Atomipommin vedenalainen räjähdys. Sulttaani ja vedenalaisen ydinräjähdyksen perusaalto. Katso, mitä "Vedenalainen räjähdys" on muissa sanakirjoissa

Vedenalainen ydinräjähdys on räjähdys, joka suoritetaan vedessä tietyssä syvyydessä. Tällaisessa räjähdyksessä salama ja valoalue eivät yleensä ole näkyvissä. Vedenalaisen räjähdyksen aikana matalassa syvyydessä veden pinnan yläpuolelle nousee ontto vesipatsas, joka saavuttaa yli kilometrin korkeuden. Pylvään yläosaan muodostuu pilvi, joka koostuu roiskeista ja vesihöyrystä. Tämän pilven halkaisija voi olla useita kilometrejä. Muutama sekunti räjähdyksen jälkeen vesipatsas alkaa romahtaa ja sen pohjalle muodostuu pilvi, ns. perusaalto. Perusaalto koostuu radioaktiivisesta sumusta; se leviää nopeasti kaikkiin suuntiin räjähdyksen keskipisteestä, nousee samanaikaisesti ylös ja tuulen kantama. Muutaman minuutin kuluttua perusaalto sekoittuu sulttaanipilven kanssa (sultaani on pyörteinen pilvi, joka ympäröi vesipatsaan yläosan) ja muuttuu stratokumuluspilveksi, josta sataa radioaktiivista sadetta. Veteen muodostuu shokkiaalto, jonka pinnalle muodostuu pinta-aaltoja, leviämässä kaikkiin suuntiin. Aaltojen korkeus voi olla kymmeniä metrejä. Vedenalaiset ydinräjähdykset on suunniteltu tuhoamaan laivoja ja tuhoamaan rakenteiden vedenalainen osa. Lisäksi ne voidaan suorittaa alusten ja rannikkokaistan voimakkaaseen radioaktiiviseen kontaminaatioon.

Ydinräjähdyksen vahingolliset tekijät ja niiden vaikutukset erilaisiin esineisiin.

Ydinräjähdyksen mukana vapautuu valtava määrä energiaa ja se pystyy lähes välittömästi tekemään toimintakyvyttömäksi suojaamattomat ihmiset, avoimesti sijaitsevat laitteet, rakenteet ja erilaiset materiaalit huomattavan etäisyyden päässä. Ydinräjähdyksen tärkeimmät haitalliset tekijät ovat: iskuaalto (seismiset räjähdysaallot), valosäteily, läpäisevä säteily, sähkömagneettinen impulssi ja alueen radioaktiivinen kontaminaatio.

paineaalto. Iskuaalto on ydinräjähdyksen tärkein vahingollinen tekijä. Se on väliaineen (ilma, vesi) voimakkaan puristuksen alue, joka etenee kaikkiin suuntiin räjähdyspisteestä yliääninopeudella. Räjähdyksen alussa iskuaallon eturaja on tulipallon pinta. Sitten, kun se siirtyy pois räjähdyksen keskipisteestä, iskuaallon eturaja (etu) irtautuu tulipallosta, lakkaa hehkumasta ja muuttuu näkymättömäksi.



Iskuaallon pääparametrit ovat ylipaine iskuaallon etuosassa, sen vaikutusaika ja nopeuspää. Kun iskuaalto lähestyy mitä tahansa pistettä avaruudessa, paine ja lämpötila nousevat siinä välittömästi ja ilma alkaa liikkua iskuaallon etenemissuuntaan. Kun etäisyys räjähdyskeskuksesta laskee, paine aallonrintamassa laskee. Sitten siitä tulee vähemmän ilmakehää (harvinaisuus tapahtuu). Tässä vaiheessa ilma alkaa liikkua päinvastaiseen suuntaan kuin iskuaallon etenemissuunta. Kun ilmanpaine on muodostunut, ilman liike pysähtyy.

Räjähdysolosuhteiden vaikutus iskuaaltojen leviämiseen

Iskuaallon etenemiseen ja sen vahingolliseen vaikutukseen vaikuttavat pääasiassa sääolosuhteet, maasto ja metsät.

Sääolosuhteet vaikuttavat merkittävästi vain heikkojen shokkiaaltojen parametreihin (DPav 0,1 kg/s) . Yleensä kesällä kuumalla säällä iskuaallon parametrit heikkenevät kaikilta osin ja talvella sen vahvistuminen, erityisesti tuulen suunnassa. Tämän seurauksena vaurioituneiden alueiden koko, erityisesti heikkolujuisten esineiden koko voi vaihdella useita kertoja.

Sateen ja sumun myötä ilmaiskuaallon paineen laskua havaitaan erityisesti suurilla etäisyyksillä räjähdyspaikasta. Keskimääräisessä sateessa, sumussa paine aallon etupuolella on 5-15% pienempi kuin ilman sadetta.

Kovassa sateessa ja sumussa paine aallossa laskee 15-30%.

Alueen helpotus voi vahvistaa tai heikentää iskuaallon vaikutusta. Kun kaltevuus on 10-20°, paine kasvaa 10-50%, ja 30° kulmassa paine voi nousta 2 kertaa tai enemmän. Rokoissa, onteloissa, joiden suunta on sama kuin iskuaallon suunta, paine on 10-20% korkeampi kuin pinnalla. Vastakkaisilla korkeuksien rinteillä, suhteessa räjähdyksen keskipisteeseen, sekä onteloissa ja rotkoissa, jotka sijaitsevat suuressa kulmassa iskuaallon etenemissuuntaan nähden, paine sen edessä laskee. Paineenalennussuhde riippuu käänteisen kaltevuuden jyrkkyydestä. Kun kaltevuus on 20°, paine laskee 1,1-1,4 kertaa ja 30° kaltevalla - 1,2-1,7 kertaa.

Bikini-atollin ydinkokeiden tuloksia liioiteltiin ydinaseiden ympäristön säilyttämiseksi kaiken tuhoavana aseena. Itse asiassa viimeisin superase osoittautui "paperitiikeriksi". Ensimmäisen Able-räjähdyksen uhreja oli vain 5 hyökkäyksen kohteena olevista 77 aluksesta - vain ne, jotka olivat episentrumin välittömässä läheisyydessä (alle 500 metriä).


On huomattava, että testit suoritettiin matalassa laguunissa. Avomerellä perusaallon korkeus olisi pienempi ja räjähdyksen tuhoisa vaikutus vielä heikompi (analogisesti tsunamin aaltojen kanssa, jotka ovat lähes huomaamattomia kaukana rannikosta).

Myös ankkuripaikalla olevien laivojen tungosta sijoittelulla oli merkitystä. Todellisissa olosuhteissa ydinasevastaisessa järjestyksessä (kun alusten välinen etäisyys on vähintään 1000 metriä) edes pommin tai ohjuksen suora osuma jonkin aluksen ydinkärjestä ei voinut pysäyttää laivuetta. Lopuksi kannattaa harkita laivojen selviytymiskykyä koskevan taistelun puutetta, joka teki niistä helpon tulipalojen ja vaatimattomimpien reikien uhrin.

Tiedetään, että neljä kahdeksasta testeihin osallistuneesta sukellusveneestä joutui Bakerin vedenalaisen räjähdyksen uhreiksi (kapasiteetti 23 kt). Myöhemmin heidät kaikki kasvatettiin ja palautettiin palvelukseen!

Virallinen näkemys viittaa syntyneisiin reikiin niiden kestävässä rungossa, mutta tämä on vastoin tervettä järkeä. Venäläinen kirjailija Oleg Teslenko kiinnittää huomiota epäjohdonmukaisuuteen veneiden vaurioiden kuvauksessa ja niiden kasvatuksessa. Veden pumppaamiseksi pois, sinun on ensin suljettava upotetun aluksen osat. Mikä on epätodennäköistä sukellusveneen tapauksessa, jossa on kevyt runko vahvan rungon päällä (jos räjähdys murskasi vahvan rungon, niin kevyen rungon pitäisi muuttua jatkuvaksi sotkuksi, eikö? Ja miten selittää niiden nopea paluu velvollisuuteen?) Jenkit puolestaan ​​kieltäytyivät nostamasta ponttonien avulla: sukeltajat joutuisivat vaarantamaan henkensä pesemällä sukellusveneiden pohjan alla olevia kanavia tuulikaapeleihin ja seisomalla tuntikausia vyötärölle asti radioaktiivisessa lieteessä.

Tiedetään varmasti, että kaikki upotetut veneet olivat veden alla räjähdyksen aikana, joten niiden kelluvuusmarginaali oli noin 0,5 %. Pienimmässä epätasapainossa (~ 10 tonnia vettä) ne putosivat välittömästi pohjaan. On mahdollista, että reikien mainitseminen on keksintö. Tällainen merkityksetön määrä vettä voisi päästä osastoihin sisäänvedettävien laitteiden tiivisteiden ja tiivisteiden kautta - pisara pisaralta. Pari päivää myöhemmin pelastajien saavuttua veneiden luo ne olivat jo pudonneet laguunin pohjaan.

Jos ydinaseita käyttävä hyökkäys tapahtuisi todellisissa taisteluoloissa, miehistö ryhtyisi välittömästi toimenpiteisiin räjähdyksen seurausten poistamiseksi ja veneet voisivat jatkaa kampanjaa.

Yllä olevat väitteet vahvistetaan laskelmilla, joiden mukaan räjähdyksen voima on kääntäen verrannollinen etäisyyden kolmanteen potenssiin. Nuo. jopa käytettäessä puolen megatonnin taktisia ampumatarvikkeita (20 kertaa tehokkaampia kuin Hiroshimaan ja Bikineihin pudotetut pommit) vauriosäde kasvaa vain 2 ... 2,5 kertaa. Mikä ei selvästikään riitä ampumiseen "alueilla" siinä toivossa, että ydinräjähdys, missä tahansa se tapahtuu, pystyy vahingoittamaan vihollisen laivuetta.

Räjähdysvoiman kuutioriippuvuus etäisyydestä selittää alusten taisteluvauriot, jotka saatiin Bikini-testien aikana. Toisin kuin perinteiset pommit ja torpedot, ydinräjähdykset eivät onnistuneet murtautumaan torpedon vastaisen suojan läpi, murskaamaan tuhattonnia painavia rakenteita ja vaurioittamaan sisäisiä laipioita. Kilometrin etäisyydellä räjähdyksen voima vähenee miljardi kertaa. Ja vaikka ydinräjähdys oli paljon voimakkaampi kuin tavallinen pommin räjähdys, mutta etäisyys huomioon ottaen ydinkärkien ylivoima tavanomaisiin verrattuna osoittautui epäselväksi.

