L'impulso elettromagnetico è il fattore dannoso di un'esplosione nucleare. Arma nucleare

Esplosione nucleare- Il processo incontrollato di rilascio di grandi quantità di energia termica e radiante come risultato di una reazione o reazione a catena di fissione nucleare fusione termonucleare in un periodo di tempo molto breve.

Per la loro origine, le esplosioni nucleari sono il prodotto dell'attività umana sulla Terra e nello spazio vicino alla Terra, oppure processi naturali su alcuni tipi di stelle. Esplosioni nucleari artificiali - arma potente, progettato per distruggere vaste strutture militari terrestri e sotterranee protette, concentrazioni di truppe ed equipaggiamenti nemici (principalmente armi nucleari tattiche), nonché la completa soppressione e distruzione lato opposto: distruzione di insediamenti grandi e piccoli con popolazioni civili e industrie strategiche (armi nucleari strategiche).

Un’esplosione nucleare può avere usi pacifici:

· in movimento grandi masse terreno durante la costruzione;

· crollo di ostacoli in montagna;

· frantumazione di minerali;

· aumentare il recupero del petrolio dai giacimenti petroliferi;

· chiusura di emergenza dei pozzi di petrolio e gas;

· ricerca di minerali mediante sondaggio sismico la crosta terrestre;

· forza motrice per veicoli spaziali nucleari e termonucleari pulsati (ad esempio, il progetto non realizzato della navicella Orion e il progetto della sonda interstellare automatica Daedalus);

· Ricerca scientifica: sismologia, struttura interna Terra, fisica del plasma e molto altro.

A seconda dei compiti risolti con l'uso di armi nucleari, le esplosioni nucleari sono suddivise nei seguenti tipi:

Ø alta quota (oltre 30 km);

Ø aria (sotto i 30 km, ma non tocca la superficie della terra/acqua);

Ø suolo/superficie (tocca la superficie della terra/acqua);

Ø sotterraneo/sott'acqua (direttamente sottoterra o sott'acqua).

Fattori dannosi di un'esplosione nucleare

In caso di esplosione arma nucleare In milionesimi di secondo viene rilasciata una quantità colossale di energia. La temperatura sale a diversi milioni di gradi e la pressione raggiunge miliardi di atmosfere. L'alta temperatura e pressione provocano radiazioni luminose e una potente onda d'urto. Insieme a ciò, l'esplosione di un'arma nucleare è accompagnata dall'emissione di radiazioni penetranti, costituite da un flusso di neutroni e raggi gamma. La nube esplosiva contiene un'enorme quantità di prodotti radioattivi: frammenti di fissione di un esplosivo nucleare che cadono lungo il percorso della nube, provocando la contaminazione radioattiva dell'area, dell'aria e degli oggetti. Movimento irregolare cariche elettriche nell'aria, derivante sotto l'influenza delle radiazioni ionizzanti, porta alla formazione di un impulso elettromagnetico.

I principali fattori dannosi di un’esplosione nucleare sono:

Ø onda d'urto;

Ø radiazione luminosa;

Ø radiazione penetrante;

Ø contaminazione radioattiva;

Ø impulso elettromagnetico.

L'onda d'urto di un'esplosione nucleare è uno dei principali fattori dannosi. A seconda del mezzo in cui l'onda d'urto si forma e si propaga - nell'aria, nell'acqua o nel suolo, viene chiamata rispettivamente onda d'aria, onda d'urto nell'acqua e onda d'urto sismica (nel suolo).

Onda d'urto aerea chiamata una regione di forte compressione dell'aria, che si diffonde in tutte le direzioni dal centro dell'esplosione a velocità supersonica.

L'onda d'urto provoca lesioni aperte e chiuse di varia gravità nell'uomo. Anche l’esposizione indiretta rappresenta un grande pericolo per l’uomo onda d'urto. Distruggendo edifici, rifugi e rifugi, può causare gravi lesioni.

La pressione eccessiva e l'azione propulsiva della pressione ad alta velocità sono anche le ragioni principali del guasto di varie strutture e apparecchiature. I danni all'attrezzatura derivanti dal lancio all'indietro (quando colpisce il suolo) possono essere più significativi rispetto a quelli causati da una pressione eccessiva.

La radiazione luminosa proveniente da un'esplosione nucleare è una radiazione elettromagnetica, comprese le regioni visibili dell'ultravioletto e dell'infrarosso dello spettro.

Energia radiazione luminosa assorbito dalle superfici dei corpi illuminati, che si riscaldano. La temperatura di riscaldamento può essere tale che la superficie dell'oggetto si carbonizzerà, si scioglierà o si accenderà. Le radiazioni luminose possono causare ustioni alle aree esposte del corpo umano e al buio - cecità temporanea.

Sorgente di radiazione luminosaè l'area luminosa dell'esplosione, costituita da vapori di materiali strutturali di munizioni e aria riscaldata ad alta temperatura e, in caso di esplosioni al suolo, terreno evaporato. Dimensioni dell'area luminosa e il tempo del suo splendore dipende dalla potenza e dalla forma, dal tipo di esplosione.

Tempo di azione la radiazione luminosa derivante da esplosioni terrestri e aeree con una potenza di 1 mila tonnellate è di circa 1 s, 10 mila tonnellate - 2,2 s, 100 mila tonnellate - 4,6 s, 1 milione di tonnellate - 10 s. Anche le dimensioni dell'area luminosa aumentano con l'aumentare della potenza dell'esplosione e vanno da 50 a 200 m nelle esplosioni nucleari di bassissima potenza e 1-2 mila m in quelle di grandi dimensioni.

Brucia aree aperte del corpo umano di secondo grado (formazione di bolle) si osservano a una distanza di 400-1 mila m a basse potenze di un'esplosione nucleare, 1,5-3,5 mila m a medie e più di 10 mila m a grandi .

La radiazione penetrante è un flusso di radiazioni gamma e neutroni emessi dalla zona di un'esplosione nucleare.

La radiazione gamma e la radiazione neutronica sono diverse Proprietà fisiche. Ciò che hanno in comune è che possono diffondersi nell'aria in tutte le direzioni su una distanza massima di 2,5-3 km. Passando attraverso il tessuto biologico, le radiazioni gamma e neutroniche ionizzano gli atomi e le molecole che compongono le cellule viventi, a seguito delle quali il normale metabolismo viene interrotto e la natura dell'attività vitale delle cellule, dei singoli organi e dei sistemi corporei cambia, il che porta alla comparsa di una malattia specifica - malattia da radiazioni.

La fonte della radiazione penetrante sono le reazioni di fissione e fusione nucleare che si verificano nelle munizioni al momento dell'esplosione, nonché il decadimento radioattivo dei frammenti di fissione.

La durata dell'azione della radiazione penetrante è determinata dal tempo in cui la nube esplosiva raggiunge un'altezza tale alla quale la radiazione gamma e i neutroni vengono assorbiti dallo spessore dell'aria e non raggiungono il suolo (2,5-3 km), ed è di 15 -20 secondi.

