДж / м . У разі неідеального міського повітря цифру світлового імпульсу треба множити на коефіцієнт прозорості атмосфери: при дальності видимості до 20 км 0,8; до 10 км 0,66; до 5 км 0,36; до 1 км 0,12.
  7. 1 2 Температура повітря у фронті ударної хвилі в градусах Кельвіна при початковій температурі повітря 288 К (15 C) без урахування теплового випромінювання спалаху; теоретична температура нагріву зустрічних предметів і приземного повітря дана окремо в примітках.
  8. 1 2 Вільний пробіг світла в ударній хвилі, м.
  9. 1 2 Звуковий тиск фронту ударної хвилі в децибелах (дБ). Звук фронту це різкий і швидкий звуковий удар начебто бавовни петарди або пострілу салюту, але набагато сильніше. Відразу за фронтом рівень шуму значно менше, оскільки це буде луна звукових відбиттів про перешкоди і звук руйнувань.
  10. 1 2 Надлишковий тиск повітря у фронті ударної хвилі в ідеальних (так званих зимових) умовах поширення; в мегапаскалях (МПа), 1 МПа приблизно дорівнює 10 атмосфер. Воно визначає руйнівну дію ударної хвилі
  11. 1 2 Тиск відбитої ударної хвилі - максимальний тиск, що виникає при відображенні ударного фронту від перпендикулярної поверхні: поверхні землі або води не далеко від епіцентру, гори або стіни на великих відстанях. Посилення пояснюється складанням енергій фронту і підпирає швидкісного напору. Зазвичай цей тиск буває менше зазначеного через неперпендикулярности падіння хвилі і неідеальності відбиває поверхні (нерівність, пом'якшувальна удар рухливість).
    Максимальний тиск швидкісного напору повітря за фронтом (МПа), визначає розганяються і відкидає дія ударної хвилі; швидкість напору дана в сусідній графі. При великих тисках швидкісний напір може чинити на наземні об'єкти більш руйнівну дію, ніж фронт ударної хвилі.
  12. 1 2 Щільність повітря у фронті ударної хвилі в одиницях щільності повітря на рівні моря ρ 0, наприклад при 15 C ρ 0 = 1,225 кг / м .
  13. 1 2 Швидкість фронту: до часу 0,1 мс - швидкість росту світиться сфери; після - швидкість руху фронту ударної хвилі.
    Час (+) - тривалість позитивної фази ударної хвилі, тобто тривалість дії тиску вище атмосферного. Подальша негативна фаза ударної хвилі значно слабше і триває близько 10 с на всіх відстанях понад 1,35 км від мегатонного вибуху.
  14. 1 2 Максимальна швидкість руху повітря за кордоном фронту, що визначає дію швидкісного напору ударної хвилі, на зразок ураганного вітру.
    Час (→) - тривалість швидкісного напору або руху повітря від центру вибуху, воно продовжується навіть після падіння тиску нижче атмосферного.
  15. 1 2 При розгляду в примітках наслідків для людей, техніки і будов враховується тільки вплив факторів самого вибуху в ідеальних умовах і в нескаламученої безхмарним атмосфері. Наступні пожежі і обвалення, викиди шкідливих речовин і радіоактивне зараження, а також всілякі відображення, накладення, екранування світла і радіації в основному не враховуються. Відображення ударної хвилі і освіта злитої головний хвилі враховано. Об'єкти як би знаходяться в чистому полі і не затуляють один одного. Ускладнюють фактори можуть як збільшити наслідки, так і зменшити їх.
  16. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Розраховано за формулою подібності ударної хвилі і інших параметрів для різних потужностей зарядів ( М.А.Садовський та ін):
    R 1 / R 2 = (q 1 / q 2) 1/3,

    де R 1 і R 2 - відстані на яких спостерігатиметься однаковий тиск ударної хвилі;
    q 1 і q 2 - потужності зіставляються зарядів.
  17. При вибуху 1 Мт на висоті 50 м над поверхнею в звичайному м'якому грунті будуть спостерігатися наступні явища:
    • під епіцентром:
    на глибині 10 м зсув грунтового масиву ~ 15 м (що рівносильно появі тут воронки) зі швидкістю понад 200 м / с і тиск ~ 400 МПа;
    на глибині 20 м зсув 10 м зі швидкістю 100 м / с і тиск 200 МПа;
    на глибині 50 м зсув 7 м зі швидкістю 40 м / с і тиск 50 МПа;
    на глибині 70 м зсув 5-6 м зі швидкістю 20 м / с і тиск 25 МПа;
    на глибині 100 м зсув 3 м зі швидкістю 7-8 м / с і тиск 10 МПа - все ще можливе руйнування підземних споруд, а розмір зміщення не дозволяє в них вціліти людям;
    • по радіусу від епіцентру на глибині 10 м (на глибині закладення міцного котлованні споруди):
    на відстані 100 м зміщення ~ 4 м зі швидкістю 40 м / с і тиск 50-60 МПа;
    на відстані 300 м зміщення 1 м зі швидкістю 5 м / с і тиск 7-8 МПа;
    на відстані 400 м зсув 0,7 м зі швидкістю 2-2,5 м / с і тиск 5 МПа - можлива споруда котлованні захисної споруди;
    на відстані 1000 м зміщення 0,15 м зі швидкістю до 0,5 м / с і тиск ~ 0,5 МПа.
  18. 1 2 3 4 5 6 Нагрівання якоїсь нерухомої точки в повітрі без урахування конвекції і розширення кулі. Нагрівання твердих матеріальних об'єктів, як-то: поверхня землі, метал техніки, шкіра людини, може сильно відрізнятися від зазначеної в меншу сторону, глибинні незруйновані можуть взагалі не змінити свою температуру. Усередині вогненної сфери (в областях тисків вище 0,7 МПа) нагрівання предметів більшою мірою визначається температурою газів сфери, ніж її тепловим випромінюванням і тепловим імпульсом ударної хвилі.
  19. 1 2 Небезпечні ураження (понад 0,1 МПа) - вкрай важкі і смертельні ураження, крововиливи в мозок, можливі переломи тонких кісточок очниць і потрапляння їх у пазухи.
    Тут і далі тільки первинне безпосередня дія фронту ударної хвилі без урахування можливості непрямого поразки через покидька людини ударною хвилею, падіння уламків, порізів осколками скла. При потужностях вибуху понад 10 кт вторинна травматичність від метальної дії та подальшого падіння може значно перевищувати первинне дія ударної хвилі, але точно передбачити ці наслідки неможливо.
  20. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Повне руйнування - знос всієї будівлі, обвалення більшої частини несучих конструкцій і перекриттів, може бути пошкоджений підвал.
  21. У Хіросімі недалеко від епіцентру окремі будівлі, що залишилися не до кінця зруйнованими і де вижили деякі люди, мали міцну сейсмостійкості конструкцій з монолітного залізобетону, відносно невеликі вікна і частіше за все не більше 3-4 поверхів (до 30 м висоти).
  22. 1 2 3 4 5 6 Середнє руйнування - руйнування дахів, більшої частини внутрішніх перегородок, можливо обвалення горищних перекриттів, стін верхніх поверхів, деформації несучих конструкцій.
  23. Важкі ураження (0,06-1 МПа) - сильна контузія всього організму, травми головного мозку з тривалою втратою свідомості, пошкодження внутрішніх органів, важкі переломи кінцівок.
  24. Ураження середньої важкості (0,04-0,06 МПа) - струс головного мозку з втратою свідомості, кровотеча з вух і носа, розлад мови і слуху, переломи і вивихи кінцівок. Можливі розриви барабанних перетинок.
  25. 1 2 3 Сильне руйнування - знесення покрівлі, всіх несучих стін, часткове руйнування несучих стін (колон) і перекриттів, руйнування верхніх поверхів, великі тріщини та деформації стін, деформації перекриттів нижніх поверхів.
  26. 1 2 3 4 5 Слабке руйнування - ламаються або деформуються легкі перегородки, вибиваються двері і вікна, частково пошкоджується покрівля, можливі тріщини у верхніх поверхах.
  27. Легкі ураження (0,02-0,04 МПа) - легка контузія, дзвін у вухах, запаморочення, головний біль, забиті місця, вивихи.

Список літератури в кінці таблиці про підземний вибух.


7.4. Наземний контактний вибух

Крім теорії, ефектів і можливих руйнувань в цій таблиці порушені питання захисту від ядерного вибуху. За джерела [лит 9] (С. 34, 35) додано тиск хвилі затікання в колодязеподібний вхід в глибоке підземне спорудження з одним цікавим явищем: чим вище тиск ударної хвилі на поверхні, тим більше різниця його і тиску затікання. Явище пояснюється тим, що більш потужна ударна хвиля має більше швидкість і швидше проскакує над входом, не встигаючи затекти в нього в повну силу. Це в окремих випадках дозволяє не ставити на вході захисних пристроїв - тиск впаде само. Захисні двері знадобляться всередині, але вже менш міцні.

Дія наземного ядерного вибуху потужністю 1 Мт у тротиловому еквіваленті
Час
[# 1]
Рассто-
яніе
[# 2]
Тиск
[# 3]
Тиск затікання
[# 4]
Радіоактив.
зараження

[# 5]
Зсув
[# 6]

Захист
[# 7]

