Bomu la hidrojeni bila fuse ya nyuklia. Bomu la haidrojeni (nyuklia): majaribio ya silaha za maangamizi

Kuna idadi kubwa ya vilabu tofauti vya kisiasa ulimwenguni. G7, sasa G20, BRICS, SCO, NATO, Umoja wa Ulaya, kwa kiasi fulani. Walakini, hakuna hata vilabu hivi vinavyoweza kujivunia kazi ya kipekee - uwezo wa kuharibu ulimwengu kama tunavyoijua. "Klabu ya nyuklia" ina uwezo sawa.

Leo kuna nchi 9 ambazo zina silaha za nyuklia:

• Urusi;
• Uingereza;
• Ufaransa;
• India
• Pakistani;
• Israeli;
• DPRK.

Nchi zimeorodheshwa kama zinavyopata silaha za nyuklia katika ghala zao. Ikiwa orodha ilipangwa na idadi ya vichwa vya vita, basi Urusi ingekuwa katika nafasi ya kwanza na vitengo vyake 8,000, 1,600 ambavyo vinaweza kuzinduliwa hata sasa. Majimbo yapo nyuma kwa vitengo 700, lakini yana mashtaka 320 zaidi "Klabu cha nyuklia" ni dhana inayohusiana kwa kweli, hakuna klabu. Kuna idadi ya makubaliano kati ya nchi juu ya kutoeneza na kupunguza akiba ya silaha za nyuklia.

Majaribio ya kwanza ya bomu la atomiki, kama tunavyojua, yalifanywa na Marekani nyuma mwaka wa 1945. Silaha hii ilijaribiwa katika hali ya "shamba" ya Vita Kuu ya II kwa wakazi wa miji ya Japan ya Hiroshima na Nagasaki. Wanafanya kazi kwa kanuni ya mgawanyiko. Wakati wa mlipuko, mmenyuko wa mnyororo husababishwa, ambayo husababisha mgawanyiko wa nuclei kuwa mbili, na kutolewa kwa nishati. Uranium na plutonium hutumiwa hasa kwa mmenyuko huu. Mawazo yetu kuhusu ni nini mabomu ya nyuklia yanatengenezwa yanaunganishwa na vipengele hivi. Kwa kuwa uranium hutokea kwa asili tu kama mchanganyiko wa isotopu tatu, ambayo moja tu ina uwezo wa kuunga mkono majibu kama hayo, ni muhimu kuimarisha uranium. Njia mbadala ni plutonium-239, ambayo haitokei kwa kawaida na lazima izalishwe kutoka kwa urani.

Ikiwa mmenyuko wa fission hutokea kwenye bomu ya urani, basi mmenyuko wa fusion hutokea kwenye bomu ya hidrojeni - hii ndiyo kiini cha jinsi bomu ya hidrojeni inatofautiana na atomiki. Sote tunajua kwamba jua hutupa mwanga, joto, na mtu anaweza kusema maisha. Michakato sawa ambayo hutokea kwenye jua inaweza kuharibu miji na nchi kwa urahisi. Mlipuko wa bomu ya hidrojeni huzalishwa na awali ya nuclei nyepesi, kinachojulikana kama mchanganyiko wa thermonuclear. "Muujiza" huu unawezekana kwa shukrani kwa isotopu za hidrojeni - deuterium na tritium. Hii ndio sababu bomu linaitwa bomu la hidrojeni. Unaweza pia kuona jina "bomu ya nyuklia", kutokana na majibu ambayo msingi wa silaha hii.

Baada ya ulimwengu kuona nguvu ya uharibifu ya silaha za nyuklia, mnamo Agosti 1945, USSR ilianza mbio ambayo ilidumu hadi kuanguka kwake. Merika ilikuwa ya kwanza kuunda, kujaribu na kutumia silaha za nyuklia, ya kwanza kulipua bomu la hidrojeni, lakini USSR inaweza kutambuliwa kwa utengenezaji wa kwanza wa bomu ya hidrojeni ya kompakt, ambayo inaweza kutolewa kwa adui kwa Tu ya kawaida. -16. Bomu la kwanza la Marekani lilikuwa na ukubwa wa nyumba ya orofa tatu; Wasovieti walipokea silaha kama hizo mapema kama 1952, wakati bomu la kwanza la "kutosha" la Merika lilipitishwa mnamo 1954 tu. Ukiangalia nyuma na kuchambua milipuko huko Nagasaki na Hiroshima, unaweza kufikia hitimisho kwamba haikuwa hivyo. yenye nguvu. Mabomu mawili kwa jumla yaliharibu miji yote miwili na kuua, kulingana na vyanzo anuwai, hadi watu 220,000. Mlipuko wa zulia wa Tokyo unaweza kuua watu 150-200,000 kwa siku hata bila silaha yoyote ya nyuklia. Hii ni kwa sababu ya nguvu ndogo ya mabomu ya kwanza - makumi machache tu ya kilotoni za TNT. Mabomu ya haidrojeni yalijaribiwa kwa lengo la kushinda megatoni 1 au zaidi.

Bomu la kwanza la Soviet lilijaribiwa kwa madai ya Mt 3, lakini mwishowe walijaribu 1.6 Mt.

Bomu la hidrojeni lenye nguvu zaidi lilijaribiwa na Wasovieti mnamo 1961. Uwezo wake ulifikia 58-75 Mt, na kutangazwa 51 Mt. "Tsar" iliingiza ulimwengu katika mshtuko mdogo, kwa maana halisi. Wimbi la mshtuko lilizunguka sayari mara tatu. Hakukuwa na kilima kimoja kilichobaki kwenye tovuti ya majaribio (Novaya Zemlya), mlipuko huo ulisikika kwa umbali wa kilomita 800. Mpira wa moto ulifikia kipenyo cha karibu kilomita 5, "uyoga" ulikua kwa kilomita 67, na kipenyo cha kofia yake ilikuwa karibu kilomita 100. Matokeo ya mlipuko kama huo katika jiji kubwa ni ngumu kufikiria. Kulingana na wataalamu wengi, ilikuwa ni jaribio la bomu la hidrojeni la nguvu kama hiyo (Mataifa wakati huo yalikuwa na mabomu mara nne chini ya nguvu) ambayo ikawa hatua ya kwanza kuelekea kusaini mikataba mbali mbali ya kupiga marufuku silaha za nyuklia, majaribio yao na kupunguza uzalishaji. Kwa mara ya kwanza, ulimwengu ulianza kufikiria juu ya usalama wake, ambao kwa kweli ulikuwa hatarini.

Kama ilivyoelezwa hapo awali, kanuni ya uendeshaji wa bomu ya hidrojeni inategemea majibu ya mchanganyiko. Mchanganyiko wa thermonuclear ni mchakato wa fusion ya nuclei mbili katika moja, na malezi ya kipengele cha tatu, kutolewa kwa nne na nishati. Nguvu zinazofukuza viini ni kubwa sana, hivyo ili atomi zikaribiane vya kutosha kuungana, halijoto lazima liwe kubwa sana. Wanasayansi wamekuwa wakishangaa juu ya muunganisho baridi wa thermonuclear kwa karne nyingi, wakijaribu, kwa kusema, kuweka upya halijoto ya muunganisho hadi joto la kawaida, kwa hakika. Katika kesi hii, ubinadamu utakuwa na upatikanaji wa nishati ya siku zijazo. Kuhusu mmenyuko wa sasa wa nyuklia, ili kuianzisha bado unahitaji kuwasha jua dogo hapa Duniani - mabomu kwa kawaida hutumia chaji ya urani au plutonium kuanza muunganisho.

Kwa kuongezea matokeo yaliyoelezewa hapo juu kutokana na utumiaji wa bomu la makumi ya megatoni, bomu ya hidrojeni, kama silaha yoyote ya nyuklia, ina matokeo kadhaa kutoka kwa matumizi yake. Watu wengine huwa na kuamini kwamba bomu ya hidrojeni ni "silaha safi" kuliko bomu ya kawaida. Labda hii ina uhusiano wowote na jina. Watu husikia neno "maji" na wanafikiri kwamba ina kitu cha kufanya na maji na hidrojeni, na kwa hiyo matokeo si mabaya sana. Kwa kweli, hii sio kweli, kwa sababu hatua ya bomu ya hidrojeni inategemea vitu vyenye mionzi sana. Kinadharia inawezekana kutengeneza bomu bila malipo ya urani, lakini hii haiwezekani kwa sababu ya ugumu wa mchakato, kwa hivyo mmenyuko safi wa fusion "hupunguzwa" na uranium ili kuongeza nguvu. Wakati huo huo, kiasi cha kuanguka kwa mionzi huongezeka hadi 1000%. Kila kitu kinachoanguka kwenye mpira wa moto kitaharibiwa, eneo ndani ya eneo lililoathiriwa litakuwa lisiloweza kukaa kwa watu kwa miongo kadhaa. Kuanguka kwa mionzi kunaweza kudhuru afya ya watu mamia na maelfu ya kilomita mbali. Nambari maalum na eneo la kuambukizwa zinaweza kuhesabiwa kwa kujua nguvu ya malipo.

Walakini, uharibifu wa miji sio jambo baya zaidi ambalo linaweza kutokea "shukrani" kwa silaha za maangamizi makubwa. Baada ya vita vya nyuklia, ulimwengu hautaharibiwa kabisa. Maelfu ya miji mikubwa, mabilioni ya watu watabaki kwenye sayari, na asilimia ndogo tu ya maeneo yatapoteza hali yao ya "kuishi". Kwa muda mrefu, ulimwengu wote utakuwa hatarini kwa sababu ya kile kinachoitwa "baridi ya nyuklia." Mlipuko wa safu ya silaha ya nyuklia ya "kilabu" inaweza kusababisha kutolewa kwa dutu ya kutosha (vumbi, masizi, moshi) kwenye angahewa ili "kupunguza" mwangaza wa jua. Sanda hiyo, ambayo inaweza kuenea katika sayari nzima, ingeharibu mazao kwa miaka kadhaa ijayo, na kusababisha njaa na kupungua kwa idadi ya watu kuepukika. Tayari kumekuwa na "mwaka bila majira ya joto" katika historia, baada ya mlipuko mkubwa wa volkano mwaka wa 1816, hivyo baridi ya nyuklia inaonekana zaidi kuliko iwezekanavyo. Tena, kulingana na jinsi vita inavyoendelea, tunaweza kuishia na aina zifuatazo za mabadiliko ya hali ya hewa duniani:

• baridi ya digrii 1 itapita bila kutambuliwa;
• vuli ya nyuklia - baridi kwa digrii 2-4, kushindwa kwa mazao na kuongezeka kwa malezi ya vimbunga kunawezekana;
• analog ya "mwaka bila majira ya joto" - wakati hali ya joto ilipungua sana, kwa digrii kadhaa kwa mwaka;
• Umri mdogo wa Ice - hali ya joto inaweza kushuka kwa digrii 30-40 kