Взрывчатые вещества: принцип действия и основные виды
Содержание:
- Что такое взрыв
- Степени тяжести травм и характеристики
- Повреждения запалами, гранатами, минами, снарядами
- Что делать при взрыве: правила поведения
- Гримасы судьбы
- Взрывчатый краситель
- Группы взрывчатых веществ
- Взрывы газа
- Типы взрывчатых веществ
- Диагностика
- Первые испытания ядерной бомбы
- Радиус и зона действия
- Какие бывают ядерные взрывы?
- Виды и типы взрывов
- Поражающие факторы
- Атом в мирных целях
- Насколько велика Вселенная?
Что такое взрыв
Взрыв определяют как внезапную реакцию окисления или разложения с повышением температуры, давления или обоих этих параметров одновременно. Это относится к химической реакции, которая при одновременном контакте и в определённом соотношении кислорода (воздуха), горючего материала и источника воспламенения вызывает резкое повышение температуры и давления. Если возникающее тепло не может быть отведено достаточно быстро, происходит внезапное объёмное расширение сопутствующих газов и выделение большого количества тепловой энергии, сопровождаемое волной давления — взрывом.
Угроза взрыва
Чтобы произошел взрыв, одновременно должны присутствовать следующие факторы:
- наличие легковоспламеняющегося материала в производственном процессе или в окружающей среде;
- кислород (воздух);
- источник возгорания;
- определённое соотношение кислорода и горючего материала.
К легковоспламеняющимся материалам относятся пары, взвеси, газы, пыль. Они могут появиться в результате утечки в процессе производства, а также при транспортировке или хранении. Пыль от материалов, которые измельчаются для дальнейшей обработки, особенно распространена в промышленных зонах. Взрывы пыли могут иметь такие же разрушительные последствия, как и взрывы газа.
Горючие материалы, контактируя с кислородом, воспламеняются только в определенном соотношении и при наличии источника возгорания. Решающую роль здесь играют температура вспышки материала и предел его взрыва.
Температура вспышки — низший температурный предел для горючих жидкостей, при котором образуется паровоздушная смесь. Для такой гибридной смеси соотношение концентраций определяет, может ли образоваться взрывоопасная атмосфера. Это описывает пределы взрываемости отдельных материалов: каждый горючий материал имеет определенный диапазон в виде смеси с кислородом, в которой может произойти взрыв. Как при слишком высоких, так и при чрезмерно низких концентрациях происходит не взрыв, а стационарная реакция, или горение вообще отсутствует. Смесь взрывоопасна только при воспламенении в диапазоне между верхним и нижним пределами взрываемости.
Пределы взрываемости зависят от давления, температуры и концентрации кислорода. Кроме того, существуют химически нестабильные, или пирофорные вещества (цезий, рубидий, белый фосфор), которые воспламеняются только при контакте с кислородом или воздухом
В обращении с ними требуется особая осторожность.
Это касается и пылевых скоплений, опасность самовозгорания которых возрастает с увеличением толщины их слоя. Изолирующий эффект пыли может вызвать аккумуляцию тепла, что приведет к самовозгоранию.
Причины взрывов
Взрывоопасные ситуации могут возникать повсюду, где имеются необходимые и достаточные для этого условия: на производственных предприятиях, объектах инфраструктуры, в жилых помещениях.
К самым распространённым причинам взрывов относятся:
- нарушение технологических процессов на производствах;
- несоблюдение правил хранения, перевозки горючих материалов и техники безопасности при работе с ними;
- неправильная эксплуатация или поломка газового, парового оборудования.
Отдельно следует назвать причиной взрывов преднамеренное использование поражающих боеприпасов и оружия в военных, террористических и противоправных действиях.
Степени тяжести травм и характеристики
Степень поражения |
Описание |
Легкая |
Незначительные повреждения, которые не наносят серьезного вреда здоровью. Это вывихи, кратковременное оглушение, ушибы. |
Средняя |
Характеризуется разрывами барабанных перепонок, травмой головного мозга с потерей сознания, разрывов сосудов, переломы открытого и закрытого вида. |
Тяжелая |
Сильная контузия, кровотечения во внутренние полости, тяжелые переломы не только конечностей, но и позвонков, их смещение, повреждения внутренних органов. Такие травмы могут приводить к смерти. |
Крайне тяжелая |
Травмы, несовместимые с жизнью. |
На эту тему ▼
Сборный эвакуационный пункт
Назначение, оборудование и действия населения
Если люди находились в здании, то тяжесть повреждений будет зависеть от того, насколько сильно сооружения будут разрушены взрывом.
При полном разрушении сооружения гибель людей составляет 90-100%.
При среднем повреждении выживаемость достигает 50-60%, но из-за того, что люди оказываются под завалами, возможны тяжелые травмы.
Слабое повреждение здания редко приводит к значительным жертвам. Обычно люди получают травмы различной тяжести.
Последствия взрыва и радиус действия на человека
Воздушная волна оказывает косвенное разрушающее воздействие на человека. Оно заключается в летящих вместе с волной камнях, частей мебели, сучьев деревьев, стеклянных осколках и других предметах.
Повреждения запалами, гранатами, минами, снарядами
Запал (взрыватель) представляет собой металлическую трубку диаметром до 1 см, длиной 8—12 см, содержащую ВВ и взрывной механизм. Удар, нагревание и разборка запала могут причинить взрыв и травму. Плотно зажатый в руке взрыватель в момент взрыва отрывает пальцы, образуется обширная рваная рана с внедрением порошинок и окопчением. По мере удаления от места взрыва повреждений становится меньше и они неглубоки. Внедрение порошинок наблюдается на расстоянии до 30 см.
Взрыв запала часто причиняет ранения глаз.
Для ранения гранатой на поражение характерны множественные раны с развороченными стенками и кровоподтечностью окружающих тканей, покрытых копотью.
Повреждения гранатой могут возникнуть в момент метания для поражения цели или в руках при неосторожном обращении или неумелом пользовании и поразить как самого держащего, так и окружающих
Граната, взорвавшаяся в руках, отрывает кисти Оставшиеся части верхних конечностей представлены обрывками кожи, мышц, сухожилий и поврежденных костей. В других областях тела находятся множественные осколочные повреждения с серо-черными внедрениями ВВ Внедрение таких веществ наблюдается на расстоянии 45—50 см от места взрыва.
По расположению повреждений можно судить о позе, положении и действиях лица, получившего травму. Если человек лежит или сидит, то закрытые области тела обычно осколками не поражаются.
От взрыва мин тело человека значительно разрушается, иногда на множество частей, нередко отбрасываемых на значительное расстояние от места взрыва.
Копоть и порошинки из заряда мины располагаются в окружности и в стенках раны не только у лица, державшего мину, но и у лиц, находящихся на расстоянии до 6 м. Зерна взрывчатки в мине имеют большие размеры и своеобразную голубовато-синюю окраску.
Взрыв снаряда в руке часто вызывает отрыв кисти или части руки, опаление одежды и пушковых волос.
< Предыдущая | Следующая > |
---|
Это интересно: Действия при угрозе цунами: причины и предвестники
Что делать при взрыве: правила поведения
Если, попав в такую ситуацию, вы находитесь в сознании и не имеете серьезных повреждений, то начинайте оказывать посильную помощь окружающим. При наличии рабочего телефона позвоните в службу спасения. Ознакомьтесь также с материалом:
- Как правильно вызвать скорую помощь или реанимацию.
- Как вызвать пожарных, правила вызова с мобильного (сотового) телефона.
Ваши действия при взрыве в здании не должны быть хаотичными, сохраняйте выдержку. Поддерживайте и подбадривайте других пострадавших. Покидать самостоятельно разрушенное здание разрешается только в случае возникновения возгорания или при реальной угрозе обрушения конструктивных элементов. Если вы все-таки решили выйти на улицу, то убедитесь в отсутствии утечек газа, очагов сильных возгораний, значительных повреждений стен, пола и перекрытий.
На эту тему ▼
Действия при обрушении здания
Что делать если Вы оказались погребенными под обломками
Если Вы оказались в завале, берегите воздух и силы. Не стоит кричать, лучше подавайте сигналы, стуча по любому предмету. Прислушивайтесь к звукам, идущим с поверхности. Не пропустите «момент тишины», когда останавливается работа всей техники, чтобы послушать сигналы из-под завалов. Именно в это время начинайте стучать и вас обязательно услышат.
Что делать, если произошел взрыв, и у вас придавило часть тела? Пытайтесь поддерживать в ней циркуляцию крови с помощью массирования и разминания. По-возможности, укройтесь чем-то теплым, откиньте от себя все предметы, представляющие опасность (режущие, колющие). Сигнализируйте о своем месте нахождения светом от экрана телефона, фонарем, стуком.
Гримасы судьбы
Открытие химического вещества и открытие его взрывчатых свойств зачастую происходили в разное время. Собственно говоря, начало истории взрывчатых веществ могло быть положено в 1832 году, когда французский химик Анри Браконно получил продукт полного нитрования целлюлозы — пироксилин. Однако изучением его свойств никто не занялся, да и способов инициировать детонацию пироксилина тогда не существовало.
Если заглянуть в прошлое еще дальше, обнаружится, что одно из самых распространенных взрывчатых веществ — пикриновая кислота — было получено в 1771 году. Но в то время не существовало даже теоретической возможности осуществить ее детонацию — гремучая ртуть появилась лишь в 1799 году, а до первого применения гремучей ртути в капсюлях-воспламенителях оставалось больше тридцати лет.
Взрывчатый краситель
В 1868 году британскому химику Фредерику-Августу Абелю после шестилетних исследований удалось получить прессованный пироксилин. Однако в отношении тринитрофенола (пикриновой кислоты) Абелю была отведена роль «авторитетного тормоза». Еще с начала XIX века были известны взрывчатые свойства солей пикриновой кислоты, но о том, что сама пикриновая кислота способна к взрыву, никто не догадывался до 1873 года. Пикриновая кислота на протяжении века использовалась как краситель. В те времена, когда началось оживленное испытание взрывчатых свойств разных веществ, Абель несколько раз авторитетно заявлял о том, что тринитрофенол абсолютно инертен.
Трехмерная модель молекулы тринитрофенола.
Герман Шпренгель был немцем по происхожде-нию, но жил и работал в Великобритании. Именно он дал французам воз-можность заработать денег на секретном мелините.
В 1873 году немец Герман Шпренгель, создавший целый класс взрывчатых веществ, убедительно показал способность тринитрофенола к детонации, но тут возникла другая сложность — прессованный кристаллический тринитрофенол оказался очень капризным и непредсказуемым — то не взрывался, когда надо, то взрывался, когда не надо.
Пикриновая кислота предстала перед французской Комиссией по взрывчатым веществам. Было установлено, что она — мощнейшее бризантное вещество, уступающее разве только нитроглицерину, но ее слегка подводит кислородный баланс. Также выяснили, что сама пикриновая кислота обладает низкой чувствительностью, а детонируют ее соли, образующиеся при длительном хранении. Эти исследования положили начало полному перевороту во взглядах на пикриновую кислоту. Окончательно недоверие к новому взрывчатому веществу было рассеяно работами парижского химика Тюрпена, который показал, что плавленая пикриновая кислота неузнаваемо меняет свои свойства по сравнению с прессованной кристаллической массой и совершенно теряет свою опасную чувствительность.
Это интересно: позже выяснилось, что сплавлением решаются проблемы с детонацией у сходной с тринитрофенолом взрывчатки — тринитротолуола.
Такие исследования, разумеется, были строго засекречены. И в восьмидесятые годы XIX века, когда французы стали выпускать новое взрывчатое вещество под названием «мелинит», Россия, Германия, Великобритания и США проявили к нему огромный интерес. Ведь фугасное действие боеприпасов, снаряженных мелинитом, выглядит внушительным и в наши дни. Активно заработали разведки, и спустя недолгое время тайна мелинита стала секретом Полишинеля.
В 1890 году Д. И. Менделеев писал морскому министру Чихачеву: «Что же касается до мелинита, разрушительное действие коего превосходит все данные испытания, то по частным источникам с разных сторон однородно понимается, что мелинит есть не что иное, как сплавленная под большим давлением остывшая пикриновая кислота».
Группы взрывчатых веществ
Различают три основные группы конденсированных взрывчатых веществ.
Свойства | |
I | Особо опасные взрывчатые вещества.
Склонны к вступлению в реакцию превращения, малостабильны. Опасность представляют даже в небольших количествах. Примеры: ацетиленид меди (I), трихлорид азота. |
II | Первичные взрывчатые вещества.
Более стабильны по сравнению с I группой. Легко детонируют от механического или теплового действия извне. Зачастую применяются в детонаторах. Примеры: азид свинца, фульминат ртути (II). |
III | Вторичные взрывчатые вещества.
Инициация взрыва наступает лишь при сильном внешнем воздействии, например, от детонации. Относительно стабильны и предусматривают длительное хранение, возможно складирование. Примеры: динамит, тротил. |
IV | Порох
Взрывы очень стабильны, слабо реагируют на внешнее механическое воздействие. Инициируются от тепла. В зависимости от условий окружающей среды могут гореть или взрываться (в случае замкнутого контура). |
Взрывы газа
Самые распространенные чрезвычайные происшествиями, при которых происходит взрыв газа, случаются в результате неправильного обращения с газовым оборудованием
Важно своевременное устранение и характерное определение. Что значит взрыв от газа? Происходит он из-за неправильной эксплуатации
Для того чтобы не допустить подобных взрывов, все газовое оборудование должно проходить регулярный профилактический технический осмотр. Всем жителям частных домовладений, а также многоквартирных домов, рекомендован ежегодный ТО ВДГО.
Для снижения последствий взрыва конструкции помещений, в которых установлено газовое оборудование, делают не капитальными, а, наоборот, облегченными. В случае взрыва не возникает больших повреждений и завалов. Теперь вы представляете, что такое взрыв.
Для того чтобы утечку бытового газа было легче определить, в него добавляют ароматическую добавку этилмеркаптан, что обуславливает характерный запах. При наличии такого запаха в помещении необходимо открыть окна, обеспечив поступление свежего воздуха. После чего следует вызвать газовую службу. В это время лучше не пользоваться электрическими выключателями, способными вызвать искру. Строго запрещается курить!
Взрыв пиротехники тоже может стать угрозой. Склад таких предметов должен быть оборудован в соответствии с нормами. Некачественная продукция может нанести вред человеку, который ею пользуется. Все это стоит непременно учитывать.
Типы взрывчатых веществ
Особенности чувствительности к внешним воздействиям и показатели взрывной мощности позволяют разделить взрывчатые вещества на 3 основные группы: метательные, инициирующие и бризантные. К метательным относят различные виды пороха. В эту группу входят маломощные взрывные смеси для петард и фейерверков. В военном деле их используют для изготовления осветительных и сигнальных ракет, в качестве источника энергии для патронов и снарядов.
Особенностью инициирующих взрывчатых веществ является чувствительность к внешним факторам. При этом у них невысокая взрывная мощность и тепловыделение. Поэтому их используют в качестве детонатора для бризантных и метательных взрывчаток. Для исключения самоподрыва их тщательно упаковывают.
Диагностика
Диагноз устанавливается травматологом-ортопедом. При подозрении на наличие травмы внутренних органов к обследованию привлекают хирурга. Объем диагностических мероприятий определяется тяжестью состояния пострадавшего. Пациентам, находящимся в шоковом состоянии, назначают только жизненно важные процедуры. В ходе первичного обследования чаще применяют следующие методы:
- Рентгенография. Доступная базовая методика, которая позволяет диагностировать переломы костей черепа, туловища и конечностей, подтвердить наличие гемо- или пневмоторакса при травмах грудной клетки.
- Лапароскопия. Проводится при симптомах повреждения органов брюшной полости. Дает возможность подтвердить факт внутреннего кровотечения, разрывов полых органов. Иногда в ходе визуального исследования печени, селезенки, других органов удается локализовать источник кровопотери.
- ЭХО-ЭГ. Выполняется всем больным с подозрением на ЧМТ для оценки внутричерепного давления, обнаружения смещения структур головного мозга, свидетельствующего о наличии объемного процесса (гематомы).
- Лабораторные исследования. Сразу при поступлении пациентам делают анализы крови и мочи для выявления острой кровопотери и гематурии. Исследования повторяют в динамике, контролируют количество выделяемой мочи.
После нормализации состояния назначают расширенное обследование, которое может включать сонографию, КТ, МРТ, нейрофизиологические исследования, другие диагностические процедуры. При необходимости к диагностике привлекаются комбустиологи, окулисты, отоларингологи, другие специалисты.
Первые испытания ядерной бомбы
Как показывает история, наибольшую заинтересованность в атомном оружии первыми проявили США. В конце 1941 года в стране были выделены огромные средства и ресурсы на ядерное вооружение. Результатом проведенных работ стали первые испытания атомной бомбы с взрывным устройством «Gadget», которые прошли 16 июля 1945 года на территории пустыни в американском штате Нью-Мексико.
Для США наступило время действовать. Для победного окончания второй мировой войны было решено разгромить союзника гитлеровской Германии – Японию. В Пентагоне были выбраны цели для первых ядерных ударов, на которых США хотели продемонстрировать, насколько мощным оружием они обладают.
6 августа того же года первая атомная бомба, названная американцами «Малыш», была сброшена на японский город Хиросима, а 9 августа бомба с названием «Толстяк» упала на Нагасаки.
Попадание в Хиросиме было признано идеальным: ядерное устройство взорвалось на высоте 200 метров от цели. Взрывной волной были опрокинуты печки в домах японцев, отапливаемые углем. Это привело к многочисленным пожарам в местах, удаленных от эпицентра.
За первоначальной вспышкой последовало действие тепловой волны, которое длилось секунды, но его мощность, захватив радиус в 4 км, расплавила черепицу и кварц в гранитных плитах, испепелила телеграфные столбы. Вслед за тепловой волной пришла ударная. Скорость ветра составила 800 км/час, а его порыв распространился на тот же радиус и снес практически все. Из 76 тысяч зданий 70 тысяч были полностью повреждены.
Через несколько минут пошел странный дождь из крупных капель черного цвета. Он был вызван конденсатом, образовавшимся в более холодных слоях атмосферы из пара и пепла.
Люди, попавшие под действие огненного шара на расстоянии 800 метров, были сожжены и превратились в пыль. У некоторых обгоревшая кожа была сорвана ударной волной. Капли черного радиоактивного дождя оставляли неизлечимые ожоги.
Оставшиеся в живых заболели неизвестным ранее заболеванием. У них началась тошнота, рвота, лихорадка, приступы слабости. В крови резко упал уровень белых телец. Это были первые признаки лучевой болезни.
Через 3 дня после проведения бомбардировки Хиросимы была сброшена бомба на Нагасаки. Она имела такую же мощность и вызвала аналогичные последствия.
Две атомные бомбы за секунды уничтожили сотни тысяч человек. Первый город был практически стерт ударной волной с лица земли. Больше половины мирных жителей (порядка 240 тысяч человек) погибли сразу от полученных ран. Многие люди подверглись облучению, которое привело к лучевой болезни, раку, бесплодию. В Нагасаки в первые дни было убито 73 тысячи человек, а через некоторое время в сильных муках умерло еще 35 тысяч жителей.
Радиус и зона действия
Различают 3 зоны действия последствий этого процесса:
Зоны действия взрыва
- I – определяется развитием детонационного процесса. В ее радиусе происходит интенсивное дробящее воздействие, что приводит к разрушению взрывчатого вещества на отдельные компоненты, разлетающиеся с высокой скоростью на различные расстояния от места взрыва.
- II – ограничивается действием на окружающую среду взрывчатых продуктов. Все объекты, попавшие в эту зону, подвергаются полному уничтожению. На границе образуется ударная волна, которая оторвавшись от продуктов взрыва, начинает автономное движение.
- III – в зависимости от силы воздушной волны выделяются 3 подзоны: сильных, средних и слабых повреждений. На границе последней, ударный воздушный поток преобразовывается в звуковую волну, которая способна распространиться на многие километры.
На производственных объектах взрывы возникает из-за поломок, разрушений или выхода из строя различного оборудования, емкостей с хранением опасных веществ, трубопроводов. Нарушения человеком необходимого технологического режима (температуры, давления) также приводит к возникновению процесса детонации.
Бытовые случаи, сопровождающиеся утечкой газа, чаще всего являются причинами взрывов в жилых домах. Природные катаклизмы, приводящие к нарушениям целостности газового оборудования, а также удары молний, падение космических тел крайне редко, но все же способны приводить к взрывоопасным ситуациям.
Какие бывают ядерные взрывы?
Существует две основные классификации ядерных взрывов:
- по мощности;
- по месторасположению (точке расположения заряда) в момент взрыва.
Для оценки этого параметра используется тротиловый эквивалент. Он показывает, сколько нужно взорвать тринитротолуола, чтобы получить сопоставимую энергию. Согласно этой классификации, бывают следующие виды ядерных взрывов:
- сверхмалые;
- малые;
- средние;
- большие;
- сверхбольшие.
При сверхмалом (до 1 кТ) взрыве образуется огненный шар диаметром не более 200 метров и грибовидное облако с высотой 3,5 км. Сверхбольшие – имеют мощность более 1 мТ, их огненный шар превышает 2 км, а высота облака – 8,5 км.
Различные виды ядерных взрывов
Не менее важной особенностью является месторасположение ядерного заряда перед взрывом, а также среда, в которой он происходит. Исходя из этого, различают следующие виды ядерных взрывов:
- Атмосферный. Его центр может находиться на высоте от нескольких метров до десятков, а то и сотен километров над поверхностью земли. В последнем случае он относится к категории высотных (от 15 до 100 км). Воздушный ядерный взрыв имеет сферическую форму вспышки;
- Космический. Для попадания в эту категорию, он должен иметь высоту больше 100 км;
- Наземный. К этой группе относятся не только взрывы на поверхности земли, но и на высоте несколько метров над ней. Они проходят как с выбросом грунта, так и без него;
- Подземный. После подписания Договора о запрете испытаний ЯО в атмосфере, на земле, под водой и в космосе (1963 год) подобный тип стал единственно возможным при испытаниях ядерных зарядов. Он проводится на разной глубине, от нескольких десятков до сотен метров. Под толщей земли образуется полость или столб обрушения, сила ударной волны значительно ослабляется (зависит от глубины);
- Надводный. В зависимости от высоты он может быть бесконтактным и контактным. В последнем случае происходит образование подводной ударной волны;
- Подводный. Его глубина бывает разной, от десятков до многих сотен метров. Исходя из этого, имеет свои особенности: наличие или отсутствие «султана», характер радиоактивного заражения и др.
Виды и типы взрывов
Выделяют три основных типа взрывов. Каждый из них может быть одинаково разрушительным и причинять колоссальный ущерб населению, инфраструктуре, окружающей среде.
Химические взрывы происходят в результате реакций разложения или соединения, сопровождающихся выделением теплоты. Следствием этого становится быстрое расширение выделяемого газа и образование ударной волны.
При механическом (физическом) взрыве внутри ограниченного пространства происходит расширение газа под высоким давлением. Выброс за пределы пространства избыточного давления создает ударную волну.
Ядерный взрыв происходит в результате реакции синтеза или деления, при которой очень быстро выделяется большое количество тепла и газа. Высвободившаяся энергия нагревает окружающий воздух и создает взрывную волну.
Вид взрыва зависит от свойств горючих материалов и их взаимодействия с атмосферным кислородом, который горит только с определённым количеством горючей субстанции (процесс окисления). В зависимости от силы взрыва и связанной с ним скорости распространения волны давления различают:
- низкоскоростную детонацию;
- дефлаграцию, или распространение процесса горения с дозвуковой скоростью;
- детонацию, или распространение взрыва со сверхзвуковой скоростью.
Следствием всех типов взрывов являются ударное, тепловое и вибрационное воздействия на объекты, нередко приводящие к их разрушению или уничтожению.
Поражающие факторы
Ключевое определение боеприпасов, принцип действия которых основан на механизме деления атомного ядра, звучит как «средство массового поражения», то есть оружия, убивающего большое количество людей в течение небольшого промежутка времени.
Взрыв, вызванный применением ядерного оружия, и его поражающие факторы, уничтожают не только живую силу противника и гражданское население, но и военную и специальную технику, промышленные и жилые сооружения, объекты инфраструктуры и жизнеобеспечения.
Итак, чем убивает атомная бомба:
- ударная волна;
- проникающая радиация;
- световое излучение;
- радиоактивное заражение.
Понимание степени опасности уничтожающих факторов, возникающих при подрыве ядерного боеприпаса, лежит в плоскости четкого определения их боевых возможностей:
- Основным фактором, поражающим выбранный объект или территорию, считают ударную волну. Именно ее воздействие вызывает самые масштабные разрушения сооружений и зданий. Люди, попавшие в область распространяемого со сверхзвуковой скоростью резко сжатого воздуха, получают травмы различной степени тяжести, в том числе связанные с поражением внутренних органов.
- Поток нейтронов и интенсивного гамма-излучения, сформированных в результате ядерной реакции, называют термином «проникающая радиация». Этот фактор, воздействующий на все живые организмы, существующие на Земле, нарушает жизнедеятельность внутренних органов, включая костный мозг, что приводит к неминуемой смерти.
- Поток лучистой энергии, включающий инфракрасное и ультрафиолетовое излучение видимого спектра, образующийся в результате взаимодействия раскаленного воздуха с продуктами взрыва, называют световым излучением. Время действия этого фактора небольшое (не более 18−20 секунд), но степень его опасности усиливается практически мгновенным распространением.
- Радиоактивное заражение, вызванное выпадающими из облака, образованного взрывом ядерного боеприпаса, веществами с высоким уровнем радиоактивности. Опасность этого фактора заключается в продолжительности его действия. Возможность поражения человека, находящегося на зараженной территории, сохраняется на протяжении нескольких местностей.
Следует отметить, что уровень опасности того, или иного поражающего фактора находится в прямой зависимости от нескольких условий. Это в первую очередь вид взрыва, то есть его размещение в пространстве относительно объекта
Следующим по важности аспектом специалисты-радиологи считают особенности климатических условий в момент взрыва и в первые часы после него
Атом в мирных целях
Энергия цепной ядерной реакции – это самая мощная сила, доступная сегодня человеку. Неудивительно, что ее попытались приспособить для выполнения мирных задач. Особенно много подобных проектов разрабатывалось в СССР. Из 135 взрывов, проведенных в Советском Союзе с 1965 по 1988 год, 124 относились к «мирным», а остальные были выполнены в интересах военных.
Их хотели использовать для поворота сибирских рек на юг страны, с их помощью собирались рыть каналы. Правда, для подобных проектов думали пустить в дело небольшие по мощности «чистые» заряды, создать которые так и не получилось.
В СССР разрабатывались десятки проектов подземных ядерных взрывов для добычи полезных ископаемых. Их намеревались использовать для повышения отдачи нефтеносных месторождений. Таким же образом хотели перекрывать аварийные скважины. В Донбассе провели подземный взрыв для удаления метана из угленосных слоев.
Карта “мирных” ядерных взрывов на территории СССР
Ядерные взрывы послужили и на благо теоретической науки. С их помощью изучалось строение Земли, различные сейсмические процессы, происходящие в ее недрах. Были предложения путем подрыва ЯО бороться с землетрясениями.
Мощь, скрытая в атоме, привлекала не только советских ученых. В США разрабатывался проект космического корабля, тягу которого должна была создавать энергия атома: до реализации дело не дошло.
До сих пор значение советских экспериментов в этой области не оценено по достоинству. Информация о ядерных взрывах в СССР по большей части закрыта, о некоторых подобных проектах мы почти ничего не знаем. Сложно определить их научное значение, а также возможную опасность для окружающей среды.
Ядерное оружие – это самое страшное изобретение человечества, а его взрыв – наиболее «инфернальное» средство уничтожения из всех существующих на земле. Создав его, человечество приблизилось к черте, за которой может быть конец нашей цивилизации. И пускай сегодня нет напряженности Холодной войны, но угроза от этого не стала меньшей.
В наши дни самая большая опасность – это дальнейшее бесконтрольное распространение ядерного оружия. Чем больше государств будут им обладать, тем выше вероятность, что кто-то не выдержит и нажмет пресловутую «красную кнопку». Тем более, что сегодня заполучить бомбу пытаются наиболее агрессивные и маргинальные режимы на планете.
Насколько велика Вселенная?
Всякий, кто хоть что-то знает о Вселенной, ответит не задумываясь: «Ужасно велика!» А вот ученые так быстро и определенно ответить не берутся.
Мы привыкли к тому, что у любого объекта есть размер. Иногда его не так легко определить, но он есть. Есть размер у атома, живой клетки, человека, Земли, любой планеты, Солнечной системы. Мы можем заглянуть в справочники и найти все эти цифры. Но, открывая справочник на слове «Вселенная», видим, к удивлению, что ее размер не указан. Это потому, что Вселенная — объект, который не укладывается в обычные житейские представления. Но люди об этом обычно не задумываются. Чаще под влиянием фантастов и околонаучных энтузиастов интереснее поразмышлять об иных мирах и пришельцах из них. А между тем в последние десятилетия ученые наблюдают настоящую революцию в понимании устройства Вселенной. Это гораздо более крупное изменение представлений о строении окружающего нас мира, чем осознание человечеством того, что Земля — это шар.
Еще несколько десятков лет назад Вселенную считали бесконечной. Так думали потому, что нигде не заметно никаких признаков ее границ. Например, в наши дни через телескопы можно рассмотреть объекты, находящиеся на расстоянии 28 млрд световых лет, но границ так и не видно.
Ученые считают, что юная Вселенная была плотным сгустком вещества с высокой температурой и давлением, которое расширялось с момента Большого взрыва до наших дней и продолжает расширяться
Однако эти взгляды пришлось изменить, когда в 1929 году 40-летний американский астроном Эдвин Хаббл открыл, что галактики удаляются друг от друга со скоростью, пропорциональной расстоянию между ними. Из теоретических работ Альберта Эйнштейна и советского физика Александра Фридмана следовало, что Вселенная должна изменяться во времени. Таким образом, открытие Хаббла способствовало перевороту в науке: вместо вечной и неизменной мы получили расширяющуюся, эволюционирующую Вселенную, возникшую миллиарды лет назад.
Новые представления породили новые идеи и исследования. Их результаты привели к модели образования Вселенной в результате Большого взрыва, который произошел, по разным оценкам, от 13 до 17 млрд лет назад. С этого момента начало существовать и отсчитываться время. В результате взрыва образовались частицы, из них — вещество, а из него уже формировались звезды и планеты.
В нынешнем состоянии Вселенная по форме похожа на футбольный мяч, состоящий из 12 пятиугольников, плотно подогнанных друг к другу. Внутри него находятся все известные нам объекты, включая нас самих. Диаметр «мяча» составляет, по разным оценкам, от 60 до 80 млрд световых лет. (Световой год — это расстояние, которое свет проходит за год. Это примерно 10 000 млрд километров.) Считается, что «мяч» еще какое-то время будет расширяться, а потом начнется обратный процесс, так что общий цикл от начала до конца займет около 40 млрд световых лет.
Ученые полагают, что звезды и другие объекты Вселенной продолжают отдаляться друг от друга, двигаясь благодаря силе, которую придал им Большой взрыв
Некоторые модели, с помощью которых описываются процессы возникновения и эволюции Вселенной, предполагают, что вселенные могут возникать при высокоэнергетическом взаимодействии элементарных частиц. В этих моделях макромир и микромир оказываются взаимосвязанными. Из этого следует, что вселенных может быть много.
Конечно, и из-за гигантских отрезков времени, и из-за дистанций это никак не затрагивает нашу жизнь. Но это формирует наши представления об окружающем мире. И восхищает то, что люди на уютной планете Земля за свою короткую по космическим масштабам жизнь и историю своим разумом, страстью и упорством проникают в такие удивительные тайны мироздания. Этим можно гордиться.