Примітки
-10 -4 C
0 м
Бомба (боєголовка) торкається поверхні землі, спрацьовує контактна вибуховий пристрій. За час від дотику до термоядерного вибуху вона встигає заглибитися в грунт на кілька десятків сантиметрів.
0 з
0 м
Початок термоядерних реакцій.
<10 -7 c
0 м
~ 10 8 МПа [лит 20] -
200-300 м
Закінчення реакції, початок розльоту речовини бомби. Глибина воронки в цьому місці буде ~ 40-50 м, грунт необоротно деформується на глибину ~ 100-200 м в залежності від породи (3-4 глибини воронки) [лит 11] (С. 28, 227).
Шахтна пускова установка під епіцентром вибуху 0,2-1 Мт можлива в грунті на глибині від 300 до 900 м [лит 53] (С. 70). Захисна споруда можливо в однорідному граніті на глибині 100-200 м у вигляді особливо міцного споруди [# 8] [лит 34] [лит 12] з амортизацією і 300-400 м в звичайній гірничій виробці з кріпленням і без амортизації; в скельній породі але під шаром ~ 200 м м'якого грунту на глибині від 300 м [лит 11]. Радіоактивний фон на висоті 1 м у воронці і її околицях у перші 1-2 години після вибуху складе близько 0,01-0,25 Гр / с (1-25 рентген / с), знижується потім по закону радіоактивного розпаду : наприклад в епіцентрі вибуху 400 кт через 2:00 0,1 Гр / с, через добу 0,01, 2 діб. ~ 0,002, 5 діб 0,0002 Гр / с [лит 2] (С. 516, 517), [лит 17] (С. 340), [лит 54] (С. 59-60).
10 -7 c
12 м
-
200-300 м
Енергія вибуху в нижній частині трансформується в ізотермічну півсферу випарувався грунту радіусом 1,5-2 м [лит 33]. У грунт на початковому етапі передається ~ 7% всієї енергії вибуху, але надалі ця частка зменшується до 2,5% за рахунок перевипромінювання більшої частини енергії в повітря і викиду нагрітого грунту з епіцентральной області. (При вибуху звичайного ВВ в грунт йде ~ 50% енергії) [лит 11] (С. 23, 198). Розігрітий до 10 млн. градусів грунт починає вибуховий випар і розліт.
1,7 10 -7 c
25 м
-
200-300 м
Друга стадія впливу на грунт: пари бомби ударяють по його поверхні зі швидкостями порядку 100-1000 км / с, температура в зоні контакту св. 10 млн C [лит 11] (С. 23). А на поверхні зростає ізотермічна полусфера світиться повітря.
10 -6 c
34 м
13000 МПа
Ядерний вибух наземний теплова волна.JPG
Півсфера: радіус 34 м, температура 2 млн. К, швидкість повітря ~ 1 км / с; хмара пари бомби на поверхні: радіус 2 м, температура 4 млн. К, тиск 10 7 МПа, швидкість 1000 км / с [лит 34] (С. 120), товщина прогрітого випромінюванням грунту ~ 0,5-1,5 м, теплова хвиля в грунті переходить в ударну хвилю [лит 11] (С. 196).
10 -6 -10 -3 c Ударні явища в грунті описуються законами гідродинаміки: грунтову ударну хвилю тиском 50 000-10 7 МПа формують випаровування і розширюються маси землі, додатково розігнані парами бомби і йдуть зі швидкостями вище швидкості звуку в грунті. Порода при надзвуковому ударі веде себе як ідеальна рідина і міцність породи при цьому не робить впливу на хвилю [лит 11].
2.10 -5 c Грунтова ударна хвиля випаровує і плавить грунт в радіусі 20-30 м [лит 11] (С. 224), [лит 33], викид випарів знижує температуру в центрі вогненної півсфери в 10 разів і більше в порівнянні з околицями [лит 2] ( С. 200),. Всього випаровується ~ 20 тис. тонн грунту (куб висотою 20-25 м) [лит 11].
0,0001 c
~ 50 м
3000 МПа -
200-300 м
Сильна ударна хвиля йде в глибину, розвиваючи воронку і ежектіруя в повітря (як з сопла ракетного двигуна) конусоподібний швидкісний потік випаруваного, розплавленого і розмеленого грунту. З'являються сейсмовзривние хвилі в грунті, що йдуть від майбутньої воронки. Формування повітряної ударної хвилі [лит 33] [лит 11] (С. 198). Величина енергії в приповерхневій області близько 1%, а у всьому нижньому півпросторі ~ 2,5%, решта 97,5% всієї енергії вибуху - у вогненній півсфері [лит 11] (С. 200). З цього радіусу сухий грунт [# 9] несеться зі швидкістю 430 м / с [лит 2] (С. 238).
0,0005 з
75 м
2500 МПа
250 МПа
Ядерний вибух наземний схема викиди і пари бомби.JPG
[Лит 9] (С. 34) Вогняна полусфера: температура ~ 500 000 К, нижня півсфера: радіус ~ 10 м, тиск до 40 000 МПа, температура до 3000 К (за даними для 500 кт [# 10] [лит 2] (С. 203).
0,001-0,002 з 1000 МПа
120 МПа
Пізня стадія нестисливого течії, властивості грунту починають впливати на динаміку розвитку воронки, швидкість її росту помітно знижується, а ударна хвиля переходить у хвилю стиску або сейсмовзривние хвилю. Зростаюча воронка в цей час має приблизно напівкруглу форму, її радіус 40-50% остаточного. Частина грунту вдавлюється в масив і потім частково отпружінівает назад. Формується максимальна глибина воронки, далі росте тільки радіус, так як поверхневий окраїнний грунт менше опирається видавлювання і викиду, ніж глибинний масив. Викинутий грунт утворює конус розльоту (грунтовий "вус" або султан викиду) під кутом 40-60 зі швидкостями ~ 10 -10 м / с (основна маса до 100 м / с) [лит 11] (С. 136, 222, 232 ), [лит 33].
0,0015 з
~ 100 м
~ 750 МПа
100 МПа
граніт
6 м
200 м
Тут буде межа воронки в скелі глибиною в епіцентрі до 40 м [лит 11] (С. 227), [лит 55]. У цьому радіусі на глибині 40 м тиск ~ 200Мпа, порода зміщується в бік на ~ 5 м з прискоренням в тисячі g. Особливо міцні підземні споруди (нежилі) при тиску до 200 МПа в гранітній скелі на межі збереження [# 8] [лит 34] (С. 26, 29), [лит 24] (С. 82, 83), [лит 56]. Якщо вибух в сухому наносне грунті [# 9], то з цього радіусу грунт викинеться зі швидкістю 54 м / с [лит 2] (С. 238).
0,002 с
128 м
400 МПа
50 МПа
алювій 8 м
200 м
Тут буде межа воронки завглибшки 47 м в сухому м'якому грунті [# 9] [лит 11] (С. 227), швидкість винесення його звідси 26 м / с [лит 2] (С. 234, 238). Далі без пояснень явища вибуху в цьому типі грунту.

147 м
Радіус зони викиду сухого грунту [# 9] 1,15 R воронки [лит 2] (С. 238), визначає теоретичну межу можливості побудови захисної споруди неглибокого залягання, звідси грунт буде викинутий зі швидкістю 17 м / с і замінений вибитим грунтом з воронки.
0,004 з
150 м
220 МПа 5 м
200 м
Тут буде гребінь навколо воронки висотою до 11,5 м [лит 11] (С. 227), або 0,25 глибини воронки [лит 3] (С. 285), складається з кільцеподібної застиглою "хвилі" видавленого грунту шириною порядку радіуса воронки і навала до 5-6 м завтовшки [лит 53] (С. 20).

160 м
200 МПа
30 МПа
4,3 м Через 0,1 с температура нижче до 10 разів від тієї, що могла б бути в цій галузі (~ 50 000 К), а через 1,5 с 2000 До замість 7000 До через охолоджуючого дії потоку грунту [лит 11] ( С. 138).
Повне руйнування або сильне зміщення важкого притулку [# 11] до 1,25 R воронки [лит 3] (С. 297), [лит 25] (С. 253).
0,006 з
180 м
130 МПа 3/5 м Щільність грунту в навалі ~ 0,7-0,8 ненарущенного грунту [лит 11] (С. 227).
0,007 з
190 м
110 МПа
15 МПа
2,5 / 4 м Деформація і розриви довгих гнучких конструкцій на помірній глибині (трубопроводи) 1,5 R воронки [лит 3] (С. 297), [лит 25] (С. 253).
0,008 з
200 м
90 МПа
14 МПа
1,7 / 3 м Навал грунту з воронки товщиною 4,8 м [лит 11] (С. 227). Орієнтовна межа зони зсувних руйнувань в скельних породах (хвиля стиснення в породі від 10 ГПа до 10-100 МПа [# 12]), де буде спостерігатися повне або сильне руйнування будівельних конструкцій підземної споруди [лит 9] (С. 55).
0,01 с
220 м
60 МПа Кордон воронки в водонасиченому грунті ~ 1,7 R воронки в сухому грунті [лит 25].
Межа захищеності ШПУ в скельному грунті 50 МПа [# 13] [лит 55].
~ 0,01-8,4 з 50-0,035 МПа
Trinity Test Fireball 16ms.jpg
При певних умовах (літній період, відкрита місцевість, курна поверхню, асфальт, суха трава, пустеля, степ) через нагрівання приземного повітря під дією спалаху і зміни його властивостей ударна хвиля у поверхні біжить швидше, ніж основний фронт: з'являється стрибок-провісник (аномалія ударної хвилі, допоміжна хвиля) [лит 24] (С. 36, 62), [лит 11] (С. 153), [лит 3] (С. 143), [лит 43] (С. 34). Зростаюча полусфера наземного вибуху схожа на круглу капелюх, а її короткий кучеряві поля і є названа аномалія. Надалі до відстаней 2-3 км розміри її стають більше, а в разі високого повітряного вибуху явище виражено різкіше, але тут через світіння воно найбільш наочно. У руйнуванні підземних об'єктів ефект шкідливий: він призводить до втрати тиску фронту (до 2-х раз), але зате зростає тиск (до 5 разів) і імпульс швидкісного напору [лит 2] (С. 182), то є енергія удару переходить в енергію вітру за фронтом, здатного далеко відкинути наземні об'єкти (напр. танки). Піднімаються цим стрибком клуби пилу затемнюють нижню частину вогненної півсфери і зменшують силу світлового ураження.
0,015 з
250 м
40 МПа
7 МПа
0,5 / 1 м
150 м
Ivy Mike 0,036 сек блискавки первоісточнік.JPG
За частки секунди до приходу кордону вогненної півсфери в декількох сотнях метрів (~ 400-700 м при порівнянні з вибухом 10,4 Мт [# 9]) від центру дійшла гамма-випромінювання продукує електромагнітний імпульс з напруженістю на рівні ~ 100-1000 кВ / м. Імпульс може вивести з ладу незахищене електрообладнання всередині бункерів, ракетних шахт і кабельні лінії між ними, а також викликати розряди блискавок, що б'ють від землі вгору перед приходом кордону вогненної півсфери [лит 57] (С. 5, 7, 11), [лит 6] (С. 39).
До 2R воронки: пошкодження внутрішнього обладнання важкого притулку [# 11] [лит 25] (С. 253), незначні деформації, іноді розриви трубопроводів [лит 3] (С. 297), [лит 25] (С. 253).
0,025 з
300 м
23 МПа
4,5 МПа
0,2 / 0,5 м
70 м
Навал грунту товщиною 0,7 м [лит 11] (С. 227). Сильне і повне руйнування довгострокових залізобетонних фортсооруженій ( ДОТ) [# 14] ( РДС-6с 400 кт на дистанціях 200-500 м (1,5-30 МПа) [7] [# 10] [лит 32] (С. 76)).

320 м
20 МПа
4 МПа
50-70 м Кордон зони пластичних деформацій середнього грунту до 2,5 R воронки [лит 3] (С. 277, 296), в цій області розсіюється до 70-80% енергії, переданої грунтовому масиву або до 2% від повної енергії наземного вибуху [лит 11] (С. 27). Порушення сполук, утворення невеликих тріщин, розрив зовнішніх тендітних зв'язків у важких притулках [# 11] до 2,5 R воронки. За межами цієї зони грунтова хвиля стиснення, отримана при утворенні воронки, не викликає значних пошкоджень [лит 3] (С. 297), [лит 25] (С. 253), на перший план виходить дія повітряної ударної хвилі і створюваний нею сейсмічний зсув .
0.03 c
330 м
17 МПа
Atombombentest Greenhouse-George.jpg
Ударна хвиля перестає світитися і стає напівпрозорою, через неї частково видно внутрішні області вогненної півсфери. Це явище спостерігається довше, ніж при повітряному вибуху.

350 м
14 МПа 50 м
Ivy Mike - fireball.jpg
Межа защіщіти ШПУ в середньому грунті 12-14 МПа [# 13] [лит 53] (С. 9). Тіло людини з боку вибуху встигне обвуглитися і частково випаруватися, а повністю розвіюється з прибуттям фронту ударної хвилі і потоку плазми.

385 м
10 МПа
2,5 МПа
42 м Порушення герметичності з'єднань трубопроводів до 3R воронки [лит 3] (С. 297, 615), [лит 25] (С. 253). Орієнтовна межа зони зсувних руйнувань в осадових породах (хвиля стиснення в грунті від 10 ГПа до 0,1-10 МПа [# 12] [лит 9] (С. 55)), межа зони пластичних деформацій (тиск повітряної ударної хвилі 10 МПа [ лит 53] (С. 20)), де буде спостерігатися повне або сильне руйнування будівельних конструкцій підземної споруди.
0,05 с
400 м
7,5 МПа
2 МПа
0,5 / 0,3 м
40 м
Навал грунту товщиною 0,3 м [лит 11] (С. 227). Межа захищеності ШПУ " Мінітмен "(США) [# 13] [лит 58] (С. 85).
0,06-0,08 з
435 м
6 МПа
МПа
Температурний мінімум випромінювання півсфери. До цього моменту полусфера наземного вибуху росла майже так само, як сфера вибуху в повітрі, але після наземні умови починають позначатися на подальшому розвитку [лит 3] (С. 81).
0,09 с
470 м
5 МПа
1,5 МПа
0,5 / 0,3 м
30 м
Кордон зони суцільного навала грунту: тиск ударної хвилі ~ 5МПа [лит 53] (С. 20); (3-4) R воронки [лит 11] (С. 227).
Межа міцності притулку типу метро на глибині 18 м (РДС-2 38 кт в радіусі 150 м і більше [# 10]), але входи в нього будуть зруйновані і завалені уламками ескалаторів. У захисній споруді котлованні типу (неглибокого закладання в осадових породах), що знаходиться на межі руйнування, при тиску ударної хвилі 5 МПа але при вибуху потужністю 0,2 Мт через зсув і вібрацій люди отримують ушкодження: вкрай важкі 5%, важкі 30% , середні 20%, легкі 25%, без ушкоджень 20% [лит 9] (С. 233).

~ 500 м
Greenhouse George 30ms.jpg
До звичайних хвильовим коливанням на відстані бл. 4 R воронки додається низькочастотне рух вгору і від епіцентру тривалістю ~ 3 сек (невивчений) [лит 11] (С. 25). Радіоактивний фон тут через 2:00 складе 0,01 Гр / с (1 Р / с), через добу ~ 0,001 Гр / с, 2 доби 0,0005 Гр / с, 5 діб 0,00003 Гр / с [лит 2] (С. 516).

