Ударная волна является одним из основных поражающих факторов ядерного взрыва. В зависимости от среды (воздух, вода, грунт), в которой распространяется ударная волна, ее называют соответственно воздушной, просто ударной и сейсмовзрывной.
Ударная волна ядерного взрыва представляет собой область резкого и сильного сжатия среды, распространяющейся во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью.
Ударная волна в воздухе образуется за счет колоссальной энергии, выделяемой в зоне реакции, где исключительно высокая температура и давление достигает миллиардов атмосфер (до 105 млрд. Па). Раскаленные пары и газы, стремясь расшириться, производят резкий удар по окружающим слоям воздуха, сжимают и нагревают до высокой температуры. Эти слои воздуха приводят в движение последующие слои, и так сжатие и перемещение воздуха происходит от одного слоя к другому во все стороны от центра взрыва, образуя воздушную ударную волну. Расширение раскаленных газов происходит в сравнительно малых объемах, поэтому их действие на более заметных удалениях от центра ядерного взрыва исчезает и основном носителем действия взрыва становится воздушная ударная волна. Вблизи центра взрыва скорость распространения ударной волны в несколько раз превышает скорость звука в воздухе. С увеличением расстояния от места взрыва скорость распространения волны быстро падает, а ударная волна ослабевает; на больших удалениях ударная волна переходит, по существу, в обычную акустическую волну и скорость ее распространения приближается к скорости звука в окружающей среде, т.е. к 340 м/с.
5) Световое излучение — один из поражающих факторов при взрыве ядерного боеприпаса, представляющий собой тепловое излучение от светящейся области взрыва. В зависимости от мощности боеприпаса, время действия колеблется от долей секунды до нескольких десятков секунд. Вызывает у людей и животных ожоги различной степени и ослепление; оплавление, обугливание и возгорание различных материалов.
Световое излучение представляет собой тепловое излучение, испускаемое нагретыми до высокой температуры (~107 К) продуктами ядерного взрыва. Вследствие большой плотности вещества поглощательная способность огненного шара оказывается близка к 1, поэтому спектр светового излучения ядерного взрыва достаточно близок к спектру абсолютно черного тела. В спектре преобладает ультрафиолетовое и рентгеновское излучения.
6) Проникающая радиация (ионизирующее излучение) представляет собой гамма-излучение и поток нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва в течение единиц или десятков секунд.
Радиус поражения проникающей радиации при взрывах в атмосфере меньше, чем радиусы поражения от светового излучения и ударной волны, поскольку она сильно поглощается атмосферой. Проникающая радиация поражает людей только на расстоянии 2-3 км от места взрыва, даже для больших по мощности зарядов, однако ядерный заряд может быть специально сконструирован таким образом, чтобы увеличить долю проникающей радиации для нанесения максимального ущерба живой силе (так называемое нейтронное оружие). На больших высотах, в стратосфере и космосе проникающая радиация и электромагнитный импульс — основные поражающие факторы.
Радиоактивное заражение — загрязнение местности и находящихся на ней объектов радиоактивными веществами.
Причины:
· ядерном взрыве в результате выпадения радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва и наведённой радиации, обусловленной образованием радиоактивных изотопов в окружающей среде под воздействием мгновенного нейтронного и гамма-излучений ядерного взрыва; поражает людей и животных главным образом в результате внешнего гамма- и (в меньшей степени) бета-облучения, а также в результате внутреннего облучения (в основном альфа-активными нуклидами) при попадании радиоизотопов в организм с воздухом, водой и пищей.
техногенных авариях (утечках из ядерных реакторов, утечках при перевозке и хранении радиоактивных отходов, случайных утерях промышленных и медицинских радиоисточников и т. д.) в результате рассеяния радиоактивных веществ; характер заражения местности зависит от типа аварии.
8) Электромагнитный импульс (ЭМИ) — поражающий фактор ядерного оружия, а также любых других источников ЭМИ (например молнии, специального электромагнитного оружия или близкой вспышки сверхновой и т. д.). Поражающее действие электромагнитного импульса (ЭМИ) обусловлено возникновением наведённых напряжений и токов в различных проводниках. Действие ЭМИ проявляется, прежде всего, по отношению к электрической и радиоэлектронной аппаратуре. Наиболее уязвимы линии связи, сигнализации и управления. При этом может произойти пробой изоляции, повреждение трансформаторов, порча полупроводниковых приборов, порча компьютеров/ноутбуков и сотовых телефонов и т. п. Высотный взрыв способен создать помехи в этих линиях на очень больших площадях. Защита от ЭМИ достигается экранированием линий энергоснабжения и аппаратуры.
9) При ядерном взрыве наземный контактный взрыв выкапывает большой котлован — воронку (напоминает метеоритный кратер), разбрасывая вокруг радиоактивный грунт и генерирует в грунтовой толще мощные сейсмовзрывные волны, недалеко от эпицентра на много порядков более сильные, чем при обычных землетрясениях.
Сейсмовзрывные волны в грунте создают поражающий фактор, аналогичный воздушной ударн6ой волне, только все процессы происходят в коре земли (землетрясение, возникновение цунами, разломы в земле и т.д.), что неминуемо влечет за собой разрушения, пожары и т.д. Вследствие возникновения сейсмовзрывных волн в грунте человеку наносится механическое и термическое повреждение.
10) C точки зрения поражающего действия ядерного оружия важное значение базисной волны состоит в том, что она обладает высокой радиоактивностью благодаря присутствию в ней остаточных продуктов деления (и других продуктов взрыва), внесённых в неё либо в момент образования базисной волны, либо при выпадении из радиоактивного облака. Ввиду своей радиоактивности базисная волна представляет серьёзную опасность на расстоянии нескольких километров от места взрывa, особенно в направлении движения ветра. Осколки деления находятся в волне в виде мельчайших частиц, занимающих тот же объём, что и базисная волна в начальной стадии своего развития, то есть в течение первых 3-4 минут после взрыва. Однако после того как мелкие капли воды, образующие видимую базисную волну, испаряются и исчезают, радиоактивные частицы и газы остаются в воздухе и продолжают распространяться во все стороны как уже “невидимая” радиоактивная базисная волна.
Предполагается, что радиоактивная базисная волна будет представлять серьёзную опасность в течение 5-10 минут после подводного взрыла и значительно меньшую опасность в течение получаса или несколько больше.
Психотравмирующий комплекс факторов создают поражение в результате совокупности явлений физической картины ядерного взрыва, его последствий и субьективного восприятия их человеком.
Для оценки тяжести психотравматических поражений ядерным оружием вводится уровневая оценка изменения состояния психики у людей, подвергшихся воздействию психотравмирующего комплекса факторов ядерного взрыва.
Для оценки последствий воздействия психотравмирующего комплекса факторов ядерного взрыва в категориях тяжести поражений людей применяется трехстепенная классификация тяжести психотравматических поражений:
к I степени тяжести относят лиц с изменениями состояния психики, продолжающимся от нескольких часов до нескольких суток, прогноз на восстановление психического здоровья – благоприятный, к трудовой деятельности возвращается 100% таких лиц без изменений категории годности;
ко II степени тяжести относят лиц с изменениями состояния психики, требующими лечения от 10 суток до 3 месяцев, прогноз на восстановление психического здоровья – относительно благоприятный;
к III степени тяжести относят лиц с изменениями состояния психики, требующими лечения от 2 до 4 месяцев, прогноз на восстановление категории годности – сомнительный, в единичных случаях лечение продолжается годами.
