ŪDEŅRAŽA BOMBA, lielas iznīcinošas jaudas ierocis (pēc megatonnām TNT ekvivalentā), kura darbības princips ir balstīts uz vieglo kodolu termokodolsintēzes reakciju. Sprādziena enerģijas avots ir procesi, kas līdzīgi tiem, kas notiek uz Saules un citām zvaigznēm.
1961. gadā notika visu laiku spēcīgākais ūdeņraža bumbas sprādziens.
30. oktobra rītā plkst.11.32. virs Novaja Zemļas Mitjuši līča rajonā 4000 m augstumā virs zemes virsmas tika uzspridzināts H-bumba ar jaudu 50 miljoni tonnu trotila.
Padomju savienība pārbaudīta visspēcīgākā kodoltermiskā iekārta vēsturē. Pat “puse” versijā (un šādas bumbas maksimālā jauda ir 100 megatonnas) sprādziena enerģija bija desmit reizes lielāka par visu sprāgstvielu kopējo jaudu, ko Otrā pasaules kara laikā izmantoja visas karojošās puses (ieskaitot atomu). bumbas, kas nomestas uz Hirosimu un Nagasaki). Sprādziena radītais triecienvilnis ap zemeslodi aplidoja trīs reizes, pirmo reizi 36 stundu un 27 minūšu laikā.
Gaismas uzliesmojums bija tik spilgts, ka, neskatoties uz nepārtrauktu mākoņu segumu, tas bija redzams pat no komandpunkta Belušja Gubas ciematā (gandrīz 200 km attālumā no sprādziena epicentra). Sēņu mākonis izauga līdz 67 km augstumam. Sprādziena brīdī, kamēr bumba lēnām krita uz milzīga izpletņa no 10 500 augstuma līdz aprēķinātajai detonācijas vietai, nesējlidmašīna Tu-95 ar apkalpi un tās komandieri majoru Andreju Jegoroviču Durnovcevu jau atradās sprādzienā. drošā zona. Komandieris atgriezās savā lidlaukā kā pulkvežleitnants, Padomju Savienības varonis. Pamestā ciematā - 400 km no epicentra - tika sagrautas koka mājas, un mūra mājas zaudēja jumtus, logus un durvis. Daudzus simtus kilometru no izmēģinājumu vietas sprādziena rezultātā gandrīz stundu mainījās apstākļi radioviļņu pārejai, un radio sakari apstājās.
Bumbu izstrādāja V.B. Adamskis, Yu.N. Smirnovs, A.D. Saharovs, Yu.N. Babajevs un Yu.A. Trutņevs (par to Saharovs tika apbalvots ar trešo Sociālistiskā darba varoņa medaļu). “Ierīces” masa bija 26 tonnas, tās transportēšanai un nomešanai tika izmantots īpaši modificēts stratēģiskais bumbvedējs Tu-95.
“Superbumba”, kā to nodēvēja A. Saharovs, neietilpa lidmašīnas bumbas nodalījumā (tās garums bija 8 metri un diametrs aptuveni 2 metri), tāpēc fizelāžai tika izgriezta bezspēka daļa. un tika uzstādīts īpašs pacelšanas mehānisms un ierīce bumbas piestiprināšanai; tajā pašā laikā lidojuma laikā tas joprojām izspieda vairāk nekā pusi no tā. Viss lidaparāta korpuss, pat propelleru lāpstiņas bija pārklātas ar īpašu baltu krāsu, kas sprādziena laikā pasargāja to no gaismas uzliesmojuma. Pavadītās laboratorijas lidmašīnas korpuss tika pārklāts ar tādu pašu krāsu.
Lādiņa sprādziena rezultāti, kas Rietumos saņēma nosaukumu “Tsar Bomba”, bija iespaidīgi:
* Sprādziena kodolieroču “sēne” pacēlās 64 km augstumā; tās vāciņa diametrs sasniedza 40 kilometrus.
Sprādziena ugunsbumba sasniedza zemi un gandrīz sasniedza bumbas izlaišanas augstumu (tas ir, sprādziena ugunsbumbas rādiuss bija aptuveni 4,5 kilometri).
* Radiācija radīja trešās pakāpes apdegumus līdz simts kilometru attālumā.
* Radiācijas maksimumā sprādziens sasniedza 1% saules enerģijas.
* Sprādziena radītais triecienvilnis trīs reizes riņķoja ap zemeslodi.
* Atmosfēras jonizācija radīja radio traucējumus pat simtiem kilometru no izmēģinājuma vietas uz vienu stundu.
* Aculiecinieki juta triecienu un varēja aprakstīt sprādzienu tūkstošiem kilometru attālumā no epicentra. Arī triecienvilnis zināmā mērā saglabāja savu postošo spēku tūkstošiem kilometru attālumā no epicentra.
* Akustiskais vilnis sasniedza Diksona salu, kur sprādziena vilnis izsita logus mājām.
Šī izmēģinājuma politiskais rezultāts bija Padomju Savienības demonstrācija par neierobežotu masu iznīcināšanas ieroču glabāšanu – tolaik ASV izmēģinātās bumbas maksimālā megatonnāža bija četras reizes mazāka nekā cara Bombai. Faktiski ūdeņraža bumbas jaudas palielināšana tiek panākta, vienkārši palielinot darba materiāla masu, tāpēc principā nav faktoru, kas liegtu izveidot 100 megatonu vai 500 megatonu ūdeņraža bumbu. (Faktiski Cara Bomba tika izstrādāta 100 megatonu ekvivalentam; plānotā sprādziena jauda tika samazināta uz pusi, saskaņā ar Hruščova teikto: “Lai neizdauzītu visu stiklu Maskavā”). Ar šo testu Padomju Savienība demonstrēja spēju izveidot jebkuras jaudas ūdeņraža bumbu un līdzekli bumbas nogādāšanai detonācijas punktā.
Termonukleārās reakcijas. Saules iekšpuse satur milzīgu daudzumu ūdeņraža, kas atrodas īpaši augstas kompresijas stāvoklī apm. 15 000 000 K. Pie tik augstām temperatūrām un plazmas blīvumiem ūdeņraža kodoli pastāvīgi saskaras viens ar otru, daži no tiem beidzas ar to saplūšanu un galu galā smagāku hēlija kodolu veidošanos. Šādas reakcijas, ko sauc par kodolsintēzi, pavada izdalīšanās milzīgs apjoms enerģiju. Saskaņā ar fizikas likumiem enerģijas izdalīšanās kodolsintēzes laikā ir saistīta ar to, ka smagāka kodola veidošanās laikā daļa no tā sastāvā iekļauto vieglo kodolu masas tiek pārvērsta kolosālā enerģijas daudzumā. Tāpēc Saule, kam ir gigantiska masa, katru dienu kodolsintēzes procesā zaudē apm. 100 miljardus tonnu matērijas un atbrīvo enerģiju, pateicoties kam kļuva iespējama dzīvība uz Zemes.
Ūdeņraža izotopi.Ūdeņraža atoms ir vienkāršākais no visiem esošajiem atomiem. Tas sastāv no viena protona, kas ir tā kodols, ap kuru griežas viens elektrons. Rūpīgi pētījumi par ūdeni (H 2 O) ir parādījuši, ka tajā ir niecīgs daudzums “smagā” ūdens, kas satur ūdeņraža “smago izotopu” - deitēriju (2 H). Deitērija kodols sastāv no protona un neitrona - neitrālas daļiņas, kuras masa ir tuvu protonam.
Ir trešais ūdeņraža izotops - tritijs, kura kodols satur vienu protonu un divus neitronus. Tritijs ir nestabils un tiek pakļauts spontānai radioaktīvai sabrukšanai, pārvēršoties par hēlija izotopu. Tritija pēdas ir atrastas Zemes atmosfērā, kur tas veidojas kosmisko staru mijiedarbības rezultātā ar gaisu veidojošām gāzes molekulām. Tritiju mākslīgi iegūst kodolreaktorā, litija-6 izotopu apstarojot ar neitronu plūsmu.
Ūdeņraža bumbas izstrāde. Sākotnējā teorētiskā analīze ir parādījusi, ka kodolsintēzi visvieglāk var veikt deitērija un tritija maisījumā. Ņemot to par pamatu, ASV zinātnieki 1950. gada sākumā sāka īstenot projektu, lai izveidotu ūdeņraža bumbu (HB). Pirmie kodolierīces modeļa testi tika veikti Enewetak izmēģinājumu poligonā 1951. gada pavasarī; kodolsintēze bija tikai daļēja. Ievērojami panākumi tika gūti 1951. gada 1. novembrī, izmēģinot masīvu kodolierīci, kuras sprādziena jauda bija 4? 8 Mt TNT ekvivalents.
Pirmā ūdeņraža aviācijas bumba tika uzspridzināta PSRS 1953. gada 12. augustā, bet 1954. gada 1. martā amerikāņi uzspridzināja jaudīgāku (aptuveni 15 Mt) aviācijas bumbu Bikini atolā. Kopš tā laika abas lielvaras ir veikušas modernu megatonu ieroču sprādzienus.
Sprādzienu Bikini atolā pavadīja atbrīvošana liels daudzums radioaktīvās vielas. Daži no tiem nokrita simtiem kilometru attālumā no sprādziena vietas uz Japānas zvejas kuģa "Lucky Dragon", bet citi aptvēra Rongelapas salu. Tā kā kodolsintēze rada stabilu hēliju, tīras ūdeņraža bumbas sprādziena radītajai radioaktivitātei nevajadzētu būt lielākai par kodoltermiskās reakcijas atomu detonatora radioaktivitāti. Taču šajā gadījumā prognozētais un faktiskais radioaktīvo nokrišņu daudzums un sastāvs būtiski atšķīrās.
Ūdeņraža bumbas darbības mehānisms. Ūdeņraža bumbas sprādziena laikā notiekošo procesu secību var attēlot šādi. Pirmkārt, termokodolreakcijas iniciatora lādiņš (maza atombumba), kas atrodas HB apvalka iekšpusē, eksplodē, izraisot neitronu uzliesmojumu un radot augstu temperatūru, kas nepieciešama kodolsintēzes ierosināšanai. Neitroni bombardē ieliktni, kas izgatavota no litija deiterīda - deitērija savienojuma ar litiju (tiek izmantots litija izotops ar masas numuru 6). Litijs-6 neitronu ietekmē tiek sadalīts hēlijā un tritijā. Tādējādi atomu drošinātājs rada sintēzei nepieciešamos materiālus tieši pašā bumbā.
Tad deitērija un tritija maisījumā sākas kodoltermiskā reakcija, temperatūra bumbas iekšpusē strauji paaugstinās, sintēzē iesaistot arvien vairāk ūdeņraža. Ar turpmāku temperatūras paaugstināšanos varētu sākties reakcija starp deitērija kodoliem, kas raksturīga tīrai ūdeņraža bumbai. Visas reakcijas, protams, notiek tik ātri, ka tās tiek uztvertas kā acumirklīgas.
Skaldīšana, saplūšana, skaldīšana (superbumba). Faktiski bumbā iepriekš aprakstītā procesu secība beidzas deitērija reakcijas stadijā ar tritiju. Turklāt bumbu dizaineri izvēlējās neizmantot kodolsintēzi, bet gan kodola skaldīšanu. Deitērija un tritija kodolu saplūšana rada hēliju un ātrus neitronus, kuru enerģija ir pietiekami augsta, lai izraisītu urāna-238 (urāna galvenā izotopa, daudz lētāk nekā parastajās atombumbās izmantotais urāns-235) kodola skaldīšanu. Ātrie neitroni sadala superbumbas urāna apvalka atomus. Vienas tonnas urāna skaldīšana rada enerģiju, kas līdzvērtīga 18 Mt. Enerģija tiek izmantota ne tikai sprādzieniem un siltuma ražošanai. Katrs urāna kodols sadalās divos ļoti radioaktīvos "fragmentos". Sadalīšanās produkti ietver 36 dažādus ķīmiskie elementi un gandrīz 200 radioaktīvo izotopu. Tas viss veido radioaktīvos nokrišņus, kas pavada superbumbu sprādzienus.
Pateicoties unikālajam dizainam un aprakstītajam darbības mehānismam, šāda veida ieročus var izgatavot pēc vēlēšanās. Tas ir daudz lētāks nekā tādas pašas jaudas atombumbas.
Kuras postošo spēku, uzsprāgstot, neviens nevar apturēt. Kāda ir visspēcīgākā bumba pasaulē? Lai atbildētu uz šo jautājumu, jums ir jāsaprot noteiktu bumbu īpašības.
Kas ir bumba?
Atomelektrostacijas darbojas pēc kodolenerģijas atbrīvošanas un slazdošanas principa. Šis process ir jākontrolē. Atbrīvotā enerģija pārvēršas elektrībā. Atombumba izraisa ķēdes reakciju, kas ir pilnīgi nekontrolējama, un milzīgais atbrīvotās enerģijas daudzums izraisa milzīgu iznīcināšanu. Urāns un plutonijs nav tik nekaitīgi periodiskās tabulas elementi, kas izraisa globālas katastrofas.
Atombumba
Lai saprastu, kas ir visspēcīgākā atombumba uz planētas, mēs uzzināsim vairāk par visu. Ūdeņradis un atombumbas pieder pie kodolenerģijas. Ja jūs apvienojat divus urāna gabalus, bet katra masa ir zem kritiskās masas, tad šī “savienība” ievērojami pārsniegs kritisko masu. Katrs neitrons piedalās ķēdes reakcijā, jo tas sadala kodolu un atbrīvo vēl 2-3 neitronus, kas izraisa jaunas sabrukšanas reakcijas.
Neitronu spēks ir pilnīgi ārpus cilvēka kontroles. Nepilnas sekundes laikā simtiem miljardu jaunizveidoto sabrukumu ne tikai izdala milzīgu enerģijas daudzumu, bet arī kļūst par intensīva starojuma avotiem. Šis radioaktīvais lietus biezā slānī pārklāj zemi, laukus, augus un visu dzīvo. Ja mēs runājam par katastrofām Hirosimā, mēs varam redzēt, ka 1 grams izraisīja 200 tūkstošu cilvēku nāvi.
Vakuuma bumbas darbības princips un priekšrocības
Tiek uzskatīts, ka vakuumbumba, ko radījusi jaunākās tehnoloģijas, var konkurēt ar kodolenerģiju. Fakts ir tāds, ka TNT vietā šeit tiek izmantota gāzes viela, kas ir vairākus desmitus reižu jaudīgāka. Lieljaudas lidmašīnu bumba ir pasaulē jaudīgākā vakuumbumba, kas nav kodolierocis. Tas var iznīcināt ienaidnieku, bet mājas un aprīkojums netiks sabojāts, un nebūs sabrukšanas produktu.
Kāds ir tā darbības princips? Tūlīt pēc nomešanas no bumbvedēja, detonators tiek aktivizēts noteiktā attālumā no zemes. Ķermenis tiek iznīcināts un tiek izsmidzināts milzīgs mākonis. Sajaucoties ar skābekli, tas sāk iekļūt jebkur - mājās, bunkuros, patversmēs. Skābekļa izdegšana visur rada vakuumu. Kad šī bumba tiek nomesta, rodas virsskaņas vilnis un tiek ģenerēta ļoti augsta temperatūra.
Atšķirība starp amerikāņu vakuumbumbu un krievu
Atšķirības ir tādas, ka pēdējais var iznīcināt ienaidnieku pat bunkurā, izmantojot atbilstošu kaujas galviņu. Sprādzienā gaisā kaujas lādiņa nokrīt un smagi atsitoties pret zemi, ielienot dziļumā līdz 30 metriem. Pēc sprādziena veidojas mākonis, kas, palielinoties izmēram, var iekļūt patversmēs un tur eksplodēt. Amerikāņu kaujas galviņas ir piepildītas ar parastu trotila, tāpēc tās iznīcina ēkas. Vakuuma bumba iznīcina konkrētu objektu, jo tam ir mazāks rādiuss. Nav nozīmes tam, kura bumba ir visspēcīgākā – jebkura no tām sniedz nesalīdzināmu postošu triecienu, kas ietekmē visas dzīvās būtnes.
H-bumba
Ūdeņraža bumba ir vēl viens briesmīgs kodolierocis. Urāna un plutonija kombinācija rada ne tikai enerģiju, bet arī temperatūru, kas paaugstinās līdz miljonam grādu. Ūdeņraža izotopi apvienojas, veidojot hēlija kodolus, kas rada kolosālas enerģijas avotu. Ūdeņraža bumba ir visspēcīgākā - tas ir neapstrīdams fakts. Pietiek tikai iedomāties, ka tā sprādziens ir līdzvērtīgs 3000 atombumbu sprādzieniem Hirosimā. Gan ASV, gan iekšā bijusī PSRS jūs varat saskaitīt 40 tūkstošus dažādas jaudas bumbas - kodolieroču un ūdeņraža.
Šādas munīcijas sprādziens ir pielīdzināms Saules un zvaigžņu iekšienē novērotajiem procesiem. Ātri neitroni milzīgā ātrumā sašķēla pašas bumbas urāna apvalkus. Izdalās ne tikai siltums, bet arī radioaktīvie nokrišņi. Ir līdz 200 izotopiem. Šādu kodolieroču ražošana ir lētāka nekā atomu, un to iedarbību var pastiprināt tik reižu, cik vēlas. Šī ir jaudīgākā bumba, kas tika uzspridzināta Padomju Savienībā 1953. gada 12. augustā.
Sprādziena sekas
Ūdeņraža bumbas sprādziena rezultāts ir trīskāršs. Pati pirmā lieta, kas notiek, ir spēcīgs sprādziena vilnis. Tā jauda ir atkarīga no sprādziena augstuma un reljefa veida, kā arī no gaisa caurspīdīguma pakāpes. Var veidoties lielas vētras, kas nerimst vairākas stundas. Un tomēr sekundārās un visbīstamākās sekas, ko var izraisīt visspēcīgākā kodolbumba, ir radioaktīvais starojums un apkārtējās teritorijas piesārņojums uz ilgu laiku.
Radioaktīvās atliekas no ūdeņraža bumbas sprādziena
Kad notiek sprādziens, ugunsbumba satur daudzas ļoti mazas radioaktīvas daļiņas, kas saglabājas zemes atmosfēras slānī un paliek tur ilgu laiku. Saskaroties ar zemi, šī uguns bumba rada kvēlojošus putekļus, kas sastāv no sabrukšanas daļiņām. Vispirms nosēžas lielākais, bet pēc tam vieglākais, kuru ar vēja palīdzību nes simtiem kilometru. Šīs daļiņas var redzēt ar neapbruņotu aci, piemēram, šādus putekļus var redzēt uz sniega. Tas ir nāvējošs, ja kāds nokļūst tuvumā. Mazākās daļiņas var palikt atmosfērā daudzus gadus un tādējādi “ceļot”, vairākas reizes aplidojot visu planētu. To radioaktīvās emisijas kļūs vājākas līdz brīdim, kad tās izkritīs kā nokrišņi.
Tās sprādziens spēj noslaucīt Maskavu no zemes virsas dažu sekunžu laikā. Pilsētas centrs varētu viegli iztvaikot vārda tiešā nozīmē, un viss pārējais varētu pārvērsties sīkās drupās. Visspēcīgākā bumba pasaulē iznīcinātu Ņujorku un visus tās debesskrāpjus. Tas atstātu aiz sevis divdesmit kilometrus garu izkusušu gludu krāteri. Ar šādu sprādzienu nebūtu bijis iespējams izbēgt, nokāpjot metro. Visa teritorija 700 kilometru rādiusā tiktu iznīcināta un inficēta ar radioaktīvām daļiņām.
Cara Bombas sprādziens – būt vai nebūt?
1961. gada vasarā zinātnieki nolēma veikt pārbaudi un novērot sprādzienu. Spēcīgākā bumba pasaulē bija eksplodēja izmēģinājumu poligonā, kas atrodas pašos Krievijas ziemeļos. Milzīgā poligona platība aizņem visu salas teritoriju Jaunā Zeme. Sakāves mērogam bija jābūt 1000 kilometru attālumā. Sprādziens varētu būt atstājis piesārņotus tādus rūpniecības centrus kā Vorkuta, Dudinka un Noriļska. Zinātnieki, aptvēruši katastrofas mērogu, salika galvas un saprata, ka pārbaude ir atcelta.
Nekur uz planētas nebija vietas, kur pārbaudīt slaveno un neticami jaudīgo bumbu, palika tikai Antarktīda. Bet tālāk ledus kontinents Tā arī neizdevās sarīkot sprādzienu, jo teritorija tiek uzskatīta par starptautisku un saņemt atļauju šādiem izmēģinājumiem ir vienkārši nereāli. Man bija jāsamazina šīs bumbas lādiņš 2 reizes. Bumba tomēr tika uzspridzināta 1961. gada 30. oktobrī tajā pašā vietā - Novaja Zemļas salā (apmēram 4 kilometru augstumā). Sprādziena laikā tika novērota zvērīga milzīga atomsēne, kas pacēlās 67 kilometrus gaisā, un triecienvilnis trīs reizes aplidoja planētu. Starp citu, Sarovas pilsētas muzejā Arzamas-16 ekskursijas laikā var noskatīties sprādziena kinohronikas, lai gan viņi apgalvo, ka šī izrāde nav paredzēta vājprātīgajiem.
Ivy Mike – pirmais ūdeņraža bumbas izmēģinājums atmosfēras apstākļos, ko ASV veica Enivetakas atolā 1952. gada 1. novembrī.
Pirms 65 gadiem Padomju Savienība uzspridzināja savu pirmo kodoltermisko bumbu. Kā šis ierocis darbojas, ko tas spēj un ko nevar?
1953. gada 12. augustā PSRS tika uzspridzināta pirmā “praktiskā” kodoltermiskā bumba. Mēs pastāstīsim par tās tapšanas vēsturi un noskaidrosim, vai tā ir taisnība, ka šāda munīcija gandrīz nepiesārņo vidi, bet var iznīcināt pasauli.
Ideja par kodoltermiskajiem ieročiem, kur atomu kodoli ir sapludināti, nevis sadalīti, kā atombumbā, parādījās ne vēlāk kā 1941. Tas ienāca prātā fiziķiem Enriko Fermi un Edvardam Telleram. Aptuveni tajā pašā laikā viņi iesaistījās Manhetenas projektā un palīdzēja radīt bumbas, kas tika nomestas uz Hirosimu un Nagasaki. Kodolieroča projektēšana izrādījās daudz grūtāka.
Lai atomu kodoli varētu saplūst viens ar otru, tie ir jāuzsilda līdz miljoniem grādu. Amerikāņi 1946. gadā patentēja konstrukciju ierīcei, kas ļautu to izdarīt (projektu neoficiāli sauca par Super), taču viņi to atcerējās tikai trīs gadus vēlāk, kad PSRS veiksmīgi izmēģināja kodolbumbu.
ASV prezidents Harijs Trūmens sacīja, ka uz padomju izrāvienu būtu jāatbild ar "tā saukto ūdeņradi jeb superbumbu".
Līdz 1951. gadam amerikāņi samontēja ierīci un veica testus ar koda nosaukumu "George". Dizains bija tors — citiem vārdiem sakot, virtulis — ar smagiem ūdeņraža, deitērija un tritija izotopiem. Tie tika izvēlēti, jo šādus kodolus ir vieglāk sapludināt nekā parastos ūdeņraža kodolus. Drošinātājs bija kodolbumba. Sprādziens saspieda deitēriju un tritiju, tie saplūda, radīja ātru neitronu plūsmu un aizdedzināja urāna plāksni. Parastā atombumbā tā nesadalās: ir tikai lēni neitroni, kas nevar izraisīt stabila urāna izotopa skaldīšanu. Lai gan kodolsintēzes enerģija veidoja aptuveni 10% no visas Džordža sprādziena enerģijas, urāna-238 “aizdegšanās” ļāva sprādzienam būt divreiz jaudīgākam nekā parasti, līdz 225 kilotonnām.
Papildu urāna dēļ sprādziens bija divreiz spēcīgāks nekā ar parasto atombumbu. Taču kodolsintēze veidoja tikai 10% no atbrīvotās enerģijas: testi parādīja, ka ūdeņraža kodoli nebija pietiekami stipri saspiesti.
Tad matemātiķis Staņislavs Ulams ierosināja citu pieeju - divpakāpju kodoldegvielu. Viņa ideja bija ievietot plutonija stieni ierīces “ūdeņraža” zonā. Pirmā drošinātāja sprādziens “aizdedzināja” plutoniju, sadūrās divi triecienviļņi un divas rentgenstaru plūsmas - spiediens un temperatūra uzlēca pietiekami, lai sāktos kodolsintēze. Jaunā ierīce tika izmēģināta Enewetak atolā Klusajā okeānā 1952. gadā - bumbas sprādzienbīstamā jauda bija jau desmit megatonnas trotila.
Taču arī šī ierīce nebija piemērota lietošanai kā militārais ierocis.
Lai ūdeņraža kodoli apvienotos, attālumam starp tiem jābūt minimāliem, tāpēc deitērijs un tritijs tika atdzesēti līdz šķidram stāvoklim, gandrīz līdz absolūtā nulle. Tam bija nepieciešama milzīga kriogēna iekārta. Otrā kodoltermiskā ierīce, būtībā palielināta Džordža modifikācija, svēra 70 tonnas - to nevar nomest no lidmašīnas.
PSRS termobumbu sāka izstrādāt vēlāk: pirmo shēmu padomju izstrādātāji ierosināja tikai 1949. gadā. Bija paredzēts izmantot litija deiterīdu. Tas ir metāls, cieta viela, to nav nepieciešams sašķidrināt, un tāpēc lielgabarīta ledusskapis, tāpat kā amerikāņu versijā, vairs nebija vajadzīgs. Tikpat svarīgi, litijs-6, bombardējot ar neitroniem no sprādziena, radīja hēliju un tritiju, kas vēl vairāk vienkāršo kodolu turpmāko saplūšanu.
RDS-6s bumba bija gatava 1953. gadā. Atšķirībā no amerikāņu un mūsdienu kodoltermiskām ierīcēm tajā nebija plutonija stieņa. Šī shēma ir pazīstama kā "dvesma": litija deiterīda slāņi tika sajaukti ar urāna slāņiem. 12. augustā Semipalatinskas poligonā tika pārbaudīti RDS-6.
Sprādziena jauda bija 400 kilotonnas trotila – 25 reizes mazāk nekā amerikāņu otrajā mēģinājumā. Bet RDS-6 varēja nomest no gaisa. To pašu bumbu bija paredzēts izmantot starpkontinentālajām ballistiskajām raķetēm. Un jau 1955. gadā PSRS uzlaboja savu kodoltermisko ideju, aprīkojot to ar plutonija stieni.
Mūsdienās gandrīz visas kodoltermiskās ierīces — pat šķietami Ziemeļkorejas — ir agrīno padomju un amerikāņu dizainu krustojums. Viņi visi izmanto litija deiterīdu kā degvielu un aizdedzina to ar divpakāpju kodoldetonatoru.
Kā zināms no noplūdēm, pat vismodernākā amerikāņu kodoltermiskā kaujas galviņa W88 ir līdzīga RDS-6c: litija deiterīda slāņi ir mijas ar urānu.
Atšķirība ir tāda, ka mūsdienu kodoltermiskā munīcija nav daudzmegatonu monstri, piemēram, Cara Bomba, bet gan sistēmas ar simtiem kilotonnu ražību, piemēram, RDS-6. Neviena arsenālā nav megatonu kaujas lādiņu, jo militāri ducis mazāk jaudīgu kaujas lādiņu ir vērtīgāks par vienu spēcīgu: tas ļauj trāpīt vairāk mērķu.
Tehniķi strādā ar amerikāņu W80 kodoltermisko kaujas galviņu
Ko nevar izdarīt kodoltermiskā bumba
Ūdeņradis ir ārkārtīgi izplatīts elements, un tā ir pietiekami daudz Zemes atmosfērā.
Savulaik tika baumots, ka pietiekami spēcīgs kodoltermiskais sprādziens var izraisīt ķēdes reakciju un viss gaiss uz mūsu planētas izdegs. Bet tas ir mīts.
Ne tikai gāzveida, bet arī šķidrais ūdeņradis nav pietiekami blīvs, lai sāktos kodolsintēze. Tas ir jāsaspiež un jāuzsilda ar kodolsprādzienu, vēlams no dažādām pusēm, kā tas tiek darīts ar divpakāpju drošinātāju. Atmosfērā šādu apstākļu nav, tāpēc pašpietiekamas kodolsintēzes reakcijas tur nav iespējamas.
Šis nav vienīgais nepareizais priekšstats par kodoltermiskajiem ieročiem. Mēdz teikt, ka sprādziens ir “tīrāks” nekā kodolsprādziens: saka, ka, saplūstot ūdeņraža kodoliem, ir mazāk “fragmentu” — bīstamu īslaicīgu atomu kodolu, kas rada radioaktīvu piesārņojumu, nekā urāna kodolu skaldīšanas gadījumā.
Šis nepareizs priekšstats ir balstīts uz faktu, ka kodoltermiskā sprādziena laikā lielākā daļa enerģijas it kā izdalās kodolu saplūšanas dēļ. Tā nav patiesība. Jā, Cara Bomba bija tāda, bet tikai tāpēc, ka tās urāna “jaka” testēšanai tika aizstāta ar svinu. Mūsdienu divpakāpju drošinātāji rada ievērojamu radioaktīvo piesārņojumu.
Iespējamās cara Bombas pilnīgas iznīcināšanas zona, kas uzzīmēta Parīzes kartē. Sarkanais aplis ir pilnīgas iznīcināšanas zona (rādiuss 35 km). Dzeltenais aplis ir ugunsbumbas izmērs (rādiuss 3,5 km).
Tiesa, mītā par “tīro” bumbu joprojām ir patiesības grauds. Paņemiet labāko amerikāņu kodoltermisko kaujas galviņu W88. Ja tas eksplodēs optimālā augstumā virs pilsētas, smagas iznīcināšanas zona praktiski sakritīs ar dzīvībai bīstamo radioaktīvo bojājumu zonu. Radiācijas slimības izraisīto nāves gadījumu skaits būs izzūdošs: cilvēki mirs no paša sprādziena, nevis no radiācijas.
Cits mīts vēsta, ka kodoltermiskie ieroči spēj iznīcināt visu cilvēku civilizāciju un pat dzīvību uz Zemes. Tas arī praktiski ir izslēgts. Sprādziena enerģija tiek sadalīta trīs dimensijās, tāpēc, palielinot munīcijas jaudu par tūkstoš reižu, iznīcinošās darbības rādiuss palielinās tikai desmit reizes - megatonu kaujas lādiņa iznīcināšanas rādiuss ir tikai desmit reizes lielāks nekā taktiska, kilotonu kaujas galviņa.
Pirms 66 miljoniem gadu asteroīda trieciena rezultātā izmira lielākā daļa sauszemes dzīvnieku un augu. Trieciena jauda bija aptuveni 100 miljoni megatonu - tas ir 10 tūkstošus reižu vairāk nekā visu Zemes kodoltermisko arsenālu kopējā jauda. Pirms 790 tūkstošiem gadu asteroīds sadūrās ar planētu, trieciens bija miljons megatonu, bet pēc tam vairs nebija nekādu pat mērenu izzušanas pēdu (arī mūsu ģints Homo). Gan dzīve kopumā, gan cilvēki ir daudz stiprāki, nekā šķiet.
Patiesība par kodolieročiem nav tik populāra kā mīti. Šodien tā ir: kompakto vidējas ražības kaujas galviņu termokodolarsenāls nodrošina trauslu stratēģisko līdzsvaru, kura dēļ neviens nevar brīvi gludināt citas pasaules valstis. atomu ieroči. Bailes no kodoltermiskās reakcijas ir vairāk nekā pietiekams preventīvs līdzeklis.
H-bumba
Kodolieroči- masu iznīcināšanas ieroča veids, kura iznīcinošā spēka pamatā ir vieglo elementu kodolsintēzes reakcijas enerģijas izmantošana smagākos (piemēram, divu deitērija (smagā ūdeņraža) atomu kodolu sintēze vienā hēlija atoma kodolā), kas atbrīvo kolosālu enerģijas daudzumu. Tā kā kodolieročiem ir tādi paši postošie faktori kā kodolieročiem, tiem ir daudz lielāka sprādzienbīstamība. Teorētiski to ierobežo tikai pieejamo komponentu skaits. Jāpiebilst, ka radioaktīvais piesārņojums no kodoltermiskā sprādziena ir daudz vājāks nekā no atomsprādziena, īpaši attiecībā uz sprādziena jaudu. Tas deva pamatu kodoltermiskos ieročus saukt par “tīriem”. Šis termins, kas parādījās angļu valodas literatūrā, tika pārtraukts 70. gadu beigās.
vispārīgs apraksts
Kodoltermisku sprādzienbīstamu ierīci var uzbūvēt, izmantojot vai nu šķidru deitēriju, vai saspiestu gāzveida deitēriju. Bet kodoltermisko ieroču parādīšanās kļuva iespējama tikai pateicoties litija hidrīda veidam - litija-6 deuterīdam. Tas ir smagā ūdeņraža izotopa - deitērija un litija izotopa savienojums ar masas skaitli 6.
Litija-6 deiterīds ir cieta viela, kas ļauj uzglabāt deitēriju (kura parastais stāvoklis normālos apstākļos ir gāze) pozitīvā temperatūrā, un turklāt tā otrā sastāvdaļa - litijs-6 - ir izejviela deitērija ražošanai. retākais ūdeņraža izotops - tritijs. Faktiski 6 Li ir vienīgais rūpnieciskais tritija avots:
Agrīnā ASV kodoltermiskā munīcija izmantoja arī dabisko litija deiterīdu, kas satur galvenokārt litija izotopu ar masas skaitli 7. Tas kalpo arī kā tritija avots, taču tam reakcijā iesaistīto neitronu enerģijai jābūt 10 MeV vai augstāks.
Lai radītu neitronus un temperatūru (apmēram 50 miljonus grādu), kas nepieciešami kodoltermiskās reakcijas sākšanai, ūdeņraža bumbā vispirms eksplodē neliela atombumba. Sprādzienu pavada strauja izaugsme temperatūra, elektromagnētiskā radiācija, kā arī spēcīgas neitronu plūsmas rašanās. Neitronu reakcijas rezultātā ar litija izotopu veidojas tritijs.
Deitērija un tritija klātbūtne atombumbas sprādziena augstā temperatūrā ierosina kodoltermisko reakciju (234), kas rada galveno enerģijas izdalīšanos ūdeņraža (termonukleārās) bumbas sprādziena laikā. Ja bumbas korpuss ir izgatavots no dabīgā urāna, tad ātrie neitroni (aizvadot 70% reakcijas laikā izdalītās enerģijas (242)) izraisa tajā jaunu nekontrolētu ķēdes skaldīšanas reakciju. Notiek ūdeņraža bumbas sprādziena trešā fāze. Līdzīgā veidā tiek radīts praktiski neierobežotas jaudas kodoltermiskais sprādziens.
Papildu kaitīgs faktors ir neitronu starojums, kas rodas ūdeņraža bumbas sprādziena laikā.
Kodolmunīcijas iekārta
Termonukleārā munīcija pastāv gan aviācijas bumbu veidā ( ūdeņradis vai kodoltermiskā bumba), kā arī ballistisko un spārnoto raķešu kaujas galviņas.
Stāsts
PSRS
Pirmais padomju kodoltermiskās ierīces projekts atgādināja slāņa kūku un tāpēc saņēma koda nosaukumu “Sloyka”. Dizainu 1949. gadā (pat pirms pirmās padomju kodolbumbas izmēģinājuma) izstrādāja Andrejs Saharovs un Vitālijs Ginzburgs, un tā lādiņa konfigurācija atšķiras no tagad slavenā Tellera-Ulam dalītā dizaina. Lādējumā skaldāmā materiāla slāņi mijās ar kodolsintēzes degvielas slāņiem - litija deuterīda slāņiem, kas sajaukti ar tritiju (“Saharova pirmā ideja”). Sapludināšanas lādiņš, kas novietots ap skaldīšanas lādiņu, nebija efektīvs, lai palielinātu ierīces kopējo jaudu (modernās Teller-Ulam ierīces var nodrošināt reizināšanas koeficientu līdz pat 30 reizēm). Turklāt skaldīšanas un saplūšanas lādiņu zonas tika mijas ar parasto sprāgstvielu - primārās skaldīšanas reakcijas ierosinātāju, kas vēl vairāk palielināja nepieciešamo parasto sprāgstvielu masu. Pirmā “Sloika” tipa ierīce tika izmēģināta 1953. gadā, Rietumos saņemot nosaukumu “Džo-4” (pirmie padomju kodolizmēģinājumi saņēma koda nosaukumus no Džozefa (Džozefa) Staļina amerikāņu segvārda “Tēvocis Džo”). Sprādziena jauda bija līdzvērtīga 400 kilotonnām ar efektivitāti tikai 15-20%. Aprēķini ir parādījuši, ka nereaģējuša materiāla izplatīšanās neļauj palielināt jaudu virs 750 kilotonnām.
Pēc tam, kad ASV 1952. gada novembrī veica Ivy Mike testus, kas pierādīja iespēju izveidot megatonu bumbas, Padomju Savienība sāka izstrādāt citu projektu. Kā savos memuāros minēja Andrejs Saharovs, “otro ideju” Ginzburgs izvirzīja jau 1948. gada novembrī un ierosināja bumbā izmantot litija deuterīdu, kas, apstarojot ar neitroniem, veido tritiju un izdala deitēriju.
1953. gada beigās fiziķis Viktors Davidenko ierosināja primāro (šķelšanās) un sekundāro (sintēzes) lādiņu ievietošanu atsevišķos apjomos, tādējādi atkārtojot Tellera-Ulama shēmu. Nākamo lielo soli ierosināja un izstrādāja Saharovs un Jakovs Zeldoviči 1954. gada pavasarī. Tas ietvēra skaldīšanas reakcijas rentgenstaru izmantošanu, lai pirms saplūšanas saspiestu litija deuterīdu (“staru sabrukšana”). Saharova "trešā ideja" tika pārbaudīta 1,6 megatonnu RDS-37 testu laikā 1955. gada novembrī. Tālāka attīstībaŠo ideju apstiprināja tas, ka praktiski nav pamata ierobežojumu attiecībā uz kodoltermisko lādiņu jaudu.
Padomju Savienība to demonstrēja ar izmēģinājumiem 1961. gada oktobrī, kad uz Novaja Zemļa tika uzspridzināta 50 megatonu bumbvedēja Tu-95 piegādātā bumba. Ierīces efektivitāte bija gandrīz 97%, un sākotnēji tā bija paredzēta 100 megatonnu jaudai, kas pēc projekta vadības stingra lēmuma tika samazināta uz pusi. Tā bija visspēcīgākā kodoltermiskā ierīce, kas jebkad izstrādāta un pārbaudīta uz Zemes. Tik spēcīgs, ka tas praktiska izmantošana kā ierocis tas zaudēja visu nozīmi, pat ņemot vērā to, ka tas jau tika pārbaudīts gatavas bumbas veidā.
ASV
Ideju par kodolsintēzes bumbu, ko ierosināja atomu lādiņš, Enriko Fermi ierosināja savam kolēģim Edvardam Telleram jau 1941. gadā, pašā Manhetenas projekta sākumā. Tellers Manhetenas projekta laikā lielu daļu sava darba veltīja kodolsintēzes bumbas projektam, zināmā mērā atstājot novārtā pašu atombumbu. Viņa koncentrēšanās uz grūtībām un "velna aizstāvja" pozīcija problēmu diskusijās piespieda Oppenheimeru novest Telleru un citus "problemātiskos" fiziķus uz sāniem.
Pirmos svarīgos un konceptuālos soļus ceļā uz sintēzes projekta realizāciju spēra Tellera līdzstrādnieks Staņislavs Ulams. Lai uzsāktu kodolsintēzi, Ulams ierosināja saspiest kodoldegvielu pirms tās karsēšanas, izmantojot primārās skaldīšanas reakcijas faktorus, kā arī novietojot kodoltermisko lādiņu atsevišķi no bumbas primārās kodolkomponentes. Šie priekšlikumi ļāva pārcelt kodoltermisko ieroču izstrādi uz praktisko līmeni. Pamatojoties uz to, Tellers ierosināja, ka primārā sprādziena radītais rentgena un gamma starojums varētu nodot pietiekami daudz enerģijas sekundārajai sastāvdaļai, kas atrodas kopīgā apvalkā ar primāro, lai veiktu pietiekamu saspiešanu (saspiešanu), lai uzsāktu kodoltermisko reakciju. . Tellers un viņa atbalstītāji un pretinieki vēlāk apsprieda Ulama ieguldījumu teorijā, kas ir šī mehānisma pamatā.
1961. gada 30. oktobrī PSRS uzspridzināja visspēcīgāko bumbu pasaules vēsturē: izmēģinājumu poligonā Novaja Zemļas salā tika uzspridzināta 58 megatonu ūdeņraža bumba (“Tsar Bomba”). Ņikita Hruščovs jokoja, ka sākotnējais plāns bija uzspridzināt 100 megatonnu spridzekli, taču lādiņš tika samazināts, lai Maskavā neizsistu visus stiklus.
AN602 sprādziens tika klasificēts kā zema gaisa sprādziens ar ārkārtīgi lielu jaudu. Rezultāti bija iespaidīgi:
- Sprādziena ugunsbumba sasniedza aptuveni 4,6 kilometru rādiusu. Teorētiski tas varēja izaugt līdz zemes virsmai, taču to neļāva atstarotais triecienvilnis, kas bumbu saspieda un nogrūda no zemes.
- Gaismas starojums potenciāli var izraisīt trešās pakāpes apdegumus līdz 100 kilometru attālumā.
- Atmosfēras jonizācija radīja radio traucējumus pat simtiem kilometru no testa vietas aptuveni 40 minūtes
- Taustāmais seismiskais vilnis, kas radās sprādziena rezultātā, trīs reizes riņķoja ap zemeslodi.
- Aculiecinieki juta triecienu un varēja aprakstīt sprādzienu tūkstošiem kilometru attālumā no tā centra.
- Sprādziena kodolsēne pacēlās 67 kilometru augstumā; tā divu līmeņu “cepures” diametrs sasniedza (augšējā līmenī) 95 kilometrus.
- Sprādziena radītais skaņas vilnis sasniedza Diksona salu aptuveni 800 kilometru attālumā. Tomēr avoti neziņo par konstrukciju iznīcināšanu vai bojājumiem pat pilsētas tipa Amdermas ciematā un Belušja Gubas ciematā, kas atrodas daudz tuvāk (280 km) izmēģinājuma vietai.
- Eksperimenta lauka radioaktīvais piesārņojums ar rādiusu 2-3 km epicentra zonā nebija lielāks par 1 mR/stundā, testeri parādījās epicentra vietā 2 stundas pēc sprādziena. Radioaktīvais piesārņojums praktiski neradīja briesmas testa dalībniekiem
Visi pasaules valstu veiktie kodolsprādzieni vienā video:
Atombumbas radītājs Roberts Openheimers dienā, kad tika veikts pirmais sava intelekta izmēģinājuma darbs, sacīja: “Ja debesīs uzreiz uzlēktu simtiem tūkstošu saules, to gaismu varētu salīdzināt ar mirdzumu, kas izplūst no Visaugstā Kunga. .. Es esmu Nāve, lielais pasauļu iznīcinātājs, kas nes nāvi visam dzīvajam. Šie vārdi bija citāts no Bhagavadgītas, ko amerikāņu fiziķis lasīja oriģinālā.
Fotogrāfi no Lookout Mountain stāv līdz viduklim putekļos, ko pēc kodolsprādziena radījis triecienvilnis (foto no 1953. gada).
Izaicinājuma nosaukums: Lietussargs
Datums: 1958. gada 8. jūnijs
Jauda: 8 kilotonnas
Operācijas Hardtack laikā tika veikts zemūdens kodolsprādziens. Kā mērķi tika izmantoti ekspluatācijas pārtraukšanas kuģi.
Izaicinājuma nosaukums: Chama (kā daļa no projekta Dominic)
Datums: 1962. gada 18. oktobris
Atrašanās vieta: Džonstonas sala
Jauda: 1,59 megatonnas
Izaicinājuma nosaukums: Ozols
Datums: 1958. gada 28. jūnijs
Atrašanās vieta: Enewetak lagūna Klusajā okeānā
Jauda: 8,9 megatonnas
Project Upshot Knothole, Annija Test. Datums: 1953. gada 17. marts; projekts: Upshot Knothole; izaicinājums: Annija; Atrašanās vieta: Knothole, Nevada Test Site, Sector 4; jauda: 16 kt. (Foto: Wikicommons)
Izaicinājuma nosaukums: Bravo pils
Datums: 1954. gada 1. marts
Atrašanās vieta: Bikini atols
Sprādziena veids: virsma
Jauda: 15 megatonnas
Castle Bravo ūdeņraža bumba bija visspēcīgākais sprādziens, ko jebkad ir pārbaudījušas ASV. Sprādziena spēks izrādījās daudz lielāks nekā sākotnēji tika prognozēts 4-6 megatonnas.
Izaicinājuma nosaukums: Romeo pils
Datums: 1954. gada 26. marts
Atrašanās vieta: uz liellaivas Bravo krāterī, Bikini atolā
Sprādziena veids: virsma
Jauda: 11 megatonnas
Sprādziena spēks izrādījās 3 reizes lielāks nekā sākotnēji tika prognozēts. Romeo bija pirmais tests, kas tika veikts uz liellaivas.
Projekts Dominic, Aztec Test
Izaicinājuma nosaukums: Priscilla (kā daļa no izaicinājumu sērijas "Plumbbob")
Datums: 1957. gads
Raža: 37 kilotonnas
Tieši šādi izskatās milzīgu starojuma un siltuma enerģijas daudzumu izdalīšanas process atomsprādziena laikā gaisā virs tuksneša. Šeit joprojām ir apskatāma militārā tehnika, kuru pēc brīža iznīcinās triecienvilnis, tverts vainaga veidā, kas ieskauj sprādziena epicentru. Jūs varat redzēt, kā triecienvilnis tika atspoguļots no zemes virsma un gatavojas saplūst ar uguns bumbu.
Izaicinājuma nosaukums: Grable (kā daļa no operācijas Upshot Knothole)
Datums: 1953. gada 25. maijs
Atrašanās vieta: Nevadas kodolizmēģinājumu vieta
Jauda: 15 kilotonnas
Izmēģinājumu poligonā Nevadas tuksnesī fotogrāfi no Lookout Mountain Center 1953. gadā nofotografēja neparastu parādību (uguns gredzenu kodolsēnē pēc kodollielgabala šāviņa eksplozijas), kuras raksturs ilgi nodarbināja zinātnieku prātus.
Projekta Upshot Knothole, grābekļa tests. Šis tests ietvēra 15 kilotonnu atombumbas sprādzienu, kas tika palaists ar 280 mm atoma lielgabalu. Pārbaude notika 1953. gada 25. maijā Nevadas izmēģinājumu poligonā. (Foto: Nacionālā kodoldrošības administrācija/Nevadas vietnes birojs)
Rezultātā izveidojās sēņu mākonis atomu sprādziens testēšana "Trucks", kas veikta Dominic projekta ietvaros.
Project Buster, izmēģinājuma suns.
Projekts Dominiks, Yeso tests. Tests: Yeso; datums: 1962. gada 10. jūnijs; projekts: Dominiks; atrašanās vieta: 32 km uz dienvidiem no Ziemassvētku salas; testa veids: B-52, atmosfērisks, augstums – 2,5 m; jauda: 3,0 mt; lādiņa veids: atomu. (Wikicommons)
Izaicinājuma nosaukums: YESO
Datums: 1962. gada 10. jūnijs
Atrašanās vieta: Ziemassvētku sala
Jauda: 3 megatonnas
"Licorn" testēšana Franču Polinēzijā. 1. attēls. (Pjērs Dž./Francijas armija)
Testa nosaukums: “Vienradzis” (franču: Licorne)
Datums: 1970. gada 3. jūlijs
Atrašanās vieta: atols Franču Polinēzijā
Raža: 914 kilotonnas
"Licorn" testēšana Franču Polinēzijā. 2. attēls. (Foto: Pjērs J./Francijas armija)
"Licorn" testēšana Franču Polinēzijā. 3. attēls. (Foto: Pjērs J./Francijas armija)
Lai iegūtu labus attēlus, testa vietnēs bieži tiek nodarbinātas veselas fotogrāfu komandas. Foto: kodolizmēģinājuma sprādziens Nevadas tuksnesī. Labajā pusē redzami raķešu spārni, ar kuru palīdzību zinātnieki nosaka triecienviļņa raksturlielumus.
"Licorn" testēšana Franču Polinēzijā. 4. attēls. (Foto: Pjērs J./Francijas armija)
Projekts pils, Romeo tests. (Foto: zvis.com)
Projekts Hardtack, lietussargu tests. Izaicinājums: Lietussargs; datums: 1958. gada 8. jūnijs; projekts: Hardtack I; atrašanās vieta: Enewetak Atoll lagūna; testa veids: zemūdens, dziļums 45 m; jauda: 8kt; lādiņa veids: atomu.
Projekts Redwing, Test Seminole. (Foto: Kodolieroču arhīvs)
Rijas tests. Atombumbas izmēģinājums atmosfērā Franču Polinēzijā 1971. gada augustā. Šīs pārbaudes ietvaros, kas notika 1971. gada 14. augustā, tika uzspridzināta kodoltermiskā kaujas lādiņa ar kodētu nosaukumu "Riya" ar jaudu 1000 kt. Sprādziens notika Mururoa atola teritorijā. Šī fotogrāfija uzņemta no 60 km attāluma no nulles atzīmes. Foto: Pierre J.
Sēņu mākonis no kodolsprādziena virs Hirosimas (pa kreisi) un Nagasaki (pa labi). Otrā pasaules kara beigu posmā ASV palaida divas atombumbas uz Hirosimu un Nagasaki. Pirmais sprādziens notika 1945. gada 6. augustā, bet otrais – 1945. gada 9. augustā. Šī bija vienīgā reize, kad kodolieroči tika izmantoti militāriem mērķiem. Pēc prezidenta Trūmena pavēles ASV armija 1945. gada 6. augustā nometa atombumbu Little Boy uz Hirosimu, kam sekoja Fat Man kodolbumba Nagasaki 9. augustā. 2–4 mēnešu laikā pēc kodolsprādzieniem Hirosimā gāja bojā no 90 000 līdz 166 000 cilvēku, bet Nagasaki — no 60 000 līdz 80 000 cilvēku (Foto: Wikicommons).
Rezultāts Knothole Project. Nevadas izmēģinājumu vieta, 1953. gada 17. marts. Sprādziena vilnis pilnībā iznīcināja ēku Nr.1, kas atrodas 1,05 km attālumā no nulles atzīmes. Laika starpība starp pirmo un otro šāvienu ir 21/3 sekundes. Kamera tika ievietota aizsargapvalkā, kura sienas biezums bija 5 cm, vienīgais gaismas avots šajā gadījumā notika kodoluzliesmojums. (Foto: Nacionālā kodoldrošības administrācija/Nevadas vietnes birojs)
Projekta reindžeris, 1951. Pārbaudes nosaukums nav zināms. (Foto: Nacionālā kodoldrošības administrācija/Nevadas vietnes birojs)
Trīsvienības pārbaude.
"Trinity" bija pirmā kodolieroču izmēģinājuma kodētais nosaukums. Šo pārbaudi Amerikas Savienoto Valstu armija veica 1945. gada 16. jūlijā vietā, kas atrodas aptuveni 56 km uz dienvidaustrumiem no Socorro, Ņūmeksikā, White Sands raķešu diapazonā. Pārbaudē tika izmantota sprādziena tipa plutonija bumba ar iesauku “The Thing”. Pēc detonācijas notika sprādziens ar jaudu, kas līdzvērtīga 20 kilotonnām trotila. Šī testa datums tiek uzskatīts par atomu laikmeta sākumu. (Foto: Wikicommons)
Izaicinājuma nosaukums: Maiks
Datums: 1952. gada 31. oktobris
Atrašanās vieta: Elugelab sala ("Flora"), Enevatetas atols
Jauda: 10,4 megatonnas
Maika testa laikā uzspridzinātā ierīce, saukta par "desu", bija pirmā patiesā megatonu klases "ūdeņraža" bumba. Sēņu mākonis sasniedza 41 km augstumu ar 96 km diametru.
MET bombardēšana tika veikta operācijas Thipot ietvaros. Zīmīgi, ka MET sprādziens pēc jaudas bija salīdzināms ar Nagasaki nomesto plutonija bumbu Fat Man. 1955. gada 15. aprīlis, 22 kt. (Wikimedia)
Viens no spēcīgākajiem kodoltermiskās ūdeņraža bumbas sprādzieniem ASV kontā ir operācija Castle Bravo. Uzlādes jauda bija 10 megatonnas. Sprādziens notika 1954. gada 1. martā Bikini atolā, Māršala salās. (Wikimedia)
Operācija Castle Romeo bija viens no spēcīgākajiem ASV veiktajiem kodolbumbu sprādzieniem. Bikini atols, 1954. gada 27. marts, 11 megatonnas. (Wikimedia)
Beikera sprādziens, kas parāda balto ūdens virsmu, ko iztraucējis gaisa triecienvilnis, un dobās aerosola kolonnas augšdaļu, kas veidoja puslodes formas Vilsona mākoni. Fonā ir Bikini atola krasts, 1946. gada jūlijs. (Wikimedia)
Amerikāņu kodoltermiskās (ūdeņraža) bumbas “Mike” sprādziens ar jaudu 10,4 megatonnas. 1952. gada 1. novembris. (Wikimedia)
Operācija Siltumnīca bija piektā amerikāņu kodolizmēģinājumu sērija un otrā no tām 1951. gadā. Operācijā tika pārbaudītas kodolgalviņu konstrukcijas, izmantojot kodolsintēzi, lai palielinātu enerģijas izlaidi. Papildus tika pētīta sprādziena ietekme uz konstrukcijām, tostarp dzīvojamām ēkām, rūpnīcu ēkām un bunkuriem. Operācija tika veikta Klusā okeāna kodolizmēģinājumu poligonā. Visas ierīces tika detonētas uz augstiem metāla torņiem, imitējot gaisa sprādzienu. Džordža sprādziens, 225 kilotonnas, 1951. gada 9. maijs. (Wikimedia)
Sēņu mākonis ar ūdens stabu putekļu kāta vietā. Pa labi uz staba ir redzams caurums: līnijkuģis Arkanzasa sedza šļakatu emisiju. Baker tests, uzlādes jauda - 23 kilotonnas trotila, 1946. gada 25. jūlijs. (Wikimedia)
200 metru mākonis virs Frenchman Flat pēc MET sprādziena operācijas Tējkanna ietvaros, 1955. gada 15. aprīlī, 22 kt. Šim šāviņam bija reta urāna-233 kodols. (Wikimedia)
Krāteris izveidojās, kad 1962. gada 6. jūlijā zem 635 pēdu tuksneša tika uzspridzināts 100 kilotonnu sprādziena vilnis, izspiežot 12 miljonus tonnu zemes. 
Laiks: 0s. Attālums: 0m. Kodoldetonatora sprādziena ierosināšana.
Laiks: 0,0000001 s. Attālums: 0m Temperatūra: līdz 100 miljoniem °C. Kodoltermisko un kodolreakciju sākums un norise lādiņā. Kodoldetonators ar savu sprādzienu rada apstākļus kodoltermisku reakciju sākumam: kodoltermiskās sadegšanas zona iet caur triecienvilni lādiņa vielā ar ātrumu aptuveni 5000 km/s (106 - 107 m/s). no reakciju laikā atbrīvotajiem neitroniem tiek absorbēti bumbas viela, atlikušie 10% tiek emitēti.
Laiks: 10-7c. Attālums: 0m. Līdz 80% vai vairāk no reaģējošās vielas enerģijas tiek pārveidota un atbrīvota mīksta rentgena un cieta UV starojuma veidā ar milzīgu enerģiju. Rentgena starojums rada karstuma vilni, kas uzsilda bumbu, iziet un sāk sildīt apkārtējo gaisu.
Laiks:< 10−7c. Расстояние: 2м Temperatūra: 30 miljoni°C. Reakcijas beigas, bumbas vielas izkliedes sākums. Bumba nekavējoties pazūd no redzesloka, un tās vietā parādās spilgta gaismas sfēra (uguns bumba), kas maskē lādiņa izkliedi. Sfēras augšanas ātrums pirmajos metros ir tuvu gaismas ātrumam. Vielas blīvums šeit samazinās līdz 1% no apkārtējā gaisa blīvuma 0,01 sekundē; temperatūra nokrītas līdz 7-8 tūkstošiem °C 2,6 sekundēs, tiek noturēta ~5 sekundes un tālāk pazeminās līdz ar uguns sfēras celšanos; Pēc 2-3 sekundēm spiediens pazeminās līdz nedaudz zem atmosfēras spiediena.
Laiks: 1,1x10-7s. Attālums: 10m Temperatūra: 6 miljoni°C. Redzamās sfēras izplešanās līdz ~ 10 m notiek jonizēta gaisa mirdzuma dēļ kodolreakciju rentgena starojumā un pēc tam paša sakarsētā gaisa starojuma difūzijas rezultātā. Radiācijas kvantu enerģija, kas atstāj kodoltermisko lādiņu, ir tāda, ka to brīvais ceļš pirms gaisa daļiņu uztveršanas ir aptuveni 10 m un sākotnēji ir salīdzināms ar sfēras izmēru; fotoni ātri skraida ap visu sfēru, vidējo tās temperatūru un izlido no tās ar gaismas ātrumu, jonizējot arvien vairāk gaisa slāņu, līdz ar to vienāda temperatūra un gandrīz gaismas augšanas ātrums. Tālāk no uztveršanas līdz uztveršanai fotoni zaudē enerģiju un samazinās to pārvietošanās attālums, sfēras augšana palēninās.
Laiks: 1,4x10-7s. Attālums: 16m Temperatūra: 4 miljoni°C. Kopumā no 10–7 līdz 0,08 sekundēm sfēras spīduma 1. fāze notiek ar strauju temperatūras pazemināšanos un ~1% starojuma enerģijas izdalīšanos, galvenokārt UV staru un spilgtas gaismas starojuma veidā, kas var sabojāt redzi tālu novērotājs bez izglītības ādas apdegumus. Zemes virsmas apgaismojums šajos brīžos līdz pat desmitiem kilometru attālumā var būt simts vai vairāk reižu lielāks nekā Saule.
Laiks: 1,7x10-7s. Attālums: 21m Temperatūra: 3 miljoni°C. Bumbu tvaiki nūju, blīvu recekļu un plazmas strūklu veidā, tāpat kā virzulis, saspiež gaisu priekšā un veido triecienvilni sfēras iekšpusē - iekšējo triecienvilni, kas atšķiras no parastā triecienviļņa ar ne- adiabātiskas, gandrīz izotermiskas īpašības un pie tādiem pašiem spiedieniem vairākas reizes lielāks blīvums: saspiežot gaisu, gaiss nekavējoties izstaro lielāko daļu enerģijas caur lodi, kas joprojām ir caurspīdīga starojumam.
Pirmajos desmitos metru apkārtējiem objektiem, pirms uguns sfēra uz tiem trāpa, tā pārāk lielā ātruma dēļ nav laika nekādi reaģēt - tie pat praktiski nesasilst, un, nonākot sfēras iekšpusē zem starojuma plūsmas tie iztvaiko uzreiz.
Temperatūra: 2 miljoni°C. Ātrums 1000 km/s. Sfērai augot un temperatūrai pazeminoties, fotonu enerģija un plūsmas blīvums samazinās, un to diapazons (metra robežās) vairs nav pietiekams uguns frontes izplešanās ātrumam tuvu gaismas ātrumam. Uzkarsētais gaisa tilpums sāka paplašināties un no sprādziena centra izveidojās tā daļiņu plūsma. Kad gaiss joprojām atrodas pie sfēras robežas, karstuma vilnis palēninās. Sfēras iekšienē izplešanās sakarsētais gaiss saduras ar stacionāro gaisu pie tās robežas un kaut kur sākot no 36-37 m parādās pieaugoša blīvuma vilnis - nākotnes ārējais gaisa triecienvilnis; Pirms tam vilnim nebija laika parādīties gaismas sfēras milzīgā augšanas ātruma dēļ.
Laiks: 0,000001 s. Attālums: 34m Temperatūra: 2 miljoni°C. Bumbas iekšējais trieciens un tvaiki atrodas slānī 8-12 m no sprādziena vietas, spiediena maksimums ir līdz 17 000 MPa 10,5 m attālumā, blīvums ~ 4 reizes lielāks par gaisa blīvumu, ātrums. ir ~ 100 km/s. Karstā gaisa apgabals: spiediens pie robežas 2500 MPa, reģiona iekšienē līdz 5000 MPa, daļiņu ātrums līdz 16 km/s. Bumbas tvaiku viela sāk atpalikt no iekšpuses. lēkt, jo kustībā tiek ievilkts arvien vairāk gaisa. Blīvi recekļi un strūklas uztur ātrumu.
Laiks: 0,000034 s. Attālums: 42m Temperatūra: 1 miljons°C. Apstākļi pirmās padomju ūdeņraža bumbas (400 kt 30 m augstumā) sprādziena epicentrā, kas radīja aptuveni 50 m diametru un 8 m dziļu krāteri. 15 m no epicentra vai 5-6 m no torņa pamatnes ar lādiņu atradās dzelzsbetona bunkurs ar sienām 2 m biezumā Zinātniskās iekārtas novietošanai virsū, klāta ar lielu zemes uzkalnu 8 m biezumā .
Temperatūra: 600 tūkstoši °C No šī brīža triecienviļņa raksturs pārstāj būt atkarīgs no kodolsprādziena sākotnējiem apstākļiem un tuvojas spēcīgam sprādzienam gaisā tipiskajam, t.i. Šādus viļņu parametrus varēja novērot lielas konvencionālo sprāgstvielu masas eksplozijas laikā.
Laiks: 0,0036 s. Attālums: 60m Temperatūra: 600 tūkstoši °C. Iekšējais trieciens, šķērsojis visu izotermisko sfēru, panāk un saplūst ar ārējo, palielinot tā blīvumu un veidojot t.s. spēcīgs trieciens ir viena triecienviļņa fronte. Vielas blīvums sfērā samazinās līdz 1/3 atmosfēras.
Laiks: 0,014 s. Attālums: 110 m Temperatūra: 400 tūkst.°C. Līdzīgs triecienvilnis pirmās padomju atombumbas ar jaudu 22 kt sprādziena epicentrā 30 m augstumā radīja seismisku nobīdi, kas iznīcināja metro tuneļu imitāciju ar dažāda veida stiprinājumiem 10 un 20 dziļumos. m 30 m, dzīvnieki tuneļos 10, 20 un 30 m dziļumā gāja bojā. Uz virsmas parādījās neuzkrītošs apakštasītes formas ieplaka ar aptuveni 100 m diametru. Līdzīgi apstākļi bija 21 kt sprādziena epicentrā 30 m augstumā krāteris ar diametru 80 m Izveidojās 2 m.
Laiks: 0,004 s. Attālums: 135 m
Temperatūra: 300 tūkst.°C. Maksimālais gaisa sprādziena augstums ir 1 Mt, lai zemē izveidotu pamanāmu krāteri. Trieciena viļņa priekšpusi izkropļo bumbas tvaiku kluču triecieni:
Laiks: 0,007 s. Attālums: 190m Temperatūra: 200 tūkst.°C. Uz gludas un šķietami spīdīgas priekšpuses, ritms. viļņi veido lielus tulznas un gaišus plankumus (šķiet, ka sfēra vārās). Vielas blīvums izotermiskā sfērā ar diametru ~150 m nokrītas zem 10% no atmosfēras blīvuma.
Nemasīvi priekšmeti iztvaiko dažus metrus pirms uguns ierašanās. sfēras (“Auvju triki”); cilvēka ķermenim sprādziena pusē būs laiks pārogļot, un tas pilnībā iztvaiko līdz ar trieciena viļņa ierašanos.
Laiks: 0.01s. Attālums: 214m Temperatūra: 200 tūkst.°C. Līdzīgs pirmās padomju atombumbas gaisa triecienvilnis 60 m attālumā (52 m no epicentra) iznīcināja šahtu galvas, kas veda imitācijas metro tuneļos zem epicentra (skatīt iepriekš). Katra galva bija spēcīgs dzelzsbetona kazemāts, pārklāts ar nelielu zemes uzbērumu. Galvu lauskas iekrita stumbros, pēdējos pēc tam saspieda seismiskais vilnis.
Laiks: 0,015 s. Attālums: 250m Temperatūra: 170 tūkst.°C. Trieciena vilnis ļoti iznīcina akmeņus. Trieciena viļņa ātrums ir lielāks par skaņas ātrumu metālā: patversmes ieejas durvju izturības teorētiskā robeža; tvertne saplacinās un sadedzina.
Laiks: 0,028 s. Attālums: 320 m Temperatūra: 110 tūkst.°C. Cilvēku izkliedē plazmas straume (trieciena viļņa ātrums = skaņas ātrums kaulos, ķermenis sabrūk putekļos un uzreiz apdeg). Visizturīgāko virszemes konstrukciju pilnīga iznīcināšana.
Laiks: 0,073 s. Attālums: 400m Temperatūra: 80 tūkst.°C. Nelīdzenumi uz sfēras pazūd. Vielas blīvums samazinās centrā līdz gandrīz 1%, un izotermu malās. sfēras ar diametru no ~320 m līdz 2% atmosfēras šādā attālumā, 1,5 s laikā, uzsilstot līdz 30 000 °C un nokrītot līdz 7000 °C, ~5 s noturoties ~6500 °C līmenī un pazeminot temperatūru. 10-20 s, kamēr uguns bumba virzās uz augšu.
Laiks: 0,079 s. Attālums: 435 m Temperatūra: 110 tūkst.°C. Pilnīga automaģistrāļu iznīcināšana ar asfalta un betona virsmām Temperatūras minimums triecienviļņu starojumam, 1. svelmes fāzes beigas. Metro tipa nojume, kas apšūta ar čuguna caurulēm un monolītu dzelzsbetonu un ierakta līdz 18 m, ir aprēķināta tā, lai tā spētu izturēt sprādzienu (40 kt) bez iznīcināšanas 30 m augstumā vismaz 150 m attālumā ( triecienviļņu spiediens ap 5 MPa), 38 kt RDS pārbaudīti 2 235 m attālumā (spiediens ~1,5 MPa), guvuši nelielas deformācijas un bojājumus. Temperatūrā kompresijas frontē zem 80 tūkstošiem °C jaunas NO2 molekulas vairs neparādās, slāpekļa dioksīda slānis pamazām izzūd un pārstāj ekranēt iekšējo starojumu. Trieciena sfēra pamazām kļūst caurspīdīga un caur to, kā cauri aptumšotam stiklam, kādu laiku ir redzami bumbas tvaiku mākoņi un izotermiskā sfēra; Kopumā uguns sfēra ir līdzīga uguņošanas ierīcēm. Tad, palielinoties caurspīdīgumam, palielinās starojuma intensitāte un sfēras detaļas, it kā atkal uzliesmo, kļūst neredzamas. Process atgādina rekombinācijas laikmeta beigas un gaismas rašanos Visumā vairākus simtus tūkstošus gadu pēc Lielā sprādziena.
Laiks: 0,1 s. Attālums: 530 m Temperatūra: 70 tūkst.°C. Kad triecienviļņu fronte atdalās un virzās uz priekšu no uguns sfēras robežas, tās augšanas ātrums manāmi samazinās. Sākas 2. mirdzuma fāze, mazāk intensīva, bet divas kārtas garāka, izdaloties 99% sprādziena starojuma enerģijas galvenokārt redzamajā un IR spektrā. Pirmajos simts metros cilvēkam nav laika redzēt sprādzienu un bez ciešanām iet bojā (cilvēka redzes reakcijas laiks ir 0,1 - 0,3 s, reakcijas laiks uz apdegumu ir 0,15 - 0,2 s).
Laiks: 0,15 s. Attālums: 580 m Temperatūra: 65 tūkst.°C. Radiācija ~100 000 Gy. Cilvēkam paliek pārogļotas kaulu fragmenti (trieciena viļņa ātrums ir kārtībā ar skaņas ātrumu mīkstajos audos: hidrodinamisks trieciens, kas iznīcina šūnas un audus, iziet cauri ķermenim).
Laiks: 0.25s. Attālums: 630 m Temperatūra: 50 tūkst.°C. Caurspīdošais starojums ~40 000 Gy. Cilvēks pārvēršas par pārogļotu vraku: triecienvilnis izraisa traumatisku amputāciju, kas notiek sekundes daļā. ugunīgā sfēra pārogļo mirstīgās atliekas. Pilnīga tvertnes iznīcināšana. Pazemes kabeļu līniju, ūdensvadu, gāzes vadu, kanalizācijas, apskates aku pilnīga iznīcināšana. Pazemes dzelzsbetona cauruļu iznīcināšana ar diametru 1,5 m un sienu biezumu 0,2 m. Hidroelektrostacijas arkveida betona dambja iznīcināšana. Ilgstošu dzelzsbetona nocietinājumu smaga iznīcināšana. Nelieli bojājumi pazemes metro konstrukcijām.
Laiks: 0.4s. Attālums: 800m Temperatūra: 40 tūkst.°C. Objektu sildīšana līdz 3000 °C. Caurspīdošais starojums ~20 000 Gy. Pilnīga visu aizsargkonstrukciju iznīcināšana civilā aizsardzība(nojumes) aizsargierīču iznīcināšana pie metro ieejām. Hidroelektrostacijas gravitācijas betona dambja iznīcināšana, bunkuri kļūst neefektīvi 250 m attālumā.
Laiks: 0,73 s. Attālums: 1200 m Temperatūra: 17 tūkst.°C. Radiācija ~5000 Gy. Ar sprādziena augstumu 1200 m, zemes gaisa sildīšana epicentrā pirms trieciena ierašanās. viļņi līdz 900°C. Cilvēks - 100% nāve no triecienviļņa. 200 kPa (A-III tips vai 3. klase) paredzēto nojumju iznīcināšana. Saliekamo dzelzsbetona bunkuru pilnīga iznīcināšana 500 m attālumā zemes sprādziena apstākļos. Pilnīga dzelzceļa sliežu iznīcināšana. Sfēras mirdzuma otrās fāzes maksimālais spilgtums līdz tam laikam bija izlaidis ~20% gaismas enerģijas
Laiks: 1,4 s. Attālums: 1600 m Temperatūra: 12 tūkst.°C. Objektu sildīšana līdz 200°C. Radiācija 500 Gy. Neskaitāmi 3-4 grādu apdegumi līdz 60-90% ķermeņa virsmas, smagi radiācijas bojājumi kombinācijā ar citām traumām, mirstība uzreiz vai līdz 100% pirmajā dienā. Tvertne tiek atmesta ~10 m un sabojāta. Metāla un dzelzsbetona tiltu ar laidumu 30 - 50 m pilnīga iznīcināšana.
Laiks: 1,6 s. Attālums: 1750 m Temperatūra: 10 tūkstoši°C. Radiācija apm. 70 gr Tanku apkalpe mirst 2-3 nedēļu laikā no ārkārtīgi smagas staru slimības. Pilnīga betona, dzelzsbetona monolītu (mazstāvu) un zemestrīces izturīgu 0,2 MPa ēku iznīcināšana, iebūvētas un brīvi stāvošas nojumes, kas paredzētas 100 kPa (A-IV tips vai 4. klase), nojumes daudzstāvu pagrabos -stāvu ēkas.
Laiks: 1.9c. Attālums: 1900 m Temperatūra: 9 tūkst.°C Bīstams cilvēka bojājums triecienvilnis un metiens līdz 300 m ar sākotnējo ātrumu līdz 400 km/h, no kuriem 100-150 m (0,3-0,5 ceļš) ir brīvais lidojums, un atlikušais attālums ir daudzi rikošeti ap zemi. Apmēram 50 Gy apstarošana ir staru slimības zibens forma [, 100% mirstība 6-9 dienu laikā. 50 kPa paredzēto iebūvēto nojumju iznīcināšana. Spēcīga zemestrīcēm izturīgu ēku iznīcināšana. Spiediens 0,12 MPa un augstāks - visas pilsētas ēkas ir blīvas un izplūst un pārvēršas par cietām drupām (atsevišķas šķembas saplūst vienā cietā), šķembu augstums var būt 3-4 m Ugunsgrēka sfēra šajā laikā sasniedz maksimālo izmēru (D ~ 2 km), no apakšas saspiests no zemes atstarotā triecienviļņa un sāk celties; izotermiskā sfēra tajā sabrūk, veidojot strauju augšupejošu plūsmu epicentrā - sēnes topošajā kājā.
Laiks: 2,6 s. Attālums: 2200 m Temperatūra: 7,5 tūkstoši°C. Smagas traumas cilvēkam no trieciena viļņa. Radiācija ~10 Gy ir ārkārtīgi smaga akūta staru slimība, ar traumu kombināciju, 100% mirstība 1-2 nedēļu laikā. Droša uzturēšanās tvertnē, nocietinātā pagrabā ar dzelzsbetona griestiem un lielākajā daļā G.O. kravas automašīnu iznīcināšana. 0,1 MPa - triecienviļņa projektētais spiediens seklu metro līniju pazemes konstrukciju konstrukciju un aizsargierīču projektēšanai.
Laiks: 3,8c. Attālums: 2800 m Temperatūra: 7,5 tūkstoši°C. 1 Gy starojums - mierīgos apstākļos un savlaicīgu ārstēšanu, nekaitīgs radiācijas ievainojums, bet ar katastrofu pavadošajiem antisanitārajiem apstākļiem un smagu fizisko un psiholoģisko stresu, medicīniskās aprūpes, uztura un normālas atpūtas trūkumu, līdz pusei cietušo mirst tikai no starojuma un ar to saistītām slimībām, un, ņemot vērā bojājumu apjomu (plus ievainojumi un apdegumi), daudz vairāk. Spiediens mazāks par 0,1 MPa - pilsētas teritorijas ar blīvām ēkām pārvēršas par cietām drupām. Pagrabu pilnīga iznīcināšana bez konstrukciju pastiprināšanas 0,075 MPa. Zemestrīcēm izturīgu ēku iznīcināšana vidēji ir 0,08-0,12 MPa. Saliekamo dzelzsbetona bunkuru nopietni bojājumi. Pirotehnikas detonācija.
Laiks: 6c. Attālums: 3600 m Temperatūra: 4,5 tūkst.°C. Mērens trieciena viļņa bojājums cilvēkam. Starojums ~0,05 Gy - deva nav bīstama. Cilvēki un priekšmeti atstāj “ēnas” uz asfalta. Pilnīga administratīvo daudzstāvu karkasa (biroju) ēku (0,05-0,06 MPa), vienkāršākā tipa nojumju iznīcināšana; smaga un pilnīga masīvu rūpniecības struktūru iznīcināšana. Gandrīz visas pilsētas ēkas tika iznīcinātas, veidojoties vietējām šķembām (viena māja - viena drupa). Pilnīga vieglo automašīnu iznīcināšana, pilnīga meža iznīcināšana. Elektromagnētiskais impulss ~3 kV/m ietekmē nejutīgas elektroierīces. Iznīcināšana ir līdzīga 10 balles zemestrīcei. Sfēra pārvērtās ugunīgā kupolā, kā burbulis, kas peld uz augšu, nesot sev līdzi dūmu un putekļu kolonnu no zemes virsmas: raksturīga sprādzienbīstama sēne aug ar sākotnējo vertikālo ātrumu līdz 500 km/h. Vēja ātrums virszemē līdz epicentram ir ~100 km/h.
Laiks: 10c. Attālums: 6400 m Temperatūra: 2 tūkstoši°C. Otrās svelmes fāzes efektīvā laika beigas, ir atbrīvoti ~80% no kopējās gaismas starojuma enerģijas. Atlikušie 20% nekaitīgi iedegas apmēram minūti ar nepārtrauktu intensitātes samazināšanos, pakāpeniski pazūdot mākoņos. Vienkāršākā patversmes veida iznīcināšana (0,035-0,05 MPa). Pirmajos kilometros cilvēks nedzirdēs sprādziena rūkoņu triecienviļņa dzirdes bojājumu dēļ. Cilvēku atgrūž ~20 m garš triecienvilnis ar sākuma ātrumu ~30 km/h. Pilnīga daudzstāvu ķieģeļu māju, paneļu māju iznīcināšana, smaga noliktavu iznīcināšana, mērena karkasa administratīvo ēku iznīcināšana. Iznīcināšana ir līdzīga 8 magnitūdu zemestrīcei. Drošs gandrīz jebkurā pagrabā.
Ugunīgā kupola mirdzums pārstāj būt bīstams, tas pārvēršas ugunīgā mākonī, pieaugot apjomā; karstās gāzes mākonī sāk griezties tora formas virpulī; karstie sprādziena produkti ir lokalizēti mākoņa augšējā daļā. Putekļainā gaisa plūsma kolonnā pārvietojas divreiz ātrāk nekā “sēnes” pacelšanās, apdzina mākoni, iet cauri, novirzās un it kā tiek apvilkta ap to, it kā uz gredzenveida spoles.
Laiks: 15c. Attālums: 7500 m. Viegls trieciena viļņa bojājums cilvēkam. Trešās pakāpes apdegumi atklātās ķermeņa daļās. Koka māju pilnīga iznīcināšana, ķieģeļu daudzstāvu ēku smaga iznīcināšana 0,02-0,03 MPa, vidēji ķieģeļu noliktavu, daudzstāvu dzelzsbetona, paneļu māju iznīcināšana; vāja administratīvo ēku iznīcināšana 0,02-0,03 MPa, masīvas rūpnieciskās konstrukcijas. Automašīnas aizdegas. Iznīcināšana ir līdzīga 6 magnitūdu zemestrīcei vai 12 magnitūdu viesuļvētrai. līdz 39 m/s. “Sēne” ir izaugusi līdz 3 km virs sprādziena centra (patiesais sēnes augstums ir lielāks par kaujas galviņas sprādziena augstumu, aptuveni 1,5 km), tai ir ūdens tvaiku kondensācijas “svārki” silta gaisa straume, ko mākonis virza aukstā augšējo slāņu atmosfērā.
Laiks: 35c. Attālums: 14km. Otrās pakāpes apdegumi. Papīrs un tumšs brezents aizdegas. Nepārtrauktu ugunsgrēku zona blīvi degošu ēku zonās, iespējama uguns vētra un viesuļvētra (Hirosima, “Operācija Gomora”). Vāja paneļu ēku iznīcināšana. Lidmašīnu un raķešu atspējošana. Iznīcināšana ir līdzīga 4-5 ballu zemestrīcei, 9-11 balles vētrai V = 21 - 28,5 m/s. “Sēne” izaugusi līdz ~5km ugunīgais mākonis spīd arvien vājāk.
Laiks: 1 min. Attālums: 22km. Pirmās pakāpes apdegumi – pludmales tērpos iespējama nāve. Pastiprināto stiklojumu iznīcināšana. Lielu koku izraušana ar saknēm. Atsevišķu ugunsgrēku zona “Sēne” ir pacēlusies līdz 7,5 km, mākonis pārstāj izstarot gaismu un tajā esošo slāpekļa oksīdu dēļ tagad ir iekrāsojies sarkanīgi, kas to īpaši izcels starp citiem mākoņiem.
Laiks: 1,5 min. Attālums: 35km. Maksimālais rādiuss, ko elektromagnētiskā impulsa ietekmē neaizsargātas jutīgas elektroiekārtas var sabojāt. Tika izsisti gandrīz visi parastie stikli un daži pastiprinātie stikli logos - īpaši salnajā ziemā, plus iespēja iegriezties no lidojošām lauskas. “Sēne” pacēlās līdz 10 km, kāpuma ātrums ~220 km/h. Virs tropopauzes mākonis attīstās galvenokārt platumā.
Laiks: 4 min. Attālums: 85km. Zibspuldze izskatās kā liela, nedabiski spoža Saule pie horizonta un var izraisīt tīklenes apdegumus un karstuma uzliesmojumu sejā. Trieciena vilnis, kas pienāk pēc 4 minūtēm, joprojām var nogāzt cilvēku no kājām un izsist atsevišķus stiklus logos. “Sēne” pacēlās virs 16 km, kāpuma ātrums ~140 km/h
Laiks: 8 min. Attālums: 145km. Zibspuldze nav redzama aiz horizonta, bet ir redzams spēcīgs spīdums un ugunīgs mākonis. Kopējais “sēnes” augstums ir līdz 24 km, mākonis ir 9 km augstumā un 20-30 km diametrā, ar platāko daļu tas “balstās” uz tropopauzi. Sēņu mākonis ir izaudzis līdz maksimālajam izmēram un tiek novērots apmēram stundu vai ilgāk, līdz vējš to izkliedē un sajaucas ar parastajiem mākoņiem. Nokrišņi ar salīdzinoši lielām daļiņām nokrīt no mākoņa 10-20 stundu laikā, veidojot tuvumā esošo radioaktīvo pēdu.
Laiks: 5,5-13 stundas Attālums: 300-500 km. Vidēji inficētās zonas (A zona) tālā robeža. Radiācijas līmenis pie zonas ārējās robežas ir 0,08 Gy/h; kopējā starojuma deva 0,4-4 Gy.
Laiks: ~10 mēneši. Radioaktīvo vielu pusnogulsnēšanās laiks tropiskās stratosfēras apakšējiem slāņiem (līdz 21 km) arī notiek galvenokārt vidējos platuma grādos tajā pašā puslodē, kur notika sprādziens.
Piemineklis pirmajam Trīsvienības atombumbas izmēģinājumam. Šis piemineklis tika uzcelts Balto smilšu izmēģinājumu poligonā 1965. gadā, 20 gadus pēc Trīsvienības testa. Uz pieminekļa plāksnītes rakstīts: "Šajā vietā 1945. gada 16. jūlijā notika pasaulē pirmais atombumbas izmēģinājums." Vēl viens Piemiņas plāksne, kas norādīts zemāk, norāda, ka šī vieta ir saņēmusi valsts statusu vēstures piemineklis. (Foto: Wikicommons)