Nõukogude vesinikupommi plahvatus. Termotuumarelvad

30. oktoobril 1961 plahvatas NSV Liit maailma ajaloo võimsaima pommi: Novaja Zemlja saarel asuvas katsepaigas lõhati 58-megatonne vesinikupomm (“Tsaaripomm”). Nikita Hruštšov naljatas, et esialgne plaan oli plahvatada 100-megatonne pomm, kuid laengut vähendati, et mitte kogu Moskva klaasi purustada.

AN602 plahvatus klassifitseeriti ülisuure võimsusega väikese õhu plahvatuseks. Tulemused olid muljetavaldavad:

  • Plahvatuse tulekera ulatus ligikaudu 4,6 kilomeetri raadiusse. Teoreetiliselt oleks see võinud kasvada maapinnale, kuid seda hoidis ära peegeldunud lööklaine, mis palli purustas ja maast lahti paiskas.
  • Valguskiirgus võib potentsiaalselt põhjustada kolmanda astme põletusi kuni 100 kilomeetri kaugusel.
  • Atmosfääri ioniseerimine põhjustas raadiohäireid isegi sadade kilomeetrite kaugusel katsepaigast umbes 40 minutiks
  • Plahvatusest tekkinud käegakatsutav seismiline laine tiirles ümber maakera kolm korda.
  • Pealtnägijad tundsid lööki ja suutsid kirjeldada plahvatust tuhandete kilomeetrite kaugusel selle keskusest.
  • Plahvatuse tuumaseen tõusis 67 kilomeetri kõrgusele; selle kahetasandilise “mütsi” läbimõõt ulatus (ülemisel astmel) 95 kilomeetrini.
  • Helilaine, mille plahvatus tekitas, jõudis Diksoni saareni umbes 800 kilomeetri kaugusel. Kuid allikad ei teata ehitiste hävingust ega kahjustamisest isegi linnatüüpi Amderma külas ja Belushya Guba külas, mis asuvad katsepaigale palju lähemal (280 km).
  • 2-3 km raadiusega katsevälja radioaktiivne saastatus epitsentri piirkonnas ei ületanud 1 mR/h; testijad ilmusid epitsentri kohale 2 tundi pärast plahvatust. Radioaktiivne saaste ei kujutanud katses osalejatele praktiliselt mingit ohtu

Kõik maailma riikide tuumaplahvatused ühes videos:

Aatomipommi looja Robert Oppenheimer ütles oma vaimusünnituse esimese katsetamise päeval: "Kui taevasse tõuseks korraga sadu tuhandeid päikest, võiks nende valgust võrrelda Kõigekõrgema Issanda säraga. .. Mina olen Surm, maailmade suur hävitaja, kes toob surma kõigele elavale. Need sõnad olid tsitaat Bhagavad Gitast, mida Ameerika füüsik luges originaalist.

Lookout Mountaini fotograafid seisavad vööni tolmus, mille pärast tuumaplahvatust tekitas lööklaine (foto aastast 1953).

Väljakutse nimi: Vihmavari
Kuupäev: 8. juuni 1958. a

Võimsus: 8 kilotonni

Operatsiooni Hardtack ajal toimus veealune tuumaplahvatus. Sihtmärkidena kasutati dekomisjoneeritud laevu.

Väljakutse nimi: Chama (projekti Dominic osana)
Kuupäev: 18. oktoober 1962. a
Asukoht: Johnstoni saar
Võimsus: 1,59 megatonni

Väljakutse nimi: Tamm
Kuupäev: 28. juuni 1958. a
Asukoht: Enewetaki laguun Vaikses ookeanis
Saagis: 8,9 megatonni

Project Upshot Knothole, Annie Test. Kuupäev: 17. märts 1953; projekt: Upshot Knothole; väljakutse: Annie; Asukoht: Knothole, Nevada katseala, 4. sektor; võimsus: 16 kt. (Foto: Wikicommons)

Väljakutse nimi: Castle Bravo
Kuupäev: 1. märts 1954. a
Asukoht: Bikiiniatoll
Plahvatuse tüüp: pind
Võimsus: 15 megatonni

Plahvatus vesinikupomm Castle Bravo oli võimsaim plahvatus kõigist Ameerika Ühendriikide katsetest. Plahvatuse võimsus osutus palju suuremaks kui esialgsed prognoosid 4-6 megatonni.

Väljakutse nimi: Romeo loss
Kuupäev: 26. märts 1954. a
Asukoht: pargasel Bravo kraatris, Bikini atollil
Plahvatuse tüüp: pind
Võimsus: 11 megatonni

Plahvatuse võimsus osutus esialgsetest prognoosidest kolm korda suuremaks. Romeo oli esimene katse, mis tehti praamil.

Projekt Dominic, asteekide test

Väljakutse nimi: Priscilla (väljakutsesarja "Plumbbob" osana)
Kuupäev: 1957

Saagis: 37 kilotonni

Täpselt selline näeb välja tohutu hulga kiirgus- ja soojusenergia vabastamise protsess kõrbe kohal toimuva aatomiplahvatuse ajal. Siit saab ikka vaadata sõjavarustus, mille lööklaine hetkega hävitab, jäädvustab plahvatuse epitsentrit ümbritseva krooni kujul. Näete, kuidas lööklaine peegeldus maa pind ja hakkab sulanduma tulekeraga.

Väljakutse nimi: Grable (operatsiooni Upshot Knothole osana)
Kuupäev: 25. mai 1953. a
Asukoht: Nevada tuumakatsetusala
Võimsus: 15 kilotonni

Nevada kõrbes asuvas katsepaigas tegid Lookout Mountain Centeri fotograafid 1953. aastal foto ebatavalisest nähtusest (tulerõngas tuumaseenes pärast tuumakahuri mürsu plahvatust), mille olemus pikka aega hõivas teadlaste mõtted.

Projekti Upshot Knothole, reha test. See katse hõlmas 15 kilotonnise aatomipommi plahvatust, mis lasti välja 280 mm aatomikahuriga. Katse toimus 25. mail 1953 Nevada testimispaigas. (Foto: National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)

Projekti Dominicu raames läbi viidud Truckee katse aatomiplahvatuse tagajärjel tekkis seenepilv.

Project Buster, katsekoer.

Projekt Dominic, Yeso test. Test: Yeso; kuupäev: 10. juuni 1962; projekt: Dominic; asukoht: Jõulusaarest 32 km lõuna pool; katse tüüp: B-52, atmosfääriline, kõrgus – 2,5 m; võimsus: 3,0 mt; laengu tüüp: aatom. (Wikicommons)

Väljakutse nimi: YESO
Kuupäev: 10. juuni 1962. a
Asukoht: Jõulusaar
Võimsus: 3 megatonni

"Licorni" testimine Prantsuse Polüneesias. Pilt nr 1. (Pierre J. / Prantsuse armee)

Väljakutse nimi: "Ükssarvik" (prantsuse: Licorne)
Kuupäev: 3. juuli 1970. a
Asukoht: Atoll Prantsuse Polüneesias
Saagis: 914 kilotonni

"Licorni" testimine Prantsuse Polüneesias. Pilt nr 2. (Foto: Pierre J./Prantsuse armee)

"Licorni" testimine Prantsuse Polüneesias. Pilt nr 3. (Foto: Pierre J./Prantsuse armee)

Heade piltide saamiseks kasutavad testimissaidid sageli terveid fotograafide meeskondi. Foto: tuumakatsetuse plahvatus Nevada kõrbes. Paremal on nähtavad rakettimassid, mille abil teadlased määravad lööklaine omadused.

"Licorni" testimine Prantsuse Polüneesias. Pilt nr 4. (Foto: Pierre J./Prantsuse armee)

Projekti loss, Romeo test. (Foto: zvis.com)

Projekt Hardtack, vihmavarju test. Väljakutse: Vihmavari; kuupäev: 8. juuni 1958; projekt: Hardtack I; asukoht: Enewetaki atolli laguun; katse tüüp: veealune, sügavus 45 m; võimsus: 8kt; laengu tüüp: aatom.

Projekt Redwing, Test Seminole. (Foto: tuumarelvade arhiiv)

Riya test. Aatomipommi atmosfäärikatsetus Prantsuse Polüneesias 1971. aasta augustis. Selle katse osana, mis toimus 14. augustil 1971, lõhati termotuumalõhkepea all. koodnimi"Riya", võimsusega 1000 kt. Plahvatus toimus Mururoa atolli territooriumil. See foto on tehtud 60 km kauguselt nullist. Fotod: Pierre J.

