Pirmās padomju atombumbas izmēģinājuma 70. gadadienā Izvestija publicē unikālas fotogrāfijas un aculiecinieku stāstus par notikumiem, kas notika Semipalatinskas poligonā. Jauni materiāli atklāja vidi, kurā zinātnieki radīja kodolierīci - jo īpaši kļuva zināms, ka Igors Kurčatovs upes krastos rīkoja slepenas sanāksmes. Ārkārtīgi interesantas ir arī detaļas par pirmo reaktoru uzbūvi ieroču plutonija ražošanai. Nav iespējams neievērot izlūkošanas lomu padomju kodolprojekta paātrināšanā.

Jauns, bet daudzsološs

Nepieciešamība pēc ātras padomju kodolieroču radīšanas kļuva acīmredzama, kad 1942. gadā no izlūkošanas ziņojumiem kļuva skaidrs, ka ASV zinātnieki ir panākuši lielu progresu kodolpētniecībā. Netieši uz to norādīja arī zinātnisko publikāciju pilnīga pārtraukšana par šo tēmu tālajā 1940. gadā. Viss liecināja, ka darbs pie pasaulē jaudīgākās bumbas radīšanas rit pilnā sparā.

1942. gada 28. septembrī Staļins parakstīja slepenu dokumentu "Par urāna darba organizāciju".

Jaunajam un enerģiskajam fiziķim Igoram Kurčatovam tika uzticēta padomju atomprojekta vadība., kurš, kā vēlāk atcerējās viņa draugs un kolēģis akadēmiķis Anatolijs Aleksandrovs, "izsenis tika uztverts kā visa darba organizators un koordinators kodolfizikas jomā". Taču pats mērogs tiem darbiem, kurus pieminēja zinātnieks, toreiz vēl bija mazs – tolaik PSRS, 1943. gadā speciāli izveidotajā laboratorijā Nr.2 (tagad Kurčatova institūts) ar kodolieroču izstrādi nodarbojās tikai 100 cilvēku, savukārt ASV pie līdzīga projekta strādāja aptuveni 50 tūkstoši speciālistu.

Tāpēc darbs laboratorijā Nr.2 notika ārkārtas tempos, kas prasīja gan jaunāko materiālu un aprīkojuma piegādi un radīšanu (un tas kara laikā!), gan izlūkošanas datu izpēti, kurā izdevās iegūt kādu informāciju. par amerikāņu pētījumiem.

"Izpēte palīdzēja paātrināt darbu un samazināt mūsu centienus apmēram gadu," sacīja NRC "Kurčatova institūta" direktora padomnieks Andrejs Gagarinskis.- Kurčatova "recenzijās" par izlūkošanas materiāliem Igors Vasiļjevičs būtībā deva izlūkdienestiem uzdevumus par to, ko tieši zinātnieki vēlētos uzzināt.

Dabā neeksistē

2. laboratorijas zinātnieki no tikko atbrīvotās Ļeņingradas pārveda ciklotronu, kas tika palaists tālajā 1937. gadā, kad tas kļuva par pirmo Eiropā. Šī iekārta bija nepieciešama urāna neitronu apstarošanai. Tātad bija iespējams uzkrāt sākotnējo dabā neesošo plutonija daudzumu, kas vēlāk kļuva par galveno materiālu pirmajai padomju atombumbai RDS-1.

Tad šī elementa ražošana tika izveidota, izmantojot pirmo F-1 kodolreaktoru Eirāzijā uz urāna-grafīta blokiem, kas tika uzbūvēts laboratorijā Nr.2 pēc iespējas īsākā laikā (tikai 16 mēnešos) un palaists 1946. gada 25. decembrī. Igora Kurčatova vadībā.

Fiziķi panāca plutonija rūpnieciskās ražošanas apjomus pēc reaktora būvniecības ar burtu A Ozerskas pilsētā, Čeļabinskas apgabalā (zinātnieki to sauca arī par "Annušku").- iekārta sasniedza savu projektēto jaudu 1948. gada 22. jūnijā, kas jau ļoti tuvināja kodollādiņa izveides projektu.

Kompresijas jomā

Pirmajai padomju atombumbai bija plutonija lādiņš ar 20 kilotonu jaudu, kas atradās divās viena no otras atdalītās puslodēs. To iekšienē atradās berilija un polonija ķēdes reakcijas iniciators, ja tos apvieno, tiek atbrīvoti neitroni, sākot ķēdes reakciju. Visu šo komponentu spēcīgai saspiešanai tika izmantots sfērisks triecienvilnis, kas radās pēc plutonija lādiņu aptveroša sprāgstvielu apaļa apvalka detonācijas. Iegūtā izstrādājuma ārējam korpusam bija asaras forma, un tā kopējā masa bija 4,7 tonnas.

Viņi nolēma izmēģināt bumbu Semipalatinskas poligonā, kas bija īpaši aprīkots, lai novērtētu sprādziena ietekmi uz dažādām ēkām, aprīkojumu un pat dzīvniekiem.

Foto: RFNC-VNIIEF Kodolieroču muzejs

–– Poligona centrā atradās augsts dzelzs tornis, un ap to kā sēnes auga dažādas ēkas un būves: ķieģeļu, betona un koka mājas ar dažāda veida jumtiem, automašīnas, tanki, kuģu lielgabalu torņi, dzelzceļa tilts un pat peldbaseins, - atzīmē šo notikumu dalībnieks Nikolajs Vlasovs, kurš uzrakstīja manuskriptu “Pirmie pārbaudījumi”. - Tātad objektu daudzveidības ziņā testa laukums atgādināja gadatirgu - tikai bez cilvēkiem, kuri šeit bija gandrīz neredzami (izņemot retas vientuļas figūras, kuras pabeidza aprīkojuma uzstādīšanu).

Teritorijā atradās arī bioloģijas sektors, kurā atradās aizgaldi un būri ar izmēģinājumu dzīvniekiem.

Tikšanās pludmalē

Vlasovam palikušas atmiņas arī par komandas attieksmi pret projekta vadītāju testēšanas periodā.

“Tolaik aiz Kurčatova (viņš mainīja izskatu 1942. gadā) jau bija stingri nostiprinājies segvārds Bārds, un viņa popularitāte aptvēra ne tikai visu specialitāšu mācīto brālību, bet arī virsniekus un karavīrus,” raksta aculiecinieks. –– Grupas vadītāji lepojās ar tikšanos ar viņu.

Dažas īpaši slepenas intervijas Kurčatovs veica neformālā vidē – piemēram, upes krastā, uzaicinot īsto cilvēku uz peldi.

Maskavā atklāta fotoizstāde, kas veltīta Kurčatova institūta vēsturei, kuram šogad aprit 75 gadi. Portāla vietnes galerijā ir unikāla arhīva kadru izlase, kurā attēlots gan parasto darbinieku, gan slavenākā fiziķa Igora Kurčatova darbs

Igors Kurčatovs, fiziķis, viens no pirmajiem PSRS sāka pētīt atoma kodola fiziku, viņu dēvē arī par atombumbas tēvu. Fotoattēlā: zinātnieks Ļeņingradas Fizikāli-tehniskajā institūtā, 1930.

Foto: Nacionālā pētniecības centra "Kurčatova institūts" arhīvs

Kurčatova institūts tika dibināts 1943. gadā. Sākumā to sauca par PSRS Zinātņu akadēmijas laboratoriju Nr.2, kuras darbinieki nodarbojās ar kodolieroču radīšanu. Vēlāk laboratorija tika pārdēvēta par I.V. vārdā nosaukto Atomenerģijas institūtu. Kurčatovs, bet 1991. gadā - Nacionālajā pētniecības centrā

Foto: Nacionālā pētniecības centra "Kurčatova institūts" arhīvs

Mūsdienās Kurčatova institūts ir viens no lielākajiem pētniecības centriem Krievijā. Tās speciālisti nodarbojas ar pētījumiem kodolenerģijas drošas attīstības jomā. Fotoattēlā: Fakel akselerators

Foto: Nacionālā pētniecības centra "Kurčatova institūts" arhīvs

Monopola beigas

Zinātnieki precīzu testu laiku aprēķināja tā, ka vējš sprādziena rezultātā radušos radioaktīvo mākoni nesa uz mazapdzīvotām vietām., un tika konstatēts, ka kaitīgo nokrišņu iedarbība cilvēkiem un mājlopiem ir minimāla. Šādu aprēķinu rezultātā vēsturiskais sprādziens bija paredzēts 1949. gada 29. augusta rītā.

- Dienvidos izcēlās spīdums un parādījās sarkans pusloks, līdzīgs uzlecošai saulei, - atceras Nikolajs Vlasovs. –– Un trīs minūtes pēc tam, kad blāzma izgaisa, un mākonis pazuda rītausmas dūmakā, mēs dzirdējām sprādziena ritošo rūkoņu, līdzīgu spēcīga pērkona negaisa tālajam pērkonam.

Ierodoties RDS-1 operācijas vietā (skatīt atsauci), zinātnieki varēja novērtēt visu tai sekojošo postījumu. Pēc viņu teiktā, no centrālā torņa nebija nekādu pēdu, tuvāko māju sienas sabruka, un ūdens baseinā no augstās temperatūras pilnībā iztvaikojis.

Bet šie postījumi, paradoksālā kārtā, palīdzēja izveidot globālu līdzsvaru pasaulē. Pirmās padomju atombumbas radīšana izbeidza ASV monopolu uz kodolieročiem. Tas ļāva izveidot stratēģisko ieroču paritāti, kas joprojām attur valstis no tādu ieroču militāras izmantošanas, kas spēj iznīcināt visu civilizāciju.

Aleksandrs Koldobskis, Nacionālās kodolpētniecības universitātes MEPhI Starptautisko attiecību institūta direktora vietnieks, kodolenerģijas un rūpniecības veterāns:

Saīsinājums RDS attiecībā uz kodolieroču prototipiem pirmo reizi parādījās PSRS Ministru padomes 1946. gada 21. jūnija dekrētā kā saīsinājums no formulējuma "Reaktīvo dzinēju C". Nākotnē šis apzīmējums oficiālajos dokumentos tika piešķirts visiem kodollādiņu izmēģinājuma projektiem vismaz līdz 1955. gada beigām. Stingri sakot, RDS-1 nav gluži bumba, tā ir kodolsprādzienbīstama ierīce, kodollādiņš. Vēlāk RDS-1 lādiņam tika izveidots ballistiskās bumbas korpuss (“Produkts 501”), kas pielāgots bumbvedējam Tu-4. Pirmie sērijveida kodolieroču paraugi, kuru pamatā ir RDS-1, tika ražoti 1950. gadā. Tomēr šie izstrādājumi netika pārbaudīti ballistiskajā korpusā, tie netika pieņemti ekspluatācijā armijā un tika glabāti izjauktā veidā. Un pirmais izmēģinājums ar atombumbas izlaišanu no Tu-4 notika tikai 1951. gada 18. oktobrī. Tajā tika izmantots cits lādiņš, daudz perfektāks.

Ziemeļkoreja draud ASV ar superjaudīgas ūdeņraža bumbas izmēģinājumu Klusajā okeānā. Japāna, kas varētu ciest no izmēģinājumiem, Ziemeļkorejas plānus nodēvēja par absolūti nepieņemamiem. Prezidenti Donalds Tramps un Kims Čenuns intervijās zvēr un runā par atklātu militāru konfliktu. Tiem, kas nesaprot kodolieročus, bet vēlas būt tēmā, "Futūrists" ir sastādījis ceļvedi.

Kā darbojas kodolieroči?

Tāpat kā parasta dinamīta nūja, kodolbumba izmanto enerģiju. Tikai tas izdalās nevis primitīvas ķīmiskas reakcijas gaitā, bet gan sarežģītos kodolprocesos. Ir divi galvenie veidi, kā iegūt kodolenerģiju no atoma. AT kodola skaldīšana atoma kodols ar neitronu sadalās divos mazākos fragmentos. Kodolsintēze - process, kurā Saule ģenerē enerģiju - ietver divu mazāku atomu apvienošanu, lai izveidotu lielāku. Jebkurā procesā, skaldīšanas vai saplūšanas laikā, izdalās liels daudzums siltumenerģijas un starojuma. Atkarībā no tā, vai tiek izmantota kodola skaldīšana vai kodolsintēze, bumbas tiek sadalītas kodols (atomu) un kodoltermiskā .

Vai varat sīkāk pastāstīt par kodola skaldīšanu?

Atombumbas sprādziens virs Hirosimas (1945)

Kā jūs atceraties, atoms sastāv no trīs veidu subatomiskām daļiņām: protoniem, neitroniem un elektroniem. Atoma centru sauc kodols , sastāv no protoniem un neitroniem. Protoni ir pozitīvi uzlādēti, elektroni ir negatīvi uzlādēti, un neitroniem vispār nav lādiņa. Protonu un elektronu attiecība vienmēr ir viens pret vienu, tāpēc atomam kopumā ir neitrāls lādiņš. Piemēram, oglekļa atomam ir seši protoni un seši elektroni. Daļiņas satur kopā fundamentāls spēks - spēcīgs kodolspēks .

Atoma īpašības var ievērojami atšķirties atkarībā no tā, cik daudz dažādu daļiņu tas satur. Ja mainīsit protonu skaitu, jums būs cits ķīmiskais elements. Ja maināt neitronu skaitu, jūs saņemsiet izotops tas pats elements, kas ir jūsu rokās. Piemēram, ogleklim ir trīs izotopi: 1) ogleklis-12 (seši protoni + seši neitroni), stabila un bieži sastopama elementa forma, 2) ogleklis-13 (seši protoni + septiņi neitroni), kas ir stabils, bet reti sastopams. un 3) ogleklis -14 (seši protoni + astoņi neitroni), kas ir reti sastopams un nestabils (vai radioaktīvs).

Lielākā daļa atomu kodolu ir stabili, bet daži ir nestabili (radioaktīvi). Šie kodoli spontāni izstaro daļiņas, ko zinātnieki sauc par starojumu. Šo procesu sauc radioaktīvā sabrukšana . Ir trīs sabrukšanas veidi:

Alfa sabrukšana : Kodols izgrūž alfa daļiņu - divus protonus un divus neitronus, kas saistīti kopā. beta sabrukšana : neitrons pārvēršas par protonu, elektronu un antineitrīnu. Izmestais elektrons ir beta daļiņa. Spontāns sadalījums: kodols sadalās vairākās daļās un izstaro neitronus, kā arī izstaro elektromagnētiskās enerģijas impulsu - gamma staru. Tieši pēdējais sabrukšanas veids tiek izmantots kodolbumbā. Sākas dalīšanās radītie brīvie neitroni ķēdes reakcija kas atbrīvo milzīgu enerģijas daudzumu.

No kā izgatavotas kodolbumbas?

Tos var izgatavot no urāna-235 un plutonija-239. Urāns dabā sastopams kā trīs izotopu maisījums: 238U (99,2745% dabiskā urāna), 235U (0,72%) un 234U (0,0055%). Visizplatītākais 238 U neatbalsta ķēdes reakciju: to spēj tikai 235 U. Lai sasniegtu maksimālo sprādziena jaudu, ir nepieciešams, lai 235 U saturs bumbas "pildījumā" būtu vismaz 80%. Tāpēc urāns mākslīgi nokrīt bagātināt . Lai to izdarītu, urāna izotopu maisījumu sadala divās daļās tā, lai vienā no tām būtu vairāk nekā 235 U.

Parasti, atdalot izotopus, ir daudz noplicinātā urāna, kas nevar sākt ķēdes reakciju, taču ir veids, kā to panākt. Fakts ir tāds, ka dabā plutonijs-239 nav sastopams. Bet to var iegūt, bombardējot 238 U ar neitroniem.

Kā tiek mērīta viņu jauda?

Kodolenerģijas un kodoltermiskā lādiņa jaudu mēra TNT ekvivalentā – trinitrotoluola daudzumā, kas jādetonē, lai iegūtu līdzīgu rezultātu. To mēra kilotonās (kt) un megatonās (Mt). Īpaši mazo kodolieroču jauda ir mazāka par 1 kt, savukārt superjaudīgas bumbas dod vairāk nekā 1 Mt.

Padomju "cara bumbas" jauda, ​​pēc dažādiem avotiem, bija no 57 līdz 58,6 megatonnām trotila ekvivalentā, termokodolbumbas jauda, ​​ko KTDR pārbaudīja septembra sākumā, bija aptuveni 100 kilotonu.

Kas radīja kodolieročus?

Amerikāņu fiziķis Roberts Openheimers un ģenerālis Leslijs Grovs

30. gados itāļu fiziķis Enriko Fermi parādīja, ka ar neitroniem bombardētie elementi var tikt pārvērsti jaunos elementos. Šī darba rezultāts bija atklājums lēni neitroni , kā arī jaunu elementu atklāšana, kas nav pārstāvēti periodiskajā tabulā. Neilgi pēc Fermi atklājuma vācu zinātnieki Otto Hāns un Frics Strasmans bombardēja urānu ar neitroniem, kā rezultātā izveidojās bārija radioaktīvs izotops. Viņi secināja, ka zema ātruma neitroni izraisa urāna kodola sadalīšanos divos mazākos gabalos.

Šis darbs saviļņoja visas pasaules prātus. Prinstonas Universitātē Nīls Bors strādāja ar Džons Vīlers izstrādāt hipotētisku skaldīšanas procesa modeli. Viņi ierosināja, ka urāns-235 sadalās. Aptuveni tajā pašā laikā citi zinātnieki atklāja, ka skaldīšanas process radīja vēl vairāk neitronu. Tas mudināja Boru un Vīleru uzdot svarīgu jautājumu: vai skaldīšanas radītie brīvie neitroni varētu izraisīt ķēdes reakciju, kas atbrīvotu milzīgu enerģijas daudzumu? Ja tā, tad varētu tikt radīti neiedomājama spēka ieroči. Viņu pieņēmumus apstiprināja franču fiziķis Frederiks Džolio-Kirī . Viņa secinājums bija stimuls kodolieroču attīstībai.

Vācijas, Anglijas, ASV un Japānas fiziķi strādāja pie atomu ieroču radīšanas. Pirms Otrā pasaules kara sākuma Alberts Einšteins rakstīja ASV prezidentam Franklins Rūzvelts ka nacistiskā Vācija plāno attīrīt urānu-235 un izveidot atombumbu. Tagad izrādījās, ka Vācija bija tālu no ķēdes reakcijas: viņi strādāja pie "netīras", ļoti radioaktīvas bumbas. Lai kā arī būtu, ASV valdība pielika visas pūles, lai pēc iespējas īsākā laikā izveidotu atombumbu. Manhetenas projekts tika uzsākts, un to vadīja amerikāņu fiziķis Roberts Openheimers un vispārīgi Leslija Grova . Tajā piedalījās ievērojami zinātnieki, kuri emigrēja no Eiropas. Līdz 1945. gada vasarai tika izveidots atomierocis, kura pamatā bija divu veidu skaldāmie materiāli - urāns-235 un plutonijs-239. Pārbaužu laikā tika uzspridzināta viena bumba - plutonijs "Thing", bet vēl divas - urāna "Kid" un plutonijs "Fat Man" - tika nomestas Japānas pilsētās Hirosimas un Nagasaki.

Kā darbojas kodoltermiskā bumba un kas to izgudroja?

Kodoltermiskās bumbas pamatā ir reakcija kodolsintēze . Atšķirībā no kodola skaldīšanas, kas var notikt gan spontāni, gan piespiedu kārtā, kodolsintēze nav iespējama bez ārējas enerģijas piegādes. Atomu kodoli ir pozitīvi uzlādēti, tāpēc tie atgrūž viens otru. Šo situāciju sauc par Kulona barjeru. Lai pārvarētu atgrūšanos, šīs daļiņas ir jāizkliedē neprātīgā ātrumā. To var izdarīt ļoti augstā temperatūrā – vairāku miljonu kelvinu (tātad nosaukums). Ir trīs veidu kodoltermiskās reakcijas: pašpietiekamas (notiek zvaigžņu iekšienē), kontrolētas un nekontrolētas jeb sprādzienbīstamas – tās izmanto ūdeņraža bumbās.

Ideju par kodolsintēzes bumbu, ko ierosināja atomu lādiņš, savam kolēģim ierosināja Enriko Fermi Edvards Tellers tālajā 1941. gadā, pašā Manhetenas projekta sākumā. Taču tolaik šī ideja nebija pieprasīta. Tellera attīstība uzlabojās Staņislavs Ulams , padarot kodoltermiskās bumbas ideju īstenojamu praksē. 1952. gadā operācijas Ivy Mike laikā Enevetokas atolā tika izmēģināta pirmā kodoltermiskā sprādzienbīstamība. Tomēr tas bija laboratorijas paraugs, kas nebija piemērots cīņai. Gadu vēlāk Padomju Savienība uzspridzināja pasaulē pirmo kodoltermisko bumbu, kas tika samontēta pēc fiziķu projekta. Andrejs Saharovs un Džūlija Haritone . Ierīce atgādināja kārtiņu kūku, tāpēc šausmīgais ierocis tika nosaukts par "Sloika". Tālākās attīstības gaitā dzima visspēcīgākā bumba uz Zemes "Cara Bomba" jeb "Kuzkina māte". 1961. gada oktobrī tas tika izmēģināts Novaja Zemļas arhipelāgā.

No kā izgatavotas kodoltermiskās bumbas?

Ja tu tā domāji ūdeņradis un kodolbumbas ir dažādas lietas, tu kļūdījies. Šie vārdi ir sinonīmi. Tas ir ūdeņradis (vai drīzāk tā izotopi - deitērijs un tritijs), kas ir nepieciešams, lai veiktu kodoltermisko reakciju. Tomēr pastāv grūtības: lai uzspridzinātu ūdeņraža bumbu, vispirms ir nepieciešams iegūt augstu temperatūru parastā kodolsprādziena laikā – tikai tad sāks reaģēt atomu kodoli. Tāpēc kodolbumbas gadījumā dizainam ir liela nozīme.

Plaši zināmas divas shēmas. Pirmais ir Saharova "puff". Centrā atradās kodoldetonators, ko ieskauj litija deiterīda slāņi, kas sajaukti ar tritiju, kas bija mijas ar bagātināta urāna slāņiem. Šis dizains ļāva sasniegt jaudu 1 Mt robežās. Otrais ir amerikāņu Teller-Ulam shēma, kur kodolbumba un ūdeņraža izotopi atradās atsevišķi. Tas izskatījās šādi: no apakšas - trauks ar šķidra deitērija un tritija maisījumu, kura centrā atradās "aizdedzes svece" - plutonija stienis, bet no augšas - parasts kodollādiņš, un tas viss smago metālu apvalks (piemēram, noplicināts urāns). Ātrie neitroni, kas rodas sprādziena laikā, izraisa atomu skaldīšanas reakcijas urāna apvalkā un pievieno enerģiju kopējai sprādziena enerģijai. Papildu litija urāna-238 deuterīda slāņu pievienošana ļauj izveidot neierobežotas jaudas šāviņus. 1953. gadā padomju fiziķis Viktors Davidenko nejauši atkārtoja Tellera-Ulama ideju, un, pamatojoties uz to, Saharovs nāca klajā ar daudzpakāpju shēmu, kas ļāva radīt bezprecedenta spēka ieročus. Tieši saskaņā ar šo shēmu strādāja Kuzkinas māte.

Kādas tur vēl bumbas?

Ir arī neitroni, taču tas parasti ir biedējoši. Faktiski neitronu bumba ir zemas ražības kodolbumba, kuras sprādziena enerģijas 80% ir starojums (neitronu starojums). Tas izskatās kā parasts zemas ražības kodollādiņš, kuram pievienots bloks ar berilija izotopu - neitronu avots. Kad kodolierocis eksplodē, sākas kodoltermiskā reakcija. Šāda veida ieroci izstrādāja amerikāņu fiziķis Semjuels Koens . Tika uzskatīts, ka neitronu ieroči iznīcina visu dzīvību pat patversmēs, tomēr šādu ieroču iznīcināšanas diapazons ir neliels, jo atmosfēra izkliedē ātras neitronu plūsmas, un triecienvilnis ir spēcīgāks lielos attālumos.

Bet kā ar kobalta bumbu?

Nē, dēls, tas ir fantastiski. Nevienai valstij oficiāli nav kobalta bumbu. Teorētiski šī ir kodoltermiskā bumba ar kobalta apvalku, kas nodrošina spēcīgu teritorijas radioaktīvo piesārņojumu pat ar salīdzinoši vāju kodolsprādzienu. 510 tonnas kobalta var inficēt visu Zemes virsmu un iznīcināt visu dzīvību uz planētas. Fiziķis Leo Szilards , kurš 1950. gadā aprakstīja šo hipotētisko dizainu, nosauca to par "Pasdienas mašīnu".

Kas ir vēsāks: kodolbumba vai kodoltermiskā?

"Tsar-bomba" pilna mēroga modelis

Ūdeņraža bumba ir daudz progresīvāka un tehnoloģiski attīstītāka nekā atombumba. Tā sprādzienbīstamība ievērojami pārsniedz atomu sprādzienbīstamību, un to ierobežo tikai pieejamo komponentu skaits. Kodoltermiskajā reakcijā katram nukleonam (tā saucamajiem kodoliem, protoniem un neitroniem) izdalās daudz vairāk enerģijas nekā kodolreakcijā. Piemēram, urāna kodola skaldīšanas laikā viens nukleons veido 0,9 MeV (megaelektronvoltu), savukārt hēlija kodola saplūšanas laikā no ūdeņraža kodoliem izdalās enerģija, kas vienāda ar 6 MeV.

Tāpat kā bumbas piegādātuz mērķi?

Sākumā tie tika izmesti no lidmašīnām, bet pretgaisa aizsardzība tika pastāvīgi uzlabota, un kodolieroču piegāde šādā veidā izrādījās neprātīga. Pieaugot raķešu tehnoloģiju ražošanai, visas tiesības piegādāt kodolieročus tika nodotas dažādu bāzu ballistiskajām un spārnotajām raķetēm. Tāpēc bumba vairs nav bumba, bet gan kaujas galviņa.

Pastāv uzskats, ka Ziemeļkorejas ūdeņraža bumba ir pārāk liela, lai to uzstādītu uz raķetes - tāpēc, ja KTDR nolems apdraudēt dzīvību, tā tiks nogādāta ar kuģi uz sprādziena vietu.

Kādas ir kodolkara sekas?

Hirosima un Nagasaki ir tikai neliela daļa no iespējamās apokalipses. Piemēram, plaši pazīstamā "kodolziemas" hipotēze, kuru izvirzīja amerikāņu astrofiziķis Karls Sagans un padomju ģeofiziķis Georgijs Goļicins. Tiek pieļauts, ka vairāku kodolgalviņu sprādziens (nevis tuksnesī vai ūdenī, bet apdzīvotās vietās) izraisīs daudz ugunsgrēku, un atmosfērā izšļakstīsies liels daudzums dūmu un sodrēju, kas novedīs pie globālas atdzišanas. Hipotēze tiek kritizēta, salīdzinot ietekmi ar vulkānisko aktivitāti, kas maz ietekmē klimatu. Turklāt daži zinātnieki atzīmē, ka globālā sasilšana, visticamāk, nāks nekā atdzišana – tomēr abas puses cer, ka mēs to nekad neuzzināsim.

Vai kodolieroči ir atļauti?

Pēc bruņošanās sacensībām 20. gadsimtā valstis mainīja savas domas un nolēma ierobežot kodolieroču izmantošanu. ANO pieņēma līgumus par kodolieroču neizplatīšanu un kodolizmēģinājumu aizliegumu (pēdējos neparakstīja jaunās kodolvalstis Indija, Pakistāna un KTDR). 2017. gada jūlijā tika pieņemts jauns līgums, kas aizliedz kodolieročus.

"Katra dalībvalsts apņemas nekad un nekādos apstākļos neizstrādāt, izmēģināt, ražot, ražot, citādi iegādāties, glabāt vai uzkrāt kodolieročus vai citas kodolsprādzienbīstamas ierīces," teikts līguma pirmajā pantā.

Tomēr dokuments stāsies spēkā tikai tad, kad to ratificēs 50 valstis.

ATOMIEROCIS(novecojis atomierocis) - sprādzienbīstamas darbības masu iznīcināšanas ierocis, kura pamatā ir kodolenerģijas izmantošana. Enerģijas avots ir vai nu smago kodolu (piemēram, urāna-233 vai urāna-235, plutonija-239) kodola dalīšanās reakcija, vai vieglo kodolu kodolsintēzes reakcija (sk. Kodolreakcijas).

Kodolieroču izstrāde sākās 20. gadsimta 40. gadu sākumā vienlaikus vairākās valstīs pēc tam, kad tika iegūti zinātniski dati par urāna skaldīšanas ķēdes reakcijas iespējamību, ko pavada milzīga enerģijas daudzuma izdalīšanās. Itāļu fiziķa Fermi (E. Fermi) vadībā 1942. gadā ASV tika projektēts un palaists pirmais kodolreaktors. Amerikāņu zinātnieku grupa Oppenheimera (R. Oppenheimera) vadībā 1945. gadā izveidoja un pārbaudīja pirmo atombumbu.

PSRS zinātnes attīstību šajā jomā vadīja IV Kurčatovs. Pirmo reizi atombumbas izmēģinājums tika veikts 1949. gadā, bet kodoltermiskās – 1953. gadā.

Pie kodolieročiem pieder kodolmunīcija (raķešu kaujas galviņas, aviācijas bumbas, artilērijas šāviņi, mīnas, sauszemes mīnas, kas pildītas ar kodollādiņiem), līdzekļi to nogādāšanai mērķī (raķetes, torpēdas, lidmašīnas), kā arī dažādas vadības ierīces, kas nodrošina, ka munīcija trāpa mērķī. Atkarībā no lādiņa veida ir ierasts atšķirt kodolieročus, kodoltermiskos un neitronu ieročus. Kodolieroča jauda tiek novērtēta pēc tā trotila ekvivalenta, kas var svārstīties no vairākiem desmitiem tonnu līdz vairākiem desmitiem miljonu tonnu trotila.

Kodolsprādzieni var būt gaisa, zemes, pazemes, virszemes, zemūdens un augstkalnu sprādzieni. Tie atšķiras ar sprādziena centra atrašanās vietu attiecībā pret zemes vai ūdens virsmu, un tiem ir savas specifiskās iezīmes. Sprādzienā atmosfērā, kas atrodas mazāk nekā 30 tūkstošu metru augstumā, aptuveni 50% enerģijas tiek iztērēti triecienviļņam, bet 35% enerģijas tiek iztērēti gaismas starojumam. Palielinoties sprādziena augstumam (pie mazāka atmosfēras blīvuma), enerģijas daļa uz trieciena vilni samazinās un gaismas emisija palielinās. Zemes sprādzienā gaismas starojums samazinās, bet pazemes sprādzienā tā var pat nebūt. Šajā gadījumā sprādziena enerģija krīt uz caurejošu starojumu, radioaktīvo piesārņojumu un elektromagnētisko impulsu.

Gaisa kodolsprādzienu raksturo sfēriskas formas gaismas laukuma - tā sauktās ugunsbumbas - parādīšanās. Ugunsbumbā gāzu izplešanās rezultātā veidojas triecienvilnis, kas izplatās visos virzienos ar virsskaņas ātrumu. Kad triecienvilnis šķērso sarežģītu reljefu, ir iespējama gan tā darbības nostiprināšanās, gan vājināšanās. Gaismas starojums tiek izstarots ugunsbumbas mirdzēšanas laikā un izplatās ar gaismas ātrumu lielos attālumos. To pietiekami aizkavē jebkuri necaurspīdīgi objekti. Primārajam caurlaidīgajam starojumam (neitroni un gamma stari) ir postoša iedarbība aptuveni 1 sekundes laikā no sprādziena brīža; to vāji absorbē aizsargmateriāli. Tomēr tā intensitāte diezgan ātri samazinās, palielinoties attālumam no sprādziena centra. Atlikušais radioaktīvais starojums - kodolsprādziena (PYaV) produkti, kas ir vairāk nekā 200 36 elementu izotopu maisījums ar pussabrukšanas periodu no sekundes daļām līdz miljoniem gadu, izplatās pa planētu tūkstošiem kilometru (globāli izkrist). Zemas jaudas kodolieroču sprādzienu laikā primārajam caurlaidīgajam starojumam ir visizteiktākā kaitīgā ietekme. Palielinoties kodollādiņa jaudai, gamma-neitronu starojuma daļa sprādziena faktoru kaitīgajā iedarbībā samazinās triecienviļņa un gaismas starojuma intensīvākas darbības dēļ.

Uz zemes bāzētā kodolsprādzienā uguns bumba pieskaras zemes virsmai. Šajā gadījumā ugunsbumbas zonā tiek ievilkti tūkstošiem tonnu iztvaicētas augsnes. Sprādziena epicentrā parādās piltuve, ko ieskauj izkususi augsne. No iegūtā sēņu mākoņa vēja virzienā uz zemes virsmas nogulsnējas aptuveni puse UNE, kā rezultātā parādās t.s. radioaktīvā pēda, kas var sasniegt vairākus simtus un tūkstošus kvadrātkilometru. Atlikušās radioaktīvās vielas, kas galvenokārt atrodas ļoti izkliedētā stāvoklī, tiek aiznestas atmosfēras augšējos slāņos un nokrīt zemē tāpat kā gaisa sprādzienā. Pazemes kodolsprādzienā augsne vai nu netiek izmesta (maskēšanās sprādziens), vai arī daļēji tiek izmesta ārā, veidojoties piltuvei. Atbrīvoto enerģiju absorbē zeme netālu no sprādziena centra, kā rezultātā rodas seismiski viļņi. Zemūdens kodolsprādziena laikā veidojas milzīgs gāzes burbulis un ūdens stabs (sultāns), kuru vainago radioaktīvs mākonis. Sprādziens beidzas ar bāzes viļņa un gravitācijas viļņu sērijas veidošanos. Viena no svarīgākajām augstkalnu kodolsprādziena sekām ir lielas atmosfēras augšējo slāņu pastiprinātas jonizācijas zonas veidošanās rentgena, gamma starojuma un neitronu starojuma ietekmē.

Tādējādi kodolieroči ir kvalitatīvi jauns ierocis, kas kaitīgās iedarbības ziņā ir krietni pārāks par iepriekš zināmajiem. Otrā pasaules kara pēdējā posmā ASV izmantoja kodolieročus, nometot kodolbumbas uz Japānas pilsētām Hirosimu un Nagasaki. Rezultāts bija smaga iznīcināšana (Hirošimā aptuveni 60 000 no 75 000 ēkām tika iznīcinātas vai būtiski bojātas, un Nagasaki no 52 000 ēku — vairāk nekā 19 000), ugunsgrēki, īpaši apgabalos ar koka ēkām, milzīgs skaits cilvēku upuri (skatīt tabulu ). Tajā pašā laikā, jo tuvāk sprādziena epicentram atradās cilvēki, jo biežāk radās bojājumi un tie bija grūtāki. Tātad līdz 1 km rādiusā lielais vairums cilvēku guva dažāda rakstura traumas, kas pārsvarā beidzās ar letālu iznākumu, un 2,5 līdz 5 km rādiusā bojājumi pārsvarā bija viegli. Sanitāro zudumu struktūrā tika atzīmēti bojājumi, kas radušies gan atsevišķi, gan kopā bojājošos sprādzienbīstamības faktoru ietekmē.

BOJĀTO SKAITS HIROŠIMĀ UN NAGASAKI (Pamatojoties uz grāmatu "Atombumbas darbība Japānā", M., 1960)

Gaisa triecienviļņa kaitīgo ietekmi nosaka Ch. arr. maksimālais pārspiediens viļņu frontē un ātruma galva. Pārmērīgs spiediens 0,14-0,28 kg/cm2 parasti izraisa vieglas traumas, bet 2,4 kg/cm2 – nopietnas traumas. Šoka viļņa tiešas ietekmes radītie bojājumi tiek klasificēti kā primārie. Tiem ir raksturīgas satricinājuma-kontūzijas sindroma pazīmes, slēgta smadzeņu, krūškurvja un vēdera trauma. Sekundārie bojājumi rodas ēku sabrukšanas, lidojošu akmeņu, stikla (sekundāro lādiņu) u.c. trieciena dēļ. Šādu traumu raksturs ir atkarīgs no trieciena ātruma, masas, blīvuma, formas un sekundārā šāviņa saskares ar lādiņu leņķa. cilvēka ķermenis. Ir arī terciārie bojājumi, kas rodas triecienviļņa virzošās darbības rezultātā. Sekundārās un terciārās traumas var būt ļoti dažādas, kā arī traumas no kritieniem no augstuma, ceļu satiksmes negadījumos un citos negadījumos.

Kodolsprādziena gaismas starojums - elektromagnētiskais starojums ultravioletajā, redzamajā un infrasarkanajā spektrā - plūst divās fāzēs. Pirmajā fāzē, kas ilgst sekundes tūkstošdaļas - simtdaļas, izdalās aptuveni 1% enerģijas, galvenokārt ultravioletajā spektra daļā. Īsā iedarbības ilguma un ievērojamas viļņu daļas absorbcijas dēļ ar gaisu šai fāzei praktiski nav nozīmes gaismas starojuma kopumā pārsteidzošajā iedarbībā. Otro fāzi raksturo starojums galvenokārt redzamajā un infrasarkanajā spektra daļā un galvenokārt nosaka kaitīgo efektu. Gaismas starojuma deva, kas nepieciešama, lai radītu noteikta dziļuma apdegumus, ir atkarīga no sprādziena jaudas. Tā, piemēram, II pakāpes apdegumi kodollādiņa sprādziena laikā ar jaudu 1 kilotonna rodas jau pie gaismas starojuma devas 4 cal.cm2 un ar jaudu 1 megatonu - pie gaismas devas. starojums 6,3 cal.cm2. Tas ir saistīts ar to, ka mazjaudas kodollādiņu sprādzienu laikā gaismas enerģija izdalās un iedarbojas uz cilvēku sekundes desmitdaļās, savukārt lielākas jaudas sprādzienā starojuma un gaismas enerģijas iedarbības laiks palielinās līdz vairākas sekundes.

Tiešas gaismas starojuma iedarbības rezultātā uz cilvēku rodas tā sauktie primārie apdegumi. Tie veido 80-90% no kopējā termisko traumu skaita bojājumā. Ādas apdegumi cilvēkiem, kurus skārusi Hirosimā un Nagasaki, galvenokārt tika lokalizēti uz ķermeņa daļām, kuras nebija aizsargātas ar apģērbu, galvenokārt uz sejas un ekstremitātēm. Cilvēkiem, kuri atradās līdz 2,4 km attālumā no sprādziena epicentra, tie bija dziļi, bet tālākā attālumā - virspusēji. Apdegumiem bija skaidras kontūras un tie atradās tikai tajā ķermeņa pusē, kas bija vērsta pret sprādzienu. Apdeguma konfigurācija bieži atbilda objektu kontūrām, kas aizsargāja starojumu.

Gaismas starojums var izraisīt īslaicīgu aklumu un organiskus acu bojājumus. Visticamāk, tas notiek naktī, kad skolēns ir paplašināts. Pagaidu aklums parasti ilgst dažas minūtes (līdz 30 minūtēm), pēc tam redze tiek pilnībā atjaunota. Organiski bojājumi - akūts keratokonjunktivīts un īpaši horioretinālie apdegumi var izraisīt pastāvīgus redzes orgāna darbības traucējumus (skatīt Apdegumus).

Gamma-neitronu starojums, iedarbojoties uz ķermeni, izraisa radiācijas (starojuma) bojājumus. Neitroniem, salīdzinot ar gamma starojumu, ir izteiktāks biol. aktivitāte un kaitīga iedarbība molekulārā, šūnu un orgānu līmenī. Attālinoties no sprādziena centra, neitronu plūsmas intensitāte samazinās ātrāk nekā gamma starojuma intensitāte. Tādējādi 150-200 m gaisa slānis samazina gamma starojuma intensitāti apmēram 2 reizes, bet neitronu plūsmas intensitāti - 3-32 reizes.

Kodolieroču lietošanas apstākļos radiācijas traumas var rasties ar vispārēju samērā vienmērīgu un nevienmērīgu iedarbību. Apstarošana tiek klasificēta kā viendabīga, kad caurstrāvojošais starojums ietekmē visu ķermeni, un devu atšķirības atsevišķām ķermeņa daļām ir nenozīmīgas. Tas ir iespējams, ja cilvēks kodolsprādziena brīdī atrodas atklātā vietā vai uz radioaktīvā mākoņa pēdas. Pie šādas iedarbības, palielinoties absorbētajai starojuma devai, pastāvīgi parādās radiosensitīvo orgānu un sistēmu (kaulu smadzeņu, zarnu, centrālās nervu sistēmas) disfunkcijas pazīmes un attīstās noteiktas staru slimības klīniskās formas - kaulu smadzeņu, pārejošas, zarnu slimības, toksēmisks, cerebrāls. Nevienmērīga iedarbība rodas gadījumos, kad atsevišķas ķermeņa daļas tiek lokāli aizsargātas ar nocietinājumu elementiem, aprīkojumu utt.

Šajā gadījumā dažādi orgāni tiek bojāti nevienmērīgi, kas ietekmē staru slimības klīniku. Tā, piemēram, ar vispārēju iedarbību ar dominējošu starojuma ietekmi uz galvas reģionu, var attīstīties neiroloģiski traucējumi, un ar dominējošu ietekmi uz vēderu - segmentālais radiācijas kolīts, enterīts. Turklāt staru slimības gadījumā, ko izraisa apstarošana ar neitronu komponenta pārsvaru, primārā reakcija ir izteiktāka, latentais periods ir mazāks; slimības augstuma laikā papildus vispārējām klīniskajām pazīmēm ir zarnu darbības traucējumi. Novērtējot neitronu bioloģisko iedarbību kopumā, jāņem vērā arī to nelabvēlīgā ietekme uz somatisko un dzimumšūnu ģenētisko aparātu, saistībā ar kuru palielinās ilgtermiņa radioloģisko seku draudi pakļautajiem cilvēkiem un viņu pēcnācējiem ( Skatīt Radiācijas slimība).

Pēc radioaktīvā mākoņa pēdas galvenā absorbētās devas daļa ir saistīta ar ārēju ilgstošu gamma apstarošanu. Tomēr šajā gadījumā ir iespējama kombinēta starojuma trauma attīstība, kad PYaV vienlaikus iedarbojas tieši uz atvērtām ķermeņa zonām un nonāk ķermenī. Šādiem bojājumiem ir raksturīga akūta staru slimības klīniskā aina, beta ādas apdegumi un iekšējo orgānu bojājumi, pret kuriem radioaktīvām vielām ir paaugstināta afinitāte (sk. Radioaktīvo vielu iekļaušana).

Ja tiek pakļauti visu kaitīgo faktoru ķermenim, rodas kombinēti bojājumi. Hirosimā un Nagasaki upuru vidū, kuri izdzīvoja 20. dienā pēc kodolieroču izmantošanas, šādu upuru skaits bija attiecīgi 25,6 un 23,7%. Kombinētajiem bojājumiem ir raksturīgs agrāks staru slimības sākums un smaga gaita mehānisku traumu un apdegumu sarežģīšanas dēļ. Turklāt pagarinās erektils un padziļinās šoka vētrainā fāze, tiek izkropļoti reparatīvie procesi un bieži rodas smagas strutainas komplikācijas (sk. Kombinētie bojājumi).

Papildus cilvēku iznīcināšanai jāņem vērā arī kodolieroču netiešā ietekme - ēku iznīcināšana, pārtikas krājumu iznīcināšana, ūdensapgādes, kanalizācijas, elektroapgādes traucējumi utt. kas ir mājokļa problēma, cilvēku ēdināšana, pretepidēmijas pasākumu veikšana, medicīniskā aprūpe milzīgam skaitam upuru.

Iesniegtie dati liecina, ka sanitārie zaudējumi karā ar kodolieroču izmantošanu būtiski atšķirsies no tiem, kas radīsies pagātnes karos. Šī atšķirība galvenokārt sastāv no sekojošā: iepriekšējos karos dominēja mehāniskie ievainojumi, un karā ar kodolieroču izmantošanu ievērojamu daļu līdz ar tiem ieņems radiācijas, termiski un kombinēti ievainojumi, ko pavada augsta letalitāte. Kodolieroču izmantošanu raksturos masveida sanitāro zaudējumu centru rašanās; tajā pašā laikā, ņemot vērā bojājumu masveida raksturu un vienlaicīgu lielu cietušo skaitu, cilvēku skaits, kuriem nepieciešama medicīniskā aprūpe, ievērojami pārsniegs reālās armijas medicīniskā dienesta un jo īpaši medicīniskās palīdzības iespējas. civilās aizsardzības dienests (skatīt Civilās aizsardzības medicīnas dienestu). Karā ar kodolieroču izmantošanu tiks dzēstas līnijas starp armiju un aktīvās armijas frontes zonām un dziļo valsts aizmuguri, un civiliedzīvotāju sanitārie zaudējumi ievērojami pārsniegs zaudējumus karaspēkā.

Medicīnas dienesta darbība tik sarežģītā vidē jābalsta uz vienotiem militārās medicīnas organizatoriskiem, taktiskajiem un metodiskajiem principiem, ko formulējis N. I. Pirogovs un pēc tam izstrādājuši padomju zinātnieki (sk. Militārā medicīna, Medicīniskās evakuācijas atbalsta sistēma, Pakāpeniska ārstēšana, utt.). Ar masveida ievainoto un slimo pieplūdumu, pirmkārt, ir jāizceļ personas ar bojājumiem, kas nav savienojami ar dzīvību. Apstākļos, kad ievainoto un slimo skaits daudzkārt pārsniedz medicīniskā dienesta reālās iespējas, jāsniedz kvalificēta palīdzība gadījumos, kad tas glābs cietušo dzīvības. Šķirošana (sk. Medicīniskā šķirošana), kas tiek veikta no šādām pozīcijām, veicinās racionālāko medicīnisko spēku un līdzekļu izmantošanu galvenā uzdevuma risināšanai - katrā gadījumā palīdzēt lielākajai daļai ievainoto un slimo.

Kodolieroču izmantošanas ietekme uz vidi pēdējos gados ir piesaistījusi arvien lielāku zinātnieku uzmanību, īpaši speciālistu uzmanību, kas pēta mūsdienu kodolieroču veidu masveida izmantošanas ilgtermiņa rezultātus. Kodolieroču izmantošanas seku uz vidi problēma tika detalizēti aplūkota un zinātniski pamatota Starptautiskās medicīnas un sabiedrības veselības ekspertu komitejas ziņojumā "Kodolkara sekas iedzīvotāju veselībai un veselībai". pakalpojumi" XXXVI Pasaules Veselības asamblejā, kas notika 1983. gada maijā. Šo ziņojumu izstrādāja noteiktā ekspertu komiteja, kurā bija autoritatīvi medicīnas zinātnes un veselības pārstāvji no 13 valstīm (ieskaitot Lielbritāniju, PSRS, ASV, Franciju un Japānu), saskaņā ar XXXIV Pasaules pieņemto rezolūciju WHA 34.38. Veselības asambleja 1981. gada 22. maijā, Padomju Savienību šajā komitejā pārstāvēja ievērojami zinātnieki - radiācijas bioloģijas, higiēnas un medicīniskās aizsardzības eksperti, PSRS Medicīnas zinātņu akadēmijas akadēmiķi N. P. Bočkovs un L. A. Iļjins.

Galvenie faktori, kas rodas no masveida kodolieroču izmantošanas, kas saskaņā ar mūsdienu uzskatiem var izraisīt katastrofālas vides sekas, ir: kodolieroču kaitīgo faktoru postošā ietekme uz Zemes biosfēru, kas ietver dzīvnieku pasaules pilnīgu iznīcināšanu un veģetācija šādai ietekmei pakļautajā teritorijā; krasas izmaiņas Zemes atmosfēras sastāvā, jo samazinās skābekļa īpatsvars un tā piesārņojums ar kodolsprādziena produktiem, kā arī slāpekļa oksīdi, oglekļa oksīdi un milzīgs daudzums tumšu mazu daļiņu ar lielu gaismu -absorbējošas īpašības, kas izplūst atmosfērā no ugunsgrēku zonas, kas plosās uz zemes.

Kā liecina daudzi pētījumi, ko daudzās valstīs veikuši zinātnieki, intensīvam termiskajam starojumam, kas ir aptuveni 35% no kodoltermiskās sprādziena rezultātā izdalītās enerģijas, būs spēcīga aizdedzinoša iedarbība un tas novedīs pie gandrīz visu degošu materiālu aizdegšanās. atrodas kodoltriecienu zonās. Liesma aptvers plašas mežu, kūdrāju un apmetņu platības. Kodolsprādziena triecienviļņa ietekmē var tikt bojāti naftas un dabasgāzes padeves vadi (cauruļvadi), un uz āru izplūstošie degošie materiāli vēl vairāk pastiprinās ugunsgrēkus. Tā rezultātā radīsies tā sauktā ugunīgā viesuļvētra, kuras temperatūra var sasniegt 1000 °; tas turpināsies ilgu laiku, aptverot visus jaunos zemes virsmas apgabalus un pārvēršot tos nedzīvos pelnos.

Īpaši tiks ietekmēti augsnes augšējie slāņi, kas ir vissvarīgākie ekoloģiskajai sistēmai kopumā, jo tie spēj aizturēt mitrumu un ir dzīvotne organismiem, kas atbalsta bioloģiskās sadalīšanās un vielmaiņas procesus. augsne. Šādu nelabvēlīgu vides izmaiņu rezultātā vēja un nokrišņu ietekmē palielināsies augsnes erozija, kā arī mitruma iztvaikošana no kailas zemes. Tas viss galu galā novedīs pie kādreiz plaukstošo un auglīgo reģionu pārtapšanas par nedzīvu tuksnesi.

Milzu ugunsgrēku dūmi, kas sajaukti ar cietām daļiņām no zemes kodolsprādzieniem, apņems lielāku vai mazāku zemeslodes virsmu (atkarībā no kodolieroču izmantošanas mēroga) blīvā mākonī, kas absorbēs ievērojamu daļa no saules stariem. Šī aptumšošana, vienlaikus atdzesējot zemes virsmu (tā sauktā kodoltermiskā ziema), var turpināties ilgu laiku, negatīvi ietekmējot to teritoriju ekoloģisko sistēmu, kas atrodas tālu no kodolieroču tiešās izmantošanas zonām. Vienlaikus jāņem vērā arī globālo radioaktīvo nokrišņu ilgtermiņa teratogēnā ietekme uz šo teritoriju ekoloģisko sistēmu.

Kodolieroču izmantošanas ārkārtīgi nelabvēlīgās vides sekas ir arī krasa ozona satura samazināšanās zemes atmosfēras aizsargslānī, ko izraisa tā piesārņojums ar slāpekļa oksīdiem, kas izdalās lieljaudas kodolieroču sprādzienā. , kas nozīmēs šī aizsargslāņa iznīcināšanu, kas nodrošina dabisko biol. dzīvnieku un augu organismu šūnu aizsardzība no saules UV starojuma kaitīgās ietekmes. Veģetācijas segas izzušana plašās platībās kopā ar atmosfēras piesārņojumu var izraisīt nopietnas klimata pārmaiņas, jo īpaši būtisku gada vidējās temperatūras pazemināšanos un tās krasas dienas un sezonālās svārstības.

Tādējādi kodolieroču izmantošanas katastrofālās vides sekas ir saistītas ar: pilnīgu floras un faunas biotopu iznīcināšanu uz Zemes virsmas plašajās teritorijās, kuras tieši ietekmē kodolieroči; ilgtermiņa atmosfēras piesārņojums ar kodoltermisko smogu, kas ārkārtīgi negatīvi ietekmē visas zemeslodes ekoloģisko sistēmu un izraisa klimata pārmaiņas; globālo radioaktīvo nokrišņu, kas nokrīt no atmosfēras, ilgstoša teratogēna ietekme uz Zemes virsmu, uz ekoloģisko sistēmu, kas daļēji saglabājusies teritorijās, kuras nebija pakļautas pilnīgai iznīcināšanai kodolieroču kaitīgo faktoru ietekmē. Saskaņā ar secinājumu, kas ierakstīts Starptautiskās ekspertu komitejas ziņojumā, kas iesniegts XXXVI Pasaules Veselības asamblejai, kodolieroču izmantošanas radītais kaitējums ekosistēmai kļūs neatgriezenisks un, iespējams, neatgriezenisks.

Šobrīd cilvēces svarīgākais uzdevums ir miera saglabāšana, kodolkara novēršana. PSKP un padomju valsts ārpolitiskās darbības pamatvirziens ir bijis un paliek cīņa par miera saglabāšanu un nostiprināšanu pasaulē un bruņošanās sacensību ierobežošanu. PSRS ir spērusi un sper neatlaidīgus soļus šajā virzienā. Konkrētākie PSKP vērienīgie priekšlikumi tika atspoguļoti PSKP CK ģenerālsekretāra M. Gorbačova politiskajā ziņojumā PSKP 27. kongresam, kurā izklāstīti visaptverošas starptautiskās sistēmas pamati. tika izvirzīta drošība.

Bibliogrāfija: Bonds V., Flidners G. un Arčambaults D. Zīdītāju radiācijas nāve, trans. no angļu val., M., 1971; Atombumbas darbība Japānā, trans. no angļu valodas, red. Rediģējis A. V. Ļebedinskis. Maskava, 1960. Kodolieroču darbība, trans. no angļu valodas, red. P. S. Dmitrijeva. Maskava, 1965. Dinerman A. A. Vides piesārņotāju loma embrionālās attīstības pārkāpumā, M., 1980; Un par y-rysh A. I., Morokhov I. D. un Ivanov S. K. A-bomb, M., 1980; Kodolkara sekas sabiedrības veselībai un veselības aprūpes pakalpojumiem, Ženēva, PVO, 1984, bibliogr.; Vadlīnijas kombinēto radiācijas traumu ārstēšanai medicīniskās evakuācijas stadijās, red. Rediģēja E. A. Žerbina. Maskava, 1982. Vadlīnijas medicīniskās evakuācijas stadijās apdegušo ārstēšanai, red. V. K. Sologubs. Maskava, 1979. Civilās aizsardzības medicīniskā dienesta ceļvedis, red. A. I. Burnazjans. Maskava, 1983. Traumatoloģijas ceļvedis civilās aizsardzības medicīnas dienestam, red. A. I. Kazmina. Maskava, 1978. Smirnovs E. I. Militārās medicīnas zinātniskā organizācija ir galvenais nosacījums tās lielajam ieguldījumam uzvarā, Vestn. PSRS Medicīnas zinātņu akadēmija, JNs 11, lpp. 30, 1975; viņš, PSRS bruņoto spēku un padomju militārās medicīnas 60. gadadiena, Sov. veselības aprūpe, Nr.7, lpp. 17, 1978; viņš, Kara un militārā medicīna 1939-1945, M., 1979; Čazovs E. I., Iļjins L. A. un Guskova A. K. Kodolkara briesmas: padomju medicīnas zinātnieku viedoklis, M., 1982.

E. I. Smirnovs, V. N. Žižins; A. S. Georgievskis (kodolieroču izmantošanas sekas uz vidi)

Ievads

Interesi par kodolieroču rašanās vēsturi un nozīmi cilvēcei nosaka vairāku faktoru nozīme, starp kuriem, iespējams, pirmo rindu ieņem spēku līdzsvara nodrošināšanas problēmas pasaules arēnā un valsts militāra apdraudējuma kodolatturēšanas sistēmas izveides nozīme. Kodolieroču klātbūtnei vienmēr ir noteikta tieša vai netieša ietekme uz sociāli ekonomisko situāciju un politisko spēku samēru šādu ieroču "īpašnieku valstīs". Tas, cita starpā, nosaka pētāmās problēmas aktualitāti. esam izvēlējušies. Kodolieroču izmantošanas attīstības un aktualitātes valsts nacionālās drošības nodrošināšanai problēma pašmāju zinātnē ir diezgan aktuāla jau vairāk nekā desmit gadus, un šī tēma sevi vēl nav izsmēlusi.

Šī pētījuma objekts ir atomieroči mūsdienu pasaulē, pētījuma priekšmets – atombumbas un tās tehnoloģiskās iekārtas tapšanas vēsture. Darba novitāte slēpjas apstāklī, ka atomieroču problēma tiek apskatīta no vairāku jomu viedokļa: kodolfizikas, nacionālās drošības, vēstures, ārpolitikas un izlūkošanas.

Šī darba mērķis ir izpētīt atombumbas (kodolbumbas) tapšanas vēsturi un lomu miera un kārtības nodrošināšanā uz mūsu planētas.

Lai sasniegtu šo mērķi, darbā tika atrisināti šādi uzdevumi:

raksturo jēdziens "atombumba", "kodolierocis" utt.;

tiek izskatīti priekšnoteikumi atomieroču rašanās brīdim;

tiek atklāti iemesli, kas mudināja cilvēci radīt un izmantot atomieročus.

analizēja atombumbas uzbūvi un sastāvu.

Izvirzītais mērķis un uzdevumi noteica pētījuma struktūru un loģiku, kas sastāv no ievada, divām sadaļām, secinājuma un izmantoto avotu saraksta.

ATOMBOMBA: SASTĀVS, KAUJAS RAKSTUROJUMS UN RADĪŠANAS MĒRĶIS

Pirms sākt pētīt atombumbas uzbūvi, ir jāsaprot terminoloģija šajā jautājumā. Tātad zinātnieku aprindās ir īpaši termini, kas atspoguļo atomu ieroču īpašības. Starp tiem mēs izceļam sekojošo:

Atombumba - oriģinālais nosaukums aviācijas kodolbumbai, kuras darbības pamatā ir sprādzienbīstama kodola skaldīšanas ķēdes reakcija. Līdz ar tā sauktās ūdeņraža bumbas parādīšanos, kuras pamatā ir kodolsintēzes reakcija, tiem tika izveidots kopīgs termins - kodolbumba.

Kodolbumba ir aviācijas bumba ar kodollādiņu, kam ir liels postošais spēks. Pirmās divas kodolbumbas, kuru trotila ekvivalents ir aptuveni 20 kt, amerikāņu lidmašīnas nometa attiecīgi Japānas pilsētās Hirosimā un Nagasaki 1945. gada 6. un 9. augustā, un tās izraisīja milzīgus upurus un iznīcināšanu. Mūsdienu kodolbumbām TNT ekvivalents ir desmitiem līdz miljoniem tonnu.

Kodolieroči vai atomieroči ir sprādzienbīstami ieroči, kuru pamatā ir kodolenerģijas izmantošana, kas izdalās smago kodolu ķēdes kodola dalīšanās reakcijas vai vieglo kodolu kodolsintēzes reakcijas laikā.

Attiecas uz masu iznīcināšanas ieročiem (MII) kopā ar bioloģiskajiem un ķīmiskajiem ieročiem.

Kodolieroči - kodolieroču kopums, līdzekļi to nogādāšanai uz mērķi un vadības ierīces. Attiecas uz masu iznīcināšanas ieročiem; ir milzīgs iznīcinošs spēks. Iepriekš minētā iemesla dēļ ASV un PSRS ieguldīja lielus līdzekļus kodolieroču attīstībā. Pēc lādiņu jaudas un darbības diapazona kodolieroči tiek iedalīti taktiskajos, operatīvi taktiskajos un stratēģiskajos. Kodolieroču izmantošana karā ir postoša visai cilvēcei.

Kodolsprādziens ir liela daudzuma intranukleārās enerģijas momentānas izdalīšanās process ierobežotā apjomā.

Atomu ieroču darbības pamatā ir smago kodolu (urāna-235, plutonija-239 un dažos gadījumos urāna-233) skaldīšanas reakcija.

Urāns-235 tiek izmantots kodolieročos, jo atšķirībā no biežāk sastopamā urāna-238 izotopa tas var veikt pašpietiekamu kodolķēdes reakciju.

Plutonijs-239 tiek saukts arī par "ieroču klases plutoniju", jo paredzēts kodolieroču radīšanai un 239Pu izotopa saturam jābūt vismaz 93,5%.

Lai atspoguļotu atombumbas uzbūvi un sastāvu kā prototipu, mēs analizējam plutonija bumbu "Fat Man" (1. attēls), kas tika nomests 1945. gada 9. augustā Japānas pilsētā Nagasaki.

atombumbas sprādziens

1. attēls — atombumba "Resnais cilvēks"

Šīs bumbas izkārtojums (tipisks plutonija vienfāzes munīcijai) ir aptuveni šāds:

Neitronu iniciators - berilija bumbiņa ar diametru aptuveni 2 cm, pārklāta ar plānu itrija-polonija sakausējuma vai polonija-210 metāla kārtu - primārais neitronu avots krasai kritiskās masas samazinājumam un paātrinājuma sākumam. reakcija. Tas izšauj brīdī, kad kaujas kodols tiek pārnests uz superkritisko stāvokli (saspiešanas laikā notiek polonija un berilija maisījums, izdalot lielu skaitu neitronu). Pašlaik papildus šim iniciācijas veidam biežāk sastopama kodoltermiskā iniciācija (TI). Kodoltermiskais iniciators (TI). Tas atrodas lādiņa centrā (līdzīgi kā NI), kur atrodas neliels daudzums kodoltermiskā materiāla, kura centru silda saplūstošs triecienvilnis, un termokodolreakcijas procesā uz temperatūru fona. kas radušies, tiek ražots ievērojams neitronu daudzums, kas ir pietiekams ķēdes reakcijas neitronu uzsākšanai (2. att.).

Plutonijs. Tiek izmantots tīrākais plutonija-239 izotops, lai gan, lai palielinātu fizikālo īpašību stabilitāti (blīvumu) un uzlabotu lādiņa saspiežamību, plutonijs tiek leģēts ar nelielu daudzumu gallija.

Apvalks (parasti izgatavots no urāna), kas kalpo kā neitronu atstarotājs.

Kompresijas apvalks izgatavots no alumīnija. Nodrošina lielāku saspiešanas vienmērīgumu ar triecienvilni, vienlaikus aizsargājot lādiņa iekšējās daļas no tieša kontakta ar sprāgstvielām un karstiem tā sadalīšanās produktiem.

Sprāgstviela ar sarežģītu detonācijas sistēmu, kas nodrošina visas sprāgstvielas detonāciju, tiek sinhronizēta. Sinhronitāte ir nepieciešama, lai izveidotu stingri sfērisku saspiešanas (novirzītu bumbas iekšpusē) triecienvilni. Nesfērisks vilnis noved pie bumbiņas materiāla izgrūšanas neviendabīguma dēļ un neiespējamības izveidot kritisko masu. Šādas sistēmas izveide sprāgstvielu un detonācijas noteikšanai savulaik bija viens no grūtākajiem uzdevumiem. Tiek izmantota "ātro" un "lēno" sprāgstvielu kombinētā shēma (lēcu sistēma).

Korpuss no duralumīnija štancētiem elementiem - divi sfēriski pārsegi un josta, kas savienota ar skrūvēm.

2. attēlā - plutonija bumbas darbības princips

Kodolsprādziena centrs ir punkts, kurā notiek uzliesmojums vai atrodas uguns lodes centrs, un epicentrs ir sprādziena centra projekcija uz zemes vai ūdens virsmu.

Kodolieroči ir visspēcīgākais un bīstamākais masu iznīcināšanas ieroču veids, kas apdraud visu cilvēci ar bezprecedenta iznīcināšanu un miljoniem cilvēku iznīcināšanu.

Ja sprādziens notiek uz zemes vai diezgan tuvu tās virsmai, tad daļa no sprādziena enerģijas tiek pārnesta uz Zemes virsmu seismisko vibrāciju veidā. Notiek parādība, kas pēc savām pazīmēm atgādina zemestrīci. Šāda sprādziena rezultātā veidojas seismiskie viļņi, kas izplatās pa zemes biezumu ļoti lielos attālumos. Viļņa postošā ietekme ir ierobežota vairāku simtu metru rādiusā.

Eksplozijas ārkārtīgi augstās temperatūras rezultātā notiek spilgts gaismas uzplaiksnījums, kura intensitāte ir simtiem reižu lielāka nekā uz Zemi krītošo saules staru intensitāte. Zibspuldze izdala milzīgu daudzumu siltuma un gaismas. Gaismas starojums izraisa viegli uzliesmojošu materiālu spontānu aizdegšanos un sadedzina cilvēku ādu daudzu kilometru rādiusā.

Kodolsprādziens rada starojumu. Tas ilgst apmēram minūti, un tam ir tik liela iespiešanās spēja, ka ir nepieciešamas jaudīgas un uzticamas patversmes, lai aizsargātu pret to tuvākos attālumos.

Kodolsprādziens spēj acumirklī iznīcināt vai padarīt darbnespējīgus neaizsargātus cilvēkus, atklāti stāvošu aprīkojumu, konstrukcijas un dažādus materiālus. Galvenie kodolsprādziena (PFYAV) kaitīgie faktori ir:

šoka vilnis;

gaismas starojums;

caurejošs starojums;

apgabala radioaktīvais piesārņojums;

elektromagnētiskais impulss (EMP).

Kodolsprādziena laikā atmosfērā izdalītās enerģijas sadalījums starp PNF ir aptuveni šāds: aptuveni 50% triecienvilnim, 35% gaismas starojuma daļai, 10% radioaktīvajam piesārņojumam un 5% caurlaidīgajam piesārņojumam. starojums un EMP.

Cilvēku, militārās tehnikas, reljefa un dažādu objektu radioaktīvo piesārņojumu kodolsprādziena laikā rada lādiņa vielas (Pu-239, U-235) skaldīšanas fragmenti un no sprādziena mākoņa izkrītošā lādiņa neizreaģētā daļa, kā arī kā radioaktīvie izotopi, kas veidojas augsnē un citos materiālos neitronu ietekmē – inducētā aktivitāte. Laika gaitā skaldīšanas fragmentu aktivitāte strauji samazinās, īpaši pirmajās stundās pēc sprādziena. Tā, piemēram, 20 kT kodolieroča sprādzienā sadalīšanās fragmentu kopējā aktivitāte vienā dienā būs vairākus tūkstošus reižu mazāka nekā vienā minūtē pēc sprādziena.