600 м
4,2 МПа [Лит 42] (С. 13) Підігрів ~ 5000 C ~ 5 сек [# 15]. Умови, в яких опинилися б захисні ворота Об'єкту 825ГТС (Балаклава) у разі прямого попадання розрахункового заряду 100 кт в середину між входами (відстань між ними ~ 0,5-0,6 км) [# 10]. Якщо не в середину, то одному з входів дісталося б більше. Про випадок прямого попадання у вхід в подібна споруда см. слід. розділ.
Руйнування гравітаційної бетонної дамби ГЕС під час вибуху в 630 м з боку нижньої течії [# 16] [лит 9] (С. 68-69). Повне руйнування шосейних доріг з асфальтовим та бетонним покриттям (2-4 МПа [лит 40]; 4 МПа [лит 27] (С. 27)).
3 МПа
Hardtack poplar полусфера.JPG
Сильне руйнування злітно-посадкових смуг [лит 6] (С. 114). На перших сотнях метрів незахищена людина не встигає побачити вибух і гине без мук (час зорової реакції людини 0,1-0,3 с, час реакції на опік 0,15-0,2 с).
0,15 с
Hardtack I Cactus 001.jpg
Формування максимального радіуса воронки 128 м, глибина її 47 м [лит 11] (С. 227), всього викинуто ~ 300 тис. м [лит 3] (С. 285) або порядку 0,5-0,6 млн тонн грунту; на його викид в цілому витрачається ~ 0,1% енергії вибуху [лит 11] (С. 27). Грунт в процесі польоту всередині вогненної півсфери піддається конвективної тепловій обробці: випаровується, оплавляється, з частинок його згодом утворюються в безлічі маленькі чорні кульки спеченого шлаку, що випадають до десятків км від воронки до 100 штук на 1 м [лит 37] (С. 649) - жаргонно названі на Семипалатинському полігоні " харітонкі ".
0,2 с
670 м
2 МПа
0,7 МПа
0,3 / 0,15 м
25-30 м
Вогняна полусфера під дією відбитої від землі хвилі і потоку "холодного" випаруваного і викинутого грунту викривляється і втрачає правильну внутрішню структуру [лит 11].
Кордон зони розльоту грунту [лит 53] (С. 20), 2 МПа - мінімальний тиск ударної хвилі для викиду грунту [лит 38] (С. 88). Повне руйнування танка 1-2 МПа [лит 1] (С. 31, 32). Повне руйнування підземної виробки з дерев'яним кріпленням на глибині менше 14 м (РДС-2 38 кт 222 м [# 10]) [лит 17] (С. 315).

700 м
Trinity explosion film strip.jpg
Ударна хвиля відірвалася від знову розгорається вогненної півсфери (700 м) [лит 3] (С. 81), при цьому стрибок-провісник перестає випромінювати світло. Притулок типу метро на глибині на 18 м, облицьований чавунними тюбінгами і монолітним залізобетоном, випробувано РДС-2 38 кт на висоті 30 м на відстані 235 м (для 1 Мт 700 м) [# 10], отримало незначні деформації, пошкодження [лит 17 ] (С. 314, 315, 338). Вхід в споруда з поверхні не звичайний павільйон, а напівзаглиблених залізобетонний каземат зі стінами і перекриттям ~ 2 м завтовшки, вузькими потернами (шириною ~ 1 м) і входом-Сквознік для пропуску ударної хвилі повз масивних дверей.

760 м
Радіація ~ 50 000 Гр. Нагрівання ~ 3500 C ~ 5 сек [# 15]. Сильне і повне руйнування заглиблених склепінних бетонних захисних споруд (1,52-1,93 МПа) [# 17] [лит 3] (С. 165). Круглі вводчатие і сферичні перекриття краще тримають удар, ніж плоскі при тій же товщині і розмірі прольоту [лит 53] (С. 50).

800 м
1,5 МПа 25 м [Лит 26] (С. 11) Радіація ~ 20 000 Гр. Сейсмовзривние хвиля наздоганяє повітряну ударну хвилю: згущення сейсмічних хвиль і посилення хвильового фронту в грунті. Руйнування залізобетонної труби діаметром 1,5 м товщиною 20 см під землею (1,2-1,5 МПа) [лит 26] (С. 11). Людина перетворюється на обвуглені уламки: ударна хвиля від 1,5 МПа викликає травматичні ампутації [лит 52] (С. 357), а наздоганяюча відкинуте тіло (на 500 м і більше) вогненна полусфера обвуглює останки.

900 м
1,2 МПа
0,5 МПа
[Лит 26] (С. 7) Аналогічна ударна хвиля наземного вибуху Castle Bravo 15 Мт на відстані 7500 футів зірвала захисну двері вагою 20 тонн і порушила внутрішність наземного бункера для розміщення наукових приладів, розташованого на сусідньому острові і укритого великий земляним насипом (див. en: Nuclear weapon design). Проектна потужність 4-6 Мт (тиск ~ 0,7 МПа) [# 10].
Сильна деформація і пошкодження заглиблених склепінних бетонних захисних споруд (1,1-1,52 МПа) [# 17] [лит 3] (С. 165).

1000 м
0,96-1 МПа
0,4 МПа
[Лит 9] (С. 34), [лит 42] (С. 13), [лит 26] (С. 11) Радіація ~ 10 000 Гр. Радіоактивний фон тут через 2:00 0,0001 Гр / с, 1 добу 0,00002 Гр / с, 2 діб ~ 5.10 -6 [лит 2] (С. 516). Сильне пошкодження ДОТ ( РДС-6с 400 кт на дистанції 750 м [# 9]) [лит 32] (С. 76)). Повне руйнування артилерії 0,2-1 МПа [лит 1] (С. 32), виведення з ладу танків (РДС-1 22кт на дистанції 250-300 м [# 10]) [лит 37] (С. 654). Освіта тріщин в заглиблених склепінних бетонних спорудах [# 17], можливо пошкодження вхідних дверей (0,83-1,1 МПа) [лит 3] (С. 165).

1260 м
Радіус руйнування арочних бетонних гребель ГЕС під час вибуху з боку каньйону [# 16] [лит 9] (С. 68-69).

1260-1400 м
0,7 МПа
0,3 МПа
0,2 / 0,2 м
12-25 м
Кордон зростання вогненної півсфери при наземному вибуху ~ 1,3-1,4 км, радіус її приблизно в 1,26 рази більше, ніж Радус сфери при повітряному вибуху [лит 3] (С. 81), [лит 2] (С. 26), [лит 53] (С. 20). Нагрівання до 800 C [# 15]. Радіація до 1000 Гр [лит 42] (С. 22).
1400 м 0,5 МПа
0,25 МПа
0,2 / 0,2 м
12-25 м
Загибель собак від ударної хвилі (0,5 МПа) [лит 35] (С. 77). Людина - 99%-я ймовірність загибелі тільки від дії ударної хвилі [# 14] (0,38-0,48 МПа) [лит 3] (С. 541) (0,5 МПа), контузія внутрішніх органів і ЦНС [лит 46] (С. 207). Покидьок і перекидання танків (0,5 МПа) [лит 32] (С. 47, 77).

1460 м
0,4 МПа
0,2 МПа
0,15 / 0,15 м
7 м
[Лит 26] (С. 11) сейсмовзривние хвиля в грунті обганяє ударну хвилю в повітрі, вона давно втратила свою руйнівну силу для захищених споруд і тепер служить звуковим і сейсмічними передвісником приходу ударної хвилі. Кордон поверхні, покритої кіркою оплавленій землі. Кордон зони оплавлення металів. Повне руйнування залізобетонних дотів збірного типу 0,45 МПа (РДС-2 38 кт на дистанції 500 м [лит 17] (С. 315, 339) [лит 32] (С. 58)). Остов шаруватого дерево-захисної споруди важкого типу [# 18] від ударної хвилі 0,42 МПа відчуває навантаження в ~ 1,5 рази більше, ніж від прямого попадання фугасної бомби 100 кг [лит 44] (С. 43, 45)
1550 м 0,35 МПа Ударна хвиля відкидає танк на 10 м і ушкоджує [лит 17].

1650 м
0,3 МПа [Лит 26] (С. 11) Кордон зони каменепаду ~ 12R воронки в м'якому і 15R воронки в скельному грунті [лит 11] (С. 227). Радіація 500 Гр [лит 40].
Сильне і повне руйнування наземних склепінних сталевих захисних споруд (0,31-0,43 МПа) [# 19] [лит 3] (С. 165). Людина вагою 80 кг в положенні стоячи при вибуху 0,5 Мт відкидається ударною хвилею 0,3 МПа (перешкоди переміщенню відсутні) на відстань понад 300 м з початковою швидкістю понад 575 км / год, з них 0,3-0,5 шляху ( 100-150 м) вільний політ, а решта відстань - численні рикошети про грунт; в положенні лежачи покидьок понад 190 м із швидкістю 216 км / ч. Для порівняння, під час вибуху 20 кт і 0,3 МПа відкидання менше: стоячи 130 м і 180 км / ч, лежачи 40 м і 61 км / год [лит 11] (С. 227-229). Ударна хвиля більш потужного вибуху при тому ж перепаді тиску володіє більшою глибиною і тривалістю швидкісного напору - встигає сильніше розігнати тіла.
~ 1,5 c
1780 м
0,25 МПа
0,15 МПа
0,12 / 0,12 м
3 м
[Лит 26] (С. 23) Нагрівання до 200 C [# 12]. Радіація 70 Гр [лит 40] - 100 Гр [лит 26] (С. 23). Імовірність загибелі людини від ударної хвилі ~ 10% (0,25 МПа) [лит 46] (С. 207), опіки 3-4 ступеня до 60-90% поверхні тіла, важке променеве ураження, що поєднуються з іншими травмами, летальність відразу або до 100% в першу добу. Сильна деформація наземних склепінних сталевих захисних споруд у вигляді випинання стінок всередину (0,28-0,34 МПа) [# 19] [лит 3] (С. 164, 165).
1,5 c і далі Султан викиду досягає висоти ~ 1 км [лит 11] і частинами падає на землю, утворюючи вищеназвані шари навала грунту та зони каменепаду. Першими обрушаются маси грунту з окраїнних областей воронки, що отримали менше прискорення, що летять більш щільним потоком і в меншій мірі зруйновані; грунт із середньої її частини відлітає далі; камені менше гальмуються повітрям і відлітають ще далі. Частина грунту може бути відкинута назад рухом зворотного повітряної хвилі. Швидкісний потік випарів з центральних областей викиду разом з іншими випарами грунту і бомби залишається в повітрі і піднімається з хмарою і пилом в стратосферу.
2 c
2000 м
0,2 МПа 400-1000 Гр / год 0,09 / 0,09 м
1 м
Buffalo R1 001.jpg
Радіація 35-40 Гр [лит 42] (С. 22), [лит 26] (С. 23). Вогняна "півсфера" виростає до максимуму, вона вже значно викривлена ​​і схожа на щільний кущ, верхні гілки якого, утворюють як би корону, це викиди з воронки. Знизу світловий обсяг затемнене клубами пилу.
Пошкодження вентиляції та вхідних дверей у наземних склепінних сталевих захисних споруд (0,21-0,28 МПа) [# 19] [лит 3] (С. 165). Середні ушкодження танків (0,2-0,4 МПа) з відкинуло на кілька метрів.
2,5 c
2260 м
0,15 МПа 0,07 / 0,07 м
1 м
[Лит 26] (С. 23) Радіація ок. 10 Гр [лит 40] [лит 26] (С. 23). Детонація піротехнічних засобів ( РДС-1 22 кт на дистанції 750 м [# 10]) [лит 37] (С. 641). В радіусі ~ 1,5 км від центру тиск знижується до 0,8 атм і кілька секунд тримається на цьому рівні, потім поступово підвищується; цей ефект може віджати і відкрити захисну двері в притулок і навіть підняти незакріплене бетонне перекриття товщиною 0,9 м без додаткової засипки [лит 24] (С. 52, 53), [ лит 34] (С. 116). Екіпаж танка гине протягом 2-3-х тижнів від вкрай важкої променевої хвороби [лит 1]. Людина вагою 80 кг при вибуху 0,5 Мт в положенні стоячи відкидається хвилею на 260 м з початковою швидкістю бл. 400 км / ч, лежачи відповідно 150 м і 180 км / год [лит 11] (С. 229). У випадку падіння тілом (не головою) про тверде перешкоду зі швидкістю 150 км / год і вище - 100%-а загибель [лит 46] (С. 288).
3,5 c
2800 м
0,1 МПа
0,08 МПа
0,05 / 0,05 м [Лит 26] (С. 23) У цей час в районі епіцентру щільність потоку випромінювання більше, а температура нижче (~ 2000 К), ніж у периферійних районах світиться області (5-6 тис. К) [лит 11] (С. 138, 139). Радіація ок. 1 Гр - легка променева хвороба [лит 26] (С. 23), [лит 40]. Екіпаж танка в безпеці [лит 1]. Сильні пошкодження залізобетонних дотів збірного типу 0,95 МПа (РДС-2 38 кт на дистанції 1000 м [лит 17] (С. 315), [лит 32] (С. 58)).

3100 м
0,08 МПа Окремі уламки породи падають на відстанях (20-25) R воронки [лит 11] (С. 227). Електромагнітний імпульс 6 кВ / м [лит 40].

3300 м
0,07 МПа До рівня тиску ~ 0,07 МПа після вибуху буде поширюватися зона запилення і дуже обмеженої видимості після вибуху [лит 34] (С. 117).

3600 м
0,06 МПа
6,5 c
4000 м
0,05 МПа 340-440 Гр / год [Лит 26] (С. 23) Радіус можливого впливу електромагнітного імпульсу до 3 кВ / м на лінії електропередач та нечутливі електроприлади, не обладнані захистом з межею стійкості 2-4 кВ / м [лит 40]. Наведений в проводах імпульс може викликати ушкодження в електроприладах на великих відстанях від вибуху [лит 59] (С. 45).

4300 м
0,045 МПа На місці максимального розвитку передвісника (2-4 км від епіцентру) залишається пилової вал, що зберігається тривалий час, повільно зміщається від епіцентру і має напрямок обертання, протилежне вихору в хмарі [лит 2] (С. 397, 398)

4500 м
0,04 МПа
Redwing Apache.jpg
При вибуху в дуже вологій атмосфері навколо вибуху утворюється хмарний купол і наступні метаморфози протягом 10-20 с з боку будуть не видно.
8,4 з
4700 м
0,037 МПа Взаємодія ударної хвилі з нагрітим шаром повітря закінчується і хвиля-провісник зникає. На кордоні світиться області зароджується кільцеподібний вихор [лит 2] (С. 397, 398).

4800 м
0,035 МПа Надалі цей вихор закрутить на собі всі хмара.

5400 м
0,03 МПа Через впливу поверхні землі цей процес йде повільніше, ніж при повітряному вибуху. Слабке пошкодження танків, обрив антен і фар (0,03-0,05 МПа).

6000 м
0,025 МПа 128-280 Гр / год
Trinity Test Mushroom Cloud 7s.jpg
Кільцеподібний вихор пішов вгору; хмара, схожа на великий клубок палаючої вати [лит 32] (С. 66), починає відрив від землі.
15 с
7000 м
0,02 МПа
Plumbbob Shasta 001.jpg
На 14-й секунді температура в хмарі падає до 4000 К і починається конденсація випаровування твердих речовин [лит 18] (С. 44, 45, 147).

8500 м
0,015 МПа
Operation Plumbbob - Boltzmann 2.jpg
Всього в повітря піднімається ~ 20% загальної кількості радіоактивних продуктів, інші 80% залишаються в районі вибуху.

9800 м
0,012 МПа 70-150 Гр / год
РДС-6с вогняне облако.jpg
Зростає грибообразной хмара, що відрізняється від гриба високого повітряного вибуху сильною забрудненістю, більшою щільністю, меншими температурою і яскравістю світіння, пиловий стовп злитий з огененним хмарою і потік в ньому рухається з більшою швидкістю.
0,5 хв
11100 м
0,01 МПа
Mushroom cloud.svg
Потік запиленого повітря в стовпі рухається в два рази швидше підйому "гриба", наздоганяє хмару, проходить крізь, розходиться і як би намотується на нього, як на кільцеподібну котушку [лит 24].

13800 м
0,08 МПа
Redwing Dakota 001.jpg
В хмарі зосереджено ~ 90% сумарної радіоактивності піднімаються в повітря частинок, причому більша їх частина спочатку зосереджується в нижній третині хмари, решта 10% несе в собі пиловий стовп [лит 3] (С. 427, 428).

17200 м
0,06 МПа
Redwing Tewa 004.jpg
Ivy Mike 002.jpg
Хмара піднімає близько 280 тис. тонн пилу, з них 120 тис. т первісний викид пилу і випарів з воронки і 160 тис. т конвективна складова: розплавлення викинутих більш великих шматків в польоті і поверхні землі в розвивалася вогненної півсфері, винесення розплаву і випаровування [лит 11] (С. 138).
1 хв
20 км
0,005 МПа 29-55 Гр / год 0,65 м
Castle romeo2.jpg
Температура в хмарі впала до 1500 К і в ньому закінчується конденсація випаруваного грунту та залишків бомби [лит 18] (С. 44, 45), у міру його подальшого охолодження радіоактивні речовини в ньому осідають на захоплених частинках грунту. Хмара піднімається до 7-8 км, центр торообразного вихору на висоті 5 км. Пиловий вал біля поверхні досягає висоти до 500 м при ширині ~ 1,5 км, центр його змістився на відстань ок. 4 км від епіцентру, а потоки вітрів, що несуть пил до ніжки гриба, змушені цей вал перестрибувати [лит 3] (С. 406), [лит 2] (С. 398, 399, 402, 404).
1,5 хв
31 км
0,001 МПа 17-37 Гр / год 0,6 м Вершина "гриба" на висоті 10 км [лит 3] (С. 38). Перші підземні коливання прийдуть сюди через 15 с (при середній швидкості звуку в породі 2000 м / с).
2 хв "Гриб" виріс до 14 км, центр кільцеподібного вихору на висоті ~ 10 км [лит 2] (С. 402).
3,1 хв
IvyMike2.jpg
Гриб виріс до 16,5-18 км, центр тора 12,5 км. Зверху хмари з'явилася "шапка" з холодного важкого повітря, занесеного хмарою з тропосфери і охолонути під час підйому [лит 2] (С. 399, 402).
4 хв
85 км
5-7 Гр / год 0,5 м Яскравий спалах-півсфера на такій відстані майже вся за горизонтом, повністю видна стає вже на стадії купола і хмари. "Гриб" понад 16 км [лит 2] (С. 403). Верхня частина хмари просаджується під вагою "шапки" холодного повітря, більш нагріте кільцеподібний вихор досягає висоти 13 км [лит 2] (С. 399, 400).
5 хв
Mike 1.jpg
Центр хмари прогинається вниз, верхня кромка вихрового кільця досягає 17 км і хмара набуває форму гриба- свинушки. Після цього розвиток грибообразной обсягу відбувається не стільки підйомом нагрітого вихору, скільки поведінкою атмосфери, виведеної з рівноваги вибухом [лит 2] (С. 400, 403).
8 хв
165 км
0,8-2,5 Гр / год 0,35 м Спалах далеко за горизонтом, видно заграву і хмара. "Гриб" виріс до максимальних розмірів, із хмари протягом 10-20 годин випадають опади з відносно великими частками, формуючи ближній радіоактивний слід [лит 40], ефект називається раннє або місцеве випадання опадів, частка їх радіоактивності 50-70% від сумарної радіоактивності опадів при наземному і 30% при надводному вибуху [лит 3] (С. 427, 466).
10 хв При вибуху 0,2 Мт на воді початок випадання опадів із хмари [лит 2] (С. 802).
16 хв Максимум опадів при затоплений вибуху 0,2 Мт [лит 2] (С. 802).
30 хв Закінчення опадів і розсіювання хмари наповнена вибуху 0,2 Мт [лит 2] (С. 802).
1-2 ч
55-61 км
вітер 25-100 км / год 0,55 м Дальня межа поширення зони надзвичайно небезпечного зараження (зона Г) шириною ок. 10 км по осі руху хмари при вітрі в статосфере ~ 25-100 км / ч. Рівень радіації на зовнішній межі на 1 год після вибуху становить 8 Гр / год, через 10 год 0,5 Гр / год; доза випромінювання на зовнішній межі за час повного розпаду в середині зони 70-100 Гр, на зовнішньому кордоні 40 Гр [лит 1] (С. 49) [лит 40].
1,5-4 год
89-122 км
вітер 25-100 км / год 0,4 м Дальня межа зони небезпечного зараження (зона В) шириною 13-16 км і загальною площею 8-10% від всього сліду раннього випадання. Рівень радіації на зовнішній межі зони через годину 2,4 Гр / год, через 10 год 0,15 Гр / год; сумарна доза випромінювання на внутрішньому кордоні 40 Гр, на зовнішньому кордоні 12 Гр [лит 1] (С. 49), [ лит 40].
2,5-5,5 год
135-207 км
вітер 25-100 км / год 0,25 м Дальня межа зони сильного зараження (зона Б) шириною 26-36 км і площею 10-12%. Рівень радіації на зовнішній межі зони через годину 0,8 Гр / год, через 10 год 0,05 Гр / год; сумарна доза випромінювання на внутрішньому кордоні 12 Гр, на зовнішній межі 4 Гр [лит 1] (С. 49), [ лит 40].
5,5-13 год
309-516 км
вітер 25-100 км / год Дальня межа зони помірного зараження (зона А) шириною 25-100 км і площею 78-89% від усього сліду раннього випадання. Рівень радіації на зовнішній межі зони через годину 0,08 Гр / год, через 10 год 0,005 Гр / год; сумарна доза випромінювання на внутрішньому кордоні 4 Гр, на зовнішній межі 0,4 Гр [лит 1] (С. 49), [ лит 40].
2 доби При коефіцієнті дифузії 10 8 см / с горизонтальні розміри розмитого хмари більше 300 км [лит 18] (С. 148).
7 днів Розміри хмари 1,5-2 тис. км [лит 18] (С. 148).
10-15 днів При вибуху на широті 40 розмите хмара може здійснити кругосвітню подорож і вдруге пройти над місцем вибуху [лит 18] (С. 148).
~ 5 місяців Ефективний час (від 3 міс. Для вибуху в грудні до 8 міс. В квітні) половинного осідання радіоактивних речовин для полярної стратосфери і висот до 21 км - пізніше випадання опадів або дальній радіоактивний слід, дрібнодисперсні частинки випадають на відстанях сотні - тисячі і більше км від епіцентру в основному в середніх широтах. Їх частка 30-50% сумарної радіоактивності опадів наземного і 70% надводного вибуху [лит 3] (С. 427, 466, 473).
~ 10 місяців Ефективний час половинного осідання радіоактивних речовин для нижніх шарів тропічної стратосфери (до 21 км), випадання також йде в основному в середніх широтах в тому ж півкулі, де проведений вибух [лит 3] (С. 473).
~ 5 років Час очищення стратосфери від продуктів вибуху, час переходу радіоактивного ізотопу вуглецю С 14 у вигляді СО 2 з тропосфери в океан [лит 18] (С. 140, 154).
~ 30 років Час переходу З 14 з тропосфери в біосферу [лит 18] (С. 154) (?).
~ 1000 років Час осадження З 14 з поверхні океану на дно [лит 18] (С. 154).
Час
[# 1]
Рассто-
яніе
[# 2]
Тиск

[# 3]
Фон
радіації
[# 5]
Зсув
[# 6]

Захист
[# 7]