Neuvostoliiton armeijan asiantuntijat tekivät suunnilleen samat johtopäätökset Novaja Zemljan ydinkokeiden sarjan jälkeen. Merimiehet asettivat kymmenkunta sotalaivaa (käytöstä poistettuja hävittäjiä, miinanraivaajia, vangittuja saksalaisia ​​sukellusveneitä) kuudelle säteelle ja räjäyttivät ydinpanoksen matalissa syvyyksissä, jotka vastaavat rakenteeltaan T-5-torpedon SBC:tä. Ensimmäistä kertaa (1955) räjähdysteho oli 3,5 kt (älä kuitenkaan unohda räjähdysvoiman kuutiometristä riippuvuutta etäisyydestä!)

Syyskuun 7. päivänä 1957 Tšernaja-lahdella jylsi toinen räjähdys, jonka teho oli 10 kt. Kuukautta myöhemmin tehtiin kolmas testi. Kuten Bikini-atollilla, testit suoritettiin matalassa altaassa, jossa oli paljon laivoja.

Tulokset olivat ennakoitavissa. Jopa onneton lantio, joiden joukossa oli ensimmäisen maailmansodan miinanraivaajia ja hävittäjiä, osoitti kadehdittavaa vastustuskykyä ydinräjähdystä vastaan.

"Jos sukellusveneissä olisi miehistöjä, ne poistaisivat vuodon helposti ja veneet säilyttäisivät taistelukykynsä S-81:tä lukuun ottamatta."


- Eläkkeellä oleva vara-amiraali (silloin 3. arvon kapteeni) E. Shitikov.

Komission jäsenet tulivat siihen tulokseen, että jos sukellusvene hyökkää SBC:llä varustetulla torpedolla saman kokoonpanon saattueeseen, niin se upottaisi parhaimmillaan vain yhden laivan tai laivan!

B-9 roikkui ponttoneissa 30 tunnin kuluttua. Vettä tuli vaurioituneiden tiivisteiden läpi. Hänet kasvatettiin ja 3 päivän kuluttua tuotiin taisteluvalmiiksi. Pinnalla ollut S-84 kärsi lieviä vaurioita. S-19:n etuosastoon pääsi avoimen torpedoputken kautta 15 tonnia vettä, mutta 2 päivän kuluttua sekin saatiin kuntoon. "Ukkosta" ravisteli voimakkaasti shokkiaalto, päällysrakenteisiin ja savupiippuun ilmestyi kolhuja, mutta osa käynnissä olevasta voimalaitoksesta jatkoi toimintaansa. Kuibyshevin vauriot olivat vähäisiä; "K. Liebknecht" vuoti ja joutui karille. Mekanismeihin ei juuri vaikuta.

On syytä huomata, että hävittäjä "K. Liebknechtin” (tyyppi ”Novik”, lanseerattiin vuonna 1915) rungossa oli vuoto jo ENNEN testausta.

B-20:sta ei löytynyt vakavia vaurioita, sisälle pääsi vain vettä kevyitä ja kestäviä runkoja yhdistävien putkilinjojen kautta. B-22, heti kun painolastitankit räjäytettiin, nousi turvallisesti pintaan, ja S-84, vaikka se selvisi, oli poissa toiminnasta. Miehistö selvisi S-20:n kevyen rungon vaurioista, S-19:ää ei tarvinnut korjata. "F. Mitrofanovilla" ja T-219:llä shokkiaalto vaurioitti kansirakenteita, "P. Vinogradov" ei kärsinyt vaurioita. Tuhoajat murskasivat jälleen päällysrakenteita ja savupiippuja, kuten "Thunderingin", sen mekanismit toimivat edelleen. Lyhyesti sanottuna shokkiaallot vaikuttivat eniten "kokeellisuuteen" ja valosäteily vain tummaan maaliin, kun taas havaittu radioaktiivisuus osoittautui merkityksettömäksi.
- Testitulokset 7.9.1957, räjähdys tornissa rannalla, teho 10 kt.

10. lokakuuta 1957 suoritettiin toinen testi - uudesta S-144-sukellusveneestä T-5-torpedo ammuttiin Tšernajan lahdelle, joka räjähti 35 metrin syvyydessä. 218 (280 m) seurasi häntä. S-20:lla (310 m) peräosastot tulviivat, ja se meni pohjaan vahvalla trimmalla; S-84:ssä (250 m) molemmat rungot vaurioituivat, mikä aiheutti hänen kuolemansa. Molemmat olivat paikallaan. 450 metrin päässä episentrumista sijoitettu "Furious" kärsi melko pahasti, mutta upposi vasta 4 tunnin kuluttua. Pinnalla olevalla S-19:llä aseet ja mekanismit epäonnistuivat, sama tapahtui "P. Vinogradoville" ( 620 m). Pahoinpidellyssä "Thunderingissä" oli nyt trimmaus nenässä ja rulla vasemmalle puolelle. Kuuden tunnin kuluttua se hinattiin matalikkoon, missä se on säilynyt tähän päivään asti. B-22, joka makasi maassa 700 metrin päässä räjähdyspaikasta, pysyi taisteluvalmiina; miinanraivaaja T-219 on myös säilynyt. On syytä ottaa huomioon, että kolmatta kertaa eniten vaurioituneita aluksia iskivät "kaikkituhoavat aseet", ja "aloittelijat" hävittäjät olivat jo melko kuluneita lähes 40 käyttövuoden aikana.
- Aikakauslehti "Teknologia - Nuoriso" nro 3, 1998


