Ядерна загроза

4. Хіросіма й Нагасакі.

Всю весну 1945 року на багато японські постійно робили нальоти американські бомбардувальники Б-29. Ці літаки були практично  невразливі, вони літали на недоступній для японських літаків висоті. Наприклад, у результаті одного з таких рейдів загинуло 125 тисяч жителів Токіо, під час іншого - 100 тисяч, 6 березня 1945 року Токіо був остаточно перетворений у руїни. В американського керівництва взникали побоювання, що в результаті наступних рейдів у них не залишиться мети для демонстрації їхньої нової зброї. Тому, заздалегідь відібрані 4 міста - Хіросіма, Кокура, Ниигата й Нагосаки - не піддавалися бомбуванням. 5 серпня в 5 годин 23 хвилини 15 секунд була зроблена перша в історії атомне бомбардування. Влучення була майже ідеальним: бомба вибухнула в 200 метрах від мети. У цей час доби у всіх кінцях міста маленькі грубки, опалювальні вугіллям, минулого запалені, оскільки багато хто були зайняті готуванням сніданку. Всі ці грубки були перекинуті вибуховою хвилею, що привело до виникнення численних пожеж у місцях, сильно вилучених від епіцентру. Передбачалося, що населення вкриється в притулках, але цього не відбулося з кількох причин: по-перше не був даний сигнал тривоги, по-друге над Хіросімою вже й раніше пролітали групи літаків, які не скидали бомби.

За первісним спалахом вибуху пішли  інші нещастя. Насамперед це був вплив  теплової хвилі. Воно тривало лише секунди, але було настільки потужним, що розплавило навіть черепицю й кристали кварцу в гранітних плитах, перетворила у вугілля телефонні стовпи на відстані 4 км. від центра вибуху.

На зміну тепловій хвилі прийшла  ударна. Порив верта пронісся зі швидкістю 800 км./година. За винятком пари стін все інше. У колі діаметром 4 км. було перетворено в порошок. Подвійний вплив теплової й ударної хвилі за кілька секунд викликало появу тисяч пожеж.

Слідом за хвилями через кілька хвилин на місто пішов дивний дощ, великі, як кульки, краплі якого були пофарбовані в чорні кольори. Це дивне явище пов'язане з тим, що вогненна куля перетворила в пару вологу, що втримується в атмосфері., що потім сконцентрувався в хмарі, що піднялася в небо. Коли ця хмара, що містить водяні пари й дрібні частки пилу, піднімаючись нагору, досягло більше холодних шарів атмосфери, відбулася повторна конденсація вологи, що потім випала у вигляді дощу.

Люди, які піддалися впливу вогненної  кулі від “Маляти” на відстані до 800 м. були спалені настільки, що перетворилися  в пил. люди, Що Вижили, виглядали  ще ужасней мертвих: вони повністю обгоріли, під впливом теплової хвилі, а ударна хвиля зірвала з них обгорілу шкіру. Краплі чорного дощу були радіоактивні й тому вони залишали неминаючі опіки.

З имевшихся в Хіросімі 76000, 70000 минулого повністю ушкоджені: 6820 будинків зруйноване й 55000 повністю згоріли. Була знищена більшість лікарень, із усього медичного персоналу залишилося дієздатне 10%. Оставшиеся в живі сталі зауважувати в себе дивні форми захворювання. Вони полягали в тім, що людини нудило, наступала блювота, втрата апетиту. Пізніше починалася лихоманка й приступи сонливості, слабості. До крові відзначалася низька кількість білих кульок. Все це були першими ознаками променевої хвороби.

Після проведення успішного бомбардування  Хіросіми на 12 серпня була призначена 2-а бомбардування. Але оскільки метеорологи обіцяли погіршення погоди, було вирішено провести бомбардування 9 серпня. Метою було вибране місто Кокура. Близько 8³⁰ ранку американські літаки досягли цього міста, але провести бомбардування їм перешкодив смог від сталеливарного заводу. Цей завод напередодні піддався нальоту й дотепер горів. Літаки розгорнулися убік Нагасакі. В 11⁰² бомби “товстун” була скинута на місто. Вона вибухнула на висоті 567 метрів.

Две атомні бомби, скинуті на Японію, за секунди знищили більше 200 тис чоловік. Багато з людей подвергнулись опроміненню, що привело до виникнення в нах променевої хвороби, катаракти, рака, безплідності.

5. Подальший розвиток ядерної зброї

Втративши атомну монополію, адміністрація  Трумана вхопилася за ідею створення термоядерної зброї. На перших етапах роботи над водневою бомбою з'явилися серйозні труднощі: для початку реакції синтезу необхідна висока температура. Була запропонована нова модель атомної бомби, у якій механічний удар першої бомби використається для стиску серцевини другої бомби, що у свою чергу запалюється від стиску. Потім замість механічного стиску для запалення палива використали радіацію.

1 листопада 1952 р. у США було  проведено секретне випробування  термоядерного пристрою. Потужність  “Майка” склала 5-8 млн. тонн тринітротолуолу. Приміром, потужність всіх вибухових речовин, використаних в 2-ий світовій війні рівнялася 5 млн. тонн. Ядерне пальне “Майка” являло собою рідкий водень, вибух якого детонировался атомним зарядом.

8 серпня 1953 року в СРСР була випробувана перша у світі термоядерна бомба. Потужність вибуху перевершила всі очікування. Найближчий спостережний пункт був розташований на відстані 25 кілометрів від місця вибуху. Після експерименту Курчатов, творець першої радянської атомної й термоядерної бомби, заявив про те, що не можна допустити застосування цієї зброї по призначенню. Його роботи згодом продовжив А.Д. Цукрів.

22 листопада 1955 було зроблено  чергове випробування термоядерної  бомби. Вибух був настільки  потужний, що відбулися нещасні випадки. На відстані декількох десятків кілометрів загинув солдат - завалило траншею. У прилеглому населеному пункті загинули люди, що не встигли вкритися в бомбосховищах.

Навесні 1955 року Хрущев оголосив про  однобічний маратории на ядерні випробування (в 1961 році випробування відновлять, оскільки американські дослідники стали обганяти радянські розробки).

Навесні 1963 р. у штаті Невада був  випробуваний перший варіант нейтронного  заряду. Пізніше була створена нейтронна  бомба. Її винахідник Самюэль Коэн. Це сама маленька зброя в сімействі атомних, воно вбиває не стільки вибухом, скільки радіацією. Більша частина енергії витрачається на випускання высокоэнергетических нейтронів. При вибуху такої бомби потужністю в 1 кілотонну (що в 12 разів менше потужності бомби, скинутої на Хіросіму) руйнування будуть спостерігатися тільки в радіусі 200 метрів, у той час як всі живі організми загинуть на відстані до 1.2 км від епіцентру.

1. ЭМИ або “несмертельна” зброя

На початку 90-х років у США  стала зароджуватися  концепція,  відповідно до якої збройні сили країни повинні мати не тільки ядерні й звичайні озброєння, але й спеціальні засоби, що забезпечують ефективну участь у  локальних  конфліктах без нанесення супротивникові зайвих втрат у живій силі й матеріальних цінностях.

Генератори ЭМИ (супер ЭМИ), як показують  теоретичні роботи й проведені за рубежем експерименти, можна ефективно  використати для висновку з ладу електронної й електротехнічної апаратур,  для стирання інформації в банках даних і псування ЕОМ.

Теоретичні дослідження й результати фізичних  експериментів показують, що  ЭМИ ядерного вибуху може привести не тільки до виходу з ладу напівпровідникових електронних пристроїв,  але й  до  руйнування металевих провідників кабелів наземних споруджень. Крім того можливо поразка апаратур ИСЗ, що перебувають на низьких орбітах.

Те, що  ядерний  вибух буде обов'язково супроводжуватися електромагнітним випромінюванням, було ясно фізикам-теоретикам  ще до першого випробування ядерного  пристрою  в  1945 році.  Під час проводившихся в кінці 50-х - початку 60-х років ядерних вибухів в атмосфері й космічному просторі наявність ЭМИ було зафіксовано експериментально.

Створення напівпровідникових приладів, а потім і інтегральних схем, особливо пристроїв цифрової техніки  на їхній основі,  і широке впровадження засобів у радіоелектронні військові апаратури змусили військових фахівців з іншому оцінити погрозу ЭМИ. З 1970 року питання захисту зброї й військової  техніки  від ЭМИ стали розглядатися міністерством оборони США як мають вищу пріоритетність.

Механізм генерації ЭМИ полягає  в наступному. При ядерному вибуху виникають гама  й  рентгенівське  випромінювання й утвориться потік  нейтронів. Гамма-випромінювання,  взаємодіючи  з молекулами атмосферних  газів, вибиває з  них  так  звані комптоновские електрони.  Якщо вибух здійснюється на висоті 20-40 км.,  те  ці  електрони  захоплюються магнітним полем Землі й, обертаючись щодо силових ліній цього поля створюють струми, що генерують ЭМИ. При цьому полі ЭМИ когерентно підсумується в напрямку до земної поверхні,  тобто магнітне поле Землі виконує роль,  подібну фазированной антеною решітки.  У результаті цього різко збільшується напруженість поля,  а отже, і амплітуда ЭМИ в районах південніше й північніше епіцентру вибуху.  Тривалість даного процесу з моменту вибуху від 1 - 3 до 100 нс.

На наступній стадії, що  триває приблизно від 1 мкс до 1 з, ЭМИ  створюється комптоновскими електронами, вибитими з молекул багаторазово відбитим гамма-випромінюванням і  за рахунок непружного зіткнення цих  електронів з  потоком нейтронів, що  випускають при вибуху.  Інтенсивність ЭМИ при цьому виявляється приблизно на три порядки нижче, ніж на першій стадії.

На кінцевій стадії, що займає період часу після вибуху від 1 з до декількох  хвилин,  ЭМИ генерується магнитогидродинамическим ефектом, породжуваним збурюваннями магнітного поля Землі струмопровідною вогненною кулею  вибуху.  Інтенсивність  ЭМИ на цій стадії досить мала й становить кілька десятків вольтів на кілометр.

6. Аварії  на АЕС

Аварія на Чорнобильської АЕС по своїх довгострокових наслідках з'явилася найбільшою катастрофою сучасності.

Минулого й інші аварії пов'язані  з атомною енергетикою.

У США сама більша аварія, що називається  сьогодні попередженням про Чорнобиль, трапилася в 1979 році в штаті Пенсільванія на АЕС в «Тримайл Айленд». До її й після - ще 11 більше дрібних аварій на ядерних реакторах.

У Радянському Союзі якоюсь мірою  предчетей Чорнобиля можна вважати  три аварії, починаючи з 1949 року, у виробничому об'єднанні «Маяк» на ріці Теча.

Після її ще більше десяти аварій на АЕС  країни.

Масштаби глобальної Чорнобильської катастрофи, вражають уяву. У радянській доповіді на засіданні МАГАТЕ у Відні 1986 року відзначалося, що в зовнішнє середовище надійшло 50 млн кюрі радіоактивних  радіонуклідів.

Викид тільки по одній своїй радіоактивній  складовій  - цезію-137 - рівняється 300 Хиросимам.

Так чи інакше в зону Чорнобиля  входить у широкому змісті слова  вся земна куля, зокрема все  населення Радянського Союзу.

Найбільш інтенсивному радіоактивному забрудненню в Радянському Союзі піддалися чотири області Росії, п'ять областей України й п'ять областей Білорусії.

7. Висновок

Учені вважають, що при декількох  крупномасшабных ядерних вибухах, повлекших за собою згоряння лісових  масивів, міст, величезні шару диму, гари піднялися б до стратосфери, блокуючи тим самим шлях сонячної радіації. Це явище зветься “ядерна зима”. Зима протриває кілька років, може навіть усього пари місяців, але за цей час буде майже повністю знищений озоновий шар Землі. На Землю заюшать потоки ультрафіолетових променів. Моделювання даної ситуації показує, що в результаті вибуху потужністю в 100 Кт температура понизиться в середньому в поверхні Землі на 10-20 градусів. Після ядерної зими подальше природне продовження життя на Землі буде досить проблематичним:

• виникне дефіцит харчування й енергії. Через сильну зміну клімату сільське господарство прийде в занепад, природа буде знищена, або сильно зміниться.
• відбудеться радіоактивне забруднення ділянок місцевості, що знову ж приведе до винищування живої природи
• глобальні зміни навколишнього середовища (забруднення, вимирання безлічі видів, руйнування дикої природи).

Ядерна зброя - величезна погроза  всьому людству. Так, по розрахунках  американських фахівців, вибух термоядерного  заряду потужністю 20 Мт може зрівняти із землею всі житлові будинки в радіусі 24 км і знищити все живе на відстані 140 км від епіцентру.

З огляду на накопичені запаси ядерної  зброї і його руйнівну силу, фахівці  вважають, що світова війна із застосуванням  ядерної зброї означала б загибель сотень мільйонів людей, перетворення в руїни всіх досягнень світової цивілізації й культури.

На щастя, закінчення холодної війни  небагато розрядило міжнародну політичну  обстановку. Підписано ряд договорів  про припинення ядерних випробувань  і ядерному роззброюванні.

Також важливою проблемою на сьогоднішній день є безпечна експлуатація атомних  електростанцій. Адже сама звичайне невиконання  техніки безпеки  може привести до таких же наслідків що і ядерна війни.

Сьогодні люди повинні подумати про своє майбутнє, про тім у якому світі вони будуть жити вже в найближчі десятиліття.

8. Використана література:

Самуэль Гласстон, Филип Долан, “Характеристики  ядерної зброї” (The Effects of Nuclear Weapon), 1977.