Число ядерных взрывов. Самые мощные ядерные взрывы. Арсенал различных стран
17 сентября 1954 года на архипелаге Новая Земля в Северном Ледовитом океане официально появился советский ядерный полигон. Мы собрали 12 фактов из истории самой большой военной испытательной площадки бывшего СССР.
1. С момента принятия решения о создании полигона до его "дня рождения" прошло всего полтора месяца: закрытое постановление Совмина СССР oб оборудовании на Новой Земле "Объекта-700" вышло 31 июля 1954 г.
2. Место было выбрано, исходя из соображений транспортной доступности (незамерзающие порты в Баренцевом море) и минимального вреда для людей - к 1954 году население архипелага доросло аж до 400 человек, которые были переселены подальше от военного объекта.
3. По площади Новая Земля немного больше ОАЭ и немного меньше Австрии. Официально полигон занимал больше половины острова. То есть ядерные заряды рвались на территории, приблизительно равной площади Нидерландов.
4. Всего на Новой Земле было инициировано 132 ядерных взрыва. Их общая мощность составила 94% всех взрывов, произведенных в СССР.
Cамая мощная в мире термоядерная авиабомба. Испытания проводились на полигоне Новая Земля. Фото: РИА Новости www.ria.ru
5. 30 октября 1961 года на Новой Земле взорвали Царь-бомбу (она же АН602 или "Кузькина мать") - самую мощную из когда-либо созданных человеком. Взрыв термоядерной авиационной бомбы оценивался в 58 мегатонн (примерно в 10 000 раз больше, чем у бомбы, разрушившей Хиросиму). "Гриб" поднялся на высоту 65 км, диаметр "шляпки" разошелся на 95 км, ударная волна взрыва трижды обогнула Землю, звуковая - дошла до острова Диксон в 800 км от Новой Земли. Самолет, с которого была сброшена бомба, к моменту взрыва успел уйти на 250 км, ударная волна его догнала, но катастрофы удалось избежать.
6. 12 сентября 1973 на полигоне были проведен самые масштабные в СССР подземные испытания. Общая мощность четырех зарядов, синхронно взорванных внутри горы Черная, составила 4,2 мегатонны. В результате 80 млн кубометров горной породы сошли вниз лавиной и заблокировали вход в долину и два ледниковых ручья - получилось озеро длиной 2 км.
7. Подземные ядерные взрывы считаются самыми безопасными - в этом случае воздействие на окружающую среду в сотни тысяч раз меньше, чем при подводных, наземных или воздушных взрывах. На Новой Земле инцидентов с попаданием на земную поверхность радиоактивных газообразных и парообразных продуктов было только два.
Административный центр архипелага Новая Земля поселок Белушья Губа. Фото: Н.Малышев/ ИТАР-ТАСС
8. Самая крупная авария случилась на полигоне 14 октября 1969 г. Через час после очередного подземного взрыва через разлом в грунте на поверхность вырвалась струя радиоактивного газа и пара. Уровень гамма-излучения подскочил до нескольких сотен рентген/ч. В течение следующего часа под ним находилась большая часть персонала, обслуживавшего испытание. Плана действий в чрезвычайных ситуациях не было. 344 человека пострадали от высокого уровня радиации.
9. 21 сентября 1955 г. На Новой Земле был проведен первый в СССР подводный ядерный взрыв - в бухте Черная на глубине 12 м.
10 октября 1957 г. на полигоне успешно испытана первая советская торпеда с ядерной боеголовкой. Подлодка, откуда была выпущена торпеда, от ударной волны не пострадала.
10. В сентябре 1957 года произошел очередной инцидент - осечка, заряд не взорвался. Команда специалистов, которая отправилась к неразорвавшейся бомбе, выяснила, что причиной стал сгоревший предохранитель на передатчике. Через несколько дней после происшествия бомба была успешно взорвана. Позже членов группы ликвидации ЧП наградили орденами Красного знамени.
Подземные ядерные взрывы проводятся в мирных целях для исследований, несмотря на то, что проводят их военные. Это требуется для научных изысканий и мировые державы нередко выбирают для своих испытаний специально подготовленные полигоны за их пределами. За все время было совершено . Однако когда же был произведен самый мощный подземный ядерный взрыв в истории?