Hävittäjä "Gremyashchiy", ylin kuva on otettu vuonna 1991

"Elävät kuolleet". Säteilyn vaikutukset miehistöön

Ilman ydinräjähdyksiä pidetään "itsepuhdistuvina", koska. Suurin osa hajoamistuotteista kulkeutuu stratosfääriin ja leviää sen jälkeen suurelle alueelle. Alueen säteilysaastumisen kannalta vedenalainen räjähdys on paljon vaarallisempi, mutta sekään ei voi muodostaa vaaraa laivueelle: 20 solmun kurssilla laivat poistuvat vaaravyöhykkeeltä puolessa välissä. tunnin.

Suurin vaara on itse ydinräjähdyksen puhkeaminen. Lyhytaikainen gamma-kvanttien impulssi, jonka imeytyminen ihmiskehon soluihin johtaa kromosomien tuhoutumiseen. Toinen kysymys on, kuinka voimakas tämän impulssin on oltava, jotta se voi aiheuttaa vakavan säteilysairauden miehistön jäsenten keskuudessa? Säteily on epäilemättä vaarallista ja haitallista ihmiskeholle. Mutta entä jos säteilyn tuhoisat vaikutukset ilmenevät vasta muutaman viikon, kuukauden tai jopa vuoden kuluttua? Tarkoittaako tämä sitä, että hyökkäyksen kohteena olevien alusten miehistöt eivät voi jatkaa tehtävää?

Vain tilastot: testien aikana at. Bikinit olivat ydinräjähdyksen suoria uhreja kolmannes koe-eläimistä. 25 % kuoli altistumiseen shokkiaaltolle ja valosäteilylle (ilmeisesti he olivat yläkerroksessa), noin 10 % kuoli myöhemmin säteilytautiin.

Novaja Zemljan testitilastot osoittavat seuraavaa.

Kohtalaivojen kansilla ja osastoissa oli 500 vuohia ja lammasta. Niistä, jotka eivät välittömästi kuolleet välähdyksen ja shokkiaallon vaikutuksesta, vakava säteilysairaus havaittiin vain kahdellatoista artiodaktyylillä.

Tästä seuraa, että ydinräjähdyksen tärkeimmät haitalliset tekijät ovat valosäteily ja iskuaalto. Vaikka säteily on uhka hengelle ja terveydelle, se ei voi johtaa miehistön jäsenten nopeaan joukkokuolemaan.


Tämä kuva, joka on otettu risteilijä Pensacolan kannella kahdeksan päivää räjähdyksen jälkeen (risteilijä oli 500 metrin päässä episentrumista), osoittaa, kuinka vaarallista on laivojen teräsrakenteiden säteilykontaminaatio ja neutroniaktivoituminen.

Nämä tiedot olivat perusta ankarille laskelmille: "elävät kuolleet" ovat tuomittujen alusten ruorissa ja johtavat laivuetta viimeisellä kampanjalla.

Asiaa koskevat vaatimukset lähetettiin kaikille suunnittelutoimistoille. Laivojen suunnittelun pakollinen ehto oli ydinsuojauksen (PAZ) olemassaolo. Vähentää rungon aukkojen määrää ja ylipainetta osastoissa, mikä estää radioaktiivisen laskeuman pääsyn alukseen.

Saatuaan tiedot ydinkokeista päämaja alkoi hämmentää. Tämän seurauksena syntyi sellainen käsite kuin "ydinvastainen järjestys".

Lääkäreillä oli sanansa - luotiin erityisiä estäjiä ja vasta-aineita (kaliumjodidi, kystamiini), jotka heikentävät säteilyn vaikutusta ihmiskehoon, sitovat vapaita radikaaleja ja ionisoituneita molekyylejä sekä nopeuttavat radionuklidien poistumisprosessia kehosta.

Nyt ydinkärkien hyökkäys ei estä saattuetta, joka toimittaa sotilasvarusteita ja vahvistuksia New Yorkista Rotterdamiin (tutun kolmannen maailmansodan skenaarion mukaisesti). Ydinpalon läpi murtaneet alukset laskevat joukkojaan vihollisen rannikolle ja antavat hänelle tulitukea risteilyohjuksilla ja tykistöllä.

Ydinkärkien käyttö ei pysty ratkaisemaan ongelmaa kohteen nimeämisen puuttuessa, eikä se takaa voittoa meritaistelussa. Halutun vaikutuksen saavuttamiseksi (aiheuttaa raskaan vahingon) panos on heikentävä vihollisen aluksen välittömässä läheisyydessä. Tässä mielessä ydinaseet eroavat vähän tavanomaisista aseista.

Lähteet:
"Tekniikka - nuoriso" nro 3 vuodelta 1998.
Oleg Teslenko. "Alukset ovat voimakkaampia kuin atomiräjähdys!"

Vedenalaiset ydinräjähdykset räjähdyksiä kutsutaan veden pinnan alla eli räjähdyksiksi, joissa reaktioaluetta ympäröivä väliaine on vesi.

Röntgensäteiden vaikutuksesta veteen sen ohut kerros kuumenee voimakkaasti ja muuttuu hehkukaasuksi, tämän kerroksen säteily muuttaa seuraavan ohuen vesikerroksen hehkukaasuksi jne. Näin ollen seurauksena sen kerros-kerroksisesta kuumennuksesta muodostuu veteen hehkulamppu. Tämän tilavuuden laajenemisprosessia häiriöttömässä vedessä kutsutaan lämpöaaltoksi vedessä.

Kuumennetun tilavuuden sisällä sen rajalla syntyy mekaanisia häiriöitä suurten painegradienttien vuoksi. Kun tämä tilavuus kasvaa ja siinä olevan väliaineen lämpötila laskee, lämpöaallon etenemisnopeus laskee nopeammin kuin mekaanisten häiriöiden etenemisnopeus.

Etäisyydellä räjähdyksen keskustasta noin (0,03-0,04)

m. mekaanisten häiriöiden etenemisnopeus alkaa ylittää

lämpöaallon nopeus ja ympäröivässä vedessä tällä hetkellä paine, tiheys, lämpötila ja sen liikkeen nopeus kasvavat äkillisesti. Näiden häiriöiden leviämisprosessia kutsutaan shokkiaalloksi vedessä tai vedenalaiseksi shokkiaaltoksi.

Vedenalainen shokkiaalto, joka etenee räjähdyksen keskustasta kaikkiin suuntiin, saavuttaa veden pinnan. Vedenalaisen shokkiaallon putoaminen veden pinnalle johtaa taittuneen shokkiaallon ilmaantumisen ilmaan ja heijastuneen harventumisaallon ilmaantumisen veteen. Vedenalaisen iskuaallon heijastuessa veden pinnalta räjähdyksen episentrumin yläpuolelle muodostuu vesikupu.

Taittuneen ilman iskuaallon merkittävästä painegradientista ja vesikuvun noususta ilmaan johtuen muodostuu toinen shokkiaalto, jota kutsutaan epicentraaliksi. Kun harvinaisuusaalto etenee vedessä, syntyy vetovoimia, jotka johtavat epäjatkuvuuteen - nestekavitaatioon suurella alueella räjähdyksen keskuksen ympärillä. Tämän alueen jälki veden pinnalla näkyy vesikuvun ympärillä laajenevana valorenkaana.

Vesiympäristöön kohdistuvan vaikutuksen seurauksena räjähdyksen keskuksen läheisyydessä esiintyy ensin lämpö- ja sitten iskuaaltoja, ionisaatiota, dissosiaatiota ja veden haihtumista, veteen ilmaantuu höyry-kaasukupla, joka on täynnä radioaktiivista räjähdyksen alkuvaiheessa muodostuneet tuotteet.

Välittömästi höyry-kaasukuplan muodostumisen jälkeen se alkaa laajentua ensin sisäisen paineensa vaikutuksesta, sitten sen jälkeen, kun siitä tulee vähemmän hydrostaattinen, sen edellisessä vaiheessa hankittujen vesimassojen inertialiikkeen seurauksena. laajennus.

Jos räjähdys tapahtuu huomattavassa syvyydessä ja riittävän suurella etäisyydellä vesialueen pohjasta, maksimikokonsa saavuttaneen kaasu-höyrykuplan sisällä oleva höyrynpaine pienenee paljon ympäröivän veden painetta pienemmäksi. Korkeampi paine kuplaa ympäröivässä vedessä saa sen puristumaan, minkä seurauksena sen sisällä oleva paine kohoaa ja tapahtuu höyryn osittaista kondensaatiota.

Puristusvaiheen lopussa kuplan höyrynpaine nousee taas paljon korkeammaksi kuin hydrostaattinen paine, joten sen uusi laajenemis-puristusjakso alkaa. Kolmen paisunta-puristusjakson (pulsaation) jälkeen kuplassa tiivistyy huomattava määrä höyryä ja sen myöhempi sykkiminen käytännössä pysähtyy.

Laajentumisvaiheessa kupla on pallomainen, puristusvaiheessa se eroaa pallomaisesta, koska kuplan alaosa supistuu korkean hydrostaattisen paineen seurauksena nopeammin kuin yläosa.

Puristuksen aikana ensimmäisessä pulsaatiossa kaasu-höyrykupla alkaa nousta. Tietyn ajan kuluttua se murtuu veden pinnan läpi.

Matalalla syvyydellä tapahtuvassa räjähdyksessä kupla murtuu veden pinnan läpi paisuessaan ensimmäisessä pulsaatiossa; räjähdyksen syvyyden kasvaessa se voi murtautua läpi puristuksen aikana ensimmäisessä pulsaatiossa tai millä tahansa laajenemis-puristushetkellä toisessa ja kolmannessa pulsaatiossa sekä pulsaation lopettamisen jälkeen. Räjähdyksen aikana lähellä vesialueen pohjaa kupla "vetyy" pohjaan ja sen nousu hidastuu jyrkästi.

Kaasu-höyrykuplan läpimurron seurauksena ilmaan muodostuu toinen, kolmas ilmanshokkiaalto, ja vesikupu muuttuu nousevaksi onttoksi vesipatsaaksi. Kuplan höyryt nousevat yhdessä räjähdyksen radioaktiivisten tuotteiden kanssa kolonnin huipulle muodostaen kondensaatiopilven. Kondensaatiopilven kruunattua vesipatsasta kutsutaan räjähdysmäiseksi sumuksi.

Sulttaanipilvi (höyry-vesipilvi räjähdyksen aikana matalassa syvyydessä) on läpäisevän säteilyn lähde - pääasiassa radioaktiivisten fissio- ja aktivaatiotuotteiden gammasäteilyä.

Saavutettuaan suurimman nostokorkeuden räjähtävä sulttaani romahtaa. Sultanin seinien tuhoutumisen (suuren vesimassan romahtamisen) ja kondensaatiopilven runsaiden sateiden seurauksena sen pohjalle muodostuu pohjaaalto - tiheän radioaktiivisen sumun, vesipisaroiden ja roiskeiden pyörrerengas .

Perusaalto on toinen läpäisevän säteilyn lähde, pääasiassa räjähdyksen radioaktiivisten tuotteiden gammasäteilyä. Pohjaaalto leviää nopeasti vesialueen yli kaikkiin suuntiin räjähdyksen keskipisteestä, nousee korkeuteen ja tuulen puhaltaa pois.

Ajan kuluessa (3-5 min) se irtoaa veden pinnasta ja sulautuu kondensaatiopilveen, muodostuu jäännösräjähdyspilvi, joka on stratokumulusilmeinen. Tuulen vaikutuksen alaisena liikkuvasta jäännöspilvestä putoaa radioaktiivinen laskeuma - syntyy radioaktiivista saastumista.

Kaasu-höyrykuplan laajenemisen ja veteen muodostuneen suppilon romahtamisen seurauksena kuplan murtuessa ilmakehään tapahtuu veden säteittäinen liike, joka aiheuttaa sarjan rengasmaisia ​​painovoimaaaltoja.

Vedessä olevan shokkiaallon vaikutus vesialueen pohjaan voi johtaa aaltoheijastusten muodostumiseen veteen ja seismisten aaltojen muodostumiseen maaperään. Jälkimmäinen voi aiheuttaa aaltoja veteen. Niitä kutsutaan seismiset aallot vedessä.

Vedenalaisen ydinräjähdyksen aikana lähellä pohjaa muodostuu maaperään suppilo ja maakasa.

Vedenalaisen räjähdyksen aikana matalalla vesialueella laajeneva höyry-kaasukupla saa liikkeelle suuren määrän maaperää, joka on edelleen mukana syntyvässä pilviin tai höyryvesipilveen.

Vedenalaisen ydinräjähdyksen tuhoisa vaikutus

Vedenalaisen ydinräjähdyksen aikana merivoimien ja rantakaistan teknisten rakenteiden vaurioita voivat aiheuttaa räjähdysmäinen räjähdys, vedenalainen shokkiaalto, painovoima-aallot, seismiset räjähdysaallot seismisessä vedessä sekä ilmashokkiaallot. Lisäksi vedenalainen räjähdys voi aiheuttaa säteilyvahinkoa, joka johtuu pääasiassa sulttaanipilven, perusaallon, höyryvesipilven ja radioaktiivisesti saastuneen vesialueen gammasäteilystä. Jos räjähdys tapahtuu lähellä pohjaa, suppilon ympärille muodostunut maaperä voi muodostaa esteen purjehduskelpoisille alueille.

Vedenalaisen ydinräjähdyksen tärkeimmät vahingolliset tekijät ovat räjähtävä sulttaani, vedenalainen shokkiaalto ja gravitaatioaallot.

Räjähtävä räjähdyspilvi on jättimäinen ontto vesipatsas, jonka kruunaa kondenssipilvi. Räjähtävän sulttaanin pääparametrit ovat pohjan säde ja nousun korkeus. Niiden arvot riippuvat räjähdyksen voimasta ja syvyydestä. Keskitehoisella vedenalaisella ydinräjähdyksellä 200 metrin syvyydessä sulttaanin tukikohdan säde on noin 400 m, nostokorkeus 1000 m ja erittäin suuren tehoalueen räjähdyksessä sama syvyys, sulttaanin pohjan säde saavuttaa 1000 m, nostokorkeus on 3500 m.

Räjähtävä tulva ja kondenssivesipilvi

Kaikki sulttaanin vyöhykkeellä olevat kelluvat esineet ja lentokoneet tuhotaan.

Vedenalainen iskuaalto on veden jyrkkä puristus, joka etenee kaikkiin suuntiin räjähdyksen keskustasta. Se etenee noin 1500 m/s nopeudella. Vedenalaisen iskuaallon eturajaa kutsutaan rintamaksi. Täällä paine on maksimissaan.

Sillä hetkellä, kun vedenalaisen shokkiaallon etuosa saapuu tiettyyn pisteeseen, vedenpaine nousee tässä vaiheessa välittömästi hydrostaattisesta maksimiin, täällä sijaitseva esine kokee terävän iskun. Laadullisesti paineen muutos vedenalaisessa shokkiaallossa tietyssä pisteessä ajan kuluessa on samanlainen kuin paineen muutos ilmaiskuaaltossa. Ero piilee sekundaarisen tasaisen paineen nousun ilmaantumisena harvinaistumisvaiheen päättymisen jälkeen.

Vedenalainen iskuaalto voi vaikuttaa haitallisesti sukellusveneisiin ja pinta-aluksiin räjähdysalttiuden alueen ulkopuolella. Lisäksi vedenalaisen iskuaallon vaikutuksesta aluksen runkoon tapahtuu sen kansien ja tasojen tärinää, mikä voi aiheuttaa vahinkoa henkilökunnalle.

Gravitaatioaallot voivat:

  • tuhota sataman hydrauliset rakenteet (laiturit, aallonmurtajat, ankkuripaikat, laiturit, venesatamat jne.);
  • vahingoittaa aluksia laitureilla ja jopa heittää ne maihin;
  • aiheuttaa vahinkoa rannalla lähellä vesirajaa sijaitseville laivanrakennus- ja laivankorjausyrityksille;
  • vahingoittaa nosto- ja kuljetuslaitteita, viestintää ja viestintää;
  • siirtää betoniset tetraedrit, rauta- ja teräsbetonisiilit ja amfibisten estejärjestelmän uurret huomattavan pitkän matkan.

Vedenalaisten keskisuurten ja suurten ydinräjähdysten aikana vesialueen pohjalla useiden kymmenien metrien syvyydessä gravitaatioaallot vaurioittavat hydraulisia rakenteita ja amfibisia esteitä etäisyydellä räjähdyksen keskipisteestä, joka on yhtä suuri kuin 3-7 ja 3-4. km, vastaavasti.

Sille on ominaista iskuaaltojen heikko vaimennus vesiympäristön alhaisen kokoonpuristuvuuden vuoksi. Räjähtävän panoksen vedenalaisen räjähdyksen seurauksena syntyy kaasukupla, jonka sisällä oleva paine on paljon korkeampi kuin ympäristössä. Laajentuessaan kaasut muodostavat shokkiaallon veteen. Kun paineaaltorintama saavuttaa vapaan pinnan, paineaaltorintaman takana oleva valtavan paineen alainen vesi siirtyy kohti heikosti vastustavaa ilmaa. Tässä tapauksessa aluksi havaitaan pieni aalto, joka johtuu puristetun vesipinnan nopeasta laajenemisesta, ja sitten alkaa koko vesimassan yleinen nousu sen pinnan ja kaasukuplan välillä. Tämän seurauksena syntyy vesipatsas ("sultaani"), joka nousee huomattavaan korkeuteen panoksen räjähdyspaikan yläpuolelle.

Turvatoimet vedenalaisessa räjäytystyössä. Vedenalaiset räjähdykset suoritetaan tiukasti "Räjäytystyön yhtenäiset turvallisuussäännöt", "Räjäytystyön tekniset säännöt päiväpinnalla", "Sisävesireiteillä navigointisäännöt", "Yleiset merisäännöt" vaatimusten mukaisesti. CCP Unionin kauppa- ja kalastussatamat", "Yhtenäiset työsuojelusäännöt sukellusoperaatioissa. Vedenalaiset räjäytyshankkeet koordinoidaan vesivarojen käytön ja suojelun allastarkastuksen, kalasuojeluviranomaisten sekä terveys- ja epidemiologisen aseman kanssa. Jos räjähdysvaarallista työtä tehdään teollisuuslaitosten, laitosten, asuinrakennusten jne. lähellä, hanke koordinoidaan paikallisen kansanedustajaneuvoston toimeenpanevan komitean ja muiden kiinnostuneiden organisaatioiden kanssa. Vedenalaisen räjäytystyön ja jääpuhalluksen tuotantoprojektiin tulee sisältyä ympäristönsuojelua koskeva osio. Kalatalouden kannalta tärkeillä altailla poraus- ja räjäytystyöt ovat mahdollisia vain ajallaan ja Glavrybvodin tai Glavrybvodin vesialueosastojen sopimilla alueilla ja kalasuojeluviranomaisten edustajien pakollisessa valvonnassa.

Ihthyofaunan, vesikulkuneuvojen ja hydraulisten rakenteiden suojaamiseksi vedenalaisen räjähdyspanosten räjähdyksen aikana syntyneen shokkiaallon vaikutukselta käytetään kuplaverhoa, räjähdyslangasta valmistettua dynaamista näyttöä, joka peittää suojatut pinnat vaahdolla jne. Laivojen valinta räjäytystyötä varten ja tilapäisten kulutustavaravarastojen järjestäminen niihin

Räjäytystyötä suoritettaessa merenkulun alueella varoituskyltit vastaavat olemassa olevia merenkulkuaidan järjestelmiä (kardinaali tai lateraalinen). Vedenalaisten räjähdysten tekeminen on kiellettyä räjähdyspaikkojen ja vaaravyöhykkeen riittämättömällä keinotekoisella tai luonnollisella valaistuksella sekä ukkosmyrskyn aikana. Voimakkaan sumun, rankkasateen, lumisateen ja lumimyrskyn sattuessa räjäytystyöt tehdään vain äärimmäisissä kiireellisissä tapauksissa räjäytyspäällikön luvalla noudattaen erityisiä työturvallisuuden varmistavia toimenpiteitä (vahvistettu äänimerkinanto ja suojaus vaaralta) vyöhyke jne.). Vaarallisten vyöhykkeiden säteet vedenalaisen räjähdyksen aikana määräytyvät räjäytystyyppien mukaan (taulukko 2).