Примітки
Примітки
  1. 1 2 Час до 8 хвилин відзначає момент приходу ударної хвилі, далі - приблизний час формування радіоактивного сліду хмари у напрямку середнього вітру, що дме в цей час на висотах знаходження хмари 10-20 км;
  2. 1 2 Відстань: від 0 до 8 хвилин від центру вибуху до фронту ударної хвилі біля поверхні землі, понад 8 хвилин відстань до найдальшої від епіцента межі зони зараження згідно напрямку вітру;
  3. 1 2 Надлишковий тиск повітря на фронті ударної хвилі в мегапаскалях (МПа), 1 МПа приблизно дорівнює 10 атмосфер;
  4. Даленіє ударної хвилі усередині каналу (наприклад, стовбур метро, гірнича виробка, захищена військова база), утвореної при затікання проходить на поверхні ударної хвилі, при відсутності на вході захисних пристроїв.
  5. 1 2 Фон радіоактивного зараження (Гр / год) через 1:00 після вибуху при самому несприятливому напрямі вітру від епіцентру.
  6. 1 2 Можливе зміщення сухого грунту неглибоко від поверхні, в чисельнику зсув по вертикалі, в знаменнику - по горизонталі. Можливі прискорення при зсуві на 1,5-2 м і більше - тисячі g, 0,5-1,5 м - сотні g, нижче 0,5 м - десятки g. В межах ~ 2-2,5 радіуса воронки вертикальний зсув вгору під дією сил, що видавлюють грунт від воронки, далі - вертикальний зсув вниз під дією повітряної ударної хвилі, понад ~ 1 км зсув знову вгору сейсмічної хвилею, обігнала ударну хвилю; горизонтальний зсув завжди від воронки.
  7. 1 2 Захист: загальна товщина грунту над перекриттям міцного споруди (тунель метро, ​​притулок) при закладенні в двошаровому грунтовому масиві, що представляє собою звичайний сухий грунт ~ 200 м і скельне підставу, від ударної сейсмічного навантаження і зміщення грунту, при якій всередині споруди не потрібно амортизація для захисту людей від струсу і удару об стіни і внутрішнє обладнання, ймовірність падіння стоять людей не перевищує 10%, зсув споруди не більше 0,1 м; а також для зниження дози радіації до прийнятної в притулок 0,5 Гр (50 рентген) в каркасному дерево-спорудженні не менше 4 км від епіцентру при необмежене перебування в ньому після вибуху.
  8. 1 2 Особливо міцне споруда - закладене глибоко в гранітної породи, являє собою міцну сталеву або залізобетонну трубу (тунель) з товстими стінками (~ 0,4 радіуса внутрішнього діаметра), фанеровану зовні м'яким але міцним ізоляційним матеріалом, амортизуючим удар і захищає тунель від руйнування з- за витріщання породи. Загальна товщина стінок і зовнішнього облицювання близько половини внутрішнього діаметра труби. Тобто це ніби звичайна горизонтальна гірнича виробка великого діаметру, але з дуже потужним багатошаровим кріпленням проти відколу та гірничого тиску. Таке солідне споруда може витримати навантаження, близькі до межі плинності в скельній породі близько 100-200 МПа на глибині 100-150 м - в епіцентрі вибуху 1 Мт, на глибині в кілька десятків метрів - недалеко від кордонів воронки. Спорудження само по собі не забезпечує захист людей від дуже швидкого зміщення споруди разом з породами на кілька метрів і лише частково зменшує сейсмічну струс (вібрації), потрібна додаткова внутрішня амортизація.
  9. 1 2 3 4 5 6 Параметри розглянутого грунту: середня щільність 1600-2100 кг / м 3, вологість 6-10%, швидкість поширення поздовжніх хвиль 300-2000 м / с, середній межа міцності на одноосьовий стиск 0,5-5 МПа.
  10. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Розраховано за формулою подібності вибухів.
  11. 1 2 3 Важке притулок в даному випадку - відносно невелика, масивне, залізобетонне, добре спроектоване з високою стійкістю до вибуху підземне среднезаглубленное споруда; товщина грунтового покриття трохи більше величини прольоту перекриття споруди.
  12. 1 2 3 Повітряна ударна хвиля для створення такої ударної хвилі в грунті повинна бути більше, тому що з глибиною сила її послаблюється.
  13. 1 2 3 Теоретична межа опірності ударної хвилі найміцніших невеликих споруд з дахом на поверхні - шахтних пускових установок ( ШПУ) - в скельному грунті 20-22 МПа або до 50 МПа сама шахта без урахування уразливого обладнання; в середньому грунті 12-14 МПа. Реалізований - 6-7 МПа (ШПУ "Мінітмен", США).
  14. 1 2 Поверхневі залізобетонні монолітні бункери типу довготривалих вогневих споруд (доти) повністю руйнуються в області тисків 2-20 МПа.
  15. 1 2 3 Нагрівання якоїсь нерухомої точки.
  16. 1 2 При вибуху з боку нижньої течії дію надводного вибуху обмежиться повітряної ударної хвилею. Якщо ж вибух 1 Мт з боку верхньої течії (верхнього б'єфу), то основний руйнує силою буде ударна хвиля в воді і радіуси руйнування будуть іншими:
    • арочна гребля 630 м;
    • гравітаційна гребля 840 м;
    • гребля з каменю або землі в наброс руйнується з будь-якої сторони на однаковій відстані 420 м.
    Руйнування останніх двох видів гребель відбувається у вигляді прорана (пробоїни, через яку витікає вода і починає розмив споруди), арочна гребля з великою ймовірністю зруйнується відразу повністю.
  17. 1 2 3 Заглиблене бетонну споруду зі склепінним перекриттям довжиною прольоту 4,9 м, центральний кут 180 ; товщина стінок 0,2 м, товщина грунту на перекритті 1,2 м.
  18. Захисна товща такого дерево-котлованні споруди важкого типу, розрахованого на пряме попадання 100 кг бомби, буде в такій послідовності:
    верхня обсипання 0,3 м;
    сінник шириною 8,7 м і завтовшки 2 м з каменю, покладеного насухо по суцільному ряду колод діаметром 0,2 м;
    повітряний прошарок 0,1 м;
    шар грунту товщиною 2,65 м для розподілу тиску від вибуху;
    остов - рама внутрішнім прольотом 1,9 м і внутрішньою висотою 1,9 м з соснових колод діаметром 0,16-0,24 м.
  19. 1 2 3 Легке наземне склепінчасте споруда з хвилястою стали без ребер жорсткості, обсипані грунтом товщиною 1,5 м. Центральний кут 180 .

Список літератури в кінці таблиці про підземний вибух.


7.5. Вибух біля входу в тунель

Розглядаються найгірші умови: ядерний вибух 1 Мт у самого входу з поверхні в прямий тунель (наприклад метро) без поворотів і відгалужень діаметром 5-6 м з рівними стінками з бетону високої якості, на основі [лит 9] (С. 28-40). Якщо заряд вибухне в 2 метрах до входу, то на ударну хвилю в каналі піде в 2 рази менше енергії. Якщо навпаки, всередині тунелю, то ця енергія могла б бути в 2 рази більше, але таке попадання заряду малоймовірно. У припущенні відсутності втрат в порах і тріщинах бетону, тиск ударної хвилі могло бути на два порядки більше зазначеного, а й з втратами цей тиск у кілька разів більше, ніж на тих же відстанях при вибуху на поверхні через направляє дії тунелю і відсутності сферичного розбіжності.

Якщо вхід в тунель перекритий досить потужною дверима або заглушкою (товщиною, еквівалентній 1,5 м граніту або 2 м сипкого грунту [лит 2] (С. 196, 240)), на випаровування якої витратиться все рентгенівське випромінювання мегатонного вибуху, то ударна хвиля , створена розльотом испаренной двері, в глибині тунелю буде в ~ 3-5 разів слабкіше зазначеного нижче. Поворот тунелю на 30 градусів знижує тиск ударної хвилі на 5-6%, під прямим кутом - на 10-12%. В відгалуженні під прямим кутом тиск нижче на 70%.

Дія наземного вибуху 1 Мт на внутрішній об'єм тунелю
Час

[# 1]
Рассто-
яніе
[# 2]
Темпера-
туру
[# 3]
Тиск
Щільність
[# 4]
Швидкість речовини
[# 5]
Примітки
0 з 0 м
Форт Шанц шахта для орудія.JPG
Бомба лягає прямо перед входом в тунель, вибух, вихід випромінювання.
(2-3) 10 -8 с 0 м Рентгенівське випромінювання досягає стінок тонель.
10 -7 -10 -6 с 70 м Через впливу тунелю теплова хвиля йде до 70 м замість 50 м під час вибуху в повітрі і на цій відстані утворюється повітряна ударна хвиля. Стінки розігріваються теплової хвилею на глибину 1-10 см до 5-10 млн. К і набувають тиск кілька десятків тисяч МПа, відбувається вибуховий випар прогрітого шару.
(3-10) 10 -6 с Випаровування речовина "ножицями" схлопивается по центру тунелю, потім розходиться, відбивається, знову схлопивается вже слабше ...
0,0008 з св. 100 м ~ 1 млн. До 50000 МПа
до 8 кг / м
до 90 км / с І так кілька разів, формується плазмовий потік ("поршень"), наступний за ударною хвилею в глиб тунелю.
0,0015 з 200 м 500 тис. До 5-8тис. МПа
до 9 кг / м
Енергія поршня зменшується, а маса його зростає за рахунок випаровування поверхні стінок і залучення випарів в рух.
0,002 с ~ 250 м 400 тис. До 3-6тис. МПа
до 9 кг / м
Стінки таких тисків не витримують і як би розбігаються, створюючи в грунті розходяться конусом сейсмічні хвилі.
0,003 з ~ 300 м 300 тис. До 2-4тис. МПа
до 9 кг / м
Плазмовий поршень припиняє стиснення і розширення і рівномірно рухається по тунелю турбулентним потоком.
0,021 з 470 м 150 МПа 9000 м / с На початку-середині того, що залишилося від тунелю, тиск неск. сот МПа. Через втрат енергії на тертя, абляцию і випаровування стінок ударна хвиля послаблюється до 80%, також ослаблення йде через розносу стінок тунелю.
0,044 з 570 м 10 тис. До 40 МПа
10 кг / м
5500 м / с У міру накопичення маси випаровувань поршень з максимумом густини до 30 кг / м все більше відстає від ударної хвилі.
0,8 с 900 м 8000 К 20 МПа
9 кг / м
3-4 тис. м / с Щільність речовини в середині до 60 кг / м , температура на початку до 100 тис. К. Якби тут був тупик (наприклад захисні двері), то на нього спочатку б обрушилася ударна хвиля (параметри ліворуч), а через 0,1 с потік почали конденсуватися випарів з тиском 50 МПа, щільністю ~ 20 кг / м , швидкістю до 1 км / с і температурою 7000 C.
1100 м 10 МПа Ударна хвиля припиняє валити тунель.
1500 м 4 МПа
2000 м 1,5-2 МПа До цього відстані зі стінок тунелю за рахунок абляційних процесів буде винесене аж понад 150 т бетону [лит 9] (С. 37, 38)
Час
[# 1]
Рассто-
яніе
[# 2]
Темпера-
туру
[# 3]
Тиск
Щільність
[# 4]
Швидкість
[# 5]
Примітки
Примітки
  1. 1 2 Час від початку виходу випромінювання з бомби
  2. 1 2 Відстань від входу в тунель
  3. 1 2 Температура речовини в плазмовому потоці
  4. 1 2 Тиск ударної хвилі
    Щільність речовини в потоці
  5. 1 2 Швидкість речовини в потоці (не швидкість ударної хвилі)

Список літератури в кінці таблиці про підземний вибух.


7.6. Підводний вибух

Неглибокий підводний вибух - один з найефектніших видів ядерного вибуху, до того ж випадковий спостерігач може побачити вибухові ефекти в безпосередній близькості з відстані в кілька кілометрів, не втративши при цьому зір і не сильно постраждавши від ударної хвилі. Смертельно небезпечні "сюрпризи" прийдуть до нього тільки через кілька хвилин у вигляді радіоактивного туману з дощем і хвиль типу цунамі.

Подивимося на дію підводного вибуху 100 кт на глибині близько 50 м, який відповідає наведеній глибині 1 м / т 1/3, для якої є достатньо інформації: вибух Бейкер 23 кт на глибині 27 м ( Операція "Перехрестя", США) та випробування торпеди Т-5 3,5 кт на глибині 12 м (полігон на Нової Землі, СРСР). Подібним чином будуть виглядати вибухи 1 кт на глибині 10 м, 1 Мт на глибині 100 м, 100 Мт на глибині близько 500 м і т. д., відрізняючись розмірами наслідків.

Дія підводного вибуху 100 кілотонн на глибині ~ 50 м у водоймі глибиною ~ 100 м
Час


[# 1]
Рассто-
яніе
у воді
[# 2]
Ударна
хвиля
у воді
[# 3]
Рассто-
яніе в
повітрі
[# 4]
Ударна
хвиля в
повітрі
[# 5]
Примітки
0 з 0 м Crossroads Baker Саратога і Арканзас перед взривом.JPG Бомба падає у воду, занурюється на глибину (торпеда виходить в задану точку), вибух, вихід випромінювання.
10 -7 -10 -6 с 0 м n 10 7 МПа
n 10 6 К
Crossroads Baker світло теплової волни.JPG Рентгенівське випромінювання формує теплову хвилю, випаровуючий воду навколо заряду; яркостная температура теплової хвилі ~ 1000 К [лит 60] (С. 199), зовні світіння схоже на світло через матове скло [лит 51] (С. 40)
3.10 -6 с 1,5 м ~ 10 7 МПа З'являється ударна хвиля у воді, при вибуху 100 кт на глибині 50 м до відстані 190 м [лит 2] (С. 747, 761) вона буде поширюватися по законам вибуху в безмежній рідині [лит 60] (С. 199, 200), [лит 61] (С. 35).
0,0005 з 12 м 17000МПа Радіус повного випаровування води ударною хвилею [лит 2] (С. 747) [лит 60] (С. 201).
18 м 5500 МПа
1350 м / с
Пузир підводного взрива.JPG Crossroads Baker теплова хвиля угасает.JPG Ефективний радіус випаровування води ударною хвилею [лит 60] (С. 200, 201). При переході через критичну для води температуру 272 С (тиск 7000 МПа) межа зростаючого міхура викривляється [лит 62] (С. 256).
до 28 м Dominic Swordfish поверхню води до взрива.JPG Crossroads Baker лагуна і вогненний пузирь.JPG Радіус часткового випаровування води ударною хвилею [лит 60] (С. 200). Ударна хвиля йде від кордонів міхура, на неї йде близько 50% енергії вибуху [лит 51] (С. 87), інші 50% несе в собі розширюється міхур.
0,01 с 50 м 1000 МПа
450 м / с
Dominic Swordfish вихід уд. хвилі і бризгі.JPG Dominic Swordfish вихід ударної волни.JPG
Dominic Swordfish з'являється вогненний пузирь.jpg
Підводний ударна хвиля досягає поверхні. Кордон міхура в 20 м від поверхні і від дна [лит 46] (С. 210). Пузир не спливає, а саме розширюється зі швидкістю ~ 1 км / с [лит 62] (С. 257).
70 м 700 МПа
360 м / с
Dominic Swordfish з'являється купол бризг.jpg Dominic Swordfish купол бризг.JPG
Dominic Swordfish відривається ударна волна.jpg
Ударна хвиля (кордон темного кола на поверхні - "слік") б'є зсередини по дзеркалу води: розігнався відбитої хвилею поверхневий шар товщиною до 0,3 м відривається з явищем кавітації і утворює купол з бризок з початковою швидкістю центру купола ~ 760 м / с, майже в 2 рази вище швидкості води в уд. хвилі [лит 63] (С. 65), у поверхні з'являється заломлена повітряна ударна хвиля [лит 51] (С. 41, 97) [лит 2] (С. 750, 782, 783), [лит 46] (С. 61).
0,03 с 100 м 350 МПа
220 м / с
Crossroads Baker султан 01.JPG Crossroads Baker купол і султан 01.JPG
Ядерний волаючи підводний США.jpg
Слідом за підводним ударною хвилею на поверхню виходить горб води, виштовхується міхуром: купол переходить в так званий вибуховий султан, що складається з послідовних кільцеподібних викидів води у вигляді струменів і все більш дрібніє бризок. Тим часом знизу хвиля відбивається від дна і спрямовується назад до міхура.
150 м 200 МПа
120 м / с
Crossroads Baker султан 02.JPG Crossroads Baker купол і султан 02.JPG
Dominic Swordfish кавітаційна біла вспишка.JPG
Султан спочатку рухається з надзвуковою швидкістю 300-500 м / с [лит 62] (С. 257) і своїм поштовхом створює другу повітряну ударну хвилю [лит 2] (С. 750, 783). Пузир з підходом до поверхні виштовхує нові порції глибинних вод. Корабель в епіцентрі під дією ударної хвилі і порівнянного по силі викиду води [лит 46] (С. 210) руйнується на дрібні частини і розкидається в радіусі кілька км.
~ 0,1 с 200 м 150 МПа
100 м / с
Crossroads Baker султан 03.JPG
Crossroads Baker купол і султан 03.JPG
Crossroads Baker - 4 ms after ignition.jpg
Гарячі продукти вибуху прориваються через верхню частину султана в атмосферу, короткий час світячись і утворюючи хмару. Поверхня починає надавати послаблює дію на підводну ударну хвилю [лит 2] (С. 761) і потрібні дані для випадку вибуху на наведеної глибині 1 м / т 1/3 [лит 25] (С. 228, 230).
390 м 70 МПа
50 м / с
Crossroads Baker султан 04.JPG Crossroads Baker купол і султан 04.JPG Фронт ударної хвилі на поверхні практично наздогнав фронт на глибині 50 м і далі з невеликою похибкою його можна розглядати як єдиний на всіх глибинах в даному радіусі. Радіус руйнування бетонних аркових гребель і дамб із землі або каменя в наброс при підводному вибуху 100 кт з боку верхнього б'єфу [лит 11] (С. 96).
500 м 40 МПа
26 м / с
Crossroads Baker султан 05.JPG Crossroads Baker купол, султан і з'являється воздушгая волна.JPG З виходом продуктів вибуху світіння їх під водою і в хмарі швидко зникає. Прорив продуктів активує третій повітряну ударну хвилю [лит 2] (С. 748, 750). Три хвилі спочатку рухаються в декількох десятках метрів один за одним, але потім перші дві поглинаються найсильнішою і швидкої третьою.
580 м 30 МПа
20 м / с
Радіус руйнування бетонної гравітаційної греблі при підводному вибуху 100 кт з боку верхнього б'єфу [лит 11] (С. 96).
740 м 21 МПа
13 м / с
Crossroads Baker султан і хмара 02.JPG Crossroads Baker султан і ударна хвиля 02.JPG Потоплення всіх типів кораблів (21-28 МПа) [лит 25] (С. 214). При відсутності поверхні і дна міхур міг би за 15 сек зрости до 740 м в діаметрі [лит 2] (С. 780), але з проривом назовні тиск парогазової суміші в ньому швидко падає і зростання міхура уповільнюється, він переходить в U-подібну воронку , що рухається по дну; грунт з дна частково потрапляє в розпечені гази і потім в хмару.
830 м 17 МПа
Crossroads Arkansas Toss.jpg
ICrossroads Baker султан і ударна хвиля 01.JPG Через швидке зміщення корпуса корабля ударною хвилею двигун отримує важкі ушкодження (17,2 МПа) [лит 25] (С. 214). Для порівняння: при повітряному вибуху 100 кт в радіусі 900 м тиск повітряної ударної хвилі менше 0,1 МПа [лит 3] (С. 278).
0,5 с 950 м 14 МПа 400 м 0,15 МПа Потоплення підводних човнів і деяких кораблів, всі кораблі невиправно пошкоджені і знерухомлені, двигуни їх отримують середні ушкодження (від 14 МПа) [лит 25] (С. 214) [лит 51] (С. 156).
1200 м 10 МПа Crossroads Baker султан і хмара 03.JPG Crossroads Baker султан і ударна хвиля 03.JPG Енергія ударної хвилі при такому співвідношенні потужності і глибини вибуху (~ 1 м / т 1/3) відповідає повітряному вибуху в 5 разів меншої потужності (20 кт) [лит 51] (С. 157).
1500 м 7 МПа Crossroads Baker султан і хмара 04.JPG Crossroads Baker купол і султан 05.JPG
Crossroads Baker зверху ударна волна.jpg
Велика частина кораблів не здатна до переміщення, легкі пошкодження двигунів (від 7 МПа) [лит 25] (С. 214). Зверніть увагу на корабель на білому диску ударної хвилі і см. кінець першої частини.
Crossroads Baker султан, хмара та хмара Вільсона.JPG
750 м
Crossroads Baker купол, султан, хмара Вільсона.JPG
0,07 МПа
Crossroads Baker біла вспишка.JPG
Після пробігу підводного ударної хвилі і перед приходом повітряної хвилі в підводній товщі можна бачити явище кавітації через розтягнення води і появи безлічі бульбашок у вигляді світлого кільцеподібного хмари і окремих короткочасних сполохів навколо, зване "білий спалах" і "тріск" (явище схоже на появу купола в епіцентрі, але набагато менш інтенсивне). Cерьезние пошкодження або потоплення кораблів повітряної ударної хвилею (0,07-0,082 МПа) [лит 25] (С. 181). Сильне руйнування портових споруд (0,07 МПа) [лит 51] (С. 157).
2250 м 3,5 МПа
Crossroads Baker султан і хмара 05.JPG
Crossroads Baker хмара Вільсона накриває Арканзас.JPG
Ядерний вибух перший підводний Нова земля.jpg
Султан приймає столбообразние форму. При високій вологості атмосфери за фронтом повітряної ударної хвилі з'являється кулясте конденсаційне хмара Вільсона. Кораблі: пошкодження легкого внутрішнього обладнання (водн. 3,5 МПа) [лит 25] (С. 214).
2 з 3500 м 1,5 МПа Crossroads Baker конденсатний шар.jpg

1280 м
Crossroads baker explosion.jpg 0,04 МПа
Ядерний підводний вибух 100 кт 2 сек схема.jpg
Султан досягає висоти понад 1500 м, продовжуючи розширення [лит 3] (С. 95, 302, 304). Пузир, який перейшов в воронку, викидає останні нижні бризки султана і виштовхує воду, борти воронки стають величезною хвилею. Помірні пошкодження кораблів (возд. 0,04 МПа) [лит 25] (С. 214).
3 4 з 5 км 1 МПа 1,9 км 0,028 МПа
Operation Crossroads explosion 1.jpg
Перша хвиля одиночного довгого типу кільцем рухається від епіцентру, воронка діаметром близько півкілометра заповнюється водою. Конденсаційне хмара швидко розширюється. Незначні пошкодження палубних будівель (возд. 0,028 МПа) [лит 25] (С. 214). Водна ударна хвиля вже не руйнує техніку, але може погубити плавців.
3,7 км 0,014 МПа Значні руйнування портових споруд, складів (0,014 МПа) [лит 51] (С. 157). Надалі на перший план виходять підняті в повітря радіоактивні бризки і хвилі поверхні води.
5 км 0,01 МПа
Baker nucelar test at Bikini atoll 1946.jpg
Виросло хмара Вільсона виглядає вражаюче і надзвичайно перебільшує розміри гриба, але як вражаючий фактор носить скоріше психологічний ефект. Якщо в радіусі 300-400 м на шляху виходу бризок стояв великий і важкий корабель, то султан матиме зяючий темний провал (див. рис.), Але корабель з водою не полетить і залишиться на місці, розбивається хвилями.
Час
[# 1]
Радіус
хвилі
[# 6]
Висота
хвилі
[# 7]
Радіус
хмари
[# 8]
Види і
схеми
[# 9]
Примітки
10-12 с
Crossroads Baker розсіювання хмари Вільсона.jpg
Atombombentest Crossroads-Baker.jpg
Crossroads Baker султан обрушается.JPG
Султан досягає висоти ~ 3 км, діаметра 1 км з товщиною стінок 150 м і починає обвалення.
Hardtack Umbrella початок обвалення султана.jpg
Він хоч і виглядає переконливо і масивно, його стінки складаються з летить дрібнокрапельне суспензії (на кшталт водяного пилу з пульверизатора) і мають середню щільність 60-80 кг / м [лит 2] (С. 783). Падіння водяного стовпа навряд чи втопить опинився поряд корабель, оскільки воно більше нагадує рясний душ або своєрідний невеликий дощ, ніж монолітний водоспад. Частина бризок не можуть відразу повернутися в море: біля самої основи султана з падаючих крапель накопичується кільце туману, зване базисної хвилею (не плутати з хвилями води на поверхні). Радіоактивна туманна хвиля починає зростання і розширення [лит 3] (С. 96).
12 з 550 м 54 м 800 м
Operation Crossroads Baker.jpg
Ядерний підводний вибух 12 сек схема.jpg
Crossroads Baker шириться базисна волна.jpg
Зовнішні частини султана у вигляді гостроносих струменевих скупчень бризок лавиноподібно спускаються зі швидкістю 10-25 м / с [лит 51] (С. 104) - набагато швидше падіння окремої дрібної краплі
Crossroads Baker Base Surge.jpg
(Явище швидкого осадження скупчення аерозольних частинок, коли щільне скупчення падає як єдине ціле). Базисна хвиля шириться і рухається зі швидкістю 220 км / год [лит 3] (С. 96), обертаючись в протилежну сторону. Хвиля поверхні води в цей час не видно. Воронка заповнилася, але вода по інерції продовжує рух і в епіцентрі зростає водяний горб.
20 з 600-800 м 32 м 1 км
1 Гр / с
Ядерний підводний вибух 100 кт 20 сек схема.jpg
Crossroads Baker гриб і базисна волна.jpg
Crossroads Baker базисна волна.JPG
З верхнього хмари масово випадають великі краплі води зі швидкістю 15 м / с. З відходом зовнішніх бризок султан утоньшается до діаметра 610 м і тепер являє собою одну туманну видимість, а базисна хвиля ще більше нарощує обсяг, досягає висоти 300 м і рухається все більше за вітром зі швидкістю 165 км / год [лит 3] (С. 97 ). Водяний пагорб в епіцентрі опадає: з'являється наступна кільцева хвиля і западина; западина заповнюється і так далі, кожна нова хвиля має всі менша висоту.
1 хв. 1,9 км 13 м 2,5 км
0,05 Гр / с
Ядерний підводний вибух схема 1 мін.jpg
Кільце базисної хвилі висотою 400 м відокремилося від стовпа і остаточно йде за вітром зі швидкістю 80 км / ч. Радіоактивність базисної хвилі швидко падає через розрідження, випадання опадів і розпаду радіонуклідів [лит 3] (С. 98).
2,5 хв. 3 км 5,5 м ~ 4 км
0,01 Гр / с
Crossroads Baker султан обрушився, базисна хвиля у вигляді облака.jpg
Ядерний підводний вибух 100 кт 2,5 мін.jpg
Базисна хвиля відривається від поверхні води і являє собою низьке виливає опади хмара висотою 600 м, що рухається зі швидкістю 33 км / ч. Радіоактивність базисної хвилі в 20 разів нижче за рівень 1-ї хвилини. Хмара султана зливається із залишками обесформівшегося стовпа і також скидає дощ [лит 3] (С. 98). Сумарна доза радіації в радіусі 4 км до 10 Гр (100% смерть), 90% дози створюється в перші півгодини [лит 51] (С. 246).
4,8 км 4,1 м Максимальна висота хвилі від западини до гребеня при вибуху 100 кт на середній глибині у водоймі з однаковою глибиною 120 м [лит 3] (С. 306). Хмара султана розвіюється вітром.
5 хв 6,4 км 3 м св. 5 км
0,001 Гр / с
[Лит 3] (С. 306). Через 5 хв. хмара базисної хвилі починає розсіюватися (краплинна суспензія висихає), але продукти вибуху залишаються в повітрі [лит 3] (С. 99) і невидиме радіоактивна хмара може бути відмічено тільки приладами, сумарна доза на відстанях до 5-10 км 1-4 Гр [ лит 51] (С. 246).
11 км 2 м [Лит 3] (С. 306). На утворення хвиль пішло 0,3-0,4% енергії вибуху, з них більше половини на першу хвилю [лит 51] (С. 102).
15 км 1,5 м [Лит 3] (С. 306).
24 км 1 м
Crossroads Baker хвилі на березі в 17,6 км від епіцентра.JPG
[Лит 3] (С. 306). З виходом до берега хвиля може збільшити висоту в кілька разів, наприклад при глибині мілководдя 2 м висота хвилі 3 м [# 9] [лит 51] (С. 102).
25 хв 50 км 0,5 м [Лит 3] (С. 306).
Час
[# 1]
Радіус
хвилі
[# 6]
Висота
хвилі
[# 7]
Радіус
хмари
[# 8]
Види і
схеми
[# 9]
Примітки
Примітки
  1. 1 2 3 Час від початку вибуху бомби.
  2. Відстань від епіцентру до фронту ударної хвилі у воді.
  3. Приріст тиску в ударній хвилі у воді для вибуху 100 кт на середній глибині у водоймі загальною глибиною ~ 90 м; швидкість води в ударній хвилі (не плутати зі швидкістю ударної хвилі).
  4. Відстань від епіцентру до фронту повітряної ударної хвилі.
  5. Тиск повітряної ударної хвилі.
  6. 1 2 Відстань від епіцентру до першої хвилі, найбільш схожою на цунамі.
  7. 1 2 Висота першої хвилі від западини до гребеня на цій відстані.
  8. 1 2 Відстань від епіцентру до фронту базисної хвилі (переднього краю хмари радіоактивного туману після вибуху) і потужність дози гамма-випромінювання в момент накриття туманом базової хвилі, Гр / с = 100 рентген / сек.
  9. 1 2 3 Висоту хвилі на прибережному мілководді (H дріб.) Можна порахувати за наступною формулою:

    H дріб. = 1,3 H глиб. (B глиб. / B дріб.) 1/4, м:

    де: H глиб. - початкова висота хвилі в глибокому місці;
    B глиб. - Глибина води в глибокому місці;
    B дріб. - Глибина води в прибережній мілині.

Список літератури в кінці таблиці про підземний вибух.


7.7. Підземний вибух

Розглянемо підземний камуфлетний вибух, який хоч і не має військового застосування через недосяжною глибини, але зате єдиний вид ядерного вибуху, який людина може безкарно застосовувати для господарських та наукових потреб в межах сьогоднішнього ареалу проживання.

Візьмемо для прикладу граніт, як середовище, добре передавальну сейсмовзривние хвилі, і заряд 1 кт на глибині камуфлетного вибуху (понад 70 м).

Дія вибуху заглибленого в граніт заряду 1 кт
Час

[# 1]
Рассто-
яніе
[# 2]
Тиск

[# 3]
Темпера-
туру
[# 4]
Швидкість

[# 4]
Примітки
~ 10 8 МПа
0,15 м св.10 7 МПа Максимальний радіус теплової хвилі в граніті (0,015 м / т 1/3) [лит 2] (С. 30, 196)
~ 10 -7 з 0,22 м 4,5 10 7 МПа З'являється грунтова ударна хвиля [лит 2] (С. 240)
4,5 10 -7 з 0,25 м 3.10 7 МПа Граніт у хвилі веде себе як стислива рідина [лит 2] (С. 240)
10 -6 с 0,295 м 2.10 7 МПа [Лит 2] (С. 240) Ударна хвиля стискає породу в 4-5 разів [лит 14] (С. 190)
1,5 10 -6 с 0,34 м 1,5 10 7 МПа [Лит 2] (С. 240)
1,5 м св.10 6 МПа Радіус повного випаровування (0,15 м / т 1/3) [лит 2] (С. 30, 230)
1,83 м 180 000 МПа 7000 м / с Середній радіус випаровування [лит 13].
2,3 м 137 000 МПа 5000 м / с Радіус часткового випаровування (0,23 м / т 1/3), всього випаровування 71 т [лит 2] (С. 230, 231)
~ 0,01 с 2,6 м 55000 МПа Максимальний радіус поширення ударної хвилі в граніті, він же радіус ударного плавлення (0,26 м / т 1/3), всього розплавлене 115 т. Порода перестає вести себе як стислива рідину і ударна хвиля переходить у хвилю стиснення (сейсмовзривние хвилю) з поступовим підйомом тиску [лит 2] (С. 196, 230, 231, 240, 241)
> 10000МПа Радіус поліморфних фазових переходів в породі [лит 2] (С. 30)
6,3 м Радіус випаровування води в тріщинах (0,63 м / т 1/3) [лит 2] (С. 231)
15 м 2000 МПа [Лит 12] (С. 9)
30 м 500 МПа Кордон розмелювання скельного грунту [лит 13] (С. 10) [лит 64] (С. 5).
40 м 300 МПа Руйнування найміцніших бункерів в граніті (св. 200 МПа) [лит 12] (С. 9, 15).
60 м св. 100 МПа У м'яких грунтах тиск 100 МПа на відстані 40 м [лит 12] (С. 9, 14).
80 м 50 МПа Кордон розтріскування скельного грунту [лит 13] (С. 10), [лит 64] (С. 5).
20 МПа Руйнування тунелю в граніті без облицювання й кріплення [лит 12] (С. 15).
800 м Зона необоротних деформацій [лит 64] (С. 5).
Час

[# 1]
Рассто-
яніе
[# 2]
Тиск

[# 3]
Темпера-
туру
[# 4]
Швидкість

[# 4]
Примітки
Примітки
  1. 1 2
  2. 1 2
  3. 1 2 Тиск грунтової ударної хвилі.
  4. 1 2 3 4
Використана література
  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Захист від зброї масового ураження. М., Воениздат, 1989.
  2. Розвиток вибуху / / Фізика ядерного вибуху. У 5 т.. - 3-е, доповнене / Міністерство оборони РФ. 12 Центральний НДІ. - М .: Видавництво фізико-математичної літератури, 2009. - Т. 1. - 832 с. - ISBN 978-5-94052-177-8 (Т. 1)
  3. Дія ядерної зброї. Пер. з англ. = The Effects of Nuclear Weapons. Revised Edition. - М .: Воениздат, 1963. - 684 с.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Зельдович, Я.Б., Райзер, Ю.П. Фізика ударних хвиль і високотемпературних гідродинамічних явищ / Под ред. Є. Б. Кузнєцової .. - М .: Видавництво "Наука", 1966. - 688 с.
  5. 1 2 3 4 Brode HL, Review of nuclear weapons effects / / Annual Review of Nuclear Science, 1968, v. 18. - C. 153-202 (рос. перекл. Дія ядерного вибуху, М., 1971).
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Атаманюк В.Г., Ширшов Л.Г. Акімов Н.І. Громадянська оборона: Підручник для втузів / Під ред. Д.І.Міхайдова. - М .: Вища. шк., 1986. - 207 с.
  7. Глобальні випадання продуктів ядерних вибухів як фактор опромінення людини / Марей А.Н., Бархударов Р.М., Книжников В.А. Борисов Б.К. Петухова Е.В. Новикова Н.Я.; Під ред. А.Н.Марея. - М.: Атомиздат, 1980. - 188 с.
  8. 1 2 Кухтевіч В.І., Горячев І.В. Триков Л.А. Захист від проникаючої радіації ядерного вибуху. - М.: Госатоміздат, 1970. - 192 с.
  9. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Фізика ядерного вибуху. - М .: Міністерство оборони РФ, ЦФТІ, 1997. - Т. 2. - ISBN 5-02-015118-1
  10. 1 2 Nelson RW, Low-Yield Earth-Penetrating nuclear weapons / / Science and Global Security, 2002, v. 10, С. 1-20 (укр. перев. Наука і загальна безпека, Том 10, номер 1 (грудень 2002 р.)).
  11. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 Фізика ядерного вибуху. - М .: Міністерство оборони РФ, ЦФТІ, 1997. - Т. 1. - ISBN 5-02-015118-1
  12. 1 2 3 4 5 6 May M., Haldeman Z., Effectiveness of nuclear weapons against buried biological agents / / Science and Global Security, 2004, v. 12, С. 91-113 (рос. перекл. Наука і загальна безпека, Том 12, номер 2 (вересень 2004 р.)).
  13. 1 2 3 4 Nelson RW, Nuclear "Bunker Busters" would more likely disperse buried stockpiles of biological and chemical agents. / / Science and Global Security, 2004, v. 12, pp. 69-89 (рос. перекл. Наука і загальна безпека, Том 12, номер 2 (травень 2003 р.).
  14. 1 2 3 4 Історія радянського атомного проекту: документи, спогади, дослідження. Вип. 2 / Відп. ред. і сост. д. ф.-м. н. П.П.Візгін. - СПб.: РХГІ, 2002, - 656 с. ISBN 5-88812-144-4.
  15. 1 2 3 Атомний проект СРСР: Документи і матеріали: У 3 т. / За заг. ред. Л.Д.Рябева. Т. II. Атомна бомба. 1945-1954. Книга 6 / Федеральне агентство РФ по атом. енергії; Відп. сост. Г.А.Гончаров. - Саров: РФЯЦ-ВНІІЕФ, 2006. - 896 с. ISBN 5-85165-402-1 (Т. II; Кн.6). - М.: ФІЗМАЛІТ, 2006. - 896 с. ISBN 5-9221-0263-X (Т. II; Кн. 6).
  16. 1 2 Жариков А.Д. Полігон смерті. / Под ред. воєн. інж. 2 рангу В.В.Куканова. - М .: Гея, 1997. - ISBN ISBN 5-8-85589-031 -7
  17. 1 2 3 4 5 6 7 8 Атомний проект СРСР: Документи і матеріали: У 3 т. / За заг. ред. Л.Д.Рябева. Т. II. Атомна бомба. 1945-1954. Книга 7 / Федеральне агентство РФ по атом. енергії; Відп. сост. Г.А. Гончаров. - Саров: РФЯЦ-ВНІІЕФ; М.: ФІЗМАЛІТ, 2007. - 696 с. ISBN 978-5-9221-0855-3 (Т. II; Кн.7).
  18. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Лавренчік, В.Н. Глобальне випадання продуктів ядерного вибуху. М.: Атомиздат, 1965.
  19. Атомний проект СРСР: Документи і матеріали: в 3 т. / За заг. ред. Л.Д.Рябева. Т. II. Атомна бомба. 1945-1954. Книга 3 / М-во РФ по атом. енергії; Відп. сост. Г.А. Гончаров. - Саров: РФЯЦ-ВНІІЕФ, 2002. - 896 с. ISBN 5-85165-402-3 (Т. II; Кн. 3). - М.: ФІЗМАЛІТ, 2002. - 896 с. ISBN 5-9221-0263-X (Т. II; Кн. 3).
  20. 1 2 3 Велика Радянська Енциклопедія, 30 том. Вид. 3-е. М., " Радянська Енциклопедія ", 1978. - С. 446.
  21. Ямпільський П.А. Нейтрони атомного вибуху. - М.: Госатоміздат, 1961.
  22. 1 2 Атомний проект СРСР: Документи і матеріали: У 3 т. / За заг. ред. Л.Д.Рябева. Т. III. Водородноая бомба. 1945-1956. Книга 1 / Державна корпорація по атом. енергії; Відп. сост. Г.А.Гончаров. - Саров: РФЯЦ-ВНІІЕФ; М.: ФІЗМАЛІТ, 2008. - 736 с. ISBN 978-5-9221-1026-6 (Т. III; Кн.1).
  23. 1 2 3 4 5 6 7 8 Іванов А.І. та ін Ракетно-ядерна зброя і його нищівну силу / Я.М.Кадер. - М .: Воениздат, 1971. - 224 с.
  24. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Дія ядерного вибуху. Збірник переказів. - М .: "Мир", 1971.
  25. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Дія ядерної зброї. Пер. з англ. М., Воениздат, 1960.
  26. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 Морозов В.І., Ніконов, Б.І., Орлов, Г.І., Ганушкин, В.І. Пристосування підвалів існуючих будівель під сховища. - М .: Стройиздат, 1966. - 196 с.
  27. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Сховища цивільної оборони. Конструкції і розрахунок / В.А. Котляревський, В.І. Ганушкин, А.А. Костін та ін; Під ред. В.А. Котляревського. - М.: Стройиздат, 1989. - 605 с. ISBN 5-274-00515-2.
  28. 1 2 3 4 Кузнецов, Н.М. Термодинамічні функції і ударні адіабати повітря при високих температурах. - М .: Видавництво " Машинобудування ", 1965.
  29. Яковлєв Ю.С. Гідродинаміка вибуху. - Л. : Судпромгіз, 1961. - 313 с.
  30. Фізична енциклопедія, т. 5. - М.: Велика Російська Енциклопедія, 1998. - С. 208. ISBN 5-85270-101-7.
  31. Губарєв В.С. Атомна бомба. Хроніки великих відкриттів. - М: Алгоритм, 2009. - 608 с. ISBN 978-5-9265-0526-6
  32. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Атомний проект СРСР: Документи і матеріали: У 3 т. / За заг. ред. Л.Д.Рябева. Т. III. Водородноая бомба. 1945-1956. Книга 2 / Державна корпорація по атом. енергії. "Росатом"; - Отв. сост. Г.А.Гончаров. - Саров: РФЯЦ-ВНІІЕФ; М.: ФІЗМАЛІТ, 2009. - 600 с. ISBN 978-5-9221-1157-7 (Т. III; Кн.2).
  33. 1 2 3 4 5 Cooper, HF, Ir. A summary of explosion cratering phenomena relevant to meteor impact events / / Impact and explosion cratering. New-York, 1977. - С. 11-44.
  34. 1 2 3 4 5 6 7 8 Броуд, Г. Розрахунки вибухів на ЕОМ. Підземні вибухи. М., "Мир", 1975.
  35. 1 2 Садовський М.А. Вибрані праці. Геофізика і фізика вибуху. - М.: Наука, 1999. - 335 с. ISBN 5-02-003679-X.
  36. 1 2 Ядерні випробування СРСР. - Саров: ФГУП "РФЯЦ-ВНІІЕФ", 2000. - Т. 1. - ISBN 5-85165-403-1
  37. 1 2 3 4 5 Атомний проект СРСР: Документи і матеріали: У 3 т. / За заг. ред. Л.Д.Рябева. Т. II. Атомна бомба. 1945-1954. Книга 1 / Мін-во РФ по атом. енергії; Відп. сост. Г.А.Гончаров. - Саров: РФЯЦ-ВНІІЕФ, 1999. - 719 с. ISBN 5-85165-402-3 (Т. II; Кн.1).
  38. 1 2 3 4 5 Гельфанд Б.Е., Сільніков М.В. Вибухобезпека: підручник / За ред. НД Артамонова. - СПб: АСТЕРІОН, 2006. - 392 с.
  39. 1 2 Лейпунський О.І. Гамма-випромінювання атомного вибуху. - М.: Атомиздат, 1959.
  40. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 Миргородський В.Р. Розділ III. Захист об'єктів друку в надзвичайних ситуаціях: Курс лекцій / / Безпека життєдіяльності. / Под ред. М.М. Пахомова .. - М .: Изд-во МГУП, 2001.
  41. 1 2 Гвоздьов М.М., Яновкін, В.А. Атомна зброя і протиатомного захисту. - М .: Воениздат, 1958. - 240 с.
  42. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Волков, І.Д., Улановський, Б.Я., Усов, Н.А., Цівілєв, М.П. Інженерно-рятувальні роботи в осередку ядерного ураження / Е.А.Журавлев. - М .: Стройиздат, 1965. - 152 с.
  43. 1 2 3 Безпека життєдіяльності. Захист населення і територій у надзвичайних ситуаціях: навчальний посібник для співро. вищ. навч. закладів. / [Я.Р.Вешняков и др.] - М.: Изд. центр "Академія", 2007. - С. 133 - 138. - ISBN 978-5-7695-3392-1.
  44. 1 2 Лісогор А.А. Захисні конструкції оборонних споруд та їх розрахунок. (Посібник для студентів з фортифікації). Під ред. ген.-майора інж. військ М.І.Марьіна. М., 1958. - 67 с.
  45. 1 2 Козлов, В.Ф. Довідник з радіаційної безпеки. М., 1987.
  46. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Орленко Л.П. Фізика вибуху і удару: Навчальний посібник для вузів. - М: ФІЗМАЛІТ, 2006. - 304 с. - ISBN 5-9221-0638-4
  47. 1 2 Будівельні норми і правила. Інженерно-технічні заходи цивільного захисту. СНиП 2.01.51-90.
  48. 1 2 3 Тейлор Р. Шум / Под ред. М. А. Ісаковича. - М .: "Мир", 1978. - 308 с.
  49. 1 2 Іванов, Г. Нейтронне зброю. / / Закордонне військовий огляд, 1982, № 12. - С. 50-54.
  50. 1 2 3 4 Declassified data on effects of nuclear weapons and effective countermeasures against them: Hal Brode's RAND reports available.
  51. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Дія атомної зброї. Пер. з англ.. - М .: Изд-во іноз. лит., 1954. - 439 с.
  52. 1 2 Гельфанд, Б.Е., Сільніков, М.В. Барометричний дію вибухів. СПб., АСТЕРІОН, 2006. ISBN 5-94856-258-1.
  53. 1 2 3 4 5 6 7 8 Маліков, В.Г. Шахтні пускові установки / К.В.Морозов. - М .: Воениздат, 1975. - 120 с.
  54. Дія атомної зброї. Пер. з англ. Випуск 4. Початкові ядерні випромінювання. Залишкові ядерні випромінювання. 1955.
  55. 1 2 Brode HL, Bjork RL, Cratering from a megaton surface burst, RAND Corp., RM-2600, June 1960 (укр. перев. Дія ядерного вибуху, М., 1971).
  56. Hobson A., The ICBM basing question / / Science and Global Security, 1991, v. 2, С. 153-189.
  57. Ядерний вибух в космосі, на землі і під землею. (Електромагнітний імпульс ядерного вибуху). СБ статей / Пер. з англ. Ю.Петренко під ред. С. Давидова. - М .: Воениздат, 1974. - 235 с.
  58. Колесников, С.Г. Стратегічне ракетно-ядерну зброю. - М.: Арсенал-Пресс, 1996. ISBN 5-85139-015-8.
  59. Єгоров П.Т., Шляхов І.А. Алабін Н.І. Громадянська оборона. Підручник для вузів / Науковий редактор А.П.Зайця. - 3-е, перераб .. - М .: "Вища. Школа", 1977. - 303 с.
  60. 1 2 3 4 5 Механічна дія ядерного вибуху. - М .: ФІЗМАЛІТ, 2002. - 384 с. - ISBN 5-9221-0261-3
  61. Підводні і підземні вибухи. Збірник статей. Пер. з англ. / В.Н. Миколаївський. - М .: "Мир", 1974. - 414 с.
  62. 1 2 3 Механічна дія вибуху: Збірник / Ін-т динаміки геосфер РАН. - М ., 1994. - 390 с.
  63. Замишляє Б.В., Яковлєв Ю.С. Динамічні навантаження при підводному вибуху. - Л. : Суднобудування, 1967. - 388 с.
  64. 1 2 3 Hawkins W., Wohletz K. Visual Inspection For CTBT Verification. - Los Alamos National Laboratory, 1996. - 37 с.

Помилка цитування Тег з ім'ям "b65", визначений у , не використовується в попередньому тексті.


Примітки

  1. Про використання в СРСР ядерних вибухів в мирних цілях - www.minatom.ru/News/Main/viewPrintVersion?id=16887&idChannel=614
  2. Яблоков А. В. Міф про безпеку та ефективності мирних підземних ядерних вибухів, М.: ЦЕПР, 2003
  3. Андрюшин І. А., Чернишов А. К., Юдін Ю. А. - Приборкання ядра
  4. Семипалатинський полігон, майданчик П-1 сьогодні - wikimapia.org / # lat = 50.4380604 & lon = 77.8142309 & z = 16 & l = 1 & m = b
  5. Майданчик П-1 перед випробуванням РДС-6с - www.poligon.kz/gallery/pictures/0069_ground-zero_rds-1_1.jpg
  6. Випробування термоядерної бомби (документальний фільм) - www.youtube.com/watch?v=UH3dCcJIQrQ&feature=related
  7. Семипалатинський полігон, ДОТи на дистанції близько 250 м від епіцентру - www.panoramio.com/photo/12806000

Джерела

Ядерні технології
Інженерія
Матеріали
Ядерна енергія
Головні теми
Типи реакторів
Інерційних синтез Корпусних ядерний реактор Киплячий водо-водяний реактор 4-го покоління Реактор на швидких нейтронах Магноксовий Водо-водяний ядерний реактор Графито-газовий ядерний реактор Газоохлаждаемий швидкий Реактор з жідкометалліческім теплоносієм На біжить хвилі З свинцевим теплоносієм Реактор на розплавах солей Важководяний ядерний реактор Сверхкритический водоохолоджуваний Сверхвисокотемпературний З гранульованим паливом Інтегральний швидкий реактор SSTAR
Ядерна медицина
Медична візуалізація
Терапія
Ядерна зброя
Історія Розробка Ядерна війна Ядерна гонка Ядерний вибух ( Вражаючі фактори ядерного вибуху) Ядерне випробування Перевезення поширення
Ядерний клуб Список ядерних випробувань


Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Вибух
Демографічний вибух
Вибух в Галіфаксі
Вибух котла
Демографічний вибух
Інформаційний вибух
Великий вибух
Кембрійський вибух
Ядерний чемоданчик
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru