Ядерное оружие – один из видов оружия массового поражения, принцип действия которого заключается в использовании весьма значительных объёмов ядерной энергии, выделяющейся в лавинообразных процессах цепной ядерной реакции расщепления тяжёлых ядер (ряд изотопов урана и плутония) и/или термоядерной реакции синтеза лёгких ядер. Водородная бомба – это термоядерный боеприпас комбинированного действия, использующий оба указанных принципа ядерных реакций. Мощность взрыва ядерного оружия измеряется в тысячах или миллионах тонн тротилового эквивалента (килотоннах или мегатоннах).
Принцип действия термоядерного оружия
Разрушительная сила термоядерного оружия основана на применении энергии, возникающей в процессе синтеза лёгких ядер гелия из изотопов водорода – дейтерия и трития. Запустить процесс термоядерного синтеза только с использованием данных веществ современные достижения научно-технического прогресса не позволяют. Поэтому в качестве первой ступени водородной бомбы используется обычная ядерная бомба, а в качестве компонентов или материала ряда последующих ступеней используются изотопы урана.
Конструкция простейшей водородной бомбы:
- Триггер – маломощный инициирующий ядерный заряд (несколько килотонн тротила).
- Контейнер, содержащий термоядерное топливо с полым запальным стержнем из урана или плутония. Материал оболочки контейнера – свинец или уран 238.
- Пластиковый наполнитель, которым заливают триггер и контейнер.
- Корпус бомбы, выполненный из стальных или алюминиевых сплавов. В него помещают наполнитель с основными элементами бомбы.
При взрыве инициирующего ядерного заряда возникает поток рентгеновского излучения, приводящий к мгновенному испарению оборочки контейнера с термоядерным топливом. При её испарении происходит мощное обжатие находящегося внутри термоядерного топлива и запального стержня. Запальный стержень переходит в сверхкритическое состояние, тем самым инициируя цепную реакцию деления, следствием которой является выделение огромного количества тепла.
В разогретом и сжатом термоядерном топливе происходит реакция синтеза ядер гелия из ядер водорода с выделением большого количества энергии электромагнитной энергии различного спектра, а также потока нейтронов. Если оболочка контейнера изготовлена из изотопов урана поток нейтронов вызовет цепную реакцию его деления, тем самым увеличив мощность взрыва.
Последствия применения водородной бомбы
Прямые – они зависят от непосредственного воздействия основных поражающих факторов термоядерного взрыва:
- Многочисленные пожары на обширные местности, вызванные одним из поражающих факторов термоядерного взрыва – световым излучением. Оно представляет собой поток лучистой энергии, состоящий из ультрафиолетового, видимого, а также инфракрасного излучения. Площадь и сила пожаров тем выше, чем мощнее термоядерный взрыв и ближе к земле его эпицентр.
- Значительное количество пострадавших с термическими ожогами разной степени тяжести – от сравнительно лёгких ожогов 1 и 2 степени, до тяжелейших ожогов 4 степени (гибель подкожно-жировой клетчатки, обугливание мышц и костей). К отдельной категории можно отнести ожоги сетчатки глаза, приводящие временной или постоянной потере зрения. Причины – световое излучение взрыва и пожары на местности.
- Разрушение зданий и сооружений (включая подземные), вызванные ударной волной термоядерного взрыва.
- Большое количество пострадавших с травмами различного характера и степени тяжести (переломы костей, множественные порезы, контузии и разрывы внутренних органов), полученными, как от непосредственного воздействия ударной волны, так и от вторичных факторов (удары обломков зданий, битого стекла, металлической арматуры и т. п.).
- Наличие пострадавших, которые подверглись воздействию проникающей радиации (гамма-излучения и потока нейтронов). Люди, оказавшиеся на расстоянии 2-3 км от эпицентра взрыва, вне защитных сооружений, мгновенно получат значительные дозы облучения (во многих случаях смертельные).
- Радиоактивное заражение местности продуктами деления ядерного заряда, элементами ядерного заряда не вступившими в реакцию и радиоактивными изотопами, образовавшимися в различных материалах и окружающем или выброшенном грунте в результате воздействия нейтронного излучения (наведенная радиация).
- Выход из строя большинства электронных приборов и значительной части электрических приборов вследствие воздействия электромагнитного импульса, возникающего при взрыве.
Косвенные – они зависят от мощности взорвавшейся бомбы и высоты её подрыва:
- Практически полный выход из строя систем центрального водоснабжения, что приведет значительным людским потерям из-за невозможности вести борьбу с пожарами, а также употребления воды заражённой радионуклидами и не прошедшей необходимой дезинфекции от возбудителей различных болезней.
- Потеря большей части продовольственного запаса (под завалами, вследствие радиоактивного заражения, из-за нарушений правил хранения и воздействия факторов окружающей среды).
- Полный выход из строя почти всей сложной электроники (без возможности восстановления) и большей части электроприборов (за исключением наиболее простых) бытового назначения под воздействием электромагнитного импульса. Как следствие – невозможность вести эффективные спасательные работы, а также сколь-нибудь значимую хозяйственную деятельность.
Итоги применения водородной бомбы, рекомендации для тех, кто выжил
Итоги применения:
- Невозможность использования большей части зданий и сооружений вследствие их сильного или полного разрушения.
- Невозможность восстановления большей части поврежденных зданий ввиду разрушения всех коммуникаций, отсутствия необходимого количества работоспособной тяжёлой техники, строительных материалов.
- Невозможность и нецелесообразность доставки необходимого количества продуктов питания, воды, медикаментов, а также прочего обеспечения в зону поражения.
- Наличие остаточного радиоактивного заражения, не позволяющего долговременное проживание в зоне поражения в течение нескольких месяцев или лет после взрыва.
Рекомендации тем, кто выжил:
- Выждать в каком-либо изолированном защищенном месте (убежище, подвал, погреб) не менее двух суток (лучше больше) после взрыва водородной бомбы, ожидая спада наружного радиационного фона. Уровень радиации уменьшается примерно в 2 раза каждые 7 часов. Следует учитывать, что наземный термоядерный взрыв вызывает гораздо большее радиационное заражение, чем воздушный.
- Во время нахождения в зараженной местности обязательно защищать органы дыхания средства индивидуальной защиты (обрывками ткани, ватно-марлевыми повязками, респираторами и т. п.) для защиты от попадания радиоактивной пыли.
- Ни в коем случае не употреблять еду найденную на открытой местности зоны поражения. Не употреблять скоропортящиеся продукты или продукты с нарушенной упаковкой.
- Ни в коем случае не употреблять воду из открытых источников. Следует пить только воду из надежных источников водоснабжения или напитки в сохранившейся потребительской упаковке.
- Ни в коем случае не использовать одежду, найденную на открытой местности в зоне поражения.
- Необходимо максимально быстро покинуть зону поражения следуя указаниям сотрудников МЧС, МВД, Министерства обороны или иных государственных ведомств.