Hiroshima (vasakul) ja Nagasaki (paremal) kohal toimunud tuumaplahvatusest tekkinud seenepilv. Teise maailmasõja lõpufaasis lasid USA Hiroshimale ja Nagasakile kaks aatomipommi. Esimene plahvatus toimus 6. augustil 1945 ja teine ​​9. augustil 1945. aastal. See oli ainus kord, kui tuumarelvi sõjalistel eesmärkidel kasutati. President Trumani käsul viskas USA armee 6. augustil 1945 Hiroshimale tuumapommi Little Boy, millele järgnes 9. augustil Nagasakile Fat Man. 2–4 kuu jooksul pärast tuumaplahvatusi hukkus Hiroshimas 90 000–166 000 ja Nagasakis 60 000–80 000 inimest. (Foto: Wikicommons)

Knothole'i ​​projekti lõpptulemus. Nevada katseala, 17. märts 1953. Lööklaine hävitas täielikult nullmärgist 1,05 km kaugusel asuva hoone nr 1. Ajavahe esimese ja teise lasu vahel on 21/3 sekundit. Kaamera asetati kaitseümbrisesse seinapaksusega 5 cm.Ainus valgusallikas sees sel juhul toimus tuumapuhang. (Foto: National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)

Projekti Ranger, 1951. Testi nimi on teadmata. (Foto: National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)

Kolmainsuse test.

"Trinity" oli esimese tuumarelvakatsetuse koodnimi. Selle katse viis Ameerika Ühendriikide armee läbi 16. juulil 1945 kohas, mis asus New Mexico osariigis Socorrost umbes 56 km kagus White Sandsi raketiväljakul. Katses kasutati implosioonitüüpi plutooniumipommi, hüüdnimega "The Thing". Pärast detoneerimist toimus plahvatus võimsusega, mis võrdub 20 kilotonni trotüüliga. Selle katse kuupäeva peetakse aatomiajastu alguseks. (Foto: Wikicommons)

Väljakutse nimi: Mike
Kuupäev: 31. oktoober 1952. a
Asukoht: Elugelabi saar ("Flora"), Enewate'i atoll
Võimsus: 10,4 megatonni

Mike'i katse ajal plahvatatud seade, mida kutsuti "vorstiks", oli esimene tõeline megatonniklassi "vesinikupomm". Seenepilv ulatus 41 km kõrgusele läbimõõduga 96 km.

MET-pommitamine toimus operatsiooni Thipot raames. Tähelepanuväärne on, et MET-i plahvatus oli võimsuselt võrreldav Nagasakile heidetud Fat Mani plutooniumipommiga. 15. aprill 1955, 22 kt. (Wikimedia)

Üks võimsamaid termotuuma vesinikupommi plahvatusi USA kontol on operatsioon Castle Bravo. Laadimisvõimsus oli 10 megatonni. Plahvatus toimus 1. märtsil 1954 Bikini atollil Marshalli saartel. (Wikimedia)

Operatsioon Castle Romeo oli üks võimsamaid USA korraldatud termotuumapommi plahvatusi. Bikiiniatoll, 27. märts 1954, 11 megatonni. (Wikimedia)

Bakeri plahvatus, mis näitab õhulöögilainest häiritud valget veepinda ja poolkerakujulise Wilsoni pilve moodustanud õõnsa pihustussamba ülaosa. Taamal on Bikini atolli kallas, juuli 1946. (Wikimedia)

Ameerika termotuuma(vesinik)pommi "Mike" plahvatus võimsusega 10,4 megatonni. 1. november 1952. (Wikimedia)

Operatsioon kasvuhoone - Ameerika viies seeria tuumakatsetused ja teine ​​neist 1951. aastaks. Operatsiooni käigus katsetati tuumalõhkepeade konstruktsioone, kasutades energiatootmise suurendamiseks tuumasünteesi. Lisaks uuriti plahvatuse mõju ehitistele, sealhulgas elumajadele, tehasehoonetele ja punkritele. Operatsioon viidi läbi Vaikse ookeani tuumapolügoonis. Kõik seadmed lõhati kõrgetel metalltornidel, simuleerides õhuplahvatust. George'i plahvatus, 225 kilotonni, 9. mail 1951. (Wikimedia)

Seenepilv, mille tolmuvarre asemel on veesammas. Paremal on sambal näha auk: lahingulaev Arkansas kattis pritsmete eraldumist. Bakeri test, laadimisvõimsus - 23 kilotonni TNT, 25. juuli 1946. (Wikimedia)

200-meetrine pilv Frenchman Flati kohal pärast MET-i plahvatust operatsiooni Teekann osana, 15. aprill 1955, 22 kt. Sellel mürsul oli haruldane uraan-233 südamik. (Wikimedia)

Kraater tekkis siis, kui 6. juulil 1962 paiskus 635 jala kõrguse kõrbe all 100-kilotonnine lööklaine, mis tõrjus välja 12 miljonit tonni maad.

Aeg: 0 s. Kaugus: 0m. Tuumadetonaatori plahvatuse initsieerimine.
Aeg: 0,0000001 s. Kaugus: 0m Temperatuur: kuni 100 miljonit °C. Tuuma- ja termotuumareaktsioonide algus ja kulg laengus. Tuumadetonaator loob oma plahvatusega tingimused termotuumareaktsioonide alguseks: termotuumapõlemistsoon läbib laenguaines lööklaine kiirusega suurusjärgus 5000 km/s (106 - 107 m/s). 90% reaktsioonide käigus vabanevatest neutronitest neeldub pommaine, ülejäänud 10% eraldub välja.

Aeg: 10−7c. Kaugus: 0m. Kuni 80% või rohkem reageeriva aine energiast muundub ja vabaneb tohutu energiaga pehme röntgen- ja kõva UV-kiirgusena. Röntgenikiirgus tekitab kuumalaine, mis soojendab pommi, väljub ja hakkab ümbritsevat õhku soojendama.

Aeg:< 10−7c. Расстояние: 2м Temperatuur: 30 miljonit °C. Reaktsiooni lõpp, pommaine hajumise algus. Pomm kaob kohe vaateväljast ja selle asemele ilmub hele helendav kera (tulekera), mis varjab laengu hajumist. Kera kasvutempo esimestel meetritel on lähedane valguse kiirusele. Aine tihedus langeb siin 0,01 sekundiga 1%ni ümbritseva õhu tihedusest; temperatuur langeb 7-8 tuhande °C-ni 2,6 sekundiga, hoitakse ~5 sekundit ja langeb veelgi koos tulisfääri tõusuga; 2-3 sekundi pärast langeb rõhk veidi alla atmosfäärirõhu.

Aeg: 1,1x10-7s. Kaugus: 10m Temperatuur: 6 miljonit °C. Nähtava sfääri paisumine ~10 m-ni toimub ioniseeritud õhu hõõgumise tõttu tuumareaktsioonidest tuleneva röntgenikiirguse ja seejärel kuumutatud õhu enda kiirgusdifusiooni tõttu. Termotuumalaengust väljuvate kiirguskvantide energia on selline, et nende vaba teekond enne õhuosakeste kinnipüüdmist on umbes 10 m ja on esialgu võrreldav kera suurusega; footonid jooksevad kiiresti ümber kogu sfääri, keskmistades selle temperatuuri ja lendavad sealt valguse kiirusel välja, ioniseerides üha uusi õhukihte, mistõttu on sama temperatuur ja valguse lähedal kasvukiirus. Lisaks kaotavad footonid püüdmisest püüdmiseni energiat ja nende liikumiskaugus väheneb, sfääri kasv aeglustub.

Aeg: 1,4x10-7s. Kaugus: 16m Temperatuur: 4 miljonit °C. Üldjuhul 10–7 kuni 0,08 sekundi jooksul toimub kera helendav 1. faas kiire temperatuuri langusega ja ~1% kiirgusenergia vabanemisega, enamasti UV-kiirte ja ereda valguse kiirgusena, mis võib kahjustada nägemist kauge vaatleja ilma hariduse naha põletusi. Maapinna valgustus võib neil hetkedel kuni kümnete kilomeetrite kaugusel olla päikesest sada või enam korda suurem.

Aeg: 1,7x10-7s. Kaugus: 21m Temperatuur: 3 miljonit °C. Pommiaurud nuiade, tihedate trombide ja plasmajoa kujul, nagu kolb, suruvad nende ees oleva õhu kokku ja moodustavad sfääri sees lööklaine - sisemise lööklaine, mis erineb tavalisest lööklaine mitte- adiabaatilised, peaaegu isotermilised omadused ja samade rõhkude juures mitu korda suurem tihedus: põrutus-kokkusurumine kiirgab koheselt õhku enamus energia läbi palli, mis on endiselt kiirgusele läbipaistev.
Esimestel kümnetel meetritel ei ole ümbritsevatel objektidel, enne kui tulekera neid tabab, oma liiga suure kiiruse tõttu kuidagi reageerida – nad isegi praktiliselt ei kuumene ning kord kera sees kera all. kiirgusvoo käigus aurustuvad nad koheselt.

Temperatuur: 2 miljonit °C. Kiirus 1000 km/s. Sfääri kasvades ja temperatuuri langedes väheneb footonite energia ja voo tihedus ning nende ulatus (suurusjärgus meeter) ei ole enam piisav tulefrondi valguslähedaseks paisumiskiiruseks. Kuumutatud õhu maht hakkas paisuma ja plahvatuse keskpunktist tekkis selle osakeste vool. Kui õhk on veel sfääri piiril, siis kuumalaine aeglustub. Sfääri sees paisuv kuumutatud õhk põrkab selle piiril kokku paigalseisva õhuga ja kuskil alates 36-37 m tekib järjest suureneva tihedusega laine - tulevane välisõhu lööklaine; Enne seda ei olnud lainel valgussfääri tohutu kasvukiiruse tõttu aega ilmuda.

Aeg: 0,000001 s. Kaugus: 34m Temperatuur: 2 miljonit °C. Pommi siselöök ja aurud paiknevad plahvatuskohast 8-12 m kaugusel kihis, rõhu tipp on kuni 17 000 MPa 10,5 m kaugusel, tihedus on ~ 4 korda suurem õhu tihedusest, kiirus on ~ 100 km/s. Kuuma õhu piirkond: rõhk piiril 2500 MPa, piirkonna sees kuni 5000 MPa, osakeste kiirus kuni 16 km/s. Pommiauru aine hakkab sisemustest maha jääma. hüpata, kui üha rohkem õhku selles liigub. Tihedad trombid ja joad hoiavad kiirust.

Aeg: 0,000034 s. Kaugus: 42m Temperatuur: 1 miljon°C. Tingimused esimese Nõukogude vesinikupommi (400 kt 30 m kõrgusel) plahvatuse epitsentris, mis tekitas umbes 50 m läbimõõduga ja 8 m sügavuse kraatri. 15 m kaugusel epitsentrist või 5-6 m kaugusel torni alusest koos laenguga asus raudbetoonist punker, mille seinad paksused 2 m. Teadusaparatuuri peale asetamiseks, kaetud suure 8 m paksuse mullahunnikuga, hävinud .

Temperatuur: 600 tuhat ° C. Sellest hetkest alates ei sõltu lööklaine olemus esialgsed tingimused tuumaplahvatus ja läheneb õhus toimuva tugeva plahvatuse tüüpilisele, s.t. Selliseid laineparameetreid võis täheldada suure hulga tavalõhkeainete plahvatuse ajal.

Aeg: 0,0036 s. Kaugus: 60m Temperatuur: 600 tuhat°C. Sisemine šokk, olles läbinud kogu isotermilise sfääri, jõuab järele ja sulandub välisega, suurendades selle tihedust ja moodustades nn. tugev löök on ühe lööklaine front. Aine tihedus sfääris langeb 1/3ni atmosfäärist.

Aeg: 0,014 s. Kaugus: 110m Temperatuur: 400 tuhat°C. Sarnane lööklaine esimese Nõukogude aatomipommi võimsusega 22 kt plahvatuse epitsentris 30 m kõrgusel tekitas seismilise nihke, mis hävitas erinevat tüüpi kinnitustega metrootunnelite imitatsiooni 10 ja 20 sügavusel. 30 m, surid tunnelites 10, 20 ja 30 m sügavusel olnud loomad. Pinnale ilmus silmapaistmatu taldrikukujuline süvend läbimõõduga umbes 100 m. Sarnased tingimused olid 21 kt Trinity plahvatuse epitsentris 30 m kõrgusel, kraater läbimõõduga 80 m ja sügavus 2 m tekkis.

Aeg: 0,004 s. Kaugus: 135m
Temperatuur: 300 tuhat°C. Õhuplahvatuse maksimaalne kõrgus on 1 Mt, et moodustada maapinnas märgatav kraater. Lööklaine esiosa on moonutatud pommi auruklompide mõjul:

Aeg: 0,007 s. Kaugus: 190m Temperatuur: 200 tuhat°C. Siledal ja näiliselt läikival esiküljel biit. lained moodustavad suuri ville ja heledaid laike (kera näib keevat). Aine tihedus isotermilises sfääris, mille läbimõõt on ~150 m, langeb alla 10% atmosfääri tihedusest.
Mittemassiivsed esemed aurustuvad paar meetrit enne tulekahju saabumist. sfäärid (“Nööritripid”); plahvatuse poolel olev inimkeha saab aega söestuda ja lööklaine saabudes aurustub see täielikult.

Aeg: 0,01 s. Kaugus: 214m Temperatuur: 200 tuhat°C. Esimese Nõukogude aatomipommi sarnane õhulööklaine 60 m kaugusel (52 m epitsentrist) hävitas epitsentri all imiteerivatesse metrootunnelitesse viivate šahtide pead (vt ülal). Iga pea oli võimas raudbetoonist kasemaat, mis oli kaetud väikese muldvalliga. Peade killud kukkusid tüvedesse, viimased purustas seejärel seismiline laine.

Aeg: 0,015 s. Kaugus: 250m Temperatuur: 170 tuhat°C. Lööklaine hävitab kive suuresti. Lööklaine kiirus on suurem kui heli kiirus metallis: teoreetiline tõmbetugevus eesuks varjupaika; paak lameneb ja põleb.

Aeg: 0,028 s. Kaugus: 320m Temperatuur: 110 tuhat°C. Inimest hajutab plasmajoa (lööklaine kiirus = heli kiirus luudes, keha vajub tolmuks ja põleb kohe). Kõige vastupidavamate maapealsete konstruktsioonide täielik hävitamine.

Aeg: 0,073 s. Kaugus: 400m Temperatuur: 80 tuhat°C. Sfääri ebakorrapärasused kaovad. Aine tihedus langeb keskel peaaegu 1% -ni ja isotermide servades. kerad diameetriga ~320 m kuni 2% atmosfäärist. Sellel kaugusel, 1,5 s jooksul, soojeneb 30 000 °C-ni ja langeb 7000 °C-ni, ~5 s hoiab ~6500 °C tasemel ja alandab temperatuuri 10-20 s, kui tulekera liigub ülespoole.

Aeg: 0,079 s. Kaugus: 435 m Temperatuur: 110 tuhat°C. Asfalt- ja betoonpindadega kiirteede täielik hävitamine.Lööklaine kiirguse temperatuuri miinimum, hõõgumise 1. faasi lõpp. Metro-tüüpi varjend, mis on vooderdatud malmtorude ja monoliitsest raudbetoonist vooderdatud ja maetud 18 m kõrgusele, on arvestuslikult taluma plahvatust (40 kt) ilma purunemiseta 30 m kõrgusel vähemalt 150 m kaugusel ( lööklaine rõhk suurusjärgus 5 MPa), katsetatud on 38 kt RDS-i 2 235 m kaugusel (rõhk ~1,5 MPa), sai väiksemaid deformatsioone ja kahjustusi. Kompressioonifrondi temperatuuridel alla 80 tuhande °C ei teki enam uusi NO2 molekule, lämmastikdioksiidi kiht kaob järk-järgult ja lakkab sisemist kiirgust varjamast. Lööksfäär muutub järk-järgult läbipaistvaks ja läbi selle, nagu läbi tumenenud klaasi, on mõnda aega nähtavad pommiaurupilved ja isotermiline kera; Üldiselt sarnaneb tulesfäär ilutulestikuga. Seejärel läbipaistvuse suurenedes kiirguse intensiivsus suureneb ja sfääri detailid, justkui uuesti süttivad, muutuvad nähtamatuks. Protsess meenutab rekombinatsiooni ajastu lõppu ja valguse sündi Universumis mitusada tuhat aastat pärast Suurt Pauku.

Aeg: 0,1 s. Kaugus: 530m Temperatuur: 70 tuhat°C. Kui lööklainefront eraldub ja liigub tulesfääri piirist edasi, väheneb selle kasvukiirus märgatavalt. Algab kuma 2. faas, vähem intensiivne, kuid kaks suurusjärku pikem, kusjuures 99% plahvatuskiirguse energiast vabaneb peamiselt nähtavas ja IR spektris. Esimesel sajal meetril pole inimesel aega plahvatust näha ja ta sureb ilma kannatusteta (inimese visuaalne reaktsiooniaeg on 0,1 - 0,3 s, reaktsiooniaeg põletushaavale on 0,15 - 0,2 s).

Aeg: 0,15 s. Kaugus: 580m Temperatuur: 65 tuhat°C. Kiirgus ~100 000 Gy. Inimesele jäävad söestunud luutükid (lööklaine kiirus on suurusjärgus helikiiruse pehmed koed: hüdrodünaamiline šokk, mis hävitab rakke ja kude, läbib keha).

Aeg: 0,25 s. Kaugus: 630m Temperatuur: 50 tuhat°C. Läbiv kiirgus ~40 000 Gy. Inimene muutub söestunud vrakiks: lööklaine põhjustab traumaatilise amputatsiooni, mis toimub sekundi murdosa jooksul. tuline kera söestab jäänused. Paagi täielik hävitamine. Maa-aluse täielik hävitamine kaabelliinid, veetorustik, gaasitorustik, kanalisatsioon, kontrollkaevud. Maa-aluste raudbetoontorude hävitamine läbimõõduga 1,5 m ja seinapaksusega 0,2 m. Hüdroelektrijaama kaarekujulise betoontammi hävimine. Pikaajaliste raudbetoonkindlustuste tõsine hävitamine. Väikesed kahjustused maa-aluste metroo konstruktsioonidel.

Aeg: 0,4 s. Kaugus: 800m Temperatuur: 40 tuhat°C. Objektide kuumutamine kuni 3000 °C. Läbiv kiirgus ~20 000 Gy. Kõikide tsiviilkaitseliste kaitsekonstruktsioonide (varjendite) täielik hävitamine ja kaitseseadmete hävitamine metroo sissepääsude juures. Hüdroelektrijaama gravitatsioonilise betoontammi hävitamine, 250 m kaugusel muutuvad punkrid ebaefektiivseks.

Aeg: 0,73 s. Kaugus: 1200m Temperatuur: 17 tuhat°C. Kiirgus ~5000 Gy. Plahvatuskõrgusega 1200 m maapinna õhu soojendamine epitsentris enne löögi saabumist. lained kuni 900°C. Mees – 100% surm lööklainest. 200 kPa (tüüp A-III või klass 3) varjendite hävitamine. Kokkupandavate raudbetoonpunkrite täielik hävitamine 500 m kaugusel maapinna plahvatuse tingimustes. Raudtee rööbaste täielik hävitamine. Sfääri hõõgumise teise faasi maksimaalne heledus oli selleks ajaks vabastanud ~20% valgusenergiast

Aeg: 1,4 s. Kaugus: 1600m Temperatuur: 12 tuhat°C. Objektide kuumutamine kuni 200°C. Kiirgus 500 Gy. Arvukad 3-4 kraadised põletused kuni 60-90% kehapinnast, rasked kiirguskahjustus, kombineerituna muude vigastustega on suremus kohene või kuni 100% esimesel päeval. Tank paiskub ~10 m tagasi ja kahjustatud. Metall- ja raudbetoonsildade täielik hävitamine sildevahega 30 - 50 m.

Aeg: 1,6 s. Kaugus: 1750 m Temperatuur: 10 tuhat°C. Kiirgus ca. 70 gr. Tankimeeskond sureb 2-3 nädala jooksul üliraskesse kiiritushaigusesse. Betoonist, raudbetoonist monoliitsest (madala kõrgusega) ja maavärinakindlate 0,2 MPa hoonete, 100 kPa (tüüp A-IV või klass 4) projekteeritud sisseehitatud ja eraldiseisvate varjualuste, mitme keldrites asuvate varjualuste täielik hävitamine -korruselised hooned.

Aeg: 1,9c. Kaugus: 1900 m Temperatuur: 9 tuhat°C Ohtlikud lüüasaamised inimene lööklaine toimel ja paiskub tagasi kuni 300 m kõrgusele algkiirusega kuni 400 km/h, millest 100-150 m (0,3-0,5 rada) on vabalendu ning ülejäänud distantsi moodustavad arvukad rikošetid lennuväljal. maapinnale. Umbes 50 Gy kiirgus on kiiritushaiguse fulminantne vorm[, 100% suremus 6-9 päeva jooksul. 50 kPa jaoks mõeldud sisseehitatud varjualuste hävitamine. Maavärinakindlate hoonete tõsine hävitamine. Rõhk 0,12 MPa ja kõrgem - kõik linnahooned on tihedad ja tühjenenud ning muutuvad tahkeks killustiks (üksikud killud sulanduvad üheks pidevaks), killustiku kõrgus võib olla 3-4 m. Tulekera ulatub sel ajal maksimaalsed mõõtmed(D~2 km), muljub maapinnalt peegeldunud lööklaine altpoolt ja hakkab tõusma; selles olev isotermiline kera variseb kokku, moodustades epitsentris - seene tulevase jala - kiire ülesvoolu.

Aeg: 2,6 s. Kaugus: 2200m Temperatuur: 7,5 tuhat°C. Inimese rasked vigastused lööklaine tagajärjel. Kiirgus ~10 Gy – üliraske äge kiiritushaigus, vigastuste kombinatsiooni järgi on 100% suremus 1-2 nädala jooksul. Ohutu viibimine paagis, raudbetoonlaega kindlustatud keldris ja enamuses G.O.-varjendites.Veokite hävitamine. 0,1 MPa - lööklaine arvutuslik rõhk madalate metrooliinide maa-aluste ehitiste konstruktsioonide ja kaitseseadmete projekteerimiseks.

Aeg: 3,8c. Kaugus: 2800m Temperatuur: 7,5 tuhat°C. Kiirgus 1 Gy - rahulikes tingimustes ja õigeaegne ravi mitteohtlik kiirgusvigastus, kuid katastroofiga kaasnenud ebasanitaarsete tingimuste ning tõsise füüsilise ja psühholoogilise stressi korral arstiabi, toitumine ja normaalne puhkus, kuni pooled kannatanutest surevad ainult kiirguse ja kaasnevad haigused, ning kahjusumma (lisaks vigastused ja põletused) on palju suurem. Rõhk alla 0,1 MPa – tiheda hoonestusega linnapiirkonnad muutuvad tahkeks killustiks. Keldrite täielik hävitamine ilma konstruktsioonide tugevdamiseta 0,075 MPa. Maavärinakindlate hoonete hävimine on keskmiselt 0,08-0,12 MPa. Raske kahju kokkupandavad raudbetoonpunkrid. Pürotehnika detoneerimine.

Aeg: 6c. Kaugus: 3600m Temperatuur: 4,5 tuhat°C. Mõõdukas kahjustus inimesele lööklaine poolt. Kiirgus ~0,05 Gy - doos ei ole ohtlik. Inimesed ja esemed jätavad asfaldile “varjud”. Administratiivsete mitmekorruseliste karkass- (büroo)hoonete (0,05-0,06 MPa), kõige lihtsamat tüüpi varjualuste täielik hävitamine; massiivsete tööstusstruktuuride tõsine ja täielik hävitamine. Peaaegu kõik linnahooned hävisid kohaliku killustiku tekkega (üks maja - üks killustik). Sõiduautode täielik hävitamine, metsa täielik hävitamine. Elektromagnetiline impulss ~3 kV/m mõjutab tundetuid elektriseadmeid. Hävitamine sarnaneb 10-punktilise maavärinaga. Kera muutus tuliseks kupliks, nagu üles hõljuv mull, mis kandis endaga maapinnalt suitsu- ja tolmusamba: iseloomulik plahvatusohtlik seen kasvab vertikaalse algkiirusega kuni 500 km/h. Tuule kiirus maapinnal kuni epitsentrini on ~100 km/h.

Aeg: 10c. Kaugus: 6400m Temperatuur: 2 tuhat°C. Teise hõõgumisfaasi efektiivse aja lõpp, valguskiirguse koguenergiast on vabanenud ~80%. Ülejäänud 20% süttib umbes minuti jooksul kahjutult, intensiivsus pidevalt väheneb, kaob järk-järgult pilvedesse. Kõige lihtsama varjualuse tüübi (0,035-0,05 MPa) hävitamine. Esimestel kilomeetritel ei kuule inimene lööklaine kuulmiskahjustuse tõttu plahvatuse mürinat. Inimest paiskab tagasi ~20 m pikkune lööklaine algkiirusega ~30 km/h. Mitmekorruseliste tellismajade, paneelmajade täielik hävitamine, laohoonete tugev hävimine, karkass-administratiivhoonete mõõdukas hävimine. Purustus sarnaneb 8-magnituudise maavärinaga. Ohutu peaaegu igas keldris.
Tulise kupli kuma lakkab olemast ohtlik, see muutub tuliseks pilveks, mille maht tõuseb tõustes; kuumad gaasid pilves hakkavad pöörlema ​​torusekujulises keerises; plahvatuse kuumad saadused paiknevad pilve ülemises osas. Tolmune õhuvool kolonnis liigub kaks korda kiiremini kui “seene” tõus, möödub pilvest, läbib, lahkneb ja justkui rõngakujulisele mähisele keritakse selle ümber.

Aeg: 15c. Kaugus: 7500m. Lööklaine poolt tekitatud kerge kahjustus inimesele. Kolmanda astme põletused avatud kehaosadele. Puitmajade täielik hävitamine, tellistest korruselamute tugev hävimine 0,02-0,03 MPa, telliskiviladude keskmine hävimine, mitmekorruselised raudbetoon, paneelmajad; haldushoonete nõrk hävitamine 0,02-0,03 MPa, massiivsed tööstusstruktuurid. Autod süttivad. Häving sarnaneb 6-magnituudise maavärina või 12-magnituudise orkaaniga. kuni 39 m/s. "Seene" on kasvanud kuni 3 km plahvatuse keskpunktist kõrgemale (seene tegelik kõrgus on suurem kui lõhkepea plahvatuse kõrgus, umbes 1,5 km), sellel on veeauru kondenseerumise "seelik". sooja õhu voog, mille pilv õhutab külma ülemiste kihtide atmosfääri.

Aeg: 35c. Kaugus: 14km. Teise astme põletused. Paber ja tume tent süttivad. Pidevate tulekahjude tsoon; tihedalt põlevate hoonete piirkondades on võimalik tuletorm ja tornaado (Hiroshima, “Operatsioon Gomorra”). Paneelhoonete nõrk hävimine. Lennukite ja rakettide väljalülitamine. Hävitamine sarnaneb 4-5-pallise maavärinaga, 9-11-pallise tormiga V = 21-28,5 m/s. “Seenel” on kasvanud ~5 km, tulipilv paistab järjest nõrgemalt.

Aeg: 1 min. Kaugus: 22km. Esimese astme põletused – rannariietes on surm võimalik. Tugevdatud klaaside hävitamine. Suurte puude juurimine. Üksiktulekahjude tsoon.“Seene” on tõusnud 7,5 km kõrgusele, pilv lakkab valgust kiirgamast ja on nüüd selles sisalduvate lämmastikoksiidide tõttu punaka varjundiga, mis eristab teiste pilvede seast teravalt.

Aeg: 1,5 min. Kaugus: 35km. Kaitsmata tundliku elektriseadme elektromagnetimpulsi tekitatud kahjustuse maksimaalne raadius. Peaaegu kõik tavalised klaasid ja osa akende tugevdatud klaasist olid katki - eriti pakaselisel talvel, pluss sisselõigete võimalus lendavatest kildudest. “Seene” tõusis 10 km-ni, tõusukiirus oli ~220 km/h. Tropopausi kohal areneb pilv valdavalt laiuselt.
Aeg: 4 min. Kaugus: 85 km. Välk näeb silmapiiril välja nagu suur, ebaloomulikult ere Päike ja võib põhjustada võrkkesta põletust ja kuumuse tormamist näole. 4 minuti pärast saabuv lööklaine võib ikkagi inimese jalust maha lüüa ja üksikuid akende klaase purustada. “Seene” tõusis üle 16 km, tõusukiirus ~140 km/h

Aeg: 8 min. Kaugus: 145 km. Välku silmapiiri taha ei paista, küll aga on näha tugev kuma ja tuline pilv. “Seene” kogukõrgus on kuni 24 km, pilve kõrgus on 9 km ja läbimõõt 20-30 km, kõige laiema osaga “toetub” tropopausile. Seenepilv on kasvanud maksimaalse suuruseni ja seda vaadeldakse umbes tund või kauem, kuni tuul selle hajutab ja tavaliste pilvedega seguneb. Suhteliselt suurte osakestega sademed langevad pilvest 10-20 tunni jooksul, moodustades läheduses oleva radioaktiivse jälje.

Aeg: 5,5-13 tundi Vahemaa: 300-500 km. Mõõdukalt nakatunud tsooni (tsoon A) kaugem piir. Radiatsioonitase tsooni välispiiril on 0,08 Gy/h; summaarne kiirgusdoos 0,4-4 Gy.

Aeg: ~10 kuud. Efektiivne aeg pool radioaktiivsete ainete settimisest troopilise stratosfääri alumiste kihtide jaoks (kuni 21 km), ka sadenemine toimub peamiselt sama poolkera keskmistel laiuskraadidel, kus plahvatus toimus.

Trinity aatomipommi esimese katsetuse monument. See monument püstitati White Sandsi katseplatsile 1965. aastal, 20 aastat pärast Trinity katset. Monumendi tahvlil on kirjas: "Maailma esimene aatomipommikatsetus toimus selles kohas 16. juulil 1945." Veel üks Mälestustahvel allpool seatud näitab, et see koht on saanud riikliku staatuse ajalooline monument. (Foto: Wikicommons)


16. jaanuaril 1963, kõrgajal külm sõda, Nikita Hruštšov rääkis seda maailmale Nõukogude Liit oma arsenalis on uus massihävitusrelv – vesinikupomm.
Poolteist aastat varem oli NSVL tootnud kõige rohkem võimas plahvatus vesinikupomm maailmas - Novaja Zemljal lõhati üle 50 megatonni võimsusega laeng. Paljuski pani just see Nõukogude liidri avaldus maailma mõistma tuumavõidurelvastumise edasise eskaleerumise ohtu: juba 5. augustil 1963 allkirjastati Moskvas leping, millega keelati tuumarelvakatsetused atmosfääris, välisõhus. ruumi ja vee all.

Loomise ajalugu

Termotuumasünteesi teel energia saamise teoreetiline võimalus oli teada juba enne II maailmasõda, kuid just sõda ja sellele järgnenud võidurelvastumine tõstatasid küsimuse selle reaktsiooni praktiliseks loomiseks vajaliku tehnilise seadme loomisest. Teadaolevalt tehti Saksamaal 1944. aastal tööd termotuumasünteesi algatamiseks tuumakütuse kokkusurumisel, kasutades tavapäraste lõhkeainete laenguid – kuid need ei õnnestunud, kuna vajalikku temperatuuri ja rõhku polnud võimalik saavutada. USA ja NSVL on termotuumarelvi arendanud alates 40ndatest, katsetades peaaegu samaaegselt esimesi termotuumaseadmeid 50ndate alguses. 1952. aastal plahvatas USA Eniwetaki atollil 10,4 megatonnise tootlikkusega laengu (mis on 450 korda võimsam kui Nagasakile heidetud pomm) ja 1953. aastal katsetas NSV Liit 400 kilotonnise tootlikkusega seadet.
Esimeste termotuumaseadmete konstruktsioonid ei sobinud tegelikuks lahingutegevuseks. Näiteks Ameerika Ühendriikides 1952. aastal katsetatud seade oli maapealne ehitis, mis oli kahekorruselise hoone kõrgus ja kaalus üle 80 tonni. Vedelat termotuumakütust hoiti selles tohutu külmutusseadme abil. Seetõttu viidi tulevikus termotuumarelvade seeriatootmine läbi tahke kütuse - liitium-6 deuteriidi - abil. 1954. aastal katsetasid USA sellel põhinevat seadet Bikini atollil ja 1955. aastal katsetati Semipalatinski polügoonil uut Nõukogude termotuumapommi. 1957. aastal viidi Suurbritannias läbi vesinikupommi katsetused. Oktoobris 1961 lõhati NSV Liidus Novaja Zemljal termotuumapomm võimsusega 58 megatonni - võimsaim pomm, mida inimkond on kunagi katsetanud ja mis läks ajalukku nimega “Tsaar Bomba”.

Edasise arenduse eesmärk oli vähendada vesinikupommide konstruktsiooni suurust, et tagada nende ballistiliste rakettide abil sihtmärki toimetamine. Juba 60ndatel vähendati seadmete massi mitmesaja kilogrammini ja 70ndateks suutsid ballistilised raketid kanda korraga üle 10 lõhkepea - need on mitme lõhkepeaga raketid, iga osa võib tabada oma sihtmärki. Tänapäeval on termotuumaarsenalid USA-l, Venemaal ja Suurbritannial, termotuumalaengute katseid viidi läbi ka Hiinas (1967. aastal) ja Prantsusmaal (1968. aastal).

Vesinikupommi tööpõhimõte

Vesinikpommi tegevus põhineb kergete tuumade termotuumasünteesi reaktsioonil vabaneva energia kasutamisel. Just see reaktsioon toimub tähtede sügavustes, kus ülikõrgete temperatuuride ja tohutu rõhu mõjul vesiniku tuumad põrkuvad ja sulanduvad raskemateks heeliumi tuumadeks. Reaktsiooni käigus muundub osa vesiniku tuumade massist suur hulk energia – tänu sellele eraldavad tähed pidevalt tohutult energiat. Teadlased kopeerisid seda reaktsiooni vesiniku isotoopide – deuteeriumi ja triitiumi – abil, mis andis sellele nime "vesinikupomm". Algselt kasutati laengute tootmiseks vesiniku vedelaid isotoope, hiljem aga liitium-6-deuteriidi, deuteeriumi tahket ühendit ja liitiumi isotoopi.

Liitium-6 deuteriid on vesinikupommi, termotuumakütuse põhikomponent. See juba salvestab deuteeriumi ja liitiumi isotoop on triitiumi moodustumise tooraine. Termotuumasünteesi reaktsiooni käivitamiseks on vaja luua kõrge temperatuur ja rõhk, samuti eraldada triitium liitium-6-st. Need tingimused on esitatud järgmiselt.


Pommi AN602 plahvatuse välk kohe pärast lööklaine eraldumist. Sel hetkel oli kuuli läbimõõt umbes 5,5 km ja mõne sekundi pärast tõusis see 10 km-ni.

Termotuumakütuse konteineri kest on valmistatud uraan-238-st ja plastikust ning konteineri kõrvale on paigutatud tavapärane mitme kilotonnise võimsusega tuumalaeng - seda nimetatakse vesinikupommi päästikuks ehk initsiaatorlaenguks. Plutooniumi initsiaatorlaengu plahvatuse ajal võimsa jõu mõjul röntgenikiirgus anuma kest muutub plasmaks, surudes kokku tuhandeid kordi, mis loob vajaliku kõrgsurve ja tohutu temperatuur. Samal ajal interakteeruvad plutooniumi eralduvad neutronid liitium-6-ga, moodustades triitiumi. Deuteeriumi ja triitiumi tuumad interakteeruvad ülikõrge temperatuuri ja rõhu mõjul, mis viib termotuumaplahvatuseni.


Plahvatuse valguse emissioon võib põhjustada kolmanda astme põletusi kuni saja kilomeetri kaugusel. See foto on tehtud 160 km kauguselt.
Kui teete uraan-238 ja liitium-6 deuteriidi mitu kihti, lisab igaüks neist pommi plahvatamisele oma jõu - see tähendab, et selline "pahvatamine" võimaldab teil plahvatuse võimsust peaaegu piiramatult suurendada. . Tänu sellele saab vesinikupommi valmistada peaaegu igasuguse võimsusega ja see on palju odavam kui tavaline tuumapomm sama võimsus.


Plahvatuse tekitatud seismiline laine tiirles ümber maakera kolm korda. Tuumaseene kõrgus ulatus 67 kilomeetrini ja selle “korgi” läbimõõt oli 95 km. Helilaine jõudis katsepaigast 800 km kaugusel asuvale Dixoni saarele.

Vesinikpommi RDS-6S katsetus, 1953

Semipalatinski tuumapolügooni tuumapolügooni ehitamisel pidin 12. augustil 1953 üle elama maakera esimese 400 kilotonnise võimsusega vesinikupommi plahvatuse, plahvatus toimus ootamatult. Maa värises meie all nagu vesi. Maapinna laine läks mööda ja tõstis meid enam kui meetri kõrgusele. Ja me olime plahvatuse epitsentrist umbes 30 kilomeetri kaugusel. Õhulainete tulv paiskas meid maapinnale. Veeresin sellest mitu meetrit üle nagu hakkepuidu. Kõlas metsik mürin. Välk sähvatas silmipimestavalt. Need õhutasid loomahirmu.

Kui meie, selle õudusunenäo vaatlejad, püsti tõusime, rippus meie kohal tuumaseen. Sellest õhkus soojust ja oli kuulda praksuvat heli. Vaatasin lummatult hiiglasliku seene varre. Järsku lendas tema juurde lennuk ja hakkas tegema koletuid pöördeid. Arvasin, et see on kangelaspiloot, kes võttis radioaktiivse õhu proove. Siis sukeldus lennuk seenevarre sisse ja kadus... See oli hämmastav ja hirmus.

Õppeväljakul oli tõepoolest lennukeid, tanke ja muud tehnikat. Kuid hilisemad päringud näitasid, et ükski lennuk ei võtnud tuumaseenest õhuproove. Kas see oli tõesti hallutsinatsioon? Müsteerium lahenes hiljem. Sain aru, et see on hiiglaslike mõõtmetega korstnaefekt. Pärast plahvatust ei olnud väljakul ühtegi lennukit ega tanki. Kuid eksperdid uskusid, et need aurustuvad kõrge temperatuuri tõttu. Usun, et need imeti lihtsalt tuleseene sisse. Minu tähelepanekuid ja muljeid kinnitasid ka muud tõendid.

22. novembril 1955 korraldati veelgi võimsam plahvatus. Vesinikupommi laeng oli 600 kilotonni. Valmistasime ette selle uue plahvatuse koha 2,5 kilomeetri kaugusel eelmise tuumaplahvatuse epitsentrist. Sulanud radioaktiivne maakoor maeti kohe buldooserite poolt kaevatud kaevikutesse; Nad valmistasid ette uut partiid seadmeid, mis pidid põlema vesinikupommi leegis. Semipalatinski katseobjekti ehituse juht oli R. E. Ruzanov. Ta jättis sellest teisest plahvatusest meeldejääva kirjelduse.

"Beregi" (testijate elumaja), praeguse Kurtšatovi linna elanikud äratati hommikul kell 5. Oli -15°C. Kõik viidi staadionile. Majade aknad ja uksed jäeti lahti.

Määratud tunnil ilmus hävitajate saatel hiiglaslik lennuk.

Plahvatuse sähvatus toimus ootamatult ja hirmutavalt. Ta oli heledam kui päike. Päike on tuhmunud. See kadus ära. Pilved on kadunud. Taevas muutus mustaks ja siniseks. Seal oli kohutav jõulöök. Ta jõudis koos testijatega staadionile. Staadion asus epitsentrist 60 kilomeetri kaugusel. Sellele vaatamata paiskas õhulaine inimesed pikali ja paiskas kümneid meetreid tribüünide poole. Tuhanded inimesed löödi maha. Nendest rahvamassidest kostis metsik kisa. Naised ja lapsed karjusid. Kogu staadion oli täis vigastuste ja valu oigamisi, mis vapustasid inimesi koheselt. Testijate ja linnaelanikega staadion uppus tolmu. Linn oli ka tolmust nähtamatu. Horisont, kus harjutusväljak asus, kees leegipilvedes. Aatomiseene jalg tundus ka keevat. Ta liikus. Näis, nagu hakkaks staadionile lähenema keev pilv, mis meid kõiki katab. Oli selgelt näha, kuidas spetsiaalselt harjutusväljakule ehitatud tankid, lennukid ja hävitatud ehitiste osad hakkasid maa seest pilve tõmbama ja sinna kaduma.Peale puuris mõte: meiegi tõmmatakse sellesse pilve ! Kõiki valdas tuimus ja õudus.

Järsku tuli ülalpool keeva pilve küljest lahti tuumaseene vars. Pilv tõusis kõrgemale ja jalg vajus maapinnale. Alles siis tuli inimestel mõistus pähe. Kõik tormasid majade juurde. Ei olnud aknaid, uksi, katuseid ega asju. Kõik oli ümberringi laiali. Analüüside käigus viga saanud inimesed korjati kiiruga kokku ja saadeti haiglasse...

Nädal hiljem rääkisid Semipalatinski katsepolügoonilt saabunud ohvitserid sellest koletulikust vaatemängust sosinal. Nende kannatuste kohta, mida inimesed kannatasid. Õhus lendavatest tankidest. Võrreldes neid lugusid oma tähelepanekutega, sain aru, et olen olnud tunnistajaks nähtusele, mida võib nimetada korstnaefektiks. Ainult hiiglaslikus mastaabis.

Vesinikuplahvatuse käigus rebisid maapinnalt lahti tohutud termilised massid, mis liikusid seene keskpunkti suunas. See efekt tekkis tuumaplahvatuse tekitatud koletu temperatuuri tõttu. Plahvatuse algstaadiumis oli temperatuur 30 tuhat kraadi Celsiuse järgi, tuumaseene jalas vähemalt 8 tuhat. Tekkis tohutu koletu imemisjõud, mis tõmbas kõik katsepaigas seisnud objektid plahvatuse epitsentrisse. Seetõttu ei olnud lennuk, mida ma esimese tuumaplahvatuse ajal nägin, hallutsinatsioon. Ta tõmmati lihtsalt seene varre sisse ja ta tegi seal uskumatuid pöördeid...

Protsess, mida ma vesinikupommi plahvatuse ajal jälgisin, on väga ohtlik. Mitte ainult sinu kõrge temperatuur, aga ka mõju, mida ma mõistsin hiiglaslike masside neeldumisest, olgu selleks siis Maa õhu- või veekoor.

Minu arvutus 1962. aastal näitas, et kui tuumaseen läbistaks atmosfääri suure kõrguseni, võib see põhjustada planeedi katastroofi. Kui seen tõuseb 30 kilomeetri kõrgusele, algab Maa vee-õhumasside kosmosesse imemise protsess. Vaakum hakkab töötama nagu pump. Maa kaotab koos biosfääriga oma õhu- ja veekoored. Inimkond hukkub.

Arvutasin, et selle apokalüptilise protsessi jaoks piisab vaid 2 tuhande kilotonnisest aatomipommist ehk vaid kolm korda suuremast võimsusest kui teise vesiniku plahvatuse võimsus. See on kõige lihtsam inimkonna loodud stsenaarium inimkonna surma jaoks.

Omal ajal keelati mul sellest rääkida. Täna pean oma kohuseks rääkida inimkonnale ähvardavast ohust otse ja avalikult.

Maale on kogunenud tohutud tuumarelvavarud. Tuumaelektrijaamade reaktorid töötavad kõikjal maailmas. Nad võivad saada terroristide saagiks. Nende objektide plahvatus võib ulatuda üle 2 tuhande kilotonni. Võimalik, et tsivilisatsiooni surma stsenaarium on juba ette valmistatud.

Mis sellest järeldub? Tuumarajatisi tuleb võimaliku terrorismi eest kaitsta nii hoolikalt, et need oleksid sellele täiesti kättesaamatud. Vastasel juhul on planeedi katastroof vältimatu.

Sergei Alekseenko

ehitusel osaleja

Semipolatinski tuumaenergia

Termotuumarelvad (H-pomm)- tuumarelva tüüp, mille hävitav jõud põhineb kergete elementide tuumasünteesi reaktsiooni energia kasutamisel raskemateks (näiteks heeliumi aatomi ühe tuuma süntees kahest deuteeriumi tuumast aatomid), mis vabastab energiat.

üldkirjeldus [ | ]

Termotuuma lõhkeseadeldisi saab ehitada kas vedela deuteeriumi või kokkusurutud gaasilise deuteeriumi abil. Kuid termotuumarelvade ilmumine sai võimalikuks ainult tänu teatud tüüpi liitiumhüdriidile - liitium-6 deuteriidile. See on kombinatsioon vesiniku raskest isotoobist - deuteeriumist ja liitiumi isotoobist massiarvuga 6.

Liitium-6-deuteriid on tahke aine, mis võimaldab säilitada normaalsetes tingimustes deuteeriumi (mille tavatingimustes on gaas) ja lisaks on selle teine ​​komponent - liitium-6 - tootmise tooraine. vesiniku kõige napim isotoop – triitium. Tegelikult on 6 Li ainus triitiumi tööstuslik allikas:

3 6 L i + 0 1 n → 1 3 H + 2 4 H e + E 1 . (\displaystyle ()_(3)^(6)\mathrm (Li) +()_(0)^(1)n\to ()_(1)^(3)\mathrm (H) +() _(2)^(4)\mathrm (He) +E_(1).)

Sama reaktsioon toimub liitium-6 deuteriidis termotuumaseadmes kiiritades kiirneutronitega; vabanenud energia E 1 = 4,784 MeV. Saadud triitium (3H) reageerib seejärel deuteeriumiga, vabastades energiat E 2 = 17,59 MeV:

1 3 H + 1 2 H → 2 4 H e + 0 1 n + E 2 , (\kuvastiil ()_(1)^(3)\mathrm (H) +()_(1)^(2)\ matemaatika (H) \kuni ()_(2)^(4)\matemaatika (He) +()_(0)^(1)n+E_(2),)

ja koos toodetakse neutronit kineetiline energia vähemalt 14,1 MeV, mis võib taaskäivitada esimese reaktsiooni mõnel teisel liitium-6 tuumal või põhjustada raske uraani või plutooniumi tuumade lõhustumist kestas või vallandada mitme kiire neutroni emissiooniga.

USA varases termotuumamoonas kasutati ka looduslikku liitiumdeuteriidi, mis sisaldab peamiselt liitiumi isotoopi massinumbriga 7. See toimib ka triitiumi allikana, kuid selleks peab reaktsioonis osalevate neutronite energia olema 10 MeV või suurem: reaktsioon n+ 7 Li → 3 H + 4 He + n− 2,467 MeV on endotermiline, neelab energiat.

Teller-Ulami põhimõttel töötav termotuumapomm koosneb kahest etapist: päästikust ja konteinerist termotuumakütusega.

Ameerika Ühendriikides 1952. aastal testitud seade ei olnud tegelikult pomm, vaid labori prototüüp, "kolmekorruseline vedela deuteeriumiga täidetud maja", mis oli valmistatud erikujunduse kujul. Nõukogude teadlased töötasid välja täpselt pommi – praktiliseks sõjaliseks kasutamiseks sobiva tervikliku seadme.

Suurim kunagi lõhkatud vesinikupomm on Nõukogude 58-megatonne Tsar Bomba, mis lõhkas 30. oktoobril 1961 Novaja Zemlja saarestiku katsepaigas. Nikita Hruštšov viskas hiljem avalikult nalja, et esialgne plaan oli plahvatada 100-megatonne pomm, kuid laengut vähendati, "et mitte kogu Moskva klaasi purustada". Struktuuriliselt oli pomm tõepoolest mõeldud 100 megatonniks ja seda võimsust oli võimalik saavutada plii asendamisega uraaniga. Pomm plahvatas 4000 meetri kõrgusel Novaja Zemlja harjutusvälja kohal. Plahvatuse järgne lööklaine tiirutas maakera kolm korda. Vaatamata edukale katsele ei läinud pomm kasutusse; Superpommi loomisel ja katsetamisel oli aga suur poliitiline tähtsus, näidates, et NSV Liit oli lahendanud oma tuumaarsenalis praktiliselt igasuguse megatonnaaži taseme saavutamise probleemi.

USA [ | ]

Aatomilaengu tekitatud termotuumasünteesi pommi idee pakkus Enrico Fermi oma kolleegile Edward Tellerile välja 1941. aasta sügisel, Manhattani projekti alguses. Teller pühendas Manhattani projekti ajal suure osa oma tööst termotuumasünteesipommi projektile, jättes mingil määral tähelepanuta aatomipommi enda. Tema keskendumine raskustele ja "kuradi advokaadi" positsioon probleemide aruteludes sundis Oppenheimerit Telleri ja teised "probleemsed" füüsikud kõrvale juhtima.

Esimesed olulised ja kontseptuaalsed sammud sünteesiprojekti elluviimise suunas astus Telleri kaastööline Stanislav Ulam. Termotuumasünteesi algatamiseks tegi Ulam ettepaneku termotuumakütust enne selle kuumutamist kokku suruda, kasutades primaarsest lõhustumisreaktsioonist tulenevaid tegureid, ning paigutada ka termotuumalaeng pommi primaarsest tuumakomponendist eraldi. Need ettepanekud võimaldasid viia termotuumarelvade arendamise praktilisele tasemele. Selle põhjal tegi Teller ettepaneku, et primaarse plahvatuse tekitatud röntgen- ja gammakiired suudavad sekundaarsele komponendile, mis asub primaarsega ühises kestas, üle kanda piisavalt energiat, et viia läbi piisav plahvatus (kokkusurumine) termotuumareaktsiooni käivitamiseks. . Teller ja tema toetajad ja vastased arutasid hiljem Ulami panust selle mehhanismi aluseks olevasse teooriasse.

Plahvatus "George"

1951. aastal viidi üldnimetuse Operation Greenhouse all läbi rida katseid, mille käigus töötati välja tuumalaengute miniaturiseerimise küsimused, suurendades nende võimsust. Üks selle seeria katsetest oli plahvatus koodnimega "George", mille käigus lõhati katseseade, mis kujutas endast torukujulist tuumalaengut, mille keskele oli asetatud väike kogus vedelat vesinikku. Põhiosa plahvatusvõimsusest saadi just tänu vesiniku termotuumasünteesile, mis praktikas kinnitas kaheastmeliste seadmete üldist kontseptsiooni.

"Evie Mike"

Peagi oli USA-s termotuumarelvade arendamine suunatud Teller-Ulami disaini miniaturiseerimisele, mis võiks olla varustatud mandritevaheliste ballistiliste rakettidega (ICBM) ja allveelaevadel käivitatavate ballistiliste rakettidega (SLBM). 1960. aastaks võeti kasutusele megatonniklassi W47 lõhkepead, mida kasutati Polarise ballistiliste rakettidega varustatud allveelaevadel. Lõhkepeade mass oli 320 kg ja läbimõõt 50 cm Hilisemad katsetused näitasid Polarise rakettidele paigaldatud lõhkepeade vähest töökindlust ja nende modifikatsioonide vajadust. 1970. aastate keskpaigaks võimaldas uute lõhkepeade versioonide miniaturiseerimine Teller-Ulami disaini järgi paigutada 10 või enam lõhkepead mitme lõhkepea (MIRV) mõõtmetesse.

NSVL [ | ]

Põhja-Korea [ | ]

Selle aasta detsembris saatis KCNA laiali Põhja-Korea liidri Kim Jong-uni avalduse, milles ta teatas, et Pyongyangil on oma vesinikupomm.

60 aastat tagasi, 1. märtsil 1954, plahvatas USA Bikini atollil vesinikupommi. Selle plahvatuse võimsus oli samaväärne tuhande pommi plahvatusega, mis heideti Jaapani linnadele Hiroshimale ja Nagasakile. See oli kõige võimsam katse, mis Ameerika Ühendriikides kunagi läbi viidud. Pommi hinnanguline tootlikkus oli 15 megatonni. Seejärel peeti Ameerika Ühendriikides selliste pommide plahvatusjõu suurendamist kohatuks.

Katse tulemusena paiskus atmosfääri umbes 100 miljonit tonni saastunud pinnast. Inimesed said ka vigastada. USA sõjaväelased ei lükanud katset edasi, teades, et tuul puhub asustatud saarte poole ja kalurid võivad viga saada. Katsete ja võimaliku ohu eest saarlasi ja kalureid isegi ei hoiatatud.

Nii sattus plahvatuse epitsentrist 140 km kaugusel asunud Jaapani kalalaev “Happy Dragon” (“Fukoryu Maru”) kiirgusele, vigastada sai 23 inimest (hiljem hukkus neist 12). Jaapani tervishoiuministeeriumi andmetel puutus Castle Bravo kohtuprotsessi tulemusena kokku rohkem kui 800 jaapanlast erineva raskusastmega nakkusega. kalalaevad. Nende peal oli umbes 20 tuhat inimest. Rongelapi ja Ailinginae atolli elanikud said tõsiseid kiirgusdoose. Vigastada said ka mõned Ameerika sõdurid.

Maailma üldsus väljendas muret võimsa šokisõja ja radioaktiivse sademete pärast. Mitmed silmapaistvad teadlased, sealhulgas Bertrand Russell, Albert Einstein ja Frédéric Joliot-Curie, protestisid. 1957. aastal toimus Kanadas Pugwashi linnas esimene teadusliikumise konverents, mille eesmärgiks oli tuumakatsetuste keelustamine, relvakonfliktide ohu vähendamine ja ühiselt lahenduste otsimine globaalsetele probleemidele (Pugwash Movement).

USA vesinikupommi loomise ajaloost

Idee termotuumasünteesiga pommist, mille käivitas aatomilaeng, pakuti välja juba 1941. aastal. 1941. aasta mais pakkus füüsik Tokutaro Hagiwara Jaapani Kyoto ülikoolist välja võimaluse tekitada vesiniku tuumade vahel lõhkeaine abil termotuumareaktsioon. ahelreaktsioon uraan-235 tuumade lõhustumine. Sarnast ideed väljendas 1941. aasta septembris Columbia ülikoolis väljapaistev itaalia füüsik Enrico Fermi. Ta kirjeldas seda oma kolleegile, Ameerika füüsikule Edward Tellerile. Seejärel pakkusid Fermi ja Teller välja võimaluse algatada tuumaplahvatusega deuteeriumikeskkonnas termotuumareaktsioonid. Teller sai sellest ideest inspiratsiooni ja pühendas Manhattani projekti elluviimise ajal suurema osa oma ajast termotuumapomm.

Peab ütlema, et tegemist oli tõelise “militaristliku” teadlasega, kes propageeris USA eelise tagamist tuumarelvade vallas. Teadlane oli tuumakatsetuste keelamise vastu kolmes keskkonnas ja tegi ettepaneku teha uusi töid, et luua odavamaid ja tõhusad tüübid aatomi Ta pooldas relvade paigutamist kosmosesse.

Deuteeriumi superpommi probleeme puudutas ka rühm hiilgavaid teadlasi USAst ja Euroopast, kes töötasid Los Alamose laboris tuumarelvade loomisel. 1945. aasta lõpuks oli loodud suhteliselt terviklik „klassikalise super” kontseptsioon. Usuti, et uraan-235 baasil põhilisest aatomipommist väljuv neutronite voog võib vedela deuteeriumi silindris (läbi DT seguga vahekambri) põhjustada detonatsiooni. Emil Konopinsky tegi ettepaneku lisada deuteeriumile triitiumi, et vähendada süttimistemperatuuri. 1946. aastal tegi Klaus Fuchs John Von Neumanni osalusel ettepaneku kasutada uut initsiatsioonisüsteemi. See sisaldas täiendavat sekundaarset vedela DT segu, mis süttis primaarse aatomipommi kiirguse tagajärjel.

Telleri kaastööline, Poola matemaatik Stanislaw Ulam tegi ettepanekud, mis võimaldasid termotuumapommi väljatöötamist praktikasse viia. Seega tegi ta termotuumasünteesi algatamiseks ettepaneku termotuumakütust enne selle kuumutamist kokku suruda, kasutades selleks primaarset lõhustumisreaktsiooni ja paigutades termotuumalaeng primaarsest tuumakomponendist eraldi. Nende arvutuste põhjal pakkus Teller välja, et primaarse plahvatuse tekitatud röntgen- ja gammakiirgus suudaks sekundaarsele komponendile üle kanda piisavalt energiat, et käivitada termotuumareaktsioon.

1950. aasta jaanuaris teatas Ameerika president Harry Truman, et Ameerika Ühendriigid hakkavad töötama igat liiki aatomirelvad, sealhulgas vesinikupomm ("superpomm"). Esimesed välikatsed termotuumareaktsioonidega otsustati läbi viia 1951. aastal. Nii kavatsesid nad katsetada “tugevdatud” aatomipommi “Point”, aga ka “klassikalist super” mudelit koos binaarse initsiatsioonikambriga. Seda testi nimetati "George'iks" (seade ise kandis nime "Cylinder"). George'i katseks valmistudes kasutati klassikalist termotuumaseadme konstrueerimise põhimõtet, kus primaarse aatomipommi energiat hoitakse alles ja seda kasutatakse termotuumakütusega teise komponendi kokkusurumiseks ja initsieerimiseks.

9. mail 1951 viidi läbi George'i test. Maal puhkes esimene väike termotuumaleek. 1952. aastal alustati liitium-6 tehase ehitamist. 1953. aastal alustati tootmist.

1951. aasta septembris otsustas Los Alamos välja töötada termotuumaseadme Mike. 1. novembril 1952 katsetati Enewetaki atollil termotuumalõhkeseadeldist. Plahvatuse võimsuseks hinnati 10-12 megatonni trotüüli ekvivalenti. Vedelat deuteeriumi kasutati termotuumasünteesi kütusena. Teller-Ulami konfiguratsiooniga kaheastmelise seadme idee tasus end ära. Seade koosnes tavapärasest tuumalaengust ja krüogeensest mahutist vedela deuteeriumi ja triitiumi seguga. Termotuumareaktsiooni "süüteküünal" oli plutooniumivarras, mis asus krüogeense paagi keskel. Test õnnestus.

Siiski tekkis probleem – superpomm oli konstrueeritud mittetransporditavas versioonis. Konstruktsiooni kogumass oli üle 70 tonni. Sõja ajal seda kasutada ei saanud. Peamine ülesanne oli transporditavate termotuumarelvade loomine. Selleks oli vaja koguda piisavas koguses liitium-6. 1954. aasta kevadeks oli kogunenud piisav summa.

1. märtsil 1954 viisid ameeriklased Bikini atollil läbi uue termotuumakatsetuse Castle Bravo. Liitiumdeuteriidi kasutati termotuumakütusena. See oli kaheastmeline laeng: initsieeriv aatomilaeng ja termotuumakütus. Test loeti edukaks. Kuigi nad eksisid plahvatuse jõu osas. Ta oli oodatust palju võimsam.

Edasised katsed võimaldasid parandada termotuumalaengu. 21. mail 1956 visati lennukilt alla esimene pomm. Laengu mass vähenes, mis muutis pommi väiksemaks. 1960. aastaks suutis USA luua megatonniklassi lõhkepead, mida kasutati tuumaallveelaevadel.