Ядерные взрывы на орбите (космические)

9 июля 1962 г. в США на атолле Джонстон в Тихом океане прошли испытания термоядерного взрыва в космосе. Запуск ядерной боеголовки с использованием баллистической ракеты Thor, под кодовым названием „Морская звезда – 1“, был последним в серии подобных экспериментов, проводившихся на протяжении четырёх лет министерством обороны США. Но в тот момент, когда ракета прочертила в небе дымный след, мало кто мог предположить, насколько неожиданными окажутся последствия высотного взрыва мощностью 1,4 мегатонны.

Тем временем на Гавайях, примерно в 1300 км от места событий, информация о последнем взрыве „радужной бомбы“ просочилась в печать, и население островов с нетерпением ожидало начала „фейерверка“. Когда боеголовка взорвалась на высоте 400 км, ослепительная вспышка на мгновения озарила море и небо подобно полуденному солнцу, после чего небеса на секунду приобрели светло-зелёный цвет.

Однако большинство жителей Гавайских островов наблюдали менее приятные последствия взрыва. На острове Оаху внезапно погасло уличное освещение, перестала приниматься местная радиостанция, а также пропала телефонная связь. Где-то в Тихом океане на полминуты нарушилась работа высокочастотных систем радиосвязи. Позже учёные установили, что „Морская звезда“ послала в пространство электромагнитный импульс (ЭМИ) гигантской разрушительной силы, который захлестнул огромную территорию вокруг эпицентра взрыва.

В течение нескольких минут небо над горизонтом окрасилось в кроваво-красный цвет. Учёные с нетерпением ожидали именно этого момента. Во всех предыдущих высотных испытаниях в космосе возникало облако заряженных частиц, которое через некоторое время деформировалось магнитным полем Земли и вытягивалось вдоль её естественных радиационных поясов, обрисовывая их структуру. Но никто не ожидал того, что случилось в последующие месяцы: интенсивные искусственные радиационные пояса вывели из строя семь спутников, обращавшихся на низких околоземных орбитах, — треть существовавшего тогда космического флота.

 

Поражающие факторы.

 

 

При ядерном взрыве в атмосфере возникают следующие поражающие факторы:

 

• воздушная ударная волна
• световое излучение
• проникающая радиация
• электромагнитный импульс
• радиоактивное заражение местности.

 

Рассмотрим каждый из них поподробнее и узнаем что конкретно они из себя представляют, итак:

Ударная волна —это область рез­кого сжатия среды, которая в виде сферического слоя распространяется во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью. В зависимо­сти от среды распространения разли­чают ударную волну в воздухе, в воде или грунте (сейсмовзрывные волны).

Ударная волна является одним из основных поражающих факторов ядерного взрыва. Ударная волна в воздухе образуется за счет колоссальной энергии, выделяемой в зоне реакции, где исключительно высокая температура и давление достигает миллиардов атмосфер (до 105 млрд. Па). Раскаленные пары и газы, стремясь расшириться, производят резкий удар по окружающим слоям воздуха, сжимают и нагревают до высокой температуры. Эти слои воздуха приводят в движение последующие слои, и так сжатие и перемещение воздуха происходит от одного слоя к другому во все стороны от центра взрыва, образуя воздушную ударную волну, вблизи центра взрыва скорость распространения ударной волны в несколько раз превышает скорость звука в воздухе. С увеличением расстояния от места взрыва скорость распространения волны быстро падает, а ударная волна ослабевает; на больших удалениях ударная волна переходит, по существу, в обычную акустическую волну и скорость ее распространения приближается к скорости звука в окружающей среде, т.е. к 340 м/с.

Воз­душная ударная волна при ядерном взрыве средней мощности проходит примерно 1000 м за 1,4 с, 2000 м—за 4 с. 3000 м—за 7с, 5000 м—за 12 с. Отсюда следует, что человек, увидев вспышку ядерного взрыва, за время до прихода ударной волны, может занять ближайшее укрытие (складку местно­сти, канаву, кювет, простенок и т. п.) и тем самым уменьшить вероятность поражения ударной волной.

 

 

Световое излучение ядерного взрыва представляет собой поток лучистой энергии, включающей ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение. Источником светового излучения является светящаяся область, состоящая из раскаленных продуктов взрыва и раскаленного воздуха. Яркость светового излучения в первую секунду в несколько раз превосходит яркость Солнца.

Поглощенная энергия светового излучения переходит в тепловую, что приводит к разогреву поверхностного слоя материала. Нагрев может быть настолько сильным, что возможно обугливание или воспламенение горючего материала и растрескивание или оплавление негорючего, что может приводить к огромным пожарам. Человек является прямой «мишенью» для светового излучения, вернее его пост. факторов – нагрева, в первую очередь будет поражён кожный покров, обращённый в сторону взрыва, конкретней – открытые участки тела, незащищённые глаза получат фатальные повреждения, вплоть до полной потери зрения.

При этом в сущности ожоги от светового излучения ядерного взрыва ничем не отличаются от обычных ожогов, полученных на кухне кипятком, или с помощью солнца, перезагорав. Чем ближе к взрыву, тем сильнее будет ожог, так же прямое значение в силе ожога имеет «начинка» и количество килотонн в бомбе.

Ожоги делятся на три степени. Первая степень ожогов чревата покраснением кожи, её припухлостями, повышенной чувствительности, прикосновения к ней болезненны. Вторая степень сулит волдыри. При ожогах третьей степени у человека наблюдается омертвение кожи и образование язв. Более сильные ожоги смертельны.

Пример.

Воздушный взрыв, прозрачность атмосферы порядка 25км мощность 20кТ степени ожогов и расстояния на которых они могут быть получены:

1степень – 4,2км

2степень – 2,9км

3степень – 2,4км

 

Если же мощность больше, к примеру 1МгТ,в тех же условиях, тогда:

1степень – 22,4км

2степень – 14,4км

3степень – 12,8км

 

Проникающая радиация представляет собой невидимый поток гамма-квантов и нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва. Гамма-кванты и нейтроны распространяются во все стороны от центра взрыва на сотни метров. С увеличением расстояния от взрыва количество гамма-квантов и нейтронов, проходящее через единицу поверхности, уменьшается. При подземном и подводном ядерных взрывах действие проникающей радиации распространяется на расстояния, значительно меньшие, чем при наземных и воздушных взрывах, что объясняется поглощением потока нейтронов и гамма-квантов водой.

 

Зоны поражения радиацией у ядерных боеприпасов средней и большой мощности меньше зон поражения световым излучением и ударной волной. Для боеприпасов с небольшим тротиловым эквивалентом, а такими принято считать 1000 тонн и менее, характерно обратное – радиация распространяется на большие расстояния, чем ударная волна и световое излучение.

 

Поражающее действие проникающей радиации определяется способностью гамма-квантов и нейтронов ионизировать атомы среды, в которой они распространяются. Проходя через живую ткань, гамма-кванты и нейтроны ионизируют атомы и молекулы, входящие в состав клеток, которые приводят к нарушению жизненных функций отдельных органов и систем. Под влиянием ионизации в организме возникают биологические процессы отмирания и разложения клеток. В результате этого у пораженных людей развивается специфическое заболевание, называемое лучевой болезнью.

 

Для оценки поражающего действия проникающей радиации на живой организм введено понятие дозы облучения, единицей измерения которой является рентген. 2 млрд. пар ионов = 1рентген, в одном куб.см. воздуха.(примерно.)

 

Различают три степени развития заболевания, вызванного ионизацией клеток – лучевой болезни.

 

• Первая степень от 100 до 200 рентген, последствиями такого облучения является общая слабость, головокружением, лёгкой тошнотой, потливость увеличивается; как таковых фатальных повреждений организм не получает, поэтому человек с такой дозой вполне работоспособен, хотя конечно же относительно.

 

• Вторая степень от 200 до 300 рентген, последствиями данного облучения будут головные боли, желудочно-кишечное расстройство; человек с такой дозой в большинстве случаев работоспособность потеряет, при возможности «сляжет» в больницу, мед. помощь должна быть оказана как можно быстрее.

 

• Третья степень от 300 и выше, зачастую является смертельной. Характеризуется тяжелейшими головными болями, тошнотой, сильной слабостью человека, общим недомоганием.

 

Радиоактивное заражение людей, боевой техники, местности и различных объектов при ядерном взрыве обусловливается осколками деления вещества заряда и не прореагировавшей частью заряда, выпадающими из облака взрыва, а также наведенной радиоактивностью.

По прошествии времени активность осколков деления быстро уменьшается, особенно в первое время после взрыва, конкретно – в первые несколько часов. Например, взрыв ядерного боеприпаса мощностью 20кТ, общая активность осколков деления через сутки будет в несколько тысяч раз меньше, чем через одну-две минуты после взрыва.

 

При взрыве ядерного боеприпаса часть вещества заряда не подвергается делению, а выпадает в обычном своем виде; распад ее сопровождается образованием альфа-частиц. Наведенная радиоактивность обусловлена радиоактивными изотопами, образующимися в грунте в результате облучения его нейтронами, испускаемыми в момент взрыва ядрами атомов химических элементов, входящих в состав грунта. Образовавшиеся изотопы, как правило, бета-активны, распад многих из них сопровождается гамма-излучением. Периоды полураспада большинства из образующихся радиоктивных изотопов, сравнительно невелики - от одной минуты до часа. В связи с этим наведенная активность может представлять опасность лишь в первые часы после взрыва и только в районе, близком к его эпицентру.

 

Основная часть долгоживущих изотопов сосредоточена в радиоактивном облаке, которое образуется после взрыва. Высота поднятия облака для боеприпаса мощностью 10 кТ равна 6 км, для боеприпаса мощностью 10 МгТ она составляет 25 км. По мере продвижения облака из него выпадают сначала наиболее крупные частицы, а затем все более и более мелкие, образуя по пути движения зону радиоактивного заражения, так называемый след облака. Размеры следа зависят главным образом от мощности ядерного боеприпаса, а также от скорости ветра и могут достигать в длину несколько сотен и в ширину нескольких десятков километров.

 

 

Биологическое оружие.

Биологическое оружие — это патогенные микроорганизмы или их споры, вирусы, бактериальные токсины, заражённые животные.

 

Биологическое оружие наряду с ядерным и химическим так же является оружием массового поражения, однако предназначение немного другое, более широкое в применении. Если, к примеру, химическое оружие предназначено для уничтожения больших скоплений живой силы противника, то биологическое предназначено для массового поражения живой силы противника, сельскохозяйственных животных, посевов сельскохозяйственных культур, а также порчи некоторых видов военных материалов и снаряжения, отравления источников воды.

 

Биологическое оружие применяется в виде различных боеприпасов, для его снаряжения используются некоторые виды бактерий, возбуждающие инфекционные заболевания, принимающие вид эпидемий.

 

Способами применения биологического оружия, как правило, являются:

• диверсионные методы.
• специальные аппараты, рассеивающие насекомых с самолётов.
• артиллерийские мины и снаряды
• пакеты (мешки, коробки, контейнеры), сбрасываемые с самолётов
• боевые части ракет
• авиационные бомбы

В некоторых случаях для распространения инфекционных заболеваний противник может оставлять при отходе зараженные предметы обихода: одежду, продукты, папиросы и т.д. Заболевание в этом случае может произойти в результате прямого контакта с зараженными предметами.

 

 

Применение биологического оружия в истории:

o 1934 — Немецкие диверсанты пойманы при попытке заражения метро в Лондоне.

o 1939—1945 — Японией

o 1951—1952 — США против Северной Кореи (по заявлениям Китая и КНДР).

o По мнению некоторых исследователей эпидемия сибирской язвы в Свердловске в апреле 1979 года была вызвана утечкой из лаборатории Свердловск-19. По официальной версии причиной заболевания стало мясо заражённых коров.

 

 

 

Бактериальные средства.

К бактериальным средствам относятся болезнетворные микробы и вырабатываемые ими токсины. Для снаряжения бактериологического оружия могут быть использованы возбудители следующих заболеваний:

o чума

o холера

o сибирская язва

o ботулизм.

Чума - острое инфекционное заболевание. Возбудителем является микроб, не обладающий высокой устойчивостью вне организма; в мокроте, выделяемой человеком, он сохраняет свою жизнеспособность до 10 дней. Инкубационный период составляет 1 - 3 суток. Заболевание начинается остро: появляется общая слабость, озноб, головная боль, температура быстро повышается, сознание затемняется.

Наиболее опасна так называемая легочная форма чумы. Заболевание ею возможно при вдыхании воздуха, содержащего возбудитель чумы. Признаки заболевания: наряду с тяжелым общим состоянием появляются боль в груди и кашель с выделением большого количества мокроты с чумными бактериями; силы больного быстро падают, наступает потеря сознания; смерть наступает в результате нарастающей сердечнососудистой слабости. Заболевание длится от 2 до 4 дней.

Холера - острое инфекционное заболевание, характеризующееся тяжелым течением и склонностью к быстрому распространению. Возбудитель холеры - холерный вибрион, малоустойчив к внешней среде, в воде сохраняется в течение нескольких месяцев. Инкубационный период при холере продолжается от нескольких часов до 6 дней, в среднем 1 - 3 дня.

Основные признаки поражения холерой: рвота, понос; судороги; рвотные массы и испражнения больного холерой принимают вид рисового отвара. С жидкими испражнениями и рвотой больной теряет большое количество жидкости, быстро худеет, температура тела у него понижается до 35 градусов. В тяжелых случаях заболевание может закончиться смертью.

Сибирская язва - острое заболевание, которое поражает главным образом сельскохозяйственных животных, а от них может передаваться людям. Возбудитель сибирской язвы проникает в организм через дыхательные пути, пищеварительный тракт, поврежденную кожу. Заболевание наступает через 1 - 3 суток; оно протекает в трех формах: легочной, кишечной и кожной.

При кожной форме сибирской язвы поражаются чаще всего открытые участки тела (руки, ноги, шея, лицо). На месте попадания микробов возбудителя появляется зудящее пятно, которое через 12 - 15 часов превращается в пузырек с мутной или кровянистой жидкостью. Пузырек вскоре лопается, образуя черный струп, вокруг которого появляются новые пузырьки, увеличивая размер струпа до 6 - 9 сантиметров в диаметре (карбункул).

Карбункул болезненный, вокруг него образуется массивный отек. При прорыве карбункула возможно заражение крови и смерть. При благоприятном течении болезни через 5 - 6 дней температура у больного снижается, болезненные явления постепенно проходят.

 

 

Кишечная форма заболевания проявляется в язвенном поражении кишечника, острых болях в животе, кровяной рвоте, поносе; смерть наступает через 3 - 4 дня.

Легочная формасибирской язвы представляет собой своеобразное воспаление легких: температура тела резко повышается, появляется кашель с выделением кровянистой мокроты, сердечная деятельность ослабевает и при отсутствии лечения через 2 - 3 дня наступает смерть.

 

Ботулизм вызывается ботулиническим токсином, являющимся одним из наиболее сильных ядов, известных в настоящее время.

 

Заражение может произойти через дыхательные пути, пищеварительный тракт, поврежденную кожу и слизистые оболочки. Инкубационный период от 2 часов до суток.

Токсин ботулизма поражает центральную нервную систему, блуждающий нерв и нервный аппарат сердца; заболевание характеризуется нервнопаралитическими явлениями.

 

Вначале появляются общая слабость, головокружение, давление в подложечной области, нарушения желудочно-кишечного тракта; затем развиваются паралитические явления:

 

• паралич главных мышц
• мышц языка
• мягкого неба
• гортани
• лицевых мышц
• в дальнейшем наблюдается паралич мышц желудка и кишечника, вследствие чего наблюдается метеоризм и стойкий запор.

 

Температура тела больного обычно ниже нормальной. В тяжелых случаях смерть может наступить через несколько часов после начала заболевания в результате паралича дыхания.

Химическое оружие.