Гриб после взрыва. Ядерные грибы

Небольшая экскурсия в мир атома, жуткой энергии ядерной реакции и разрушительной силы. Все эти убийственные оружия сделаны человеком. Но, с другой стороны, на Солнце ежесекундно протекают реакции по силам во много раз превышающие взрывы самых сильных термоядерных бомб и Солнце дает жизнь всему живому. Читайте и смотрите.

Самая мощная водородная бомба была взорвана 40 лет назад . Утром 30 октября в 11 ч. 32 мин. над Новой Землей в районе Губы Митюши на высоте 4000 м над поверхностью суши была взорвана водородная бомба мощностью в 50 млн. т. тротила. Советский Союз провел испытание самого мощного в истории термоядерного устройства. Даже в "половинном" варианте (а максимальная мощность такой бомбы составляет 100 мегатонн) энергия взрыва десятикратно превышала суммарную мощность всех взрывчатых веществ, использованных всеми воюющими сторонами за годы Второй мировой войны (включая атомные бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки). Ударная волна от взрыва трижды обогнула земной шар, первый раз - за 36 ч. 27 мин.

Световая вспышка была настолько яркой, что, несмотря на сплошную облачность, была видна даже с командного пункта в поселке Белушья Губа (отдаленном от эпицентра взрыва почти на 200 км). Грибовидное облако выросло до высоты 67 км. К моменту взрыва, пока на огромном парашюте бомба медленно опускалась с высоты 10500 до расчетной точки подрыва, самолет-носитель Ту-95 с экипажем и его командиром майором Андреем Егоровичем Дурновцевым уже был в безопасной зоне. Командир возвращался на свой аэродром подполковником, Героем Советского Союза. В заброшенном поселке - 400 км от эпицентра - были порушены деревянные дома, а каменные лишились крыш, окон и дверей. На многие сотни километров от полигона в результате взрыва почти на час изменились условия прохождения радиоволн и прекратилась радиосвязь.

Бомба была разработана В.Б. Адамским, Ю.Н. Смирновым, А.Д. Сахаровым, Ю.Н. Бабаевым и Ю.А. Трутневым (за что Сахаров был награжден третьей медалью Героя Социалистического Труда). Масса "устройства" составляла 26 тонн, для ее транспортировки и сброса использовался специально модифицированный стратегический бомбардировщик Ту-95. "Супербомба", как называл ее А.Сахаров, не помещалась в бомбовом отсеке самолета (ее длина составляла 8 метров, а диаметр - около 2 метров), поэтому несиловую часть фюзеляжа вырезали и смонтировали специальный подъемный механизм и устройство для крепления бомбы; при этом в полете она все равно больше чем наполовину торчала наружу. Весь корпус самолета, даже лопасти его винтов, был покрыт специальной белой краской, защищающей от световой вспышки при взрыве. Такой же краской был покрыт корпус сопровождавшего самолета-лаборатории.

Некоторые специалисты считают, что именно этот взрыв привел к пониманию в политических и военных кругах бессмысленности дальнейшей ядерной гонки. Так это или иначе, но 5 августа 1963 г. в Москве был подписан договор о запрещении испытаний ядерного оружия в трех средах: в атмосфере, космическом пространстве и под водой. Ныне его участниками являются более 110 стран.

Ниже приведены фотографии взрывов атомных и водородных бомб
На рисунках 31-34 показана скоростная съемка одного взрыва, на которых видно зарождение атомного гриба. Для увеличения фотографии - нажмите на нее.

Нажмите на рисунок, чтобы увеличить его.

• 

Картина представляет собой редкое изображение ядерного всплеска, который произошел сразу после взрыва бомбы, и показывает двухуровневое облако, которое было видно из Kaitaichi (часть современной Kaita), что в шести милях к востоку от центра Хиросимы. Перепечатка изображения появилась в 1988 году в публикации на японском языке, но о местонахождении оригинала ничего не было неизвестно. Существуют лишь несколько (два, возможно, три) других фото, на которых захвачено облако из удачной позиции с земли, и согласно крупнейшей японской газеты «Асахи симбун», есть только одна фотография, которая обеспечивает максимально четкую картину с отделенными ярусами облаков, и это фото было снято с молниеносного стратегического бомбардировщика Enola Gay (Boeing B- 29).

Было снято несколькими минутами позже после того, как упала бомба:

«Асахи симбун» и AFP сообщили о недавно возникшей путанице, которая связана с несоответствием данных. Дело в том, что на обратной стороне фотоснимка стоит время на две минуты после взрыва, а в изданной в 1988 книге, в которой этот снимок был опубликован, редакторы отметили время с интервалом от 20 до 30 минут. Можно ли считать обоснованными эти противоречивые данные, опираясь исключительно на информацию с картинки?

В поисках истины корреспондент обратился в американский Институт ядерной физики к историку Alex Wellerstein. Он сравнил изображение с другой фотографией, содержащей временные метки, которые не поддаются сомнению, а также с графиком, подготовленным учеными из Manhattan Project, который изображает прогрессию облака. Ученый считает, что в сравнении с другими снимками это изображение выглядит так, словно оно было сделано после того кадра, на котором как предполагается, облако достигло высоты около 20000 футов, что произошло в течение около двух-трех минут после взрыва. Получается, что этот кадр сняли немного погодя.

Есть фотографии, сделанные после около 10 минут, которые показывают, что облако на тот момент действительно принимало разные формы. Основываясь на полученную диаграмму, он поместил эту фотографию не в «окно» с промежутком от двух до пяти минут, а отнес ее к 20-30-минутному интервалу.

Приложение к докладу, "Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки", подготовленное Manhattan Engineer District, инженерным корпусом армии США, 29 июня 1946 года. (Alex Wellerstein)

Когда вы смотрите на фотографию, ваш разум неизбежно обращается к людям. Каково им было в те первые несколько минут после того, как сбросили бомбу? Вот, что ответит Wellerstein:

«Большинство из прямых последствий бомбы проявились в течение первых 10 секунд или около того, а многие из них еще быстрее. Первое, что произошло, это выброс огромного количества радиации и тепла. Любой человек, который подвергнется воздействию такой доли радиации может не умереть мгновенно, но довольно скоро он неизбежно скончается. Это произойдет в течение недели или около того. Радиационное тепло нанесло людям ожоги третьей степени в достаточно широком радиусе.

Через несколько секунд возникло огромное давление от взрыва. Это как большой поток воздуха. Он подул во все окна, опрокидывая печки, которые жители использовали для приготовления завтрака. Все происходило в 8:15 утра или около того, поэтому все эти маленькие печки с древесным углем были опрокинуты. Таким образом, за пару минут начался очень большой пожар. Из-за всех этих крошечных возгораний, а также за счет тепла от самой бомбы пламя охватило большинство этих японских домов, сделанных из дерева и картона.»

Все было очень плохо, но худшее ожидало их впереди: за промежуток времени от пары минут до нескольких часов все загорелось и смешалось. Многие люди умерли.. они еще не знали, что были облучены фатальным количеством радиации. И для земли это было катастрофично. Огонь продолжал распространяться, а ветра выросли в торнадо, которое достигло такой мощи, что как вспоминал католический священник John A. Siemes: "ветер начал выкорчевывать крупные деревья и поднимать их высоко в воздух ".

Люди, оказавшиеся в этом хаосе, не могли понять, что все это уничтожение пришло из-за одной бомбы. Отец Siemes, который оказался в двух километрах от взорвавшейся бомбы вспомнил, что видел вспышку света, а затем услышал взрыв. И примерно через 10 секунд после того, как блеснул свет, посыпались осколки стекла. Вся оконная рама разлетелась на кусочки и оказалась в комнате. Тогда он понял, что это взорвалась бомба, причем совсем близко от его дома.

Тем не менее, даже с учетом задержки между вспышкой света, звуком и взрывом отец Siemes и его коллеги пошли во двор, чтобы увидеть, где упала бомба. Все выжившие с кем он позже столкнулся, говорили об одном и том же впечатлении, что бомба взорвалась совсем рядом с ними. Тот факт, что мощный снаряд, который разорвался в нескольких километрах, может привести к такого рода сильным разрушениям бросил вызов вере.

Лучше бы, конечно, никогда и не знать, что такое ядерный гриб. Данное радиоактивное облако названо таким образом из-за подмеченного учеными внешнего сходства с плодовыми телами обычных грибов, которые можно встретить и собрать в лесу. Но грибы в народном творчестве различных стран являются символами плодородия и жизненной энергии. А ядерный гриб, напротив, - символом разрушения и войн.

Однако грибовидное облако - не только отличительное свойство ядерного и термоядерного взрывов, произошедших на земле. Оно образуется и при других, не ядерных взрывах достаточной мощности, а также при извержениях крупных вулканов, при сильных пожарах или при падении на почву метеоритов. Его высота напрямую зависит и от мощности произошедшего или произведенного взрыва или удара, и от качественного наполнения: веществ, использующихся в процессе.

Характеристики

Как он формируется и чем характеризуется данное явление? Формируется ядерный гриб при поднятии с поверхности земли пылевого облака. При этом воздух, нагреваемый взрывом до определенных стремится вверх и закручивается вихрем кольцеобразно. Вихрь тянет за собою вверх и «ножку» гриба, которая состоит из пыли и дымных масс и выглядит в форме столба. А по бокам образуемого вихря воздух уже охлаждается и напоминает самое обыкновенное облако (возникает конденсация пара в водяные капли) или «шляпку» гриба. Сопровождая наземный гриб, таким образом, является одним из последствий его произведения. Характерно, что при проведении взрыва на воде или в воздухе подобное явление не возникает.

Гриб ядерного взрыва

Что же происходит после окончания подъема пыли и дыма с поверхности земли? Ядерный гриб представляет собой уже кучевое дождевое облако, сильно развившееся в высоту. Оно, естественно, имеет грибовидную форму (шляпка и ножка). Известно, что при мощном взрыве (до мегатонны) оно может быть до 20 километров в высоту! Из данного облака, если взрыв был достаточной мощности, обычно проливаются дожди, способные тушить пожары, возникшие в результате взрыва.

Радиоактивное облако

Оно представляет собою наибольшую опасность непосредственно после осуществления взрыва, ядерного и термоядерного, проведенного на земле. Частички радиоактивной пыли, содержащие выступают в роли конденсатов. А пар воды оседает на них, концентрируясь вокруг в капли. Облако поднимается ввысь и охлаждается. Внутри образуются капельки воды, которые и выпадают на почвы вниз в качестве радиоактивных дождей (возможны варианты снега, града). Такие осадки, выпавшие из радиоактивного облака-гриба, могут нанести ощутимый вред народному хозяйству и представляют угрозу для всего живого.

Когда образуется

Ядерный гриб, как уже было сказано, возникает не при всех типах ядерного или термоядерного взрывов. Если они были осуществлены, например, в космическом пространстве, глубоко под землей или под водой, а также в земной атмосфере, то ни гриб, ни облако не образуются.

Зловещий символ

В современной литературе и искусстве ядерный гриб отождествляется со зловещим символом войны, а его изображение вошло в некоторые картины мировой живописи как воплощение зла и угрозы для всего живущего на планете Земля. В фантастических литературных произведениях и кинофильмах, описывающих будущее Земли после ядерных войн, данный символ используется авторами довольно часто, и всегда - в негативном и зловещем плане. Ведь у ядерного зла нет будущего, а есть только руины и прошлое, которое вспоминают люди, выжившие в результате катастроф.

Ядерный гриб - грибовидное облако , возникающее после ядерного или термоядерного взрыва , также называемое радиоактивное облако . Названо так из-за сходства формы с формой плодового тела грибов . Грибовидное облако образуется при всех наземных ядерных взрывах, но это не отличительный признак именно ядерного взрыва. Грибовидное облако образуется при обычных взрывах достаточной мощности, при извержениях вулканов, сильных пожарах и падениях метеоритов.

Физика явления

Mushroom cloud.svg

Схема воздушных потоков в грибе

Высота ядерного гриба в зависимости от мощности взрыва

Формирование ядерного гриба является результатом возникающей при подъёме пылевого облака неустойчивости Рэлея - Тейлора . Нагретый взрывом воздух поднимается вверх, закручивается в кольцеобразный вихрь и тянет за собой «ножку» - столб пыли и дыма с поверхности земли. По краям вихря воздух охлаждается, становясь похожим на обычное облако из-за конденсации паров воды.

«Ядерный гриб» после окончания подъёма представляет собой сильно развитое в высоту кучево-дождевое облако грибовидной формы, вершина его достигает высоты 15-20 км при мощности взрыва около 1 мегатонны. Из облака после взрыва достаточно большой мощности выпадают ливневые дожди , которые могут потушить часть наземных пожаров на пути следования облака.

Особую опасность после ядерного или термоядерного взрыва, особенно наземного, несёт радиоактивное облако. Частицы пыли, содержащие радиоактивные вещества, становятся ядрами конденсации . В результате водяной пар оседает на них, и, по мере подъёма и охлаждения облака, быстро образуются капли воды, выпадающие на землю в виде радиоактивного дождя, града, снега и т. п. Осадки облака ядерного гриба являются источником радиоактивного заражения и несут угрозу живым существам.

Ядерное облако образуется не при всех типах ядерного взрыва. При космическом, высотном, подводном и глубоком подземном (камуфлетном) ядерных взрывах грибовидное облако не образуется.

Образ в культуре

В современной культуре ядерный гриб является наиболее часто используемым символом ядерной войны .

Напишите отзыв о статье "Ядерный гриб"

Ссылки

Отрывок, характеризующий Ядерный гриб

– Да как же, к ней что ль его свести? Там у вас не прибрано, – сказала Марья Дмитриевна.
– Нет, она оделась и вышла в гостиную, – сказала Соня.
Марья Дмитриевна только пожала плечами.
– Когда это графиня приедет, измучила меня совсем. Ты смотри ж, не говори ей всего, – обратилась она к Пьеру. – И бранить то ее духу не хватает, так жалка, так жалка!
Наташа, исхудавшая, с бледным и строгим лицом (совсем не пристыженная, какою ее ожидал Пьер) стояла по середине гостиной. Когда Пьер показался в двери, она заторопилась, очевидно в нерешительности, подойти ли к нему или подождать его.
Пьер поспешно подошел к ней. Он думал, что она ему, как всегда, подаст руку; но она, близко подойдя к нему, остановилась, тяжело дыша и безжизненно опустив руки, совершенно в той же позе, в которой она выходила на середину залы, чтоб петь, но совсем с другим выражением.
– Петр Кирилыч, – начала она быстро говорить – князь Болконский был вам друг, он и есть вам друг, – поправилась она (ей казалось, что всё только было, и что теперь всё другое). – Он говорил мне тогда, чтобы обратиться к вам…
Пьер молча сопел носом, глядя на нее. Он до сих пор в душе своей упрекал и старался презирать ее; но теперь ему сделалось так жалко ее, что в душе его не было места упреку.
– Он теперь здесь, скажите ему… чтобы он прост… простил меня. – Она остановилась и еще чаще стала дышать, но не плакала.
– Да… я скажу ему, – говорил Пьер, но… – Он не знал, что сказать.
Наташа видимо испугалась той мысли, которая могла притти Пьеру.
– Нет, я знаю, что всё кончено, – сказала она поспешно. – Нет, это не может быть никогда. Меня мучает только зло, которое я ему сделала. Скажите только ему, что я прошу его простить, простить, простить меня за всё… – Она затряслась всем телом и села на стул.
Еще никогда не испытанное чувство жалости переполнило душу Пьера.
– Я скажу ему, я всё еще раз скажу ему, – сказал Пьер; – но… я бы желал знать одно…
«Что знать?» спросил взгляд Наташи.
– Я бы желал знать, любили ли вы… – Пьер не знал как назвать Анатоля и покраснел при мысли о нем, – любили ли вы этого дурного человека?
– Не называйте его дурным, – сказала Наташа. – Но я ничего – ничего не знаю… – Она опять заплакала.
И еще больше чувство жалости, нежности и любви охватило Пьера. Он слышал как под очками его текли слезы и надеялся, что их не заметят.
– Не будем больше говорить, мой друг, – сказал Пьер.
Так странно вдруг для Наташи показался этот его кроткий, нежный, задушевный голос.