Pinnalla tapahtuva ydinräjähdys

Maanalainen ydinräjähdys

Maanalainen ydinräjähdys on räjähdys, joka syntyy tietyllä syvyydellä maan päällä.

Tällaisessa räjähdyksessä valoaluetta ei ehkä havaita; räjähdys luo valtavan paineen maahan, tuloksena oleva shokkiaalto saa maan värähtelemään, joka muistuttaa maanjäristystä.

Räjähdyspaikalle muodostuu suuri suppilo, jonka mitat riippuvat panoksen tehosta, räjähdyksen syvyydestä ja maaperän tyypistä; suppilosta heitetään ulos valtava määrä radioaktiivisten aineiden kanssa sekoitettua maaperää, jotka muodostavat pylvään. Pilarin korkeus voi olla useita satoja metrejä.

Maanalaisessa räjähdyksessä ominaista sienipilveä ei yleensä muodostu. Tuloksena oleva pylväs on paljon tummempi väri kuin maan räjähdyspilvi. Saavutettuaan enimmäiskorkeuden pylväs alkaa romahtaa. Maahan laskeutuva radioaktiivinen pöly saastuttaa voimakkaasti räjähdysalueen ja pilven reitin varrella olevaa aluetta.

Maanalaisia ​​räjähdyksiä voidaan suorittaa erityisen tärkeiden maanalaisten rakenteiden tuhoamiseksi ja tukosten muodostumiseksi vuoristossa olosuhteissa, joissa alueen ja esineiden vakava radioaktiivinen saastuminen on sallittua. Maanalaisessa ydinräjähdyksessä haitallisia tekijöitä ovat seismiset räjähdysaallot ja alueen radioaktiivinen saastuminen.

Tämä räjähdys muistuttaa ulkoisesti maassa tapahtuvaa ydinräjähdystä ja samat vahingolliset tekijät kuin maaräjähdyksessä. Erona on, että pintaräjähdyksen sienipilvi koostuu tiheästä radioaktiivisesta sumusta tai vesipölystä.

Tämän tyyppiselle räjähdykselle on ominaista pinta-aaltojen muodostuminen. Valon säteilyn vaikutus heikkenee merkittävästi suuren vesihöyrymassan seulonnan vuoksi. Esineiden epäonnistuminen määräytyy pääasiassa ilmaiskuaallon vaikutuksesta. Vesialueen, maaston ja esineiden radioaktiivinen saastuminen johtuu räjähdyspilven radioaktiivisten hiukkasten putoamisesta

Pintaydinräjähdyksiä voidaan suorittaa suurten pinta-alusten ja laivastotukikohtien, satamien kiinteiden rakenteiden tuhoamiseksi, kun vesien ja rannikkoalueiden vakava radioaktiivinen saastuminen on sallittua tai toivottavaa.

Vedenalainen ydinräjähdys on räjähdys, joka suoritetaan vedessä tietyssä syvyydessä. Tällaisessa räjähdyksessä salama ja valoalue eivät yleensä ole näkyvissä. Vedenalaisen räjähdyksen aikana matalassa syvyydessä veden pinnan yläpuolelle nousee ontto vesipatsas, joka saavuttaa yli kilometrin korkeuden. Pylvään yläosaan muodostuu pilvi, joka koostuu roiskeista ja vesihöyrystä. Tämän pilven halkaisija voi olla useita kilometrejä. Muutama sekunti räjähdyksen jälkeen vesipatsas alkaa romahtaa ja sen pohjalle muodostuu pilvi, ns. perusaalto. Perusaalto koostuu radioaktiivisesta sumusta; se leviää nopeasti kaikkiin suuntiin räjähdyksen keskipisteestä, nousee samanaikaisesti ylös ja tuulen kantama. Muutaman minuutin kuluttua perusaalto sekoittuu sulttaanipilven kanssa (sultaani on pyörteinen pilvi, joka ympäröi vesipatsaan yläosan) ja muuttuu stratokumuluspilveksi, josta sataa radioaktiivista sadetta. Veteen muodostuu shokkiaalto, jonka pinnalle muodostuu pinta-aaltoja, leviämässä kaikkiin suuntiin. Aaltojen korkeus voi olla kymmeniä metrejä. Vedenalaiset ydinräjähdykset on suunniteltu tuhoamaan laivoja ja tuhoamaan rakenteiden vedenalainen osa. Lisäksi ne voidaan suorittaa alusten ja rannikkokaistan voimakkaaseen radioaktiiviseen kontaminaatioon.

Onko sinulla kysyttävää?

Ilmoita kirjoitusvirheestä

Toimituksellemme lähetettävä teksti: