Виды ядерных взрывов

Взрывы ядерных боеприпасов могут производиться в воздухе на различной высоте, на поверхности земли (воды), а также под землей (водой). В зависимости от этого ядерные взрывы принято разделять на следующие виды: высотный, воздушный, наземный, надводный, подземный и подводный. Рисунок 1.4

Вид взрыва ядерного боеприпаса определяется задачами применения ядерного оружия, свойствами объектов поражения, их защищенностью, а также характеристиками носителя ядерного оружия.

Точка, в которой происходит вспышка или находится центр огненного шара, называется центром ядерного взрыва. Проекция центра взрыва на землю называется эпицентром ядерного взрыва.

Высотным взрывом называется взрыв выше границы тропосферы. Наименьшая высота высотного взрыва условно принимается 10 км. Высотный взрыв применяется для поражения в полете воздушных и космических целей (самолетов, крылатых ракет, головных частей баллистических ракет и других летательных аппаратов). Наземные объекты, защитные сооружения, оборудование и техника при высотном взрыве существенных разрушений, как правило, не получают.

Воздушным называется взрыв, при котором светящаяся область не касается поверхности земли и имеет форму сферы. Высота воздушных взрывов в зависимости от мощности ядерных боеприпасов может колебаться от сотен метров до нескольких километров.

Воздушный взрыв сопровождается яркой вспышкой, вслед за которой образуется быстро увеличивающийся в размерах и поднимающийся вверх огненный шар. Через несколько секунд он превращается в клубящееся темно-бурое облако. В это время к облаку с земли поднимается столб пыли, который принимает грибовидную форму. Максимальной высоты облако достигает через 10-15 мин после взрыва, а высота подъема верхней кромки облака в зависимости от мощности боеприпаса может достигать 5-30 км. Затем облако утрачивает свою форму и, двигаясь по направлению ветра, рассеивается.

Минимальная высота Н, м, воздушного взрыва определяется из условия Н > 3,5 (q - мощность взрыва, кт). Различают два основных вида воздушных взрывов: низкий, когда взрыв произведен на высоте от 3,5 до 10 и высокий, когда высота взрыва более 10 .

При высоком воздушном взрыве поднимающийся с земли столб пыли не соединяется с облаком взрыва.

Воздушный ядерный взрыв применяется для разрушения наземных объектов и поражения людей. Он вызывает поражение ударной волной, световым излучением и проникающей радиацией. Радиоактивное заражение при воздушном ядерном взрыве практически отсутствует, так как радиоактивные продукты взрыва поднимаются вместе с огненным шаром, не смешиваясь с частицами грунта.

Рисунок 1.4. Виды взрывов ядерных боеприпасов:

а – высотный; б – воздушный; в – наземный; г – надводный;

д – подземный; е – подводный

Наземный ядерный взрыв – взрыв на поверхности земли или на такой высоте от нее, когда светящаяся область касается поверхности земли и имеет, как правило, форму полусферы. Если наземный взрыв осуществляется непосредственно на поверхности земли или на некоторой высоте (Н < 0,5, м), в грунте образуется воронка, в облако взрыва вовлекается огромное количество грунта, который придает ему темную окраску и обусловливает сильное радиоактивное заражение местности как в районе взрыва, так и в направлении движения радиоактивного облака.

Радиус поражения ударной волной, световым излучением и проникающей радиацией при наземном взрыве несколько меньше, чем при воздушном, но разрушения более значительны. Наземный взрыв применяется для поражения объектов, состоящих из сооружений большой прочности, и для сильного радиоактивного заражения местности.

Подземный взрыв – взрыв, произведенный под землей. При подземном ядерном взрыве с выбросом грунта облако не имеет характерной грибовидной формы. На месте взрыва образуется большая воронка, размеры которой больше, чем при наземном взрыве, и зависят от мощности заряда, глубины взрыва и типа грунта. Основным поражающим фактором подземного ядерного взрыва является волна сжатия, распространяющаяся в грунте. В отличие от ударной волны в воздухе, в грунте возникают продольные и поперечные сейсмические волны, а ударная волна не имеет ярко выраженного фронта.

Скорость распространения сейсмических волн в грунте зависит от состава грунта и может составлять 5-10 км/с. Разрушения подземных сооружений в результате действия волны сжатия в грунте подобны разрушениям отместного землетрясения.

Световое излучение и проникающая радиация поглощаются грунтом. Образуется сильное радиоактивное заражение в районе взрыва и по направлению движения облака.

Надводный взрыв – взрыв на поверхности веды или на такой высоте, при которой светящаяся область касается поверхности воды.

Под действием ударной волны поднимается столб воды, а на ее поверхности в эпицентре взрыва образуется впадина, заполнение которой сопровождается расходящимися концентрическими волнами.

В облако взрыва вовлекается большое количество воды и пара, образовавшегося под действием светового излучения. После остывания облака пар конденсируется и капли воды выпадают в виде радиоактивного дождя, вызывая сильное радиоактивное заражение прибрежной полосы местности и объектов, находящихся на суше и в акватории. Основными поражающими факторами надводного ядерного взрыва являются воздушная ударная волна и волны, образующиеся на поверхности воды. Действия светового излучения и проникающей радиации значительно ослабляются в результате экранирующего действия большой массы водяного пара.

Подводный взрыв – взрыв, произведенный под водой на глубине, которая может колебаться в больших пределах. При взрыве выбрасывается столб воды с грибовидным облаком, который называется взрывным султаном. Диаметр водяного столба достигает нескольких сотен метров, а высота - нескольких километров в зависимости от мощности боеприпаса и глубины взрыва. При оседании водяного столба у его основания образуется вихревое кольцо радиоактивного тумана из капель и водяных брызг – так называемая базисная волна.

В дальнейшем из взрывного султана и базисной волны образуются водяные облака, из которых выпадает радиоактивный дождь.

Основным, поражающим фактором подводного, взрыва является ударная волна в воде, скорость распространения которой равна скорости распространения звука в воде, т. е. примерно 1500 м/с. Световое излучение и проникающая

водяными, парами.