Il grado, la profondità e la forma delle lesioni da radiazioni che si sviluppano negli oggetti biologici quando esposti a radiazioni ionizzanti dipendono dalla quantità di energia della radiazione assorbita. Per caratterizzare questo indicatore, viene utilizzato il concetto dose assorbita, cioè. energia assorbita per unità di massa della sostanza irradiata.

L'effetto dannoso delle radiazioni penetranti sulle persone e le loro prestazioni dipendono dalla dose di radiazioni e dal tempo di esposizione.

La contaminazione radioattiva dell'area, dello strato superficiale dell'atmosfera e dello spazio aereo si verifica a seguito del passaggio di una nube radioattiva derivante da un'esplosione nucleare o di una nube di gas-aerosol derivante da un incidente radioattivo.

Le fonti di contaminazione radioattiva sono:

in un'esplosione nucleare:

* prodotti di fissione di esplosivi nucleari (Pu-239, U-235, U-238);

* isotopi radioattivi (radionuclidi) formati nel suolo e in altri materiali sotto l'influenza dell'attività indotta dai neutroni;

*parte non reagita carica nucleare;

Durante un'esplosione nucleare a terra, l'area luminosa tocca la superficie terrestre e centinaia di tonnellate di terreno evaporano istantaneamente. Le correnti d'aria che salgono dietro la palla di fuoco raccolgono e sollevano una notevole quantità di polvere. Di conseguenza, si forma una nuvola potente, composta da enorme quantità particelle radioattive e inattive, le cui dimensioni vanno da diversi micron a diversi millimetri.

Sulle tracce di una nuvola di esplosione nucleare, a seconda del grado di contaminazione e del pericolo di ferire le persone, è consuetudine tracciare quattro zone sulle mappe (diagrammi) (A, B, C, D).

Impulso elettromagnetico.

Le esplosioni nucleari nell'atmosfera e negli strati più alti portano alla formazione di potenti campi elettromagnetici con lunghezze d'onda da 1 a 1000 mo più. A causa della loro esistenza a breve termine, questi campi vengono solitamente chiamati impulso elettromagnetico(AMY). Un impulso elettromagnetico si verifica anche a seguito di un'esplosione a bassa quota, ma in questo caso l'intensità del campo elettromagnetico diminuisce rapidamente man mano che ci si allontana dall'epicentro. Nel caso di un'esplosione ad alta quota, l'area d'azione dell'impulso elettromagnetico copre quasi tutta la superficie della Terra visibile dal punto dell'esplosione. L'effetto dannoso dell'EMR è causato dalla presenza di tensioni e correnti nei conduttori di varia lunghezza situati nell'aria, nel terreno e nelle apparecchiature elettroniche e radio. L'EMR nell'apparecchiatura specificata induce correnti elettriche e tensioni che causano guasti all'isolamento, danni ai trasformatori, combustione di scaricatori, dispositivi a semiconduttore e bruciatura dei fusibili. Le linee di comunicazione, segnalamento e controllo dei complessi di lancio missilistico e dei posti di comando sono le più suscettibili all’EMR.

Le armi nucleari sono una delle più specie pericolose esistenti sulla Terra. L'uso di questo strumento può risolvere vari problemi. Inoltre, gli oggetti che devono essere attaccati potrebbero avere posizione diversa. A questo proposito, un'esplosione nucleare può essere effettuata nell'aria, nel sottosuolo o nell'acqua, sopra la terra o l'acqua. Questo è in grado di distruggere tutti gli oggetti non protetti, così come le persone. A questo proposito si distinguono: fattori dannosi esplosione nucleare.

1. Questo fattore rappresenta circa il 50% dell'energia totale rilasciata durante un'esplosione. L'onda d'urto derivante dall'esplosione di un'arma nucleare è simile a quella di una bomba convenzionale. La sua differenza è maggiore forza distruttiva e lunga durata d'azione. Se consideriamo tutti i fattori dannosi di un'esplosione nucleare, questo è considerato il principale.

L'onda d'urto di quest'arma è in grado di colpire oggetti lontani dall'epicentro. È un processo forte velocità la sua diffusione dipende dalla pressione creata. Quanto più lontano è il luogo dell'esplosione, tanto più debole sarà l'impatto dell'onda. Il pericolo di un'onda d'urto risiede anche nel fatto che sposta oggetti nell'aria che possono portare alla morte. I danni dovuti a questo fattore sono suddivisi in lievi, gravi, estremamente gravi e moderati.

Puoi ripararti dall'impatto dell'onda d'urto in un rifugio speciale.

2. Radiazione luminosa. Questo fattore rappresenta circa il 35% dell'energia totale rilasciata durante un'esplosione. Questo è un flusso di energia radiante, che include infrarossi, aria visibile e calda e prodotti di esplosione calda come fonti di radiazione luminosa.

La temperatura della radiazione luminosa può raggiungere i 10.000 gradi Celsius. Il livello di letalità è determinato dall'impulso luminoso. Questo è il rapporto tra la quantità totale di energia e l'area che illumina. L'energia della radiazione luminosa si trasforma in calore. La superficie si riscalda. Può essere piuttosto forte e portare alla carbonizzazione dei materiali o agli incendi.

Le persone subiscono numerose ustioni a causa delle radiazioni luminose.

3. Radiazione penetrante. I fattori dannosi includono questo componente. Rappresenta circa il 10% di tutta l’energia. Si tratta di un flusso di neutroni e quanti gamma che emana dall'epicentro dell'uso delle armi. Si sono diffusi in tutte le direzioni. Maggiore è la distanza dal punto di esplosione, minore è la concentrazione di questi flussi nell'aria. Se l'arma è stata utilizzata sottoterra o sott'acqua, l'entità del loro impatto è molto inferiore. Ciò è dovuto al fatto che parte del flusso di neutroni e quanti gamma viene assorbito dall'acqua e dalla terra.

La radiazione penetrante copre un'area più piccola dell'onda d'urto o della radiazione. Ma ci sono tipi di armi in cui l'effetto della radiazione penetrante è significativamente più alto rispetto ad altri fattori.

Neutroni e raggi gamma penetrano nei tessuti, bloccando il funzionamento delle cellule. Ciò porta a cambiamenti nel funzionamento del corpo, dei suoi organi e sistemi. Le cellule muoiono e si decompongono. Negli esseri umani questa è chiamata malattia da radiazioni. Per valutare il grado di esposizione alle radiazioni sul corpo, viene determinata la dose di radiazioni.

4. Contaminazione radioattiva. Dopo l'esplosione, parte della materia non subisce la fissione. Come risultato del suo decadimento, si formano particelle alfa. Molti di loro sono attivi per non più di un'ora. La zona più esposta è l'epicentro dell'esplosione.

5. Fa anche parte del sistema formato dai fattori dannosi delle armi nucleari. È associato all'emergere di forti campi elettromagnetici.

Questi sono tutti i principali fattori dannosi di un'esplosione nucleare. La sua azione ha un impatto significativo su tutto il territorio e sulle persone che ricadono in questa zona.

Le armi nucleari e i loro fattori dannosi sono oggetto di studio da parte dell’umanità. Il suo utilizzo è controllato dalla comunità mondiale per prevenire disastri globali.

introduzione

1. Sequenza di eventi durante un'esplosione nucleare

2. Onda d'urto

3. Radiazione luminosa

4. Radiazioni penetranti

5. Contaminazione radioattiva

6. Impulso elettromagnetico

Conclusione

Il rilascio di un'enorme quantità di energia che si verifica durante la reazione a catena di fissione porta al rapido riscaldamento della sostanza dell'ordigno esplosivo a temperature dell'ordine di 10 7 K. A tali temperature, la sostanza è un plasma ionizzato che emette intensamente. In questa fase, sotto forma di energia radiazioni elettromagnetiche Viene rilasciato circa l'80% dell'energia dell'esplosione. L'energia massima di questa radiazione, detta primaria, rientra nella gamma dei raggi X dello spettro. L'ulteriore corso degli eventi durante un'esplosione nucleare è determinato principalmente dalla natura dell'interazione del primario radiazione termica con l'ambiente che circonda l'epicentro dell'esplosione, nonché le proprietà di questo ambiente.

Se l'esplosione avviene a bassa quota nell'atmosfera, la radiazione primaria dell'esplosione viene assorbita dall'aria a distanze dell'ordine di diversi metri. Assorbimento radiazione a raggi X porta alla formazione di una nube esplosiva caratterizzata da temperature molto elevate. Nella prima fase, questa nuvola cresce di dimensioni a causa del trasferimento radiativo di energia dall'interno caldo della nuvola ai suoi dintorni freddi. La temperatura del gas in una nuvola è approssimativamente costante in tutto il suo volume e diminuisce all'aumentare. Nel momento in cui la temperatura della nube scende a circa 300mila gradi, la velocità del fronte nuvoloso diminuisce fino a valori paragonabili alla velocità del suono. In questo momento si forma un'onda d'urto, il cui fronte “si stacca” dal confine della nuvola di esplosione. Per un'esplosione con una potenza di 20 kt, questo evento avviene circa 0,1 m/sec dopo l'esplosione. Il raggio della nube esplosiva in questo momento è di circa 12 metri.

L'intensità della radiazione termica della nube esplosiva è interamente determinata dalla temperatura apparente della sua superficie. L'aria riscaldata dal passaggio dell'onda d'urto maschera per qualche tempo la nube esplosiva, assorbendo la radiazione da essa emessa, in modo che la temperatura della superficie visibile della nube esplosiva corrisponde alla temperatura dell'aria dietro l'onda d'urto. fronte dell’onda d’urto, che diminuisce all’aumentare delle dimensioni del fronte. Circa 10 millisecondi dopo l'inizio dell'esplosione, la temperatura nella parte anteriore scende a 3000 °C e diventa nuovamente trasparente alla radiazione della nube esplosiva. La temperatura della superficie visibile della nube esplosiva ricomincia a salire e circa 0,1 secondi dopo l'inizio dell'esplosione raggiunge circa 8000 °C (per un'esplosione con una potenza di 20 kt). In questo momento, la potenza di radiazione della nube esplosiva è massima. Successivamente, la temperatura della superficie visibile della nuvola e, di conseguenza, l'energia da essa emessa diminuiscono rapidamente. Di conseguenza, la maggior parte dell'energia della radiazione viene emessa in meno di un secondo.

La formazione di un impulso di radiazione termica e la formazione di un'onda d'urto avvengono proprio fasi iniziali l'esistenza di una nube esplosiva. Poiché il cloud contiene la maggior parte dei file sostanze radioattive formatosi durante l'esplosione, la sua ulteriore evoluzione determina la formazione di una traccia di fallout radioattivo. Dopo che la nube esplosiva si è raffreddata così tanto da non emettere più nella regione visibile dello spettro, il processo di aumento delle sue dimensioni continua a causa dell'espansione termica e inizia a salire verso l'alto. Quando la nuvola si alza, porta con sé una massa significativa di aria e suolo. Nel giro di pochi minuti la nube raggiunge un'altezza di diversi chilometri e può raggiungere la stratosfera. La velocità con cui si verifica la ricaduta radioattiva dipende dalla dimensione delle particelle solide su cui si condensa. Se, durante la sua formazione, la nube esplosiva raggiunge la superficie, la quantità di terreno trascinata durante il sollevamento della nube sarà piuttosto grande e le sostanze radioattive si depositeranno principalmente sulla superficie delle particelle di terreno, la cui dimensione può raggiungere diversi millimetri. Tali particelle cadono in superficie in relativa prossimità all'epicentro dell'esplosione e la loro radioattività praticamente non diminuisce durante la ricaduta.

Se la nube esplosiva non tocca la superficie, le sostanze radioattive in essa contenute si condensano in particelle molto più piccole con dimensioni caratteristiche di 0,01-20 micron. Poiché tali particelle possono esistere per un periodo piuttosto lungo strati superiori nell'atmosfera, sono sparsi su un'area molto vasta e durante il tempo trascorso prima che ricadano in superficie riescono a perdere una parte significativa della loro radioattività. In questo caso, la traccia radioattiva non viene praticamente osservata. L'altitudine minima alla quale un'esplosione non porta alla formazione di una traccia radioattiva dipende dalla potenza dell'esplosione ed è di circa 200 metri per un'esplosione di potenza 20 kt e di circa 1 km per un'esplosione di potenza 1 Monte

I principali fattori dannosi - onde d'urto e radiazioni luminose - sono simili ai fattori dannosi degli esplosivi tradizionali, ma molto più potenti.

L'onda d'urto, formata nelle prime fasi dell'esistenza di una nube esplosiva, è uno dei principali fattori dannosi di un'esplosione nucleare atmosferica. Le caratteristiche principali di un'onda d'urto sono la sovrapressione di picco e la pressione dinamica sul fronte d'onda. La capacità degli oggetti di resistere all'impatto di un'onda d'urto dipende da molti fattori, come la presenza di elementi portanti, il materiale di costruzione e l'orientamento rispetto alla parte anteriore. Una sovrapressione di 1 atm (15 psi) che si verifica a 2,5 km da un'esplosione al suolo di 1 Mt potrebbe distruggere un edificio in cemento armato a più piani. Il raggio dell'area in cui si crea una pressione simile durante un'esplosione di 1 Mt è di circa 200 metri.

SU fasi iniziali esistenza di un'onda d'urto, il suo fronte è una sfera centrata nel punto di esplosione. Dopo che il fronte raggiunge la superficie, si forma un'onda riflessa. Poiché l'onda riflessa si propaga nel mezzo attraverso il quale è passata l'onda diretta, la sua velocità di propagazione risulta essere leggermente superiore. Di conseguenza, ad una certa distanza dall'epicentro, due onde si fondono in prossimità della superficie, formando un fronte caratterizzato da circa il doppio dell'ampiezza grandi valori eccesso di pressione.

Pertanto, durante l'esplosione di un'arma nucleare da 20 kilotoni, l'onda d'urto percorre 1000 m in 2 secondi, 2000 m in 5 secondi e 3000 m in 8 secondi. Il confine anteriore dell'onda è chiamato fronte dell'onda d'urto. L'entità del danno da shock dipende dalla potenza e dalla posizione degli oggetti su di esso. L'effetto dannoso degli idrocarburi è caratterizzato dall'entità della sovrappressione.

Poiché per un'esplosione di una determinata potenza la distanza alla quale si forma tale fronte dipende dall'altezza dell'esplosione, è possibile selezionare l'altezza dell'esplosione per ottenere valori massimi di sovrappressione su una determinata area. Se lo scopo dell'esplosione è distruggere installazioni militari fortificate, l'altezza ottimale dell'esplosione risulta essere molto piccola, il che porta inevitabilmente alla formazione un ammontare significativo ricaduta radioattiva.

La radiazione luminosa è un flusso di energia radiante, comprese le regioni ultraviolette, visibili e infrarosse dello spettro. La fonte della radiazione luminosa è l'area luminosa dell'esplosione, riscaldata a alte temperature e parti evaporate di munizioni, terreno circostante e aria. In un'esplosione aerea, l'area luminosa è una sfera; in un'esplosione terrestre, è un emisfero.

La temperatura superficiale massima della regione luminosa è solitamente di 5700-7700 °C. Quando la temperatura scende a 1700°C, la luce si spegne. L'impulso luminoso dura da frazioni di secondo a diverse decine di secondi, a seconda della potenza e delle condizioni dell'esplosione. Approssimativamente, la durata del bagliore in secondi è pari alla terza radice della potenza dell'esplosione in kilotoni. In questo caso l'intensità della radiazione può superare i 1000 W/cm² (per confronto, l'intensità massima luce del sole 0,14 W/cm²).

Fattori dannosi di un'esplosione nucleare

A seconda del tipo di carica e delle condizioni dell'esplosione, l'energia dell'esplosione è distribuita in modo diverso. Ad esempio, durante l'esplosione di una carica nucleare convenzionale senza un aumento della resa di radiazioni neutroniche o contaminazione radioattiva, potrebbe esserci il seguente rapporto tra le quote di resa energetica a diverse altitudini:

Durante un'esplosione nucleare al suolo, circa il 50% dell'energia va alla formazione di un'onda d'urto e di un cratere nel terreno, il 30-40% alla radiazione luminosa, fino al 5% alla radiazione penetrante e alla radiazione elettromagnetica, e oltre al 15% alla contaminazione radioattiva della zona.

Durante un'esplosione aerea di una munizione a neutroni, le quote di energia sono distribuite in un modo unico: onda d'urto fino al 10%, radiazione luminosa 5 - 8% e circa l'85% dell'energia va sotto forma di radiazione penetrante (neutroni e radiazione gamma).

L'onda d'urto e la radiazione luminosa sono simili ai fattori dannosi degli esplosivi tradizionali, ma la radiazione luminosa in caso di esplosione nucleare è molto più potente.

L'onda d'urto distrugge edifici e attrezzature, ferisce le persone e ha un effetto di contraccolpo con una rapida caduta di pressione e una pressione dell'aria ad alta velocità. Vuoto successivo (calo della pressione dell'aria) e corsa inversa masse d'aria verso il fungo nucleare in via di sviluppo può anche causare qualche danno.

Le radiazioni luminose colpiscono solo gli oggetti non schermati, cioè gli oggetti non coperti da un'esplosione, e possono causare l'accensione di materiali infiammabili e incendi, nonché ustioni e danni alla vista di persone e animali.

Le radiazioni penetranti hanno un effetto ionizzante e distruttivo sulle molecole dei tessuti umani e provocano malattie da radiazioni. Particolarmente Grande importanza ha nell'esplosione di una munizione di neutroni. Gli scantinati degli edifici a più piani in pietra e cemento armato, i rifugi sotterranei con una profondità di 2 metri (una cantina, ad esempio, o qualsiasi rifugio di classe 3-4 e superiore) possono essere protetti dalle radiazioni penetranti dei veicoli blindati;

Contaminazione radioattiva: durante un'esplosione aerea di cariche termonucleari relativamente "pure" (fissione-fusione), questo fattore dannoso è ridotto al minimo. E viceversa, in caso di esplosione di versioni “sporche” di cariche termonucleari, disposte secondo il principio di fissione-fusione-fissione, un'esplosione terrestre, sepolta, in cui avviene l'attivazione neutronica delle sostanze contenute nel terreno, e a maggior ragione l’esplosione di una cosiddetta “bomba sporca” potrebbe avere un significato decisivo.

Un impulso elettromagnetico disabilita le apparecchiature elettriche ed elettroniche e interrompe le comunicazioni radio.

Onda d'urto

La manifestazione più terribile di un'esplosione non è un fungo, ma un lampo fugace e l'onda d'urto da esso formata

Formazione di un'onda d'urto ad arco (effetto Mach) durante un'esplosione di 20 kt

Distruzione di Hiroshima a seguito del bombardamento atomico

Gran parte della distruzione causata da un’esplosione nucleare è causata dall’onda d’urto. Un'onda d'urto è un'onda d'urto in un mezzo che si muove a velocità supersonica (più di 350 m/s per l'atmosfera). In un'esplosione atmosferica, un'onda d'urto è una piccola zona in cui si verifica un aumento quasi istantaneo della temperatura, della pressione e della densità dell'aria. Direttamente dietro il fronte dell'onda d'urto si verifica una diminuzione della pressione e della densità dell'aria, da una leggera diminuzione lontano dal centro dell'esplosione fino a quasi un vuoto all'interno della sfera di fuoco. La conseguenza di questa diminuzione è il flusso d'aria inverso e vento forte lungo la superficie a velocità fino a 100 km/h o più verso l'epicentro. L'onda d'urto distrugge edifici, strutture e colpisce persone non protette, e vicino all'epicentro di un'esplosione terrestre o aerea molto bassa genera potenti vibrazioni sismiche che possono distruggere o danneggiare strutture e comunicazioni sotterranee e ferire le persone al loro interno.

La maggior parte degli edifici, ad eccezione di quelli appositamente fortificati, vengono gravemente danneggiati o distrutti sotto l'influenza di una sovrappressione di 2160-3600 kg/m² (0,22-0,36 atm).

L'energia è distribuita su tutta la distanza percorsa, per questo la forza dell'onda d'urto diminuisce proporzionalmente al cubo della distanza dall'epicentro.

I rifugi forniscono protezione contro le onde d'urto per gli esseri umani. Nelle aree aperte, l'effetto dell'onda d'urto viene ridotto da varie depressioni, ostacoli e pieghe del terreno.

Radiazione ottica

Vittima del bombardamento nucleare di Hiroshima

La radiazione luminosa è un flusso di energia radiante, comprese le regioni ultraviolette, visibili e infrarosse dello spettro. La fonte della radiazione luminosa è l'area luminosa dell'esplosione, riscaldata ad alte temperature e parti evaporate delle munizioni, del terreno circostante e dell'aria. In un'esplosione aerea, l'area luminosa è una palla; in un'esplosione terrestre, è un emisfero.

La temperatura superficiale massima della regione luminosa è solitamente di 5700-7700 °C. Quando la temperatura scende a 1700 °C, la luce si spegne. L'impulso luminoso dura da frazioni di secondo a diverse decine di secondi, a seconda della potenza e delle condizioni dell'esplosione. Approssimativamente, la durata del bagliore in secondi è pari alla terza radice della potenza dell'esplosione in kilotoni. In questo caso l'intensità della radiazione può superare i 1000 W/cm² (per confronto, l'intensità massima della luce solare è 0,14 W/cm²).

Il risultato della radiazione luminosa può essere l'accensione e la combustione di oggetti, la fusione, la carbonizzazione e sollecitazioni dovute alle alte temperature nei materiali.

Quando una persona è esposta alle radiazioni luminose, si possono verificare danni agli occhi e ustioni in aree aperte del corpo, nonché danni alle aree del corpo protette dagli indumenti.

Una barriera opaca arbitraria può fungere da protezione dagli effetti delle radiazioni luminose.

In presenza di nebbia, foschia, polvere pesante e/o fumo, anche l'impatto delle radiazioni luminose è ridotto.

Radiazione penetrante

Impulso elettromagnetico

Durante un'esplosione nucleare, a causa di forti correnti nell'aria ionizzata da radiazioni e luce, appare un forte campo elettromagnetico alternato, chiamato impulso elettromagnetico (EMP). Sebbene non abbia alcun effetto sugli esseri umani, l’esposizione agli EMR danneggia le apparecchiature elettroniche, gli apparecchi elettrici e le linee elettriche. Oltretutto un gran numero di gli ioni generati dopo l'esplosione interferiscono con la propagazione delle onde radio e il funzionamento delle stazioni radar. Questo effetto può essere utilizzato per accecare un sistema di allarme missilistico.

La forza dell'EMP varia a seconda dell'altezza dell'esplosione: nel raggio inferiore a 4 km è relativamente debole, più forte con un'esplosione di 4-30 km e particolarmente forte ad un'altitudine di detonazione superiore a 30 km (vedi, per esempio, l'esperimento sulla detonazione ad alta quota di una carica nucleare Starfish Prime).

Il verificarsi di EMR si verifica come segue:

1. La radiazione penetrante proveniente dal centro dell'esplosione passa attraverso oggetti conduttivi estesi.
2. I quanti gamma sono dispersi da elettroni liberi, il che porta alla comparsa di un impulso di corrente in rapida evoluzione nei conduttori.
3. Il campo provocato dall'impulso di corrente viene emesso nello spazio circostante e si propaga alla velocità della luce, distorcendosi e attenuandosi nel tempo.

Sotto l'influenza dell'EMR, in tutti i conduttori lunghi non schermati viene indotta una tensione e quanto più lungo è il conduttore, tanto maggiore è la tensione. Ciò porta a guasti all'isolamento e guasti agli apparecchi elettrici associati alle reti via cavo, ad esempio sottostazioni di trasformazione, ecc.

L'EMR è di grande importanza durante un'esplosione ad alta quota fino a 100 km o più. Quando un'esplosione avviene nello strato terrestre dell'atmosfera, non provoca danni decisivi alle apparecchiature elettriche poco sensibili; il suo raggio d'azione è coperto da altri fattori dannosi; D'altro canto, può interrompere il funzionamento e disattivare apparecchiature elettriche e radio sensibili a distanze considerevoli, fino a diverse decine di chilometri dall'epicentro di una potente esplosione, dove altri fattori non hanno più un effetto distruttivo. Può disattivare apparecchiature non protette in strutture durevoli progettate per resistere a carichi pesanti derivanti da un'esplosione nucleare (ad esempio silos). Non ha alcun effetto dannoso sulle persone.

Contaminazione radioattiva

Cratere dell'esplosione di una carica da 104 kilotoni. Anche le emissioni del suolo costituiscono una fonte di contaminazione

La contaminazione radioattiva è il risultato della caduta di una quantità significativa di sostanze radioattive da una nuvola sollevata nell'aria. Le tre principali fonti di sostanze radioattive nella zona di esplosione sono i prodotti di fissione del combustibile nucleare, la parte non reagita della carica nucleare e gli isotopi radioattivi formati nel suolo e in altri materiali sotto l'influenza dei neutroni (radioattività indotta).

Quando i prodotti dell'esplosione si depositano sulla superficie terrestre nella direzione del movimento della nube, creano un'area radioattiva chiamata traccia radioattiva. La densità della contaminazione nell'area dell'esplosione e lungo la traccia del movimento della nube radioattiva diminuisce con la distanza dal centro dell'esplosione. La forma della traccia può essere molto diversa, a seconda delle condizioni circostanti.

I prodotti radioattivi di un'esplosione emettono tre tipi di radiazioni: alfa, beta e gamma. Il tempo della loro influenza su ambiente molto lungo.

A causa del naturale processo di decadimento, la radioattività diminuisce, soprattutto nelle prime ore dopo l'esplosione.

Danni a persone e animali dovuti a contaminazione da radiazioni possono essere causati da irradiazioni esterne e interne. I casi gravi possono essere accompagnati da malattie da radiazioni e morte.

Installazione su unità di combattimento Una carica nucleare di un proiettile di cobalto provoca la contaminazione del territorio con il pericoloso isotopo 60 Co (un'ipotetica bomba sporca).

Situazione epidemiologica e ambientale

Esplosione nucleare dentro località, come altri disastri associati a un gran numero di vittime, la distruzione di industrie pericolose e incendi, porterà a condizioni difficili nell'area della sua azione, che sarà un fattore dannoso secondario. Persone che non hanno nemmeno riportato ferite significative direttamente dall'esplosione, con alta probabilità potrebbe morire malattie infettive e avvelenamento chimico. C'è un'alta probabilità di rimanere bruciati negli incendi o semplicemente di farsi male mentre si tenta di uscire dalle macerie.

Impatto psicologico

Le persone che si trovano nell'area dell'esplosione, oltre al danno fisico, sperimentano un potente effetto deprimente psicologico dalla visione sorprendente e spaventosa dell'immagine in corso di un'esplosione nucleare, dalla natura catastrofica della distruzione e degli incendi, molti cadaveri e persone viventi mutilate intorno, la morte di parenti e amici e la consapevolezza del danno causato al proprio corpo. Il risultato di un tale impatto sarà una situazione psicologica pessima tra i sopravvissuti al disastro, e successivamente stabile ricordi negativi, influenzando l'intera vita successiva di una persona. In Giappone esiste una parola separata per le persone vittime di bombardamenti nucleari: "Hibakusha".

I servizi di intelligence governativi in ​​molti paesi lo presuppongono

introduzione

1. Sequenza di eventi durante un'esplosione nucleare

2. Onda d'urto

3. Radiazione luminosa

4. Radiazioni penetranti

5. Contaminazione radioattiva

6. Impulso elettromagnetico

Conclusione

Il rilascio di un'enorme quantità di energia che si verifica durante la reazione a catena di fissione porta al rapido riscaldamento della sostanza dell'ordigno esplosivo a temperature dell'ordine di 10 7 K. A tali temperature, la sostanza è un plasma ionizzato che emette intensamente. In questa fase, circa l'80% dell'energia dell'esplosione viene rilasciata sotto forma di energia di radiazione elettromagnetica. L'energia massima di questa radiazione, detta primaria, rientra nella gamma dei raggi X dello spettro. L'ulteriore corso degli eventi durante un'esplosione nucleare è determinato principalmente dalla natura dell'interazione della radiazione termica primaria con l'ambiente circostante l'epicentro dell'esplosione, nonché dalle proprietà di questo ambiente.

Se l'esplosione avviene a bassa quota nell'atmosfera, la radiazione primaria dell'esplosione viene assorbita dall'aria a distanze dell'ordine di diversi metri. L'assorbimento dei raggi X determina la formazione di una nube esplosiva caratterizzata da temperature molto elevate. Nella prima fase, questa nuvola cresce di dimensioni a causa del trasferimento radiativo di energia dall'interno caldo della nuvola ai suoi dintorni freddi. La temperatura del gas in una nuvola è approssimativamente costante in tutto il suo volume e diminuisce all'aumentare. Nel momento in cui la temperatura della nube scende a circa 300mila gradi, la velocità del fronte nuvoloso diminuisce fino a valori paragonabili alla velocità del suono. In questo momento si forma un'onda d'urto, il cui fronte “si stacca” dal confine della nuvola di esplosione. Per un'esplosione con una potenza di 20 kt, questo evento avviene circa 0,1 m/sec dopo l'esplosione. Il raggio della nube esplosiva in questo momento è di circa 12 metri.

L'intensità della radiazione termica della nube esplosiva è interamente determinata dalla temperatura apparente della sua superficie. L'aria riscaldata dal passaggio dell'onda d'urto maschera per qualche tempo la nube esplosiva, assorbendo la radiazione da essa emessa, in modo che la temperatura della superficie visibile della nube esplosiva corrisponde alla temperatura dell'aria dietro l'onda d'urto. fronte dell’onda d’urto, che diminuisce all’aumentare delle dimensioni del fronte. Circa 10 millisecondi dopo l'inizio dell'esplosione, la temperatura nella parte anteriore scende a 3000 °C e diventa nuovamente trasparente alla radiazione della nube esplosiva. La temperatura della superficie visibile della nube esplosiva ricomincia a salire e circa 0,1 secondi dopo l'inizio dell'esplosione raggiunge circa 8000 °C (per un'esplosione con una potenza di 20 kt). In questo momento, la potenza di radiazione della nube esplosiva è massima. Successivamente, la temperatura della superficie visibile della nuvola e, di conseguenza, l'energia da essa emessa diminuiscono rapidamente. Di conseguenza, la maggior parte dell'energia della radiazione viene emessa in meno di un secondo.

La formazione di un impulso di radiazione termica e la formazione di un'onda d'urto avvengono nelle prime fasi dell'esistenza della nube esplosiva. Poiché la nube contiene la maggior parte delle sostanze radioattive formatesi durante l'esplosione, la sua ulteriore evoluzione determina la formazione di una traccia di fallout radioattivo. Dopo che la nube esplosiva si è raffreddata così tanto da non emettere più nella regione visibile dello spettro, il processo di aumento delle sue dimensioni continua a causa dell'espansione termica e inizia a salire verso l'alto. Quando la nuvola si alza, porta con sé una massa significativa di aria e suolo. Nel giro di pochi minuti la nube raggiunge un'altezza di diversi chilometri e può raggiungere la stratosfera. La velocità con cui si verifica la ricaduta radioattiva dipende dalla dimensione delle particelle solide su cui si condensa. Se, durante la sua formazione, la nube esplosiva raggiunge la superficie, la quantità di terreno trascinata durante il sollevamento della nube sarà piuttosto grande e le sostanze radioattive si depositeranno principalmente sulla superficie delle particelle di terreno, la cui dimensione può raggiungere diversi millimetri. Tali particelle cadono in superficie in relativa prossimità all'epicentro dell'esplosione e la loro radioattività praticamente non diminuisce durante la ricaduta.

Se la nube esplosiva non tocca la superficie, le sostanze radioattive in essa contenute si condensano in particelle molto più piccole con dimensioni caratteristiche di 0,01-20 micron. Poiché tali particelle possono esistere per un periodo piuttosto lungo negli strati superiori dell'atmosfera, esse sono sparse su un'area molto vasta e nel tempo trascorso prima di cadere in superficie riescono a perdere una parte significativa della loro radioattività. In questo caso, la traccia radioattiva non viene praticamente osservata. L'altitudine minima alla quale un'esplosione non porta alla formazione di una traccia radioattiva dipende dalla potenza dell'esplosione ed è di circa 200 metri per un'esplosione di potenza 20 kt e di circa 1 km per un'esplosione di potenza 1 Monte

I principali fattori dannosi - onde d'urto e radiazioni luminose - sono simili ai fattori dannosi degli esplosivi tradizionali, ma molto più potenti.

L'onda d'urto, formata nelle prime fasi dell'esistenza di una nube esplosiva, è uno dei principali fattori dannosi di un'esplosione nucleare atmosferica. Le caratteristiche principali di un'onda d'urto sono la sovrapressione di picco e la pressione dinamica sul fronte d'onda. La capacità degli oggetti di resistere all'impatto di un'onda d'urto dipende da molti fattori, come la presenza di elementi portanti, il materiale di costruzione e l'orientamento rispetto alla parte anteriore. Una sovrapressione di 1 atm (15 psi) che si verifica a 2,5 km da un'esplosione al suolo di 1 Mt potrebbe distruggere un edificio in cemento armato a più piani. Il raggio dell'area in cui si crea una pressione simile durante un'esplosione di 1 Mt è di circa 200 metri.

Nelle fasi iniziali dell'esistenza di un'onda d'urto, il suo fronte è una sfera con il centro nel punto di esplosione. Dopo che il fronte raggiunge la superficie, si forma un'onda riflessa. Poiché l'onda riflessa si propaga nel mezzo attraverso il quale è passata l'onda diretta, la sua velocità di propagazione risulta essere leggermente superiore. Di conseguenza, ad una certa distanza dall'epicentro, due onde si fondono in prossimità della superficie, formando un fronte caratterizzato da una sovrappressione pari a circa il doppio.

Pertanto, durante l'esplosione di un'arma nucleare da 20 kilotoni, l'onda d'urto percorre 1000 m in 2 secondi, 2000 m in 5 secondi e 3000 m in 8 secondi. Il confine anteriore dell'onda è chiamato fronte dell'onda d'urto. L'entità del danno da shock dipende dalla potenza e dalla posizione degli oggetti su di esso. L'effetto dannoso degli idrocarburi è caratterizzato dall'entità della sovrappressione.

Poiché per un'esplosione di una determinata potenza la distanza alla quale si forma tale fronte dipende dall'altezza dell'esplosione, è possibile selezionare l'altezza dell'esplosione per ottenere valori massimi di sovrappressione su una determinata area. Se lo scopo dell'esplosione è distruggere installazioni militari fortificate, l'altezza ottimale dell'esplosione è molto bassa, il che porta inevitabilmente alla formazione di una quantità significativa di ricadute radioattive.

La radiazione luminosa è un flusso di energia radiante, comprese le regioni ultraviolette, visibili e infrarosse dello spettro. La fonte della radiazione luminosa è l'area luminosa dell'esplosione, riscaldata ad alte temperature e parti evaporate delle munizioni, del terreno circostante e dell'aria. In un'esplosione aerea, l'area luminosa è una sfera; in un'esplosione terrestre, è un emisfero.

La temperatura superficiale massima della regione luminosa è solitamente di 5700-7700 °C. Quando la temperatura scende a 1700°C, la luce si spegne. L'impulso luminoso dura da frazioni di secondo a diverse decine di secondi, a seconda della potenza e delle condizioni dell'esplosione. Approssimativamente, la durata del bagliore in secondi è pari alla terza radice della potenza dell'esplosione in kilotoni. In questo caso l'intensità della radiazione può superare i 1000 W/cm² (per confronto, l'intensità massima della luce solare è 0,14 W/cm²).

Il risultato della radiazione luminosa può essere l'accensione e la combustione di oggetti, la fusione, la carbonizzazione e sollecitazioni dovute alle alte temperature nei materiali.

Quando una persona è esposta a radiazioni luminose, si verificano danni agli occhi e ustioni in aree aperte del corpo e cecità temporanea, nonché danni alle aree del corpo protette dagli indumenti.

Le ustioni si verificano dall'esposizione diretta alle radiazioni luminose sulla pelle esposta (ustioni primarie), nonché dalla combustione degli indumenti negli incendi (ustioni secondarie). A seconda della gravità della lesione, le ustioni sono divise in quattro gradi: primo: arrossamento, gonfiore e dolore della pelle; la seconda è la formazione di bolle; terzo: necrosi pelle e tessuti; quarto: carbonizzazione della pelle.

Le ustioni del fondo (guardando direttamente l'esplosione) sono possibili a distanze superiori ai raggi delle zone ustionate della pelle. La cecità temporanea si verifica solitamente di notte e al crepuscolo, non dipende dalla direzione della vista al momento dell'esplosione e sarà diffusa. Durante il giorno appare solo osservando un'esplosione. La cecità temporanea passa rapidamente, non lascia conseguenze e assistenza sanitaria solitamente non richiesto.

Un altro fattore dannoso delle armi nucleari è la radiazione penetrante, che è un flusso di neutroni ad alta energia e raggi gamma generati sia direttamente durante l'esplosione sia come risultato del decadimento dei prodotti di fissione. Oltre ai neutroni e ai raggi gamma, le reazioni nucleari producono anche particelle alfa e beta, la cui influenza può essere ignorata perché vengono ritardate in modo molto efficace a distanze dell'ordine di diversi metri. Neutroni e raggi gamma continuano ad essere rilasciati per un periodo piuttosto lungo dopo l'esplosione, influenzando la situazione delle radiazioni. La radiazione penetrante effettiva di solito include neutroni e quanti gamma che compaiono durante il primo minuto dopo l'esplosione. Questa definizione è dovuta al fatto che in un tempo di circa un minuto la nube esplosiva riesce a sollevarsi ad un'altezza sufficiente affinché il flusso di radiazioni sulla superficie diventi praticamente invisibile.

L'intensità del flusso di radiazioni penetranti e la distanza alla quale la sua azione può causare danni significativi dipendono dalla potenza dell'ordigno esplosivo e dalla sua progettazione. La dose di radiazioni ricevuta ad una distanza di circa 3 km dall'epicentro di un'esplosione termonucleare con potenza di 1 Mt è sufficiente a causare gravi cambiamenti biologici nel corpo umano. Nucleare ordigno esplosivo possono essere appositamente progettati in modo tale da aumentare i danni causati dalle radiazioni penetranti rispetto ai danni causati da altri fattori dannosi (le cosiddette armi a neutroni).

I processi che si verificano durante un'esplosione ad un'altitudine significativa, dove la densità dell'aria è bassa, sono leggermente diversi da quelli che si verificano durante un'esplosione a basse altitudini. Innanzitutto, a causa della bassa densità dell'aria, l'assorbimento della radiazione termica primaria avviene su distanze molto maggiori e la dimensione della nube esplosiva può raggiungere decine di chilometri. I processi di interazione delle particelle ionizzate della nuvola con campo magnetico Terra. Le particelle ionizzate formatesi durante l'esplosione hanno anche un notevole effetto sullo stato della ionosfera, rendendo difficile, e talvolta addirittura impossibile, la propagazione delle onde radio (questo effetto può essere sfruttato per accecare le stazioni radar).

Il danno a una persona dovuto alla penetrazione delle radiazioni è determinato dalla dose totale ricevuta dal corpo, dalla natura dell'esposizione e dalla sua durata. A seconda della durata dell'irradiazione, vengono accettate le seguenti dosi totali di radiazioni gamma, che non comportano una diminuzione dell'efficacia in combattimento del personale: irradiazione singola (pulsata o durante i primi 4 giorni) -50 rad; irradiazione ripetuta (continua o periodica) durante i primi 30 giorni. - 100 rad, per 3 mesi. - 200 rad, entro 1 anno - 300 rad.

La contaminazione radioattiva è il risultato della caduta di una quantità significativa di sostanze radioattive da una nuvola sollevata nell'aria. Le tre principali fonti di sostanze radioattive nella zona di esplosione sono i prodotti di fissione del combustibile nucleare, la parte non reagita della carica nucleare e gli isotopi radioattivi formati nel suolo e in altri materiali sotto l'influenza dei neutroni (attività indotta).

Quando i prodotti dell'esplosione si depositano sulla superficie terrestre nella direzione del movimento della nube, creano un'area radioattiva chiamata traccia radioattiva. La densità della contaminazione nell'area dell'esplosione e lungo la traccia del movimento della nube radioattiva diminuisce con la distanza dal centro dell'esplosione. La forma della traccia può essere molto diversa, a seconda delle condizioni circostanti.

I prodotti radioattivi di un'esplosione emettono tre tipi di radiazioni: alfa, beta e gamma. Il tempo del loro impatto sull'ambiente è molto lungo.

Nel tempo, l'attività dei frammenti di fissione diminuisce rapidamente, soprattutto nelle prime ore dopo l'esplosione. Ad esempio, l'attività totale dei frammenti di fissione durante l'esplosione di un'arma nucleare con una potenza di 20 kT dopo un giorno sarà diverse migliaia di volte inferiore a un minuto dopo l'esplosione. Quando un'arma nucleare esplode, parte della sostanza carica non subisce la fissione, ma cade nella sua forma abituale; il suo decadimento è accompagnato dalla formazione di particelle alfa.

La radioattività indotta è causata dagli isotopi radioattivi formatisi nel suolo a seguito dell'irradiazione con neutroni emessi al momento dell'esplosione dai nuclei atomici elementi chimici, incluso nel terreno. Gli isotopi risultanti, di regola, sono beta-attivi e il decadimento di molti di essi è accompagnato da radiazioni gamma. L'emivita della maggior parte degli isotopi radioattivi risultanti è relativamente breve, da un minuto a un'ora. A questo proposito, l'attività indotta può rappresentare un pericolo solo nelle prime ore dopo l'esplosione e solo nella zona vicina al suo epicentro.

Danni a persone e animali dovuti a contaminazione da radiazioni possono essere causati da irradiazioni esterne e interne. I casi gravi possono essere accompagnati da malattie da radiazioni e morte.

Le lesioni derivanti dalle radiazioni interne si verificano a causa dell'ingresso di sostanze radioattive nel corpo attraverso il sistema respiratorio e il tratto gastrointestinale. In questo caso, la radiazione radioattiva entra in contatto diretto organi interni e può causare gravi malattie da radiazioni; la natura della malattia dipenderà dalla quantità di sostanze radioattive che entrano nel corpo. Per il servizio, equipaggiamento militare e strutture ingegneristiche, le sostanze radioattive non hanno effetti dannosi.

L'installazione di un guscio di cobalto sulla testata di una carica nucleare provoca la contaminazione del territorio con un pericoloso isotopo di 60°C (un'ipotetica bomba sporca).

Durante un'esplosione nucleare, a causa di forti correnti nell'aria ionizzata da radiazioni e luce, appare un forte campo elettromagnetico alternato, chiamato impulso elettromagnetico (EMP). Sebbene non abbia alcun effetto sugli esseri umani, l’esposizione agli EMR danneggia le apparecchiature elettroniche, gli apparecchi elettrici e le linee elettriche. Inoltre, il gran numero di ioni generati dopo l'esplosione interferisce con la propagazione delle onde radio e con il funzionamento delle stazioni radar. Questo effetto può essere utilizzato per accecare un sistema di allarme missilistico.

La forza dell'EMP varia a seconda dell'altezza dell'esplosione: nel raggio inferiore a 4 km è relativamente debole, più forte con un'esplosione di 4-30 km e particolarmente forte con un'altezza di esplosione superiore a 30 km).

Il verificarsi di EMR si verifica come segue:

1. La radiazione penetrante proveniente dal centro dell'esplosione passa attraverso oggetti conduttivi estesi.

2. I quanti gamma sono dispersi da elettroni liberi, il che porta alla comparsa di un impulso di corrente in rapida evoluzione nei conduttori.

3. Il campo provocato dall'impulso di corrente viene emesso nello spazio circostante e si propaga alla velocità della luce, distorcendosi e attenuandosi nel tempo.

Per ovvie ragioni, un impulso elettromagnetico (EMP) non ha alcun effetto sulle persone, ma danneggia le apparecchiature elettroniche.

L'EMR colpisce innanzitutto le apparecchiature radioelettroniche ed elettriche situate su equipaggiamento militare e altri oggetti. Sotto l'influenza dell'EMR, nell'apparecchiatura specificata vengono indotte correnti e tensioni elettriche che possono causare guasti all'isolamento, danni ai trasformatori, bruciatura degli spinterometri, danni ai dispositivi a semiconduttore, bruciatura dei fusibili e altri elementi dei dispositivi di radioingegneria.

Le linee di comunicazione, segnalazione e controllo sono le più suscettibili all'EMR. Quando l'entità dell'EMR non è sufficiente a danneggiare dispositivi o singole parti, i dispositivi di protezione (fusibili, parafulmini) potrebbero attivarsi e le linee potrebbero non funzionare correttamente.

Se si verificano esplosioni nucleari vicino a linee elettriche, comunicazioni, grande lunghezza, quindi le tensioni indotte in essi possono diffondersi lungo i cavi per molti chilometri e causare danni alle apparecchiature e lesioni al personale situato a distanza di sicurezza in relazione ad altri fattori dannosi di un'esplosione nucleare.

Per protezione efficace dai fattori dannosi di un'esplosione nucleare, è necessario conoscere chiaramente i loro parametri, i metodi per influenzare una persona e i metodi di protezione.

Il ricovero del personale dietro colline e argini, nei burroni, negli scavi e nelle giovani foreste, l'uso di fortificazioni, carri armati, veicoli da combattimento di fanteria, veicoli corazzati e altri veicoli da combattimento riducono l'entità del danno causato dall'onda d'urto. Pertanto, il personale in trincea aperta viene colpito da un'onda d'urto a distanze 1,5 volte inferiori rispetto a quello situato apertamente a terra. Armi, equipaggiamenti e altri materiali potrebbero essere danneggiati o completamente distrutti dall'impatto dell'onda d'urto. Pertanto, per proteggerli, è necessario utilizzare terreni naturali irregolari (colline, pieghe, ecc.) e ripari.

Una barriera opaca arbitraria può fungere da protezione dagli effetti delle radiazioni luminose. In presenza di nebbia, foschia, polvere pesante e/o fumo, anche l'impatto delle radiazioni luminose è ridotto. Per proteggere gli occhi dalle radiazioni luminose, il personale dovrebbe, se possibile, trovarsi in veicoli con portelli chiusi, tende da sole, è necessario utilizzare fortificazioni e proprietà protettive terreno.

Le radiazioni penetranti non sono il principale fattore dannoso in un'esplosione nucleare; è facile proteggersi anche con le convenzionali apparecchiature di protezione radiochimica a bracci combinati. Gli oggetti più protetti sono gli edifici con pavimenti in cemento armato fino a 30 cm, rifugi sotterranei con una profondità di 2 metri (cantina, ad esempio, o qualsiasi rifugio di classe 3-4 e superiore) e attrezzature corazzate (anche leggermente corazzate).

Il modo principale per proteggere la popolazione dalla contaminazione radioattiva dovrebbe essere considerato l'isolamento delle persone dall'esposizione esterna alle radiazioni radioattive, nonché l'eliminazione delle condizioni in cui le sostanze radioattive possono entrare nel corpo umano insieme all'aria e al cibo.

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