Как проводились испытания на Амчитке
Сильнейший в истории взрыв под землей был проведен осенью 1971 года – 6 ноября. Это произошло на Аляске на Алеутских островах. Полигоном для испытаний стал необитаемый остров Амчитка. Мощность заряда, который был использован тогда, составила 5 мегатонн. Целью учений стали исследования сейсмических эффектов, которые проводятся в природе без участия человека.
До проведения самого мощного подземного взрыва остров использовался как площадка для ряда предварительных сейсмических исследований подобного рода. Сама Амчитка, где произошло столь знаменитое событие, является крупным надводным хребтом. Ширина острова в самой крупной части составляет 6 км. Он имеет вытянутую структуру, а длина его достигает 68 км. В самом центре массива нет лесной полосы, так как здесь гористая местность. Лишь на восточном побережье можно найти растительность тундрового типа. Также там имеются мелкие водоемы и холмы, покрытые мхами. Именно по этим причинам ученые выбрали данную местность для проведения эксперимента.
Сам остров был открыт в 1741 году Витусом Берингом. Тот дал ему название в честь святого Макария. Следы пребывания человека на данной территории наблюдались, как минимум, 2,5-тысячелетней давности. На момент открытия там также проживали люди. Это было племя алеутов, которые переселились из родных мест в 1832. Во владения Соединенными Штатами Америки остров перешел в 1867 году, когда была продана Аляска.
Первый, самый мощный за историю, подземный ядерный взрыв на данной территории был проведен в 1965 году. Ядерные испытания здесь планировались три раза, последним из них и стал самый мощный, который произошел в 1971 году. Он получил название «Кенникин». После этого военные пребывали на острове еще два года и покинули остров в 1973 году и на территории далее работали только ученые.
Как был проведен самый мощный в мире подземный ядерный взрыв
Главной целью проведения мероприятия было стремление изучить особенности сейсмических волн, а также различия между теми, которые вызваны искусственно и возникшими естественным путем. Также необходимо было получить представления о последствиях, что вызывает сверхмощный ядерный взрыв, проведенный под землей. Результатом эксперимента стало землетрясение, которое можно оценить по шкале Рихтера в 6,8 балла. Грунт, находящийся на поверхности земли, поднялся на высоту до 5 метров практически по всей поверхности воздействия. На береговой линии произошел ряд обвалов, что не привело к кардинальному изменению ее очертаний, но заметно изменило состояние почвы. Практически по всей площади острова, что составляет более 300 километров, были сдвиги земляных пластов.
Но это лишь последствия, которые касаются самого острова. Ведь крупных трагедий здесь не должно было произойти, так как он необитаем. В то же время обзор дикой природы, проводящийся в окружающих местах показал, что в результате взрыва в Беринговом море было обнаружено более двух тысяч погибших тюленей. Такого результата не предрекали даже самые смелые ожидания комиссии атомной энергетики, что составляла предварительные расчеты. Это говорит о том, что последствия взрыва 5-мегатонной бомбы под землей оказывают более разрушительное воздействие, чем разрыв 100-мегатонной бомбы на поверхности.
Стоит отметить, что перед началом испытаний активисты проводили акции, чтобы запретить взрывы на Амчитке. Именно они стали родоначальниками ныне знаменитой организации Гринпис. Во время протеста против проведения ядерных испытаний одной из основных идей запрета было загрязнение окружающей среды различными радиоактивными продуктами, которые остаются после эксперимента. Также была боязнь, что взрыв такой мощности вызовет сильные землетрясения, а те в свою очередь станут причинами появления приливных волн. Таким образом, на всем тихоокеанском побережье могла образоваться экологическая катастрофа. Активисты приняли решения поплыть к острову во время проведения испытаний, чтобы привлечь внимание общественности и помешать планам военных. Судно, на котором находились люди, носило название «Гринпис», послужившего наименованием всемирно известной организации.
Вклад Гринпис в сохранение экологии
Несмотря на то, что все действия активистов так и не увенчались успехом в этом случае, они смогли добиться запрета на проведение других ядерных испытаний на острове. Действительно, в дальнейшем на этой территории не было произведено ни одного взрыва. Во время испытаний судно находилось более чем в 1,5 тыс. км от места проведения. Попытка помешать столь крупной акции стала сенсацией для многих людей, которые впоследствии поддержали это движение. Все протесты экологов привели к тому, что в Соединенных Штатах Америки запретили ядерные испытания на всех островах, которые находятся в районе Амчитки. Сегодня остров отдан под птичий заповедник.
Таким образом, самый мощный подземный ядерный взрыв стал одной из причин появления «Гринпис». больше не проводились, так как ученые оценили всю опасность проведения подобных мероприятий. Поэтому, даже спустя более 40 лет, более мощных подземных взрывов не проводилось ни в одной стране. Если увеличивать объем разрушений, то есть вероятность вызвать большие природные катастрофы, которые повлияют на мирное население, не говоря уже об уроне для природы и загрязнении окружающей среды продуктами ядерной деятельности.
30 октября 1961 года состоялись испытания самой мощной в мире бомбы — на полигон «Сухой нос» была сброшена термоядерная «Царь-бомба», названная позднее «Кузькина мать». Сегодня мы вспоминаем этот и другие взрывы огромной разрушительной силы.
Человечество тратит огромные деньги и гигантские усилия на то, чтобы создать оружие, максимально эффективное в уничтожении себе подобных. И, как показывает наука и история, преуспевает в этом. О том, что же произойдет с нашей планетой, если вдруг на Земле разразится ядерная война, снято немало фильмов и написан не один десяток книг. Но самым ужасным остается все-таки сухое описание проведенных испытаний оружия массового поражения, отчеты, сформулированные скупым канцелярским военным языком.
Снаряд невероятной мощности разрабатывали под руководством самого Курчатова. В результате семилетней работы было создано самое мощное взрывное устройство за всю историю человечества. По разным данным, бомба имела от 57 до 58,6 мегатонн тротилового эквивалента. Для сравнения – взрыв атомной бомбы «Толстяк», сброшенной на Нагасаки, был эквивалентен 21 килотонне тротила. Сколько бед она наделала, знают многие.
«Царь-бомба» послужила демонстрацией силы СССР западному сообществу
В результате взрыва возник огненный шар радиусом около 4,6 километра. Световое излучение было таким мощным, что могло вызвать ожоги третьей степени на расстоянии порядка 100 километров от места взрыва. Сейсмическая волна, возникшая в результате испытаний, трижды обогнула земной шар. Ядерный гриб поднялся на высоту 67 километров, а диаметр его «шляпки» составил 95 километров.
Это — не солнце. Это вспышка от взрыва «Царь-бомбы»
Испытания «Матери всех бомб»
До 2007 года американская фугасная авиационная бомба, которую военные США ласково называли Mother Of All Bombs, считалась крупнейшей неядерной бомбой в мире. В длину снаряд составляет более 9 метров, ее вес – 9,5 тонны. Причем большая часть этого веса приходится именно на взрывчатое вещество. Сила взрыва – 11 тонн в тротиловом эквиваленте. То есть двух «Мам» достаточно, чтобы разнести в пыль средний мегаполис. Однако радует тот факт, что до сих пор бомбы этого типа в ходе военных действий не использовались. Но одна из «Мам» на всякий случай была отправлена в Ирак. Видимо, в расчете на то, что миротворцам без весомых аргументов не обойтись.
«Мать всех бомб» была самым мощным неядерным боеприпасом, пока не появился «Папа всех бомб»
Как гласит официальное описание боеприпаса, «силы взрыва MOAB достаточно, чтобы уничтожить на поверхности танки и людей в пределах нескольких сот метров и деморализовать войска в окрестности, которые выжили при взрыве».
Взрыв на испытаниях «Папы всех бомб»
Это уже наш ответ американцам – разработка авиационной вакуумной бомбы повышенной мощности, неофициально получившей название «Папа всех бомб». Боеприпас был создан в 2007 году и теперь именно эта бомба считается самым мощным неядерным снарядом в мире.
В отчетах по испытанию бомбы сказано, что площадь поражения «Папы» настолько велика, что позволяет снизить стоимость производства боеприпаса за счет уменьшения требований к точности. Действительно, к чему прицельное попадание, если разнесет все вокруг в радиусе 200 метров. И даже на расстоянии двух с лишним километров от эпицентра взрыва человека собьет с ног ударной волной. Ведь мощность «Папы» в четыре раза превосходит «Маму» — сила взрыва вакуумной бомбы составляет 44 тонны в тротиловом эквиваленте. В качестве отдельного достижения испытатели приводят довод об экологичности снаряда. «Результаты испытаний созданного авиационного боеприпаса показали, что он по своей эффективности и возможностям соизмерим с ядерным боеприпасом, в то же время, я хочу это особо подчеркнуть, действие этого боеприпаса абсолютно не загрязняет окружающую среду по сравнению с ядерным боеприпасом», — сказано в отчете и.о. начальника Генерального штаба ВС России Александр Рукшин.
«Папа всех бомб» примерно вчетверо мощнее «Мамы»
«Малыш» и «Толстяк»: Хиросима и Нагасаки
Названия этих двух японских городов давно уже стали синонимами масштабной катастрофы. Американские военные фактически протестировали атомные бомбы на людях, сбросив снаряды на Хиросиму 6 августа и на Нагасаки 9 августа 1945 года. Большинство пострадавших от взрывов были вовсе не военными, а гражданскими. Дети, женщины, старики, — их тела мгновенно превращались в уголь. Оставались лишь силуэты на стенах – так действовало световое излучение. Пролетавшие рядом птицы сгорали в воздухе.
«Грибы» ядерных взрывов над Хиросимой и Нагасаки
Количество пострадавших точно определить не удалось до сих пор: многие погибли не сразу, а позже, в результате развившейся лучевой болезни. «Малыш» приблизительной мощностью от 13 до 18 килотонн тротила, сброшенный на Хиросиму, убил от 90 до 166 тысяч человек. В Нагасаки «Толстяк» мощностью в 21 килотонну тротила оборвал жизни от 60 до 90 тысяч человек.
«Толстяк» и «Малыш» выставлены в музее — как напоминание о разрушительной мощи ядерного оружия
Это был первый и пока что единственный случай, когда сила ядерного оружия была применена в ходе военных действий.
Падение Тунгусского метеорита: самый мощный нерукотворный взрыв
Река Подкаменная Тунгуска была никому неинтересна вплоть до 17 июня 1908 года. В этот день около семи часов утра над территорией бассейна Енисея пронесся огромный огненный шар и взорвался над тайгой неподалеку от Тунгуски. Теперь об этой реке знают все, а версий о том, что же взорвалось над тайгой, с тех пор опубликовано на любой вкус: от вторжения инопланетян до проявления мощи разгневанных богов. Однако основной и общепринятой причиной взрыва является все-таки падение метеорита.
Взрыв был такой силы, что на территории площадью более двух тысяч квадратных километров были повалены деревья. В домах, находящихся за сотни километров от эпицентра взрыва, были выбиты окна. Еще несколько дней после взрыва на территории от Атлантики до центральной Сибири люди видели, как светятся небо и облака.
Ученые подсчитали приблизительную мощность взрыва – от 40 до 50 мегатонн в тротиловом эквиваленте. То есть сопоставимо с мощностью «Царь-бомбы», самой разрушительной рукотворной бомбы. Остается только порадоваться, что Тунгусский метеорит упал в глухой тайге, вдали от сел и деревень.
Ядерный взрыв представляет собой неуправляемый процесс. В ходе него осуществляется высвобождение большого количества лучистой и тепловой энергии. Данный эффект является результатом ядерной цепной реакции деления либо термоядерного синтеза, проходящей за небольшой временной отрезок.
Краткие общие сведения
Ядерный взрыв по своему происхождению может являться следствием человеческой деятельности на Земле либо в околоземном пространстве. Это явление также в ряде случаев возникает в результате природных процессов на некоторых видах звезд. Искусственный ядерный взрыв представляет собой мощное оружие. Применяется оно для уничтожения масштабных наземных и подземных защищенных объектов, скоплений техники и войск противника. Кроме того, используется это оружие для полного уничтожения и подавления противоборствующей стороны в качестве инструмента, разрушающего малые и большие населенные пункты с проживающими в них мирными гражданами, а также промышленные стратегические объекты.
Классификация
Как правило, ядерные взрывы характеризуют по двум признакам. К ним относят мощность заряда и местоположение точки заряда непосредственно в подрывной момент. Проекция этой точки на поверхность земли именуется эпицентром взрыва. Мощность измеряют в тротиловом эквиваленте. Это масса тринитротолуола, при подрыве которого происходит выделение такого же количества энергии, как и при оцениваемом ядерном. Чаще всего при измерении мощности используются такие единицы, как одна килотонна (1 кт) и одна мегатонна (1 Мт) тротилового эквивалента.
Явления
Ядерный взрыв сопровождается специфическими эффектами. Они характерны только для данного процесса и не присутствуют при прочих подрывах. Интенсивность явлений, которые сопровождают ядерный взрыв, зависит от местоположения центра. В качестве примера можно рассмотреть случай, являвшийся наиболее частым до момента запрета испытаний на планете (под водой, на земле, в атмосфере) и, собственно, в космосе, - искусственная цепная реакция в приземном слое. После детонирования процесса синтеза или деления за весьма краткое время (около долей микросекунд) происходит выделение в ограниченном объеме огромного количества тепловой и лучистой энергии. О завершении реакции, как правило, свидетельствует разлет конструкции устройства и испарения. Эти эффекты обусловлены влиянием повышенной температуры (до 107 К) и огромного давления (порядка 109 атм.) в самом эпицентре. С большого расстояния визуально данная фаза представляет собой очень яркую светящуюся точку.
Электромагнитное излучение
Световое давление во время реакции начинает нагревать и вытеснять окружающий воздух из эпицентра. В результате формируется огненный шар. Вместе с этим образуется скачок давления между сжатым излучением и невозмущенным воздухом. Это обусловлено превосходством скорости перемещения нагревательного фронта над звуковой скоростью в условиях среды. После того как ядерная реакция входит в стадию затухания, прекращается выделение энергии. Последующее расширение осуществляется благодаря разнице в давлениях и температурах в зоне огненного шара и непосредственно окружающего воздуха. Следует отметить, что рассматриваемые явления не имеют ничего общего с научными изысканиями героя современного сериала (его, кстати, зовут так же, как и известного физика Глэшоу - Шелдон) "Теория большого взрыва".
Проникающая радиация
Ядерные реакции представляют собой источник электромагнитного излучения разного типа. В частности, оно проявляется в широком спектре в диапазоне от радиоволн до гамма-квантов, атомных ядер, нейтронов, быстрых электронов. Появляющееся излучение, именуемое проникающей радиацией, в свою очередь, порождает определенные последствия. Они свойственны только ядерному взрыву. Высокоэнергичные гамма-кванты и нейтроны в процессе взаимодействия с атомами, входящими в состав окружающего вещества, претерпевают преобразование своей стабильной формы в радиоактивные изотопы нестабильного типа с разными периодами и путями полураспада. В результате формируется так называемая наведенная радиация. Вместе с осколками ядер атомов расщепляющегося вещества либо с продуктами от термоядерного синтеза, которые остаются от взрывного устройства, получившиеся радиоактивные компоненты поднимаются в атмосферу. Далее они рассеиваются на достаточно большой территории и формируют заражение на местности. Нестабильные изотопы, сопровождающие ядерный взрыв, находятся в таком спектре, что распространение радиации может продолжаться тысячелетиями, несмотря на то что интенсивность излучения со временем снижается.
Электромагнитный импульс
Образованные от ядерного взрыва высокоэнергичные гамма-кванты в процессе прохождения через окружающую среду ионизируют атомы, входящие в ее состав, выбивая электроны из них и сообщая им довольно большую энергию для осуществления каскадной ионизации прочих атомов (вплоть до тридцати тысяч ионизаций на гамма-квант). В итоге под эпицентром формируется "пятно" ионов, имеющих положительный заряд и окруженных электронным газом в огромном количестве. Данная конфигурация носителей, переменная во времени, образует мощное электрическое поле. Оно вместе с рекомбинацией ионизированных атомных частиц исчезает после взрыва. В процессе происходит порождение сильных электрических токов. Они служат в качестве дополнительного источника излучения. Весь описанный комплекс эффектов носит название электромагнитного импульса. Несмотря на то что в него уходит меньше 1/3 десятимиллиардной доли взрывной энергии, происходит он в течение весьма короткого периода. Мощность, которая при этом выделяется, может достигнуть 100 ГВт.
Процессы наземного типа. Особенности
В процессе химической детонации температура примыкавшего к заряду и привлеченного к движению грунта сравнительно невелика. Ядерный взрыв имеет свои особенности. В частности, температура грунта может составлять десятки миллионов градусов. Большая часть образованной от нагрева энергии в течение первых же мгновений выделяется в воздух и идет дополнительно на образование ударной волны и теплового излучения. При обычном взрыве данных явлений не наблюдается. В связи с этим отмечаются резкие различия в воздействии на грунтовый массив и поверхность. При наземном взрыве химического соединения передается до половины энергии в грунт, а при ядерном - буквально несколько процентов. Это обуславливает разницу в размерах воронки и энергии сейсмических колебаний.
Ядерная зима
Данное понятие характеризует гипотетическое состояние климата на планете в случае широкомасштабной войны с применением ядерного оружия. Предположительно, в связи с выносом в стратосферу огромного количества сажи и дыма, результатов многочисленных пожаров, спровоцированных несколькими боезарядами, на Земле температура понизится повсеместно до арктических показателей. Это будет обусловлено и значительным увеличением числа отраженных от поверхности солнечных лучей. Вероятность возникновения глобального похолодания была предсказана достаточно давно (еще во времена существования Советского Союза). Позже подтверждение гипотезы было осуществлено модельными расчетами.
Кох Камбаран. Свои первые испытания ядерных зарядов Пакистан решил провести в провинции Белуджистан. Заряды поместили в штольню, прорытую в горе Кох Камбаран и подорвали в мае 1998 года. Местные жители почти не заглядывают в эту местность, за исключением немногочисленных кочевников и травников.
Маралинга.
Местность в южной Австралии, где проходили атмосферные испытания ядерного оружия, когда-то считалась местными жителями священной. В результате, через двадцать лет после окончания испытаний, была организована повторная операция по очистке Маралинга. Первая проводилась после финального испытания в 1963 году.
Похран.
В индийской пустые Тар штата Раджастан 18 мая 1974 года проводились испытания бомбы в 8 килотонн. В мае 1998 года заряды врывали уже на полигоне Похран — пять штук, среди них термоядерный заряд в 43 килотонны.
Атолл Бикини.
На Маршалловых островах в Тихом океане находится атолл Бикини, где США активно проводили ядерные испытания. Другие взрывы редко попадали на плёнку, но эти снимали достаточно часто. Ещё бы — 67 испытаний в промежутке с 1946 по 1958 год.
Остров Рождества.
Остров Рождества, он же Киритимати, выделяется тем, что на нём проводили испытания атомного оружия как Британия, так и США. В 1957 году там была взорвана первая британская водородная бомба, а в 1962 в рамках проекта «Доминик» США испытывает там 22 заряда.
Лобнор.
На месте высохшего солёного озера на западе Китая было подорвано около 45 боеголовок — как в атмосфере, так и под землёй. Испытания были прекращены в 1996 году.
Муруроа.
Атолл на юге Тихого океана пережил многое — а точнее, 181 испытание французского ядерного оружия с 1966 по 1986 годы. Последний заряд застрял в подземной шахте и при взрыве образовал трещину длиной в несколько километров. После этого испытания были прекращены.
Новая Земля.
Архипелаг в Северном Ледовитом океане выбрали для ядерных испытаний 17 сентября 1954 года. С тех пор там провели 132 ядерных взрыва, в том числе испытание самой мощной водородной бомбы в мире — «Царь-бомбы» в 58 мегатонн.
Семипалатинск.
С 1949 по 1989 год на Семипалатинском ядерном полигоне было произведено не менее 468 ядерных испытаний. Там скопилось столько плутония, что с 1996 по 2012 годы Казахстан, Россия и США проводили секретную операцию по поиску и сбору и захоронению радиоактивных материалов. Удалось собрать около 200 кг плутония.
Невада.
Невадский испытательный полигон, существующий с 1951 года, бьёт все рекорды — 928 ядерных взрывов, из них 800 подземных. Учитывая то, что полигон находится всего лишь в 100 километрах от Лас-Вегаса, ядерные грибы полвека назад считались вполне нормальной частью развлечения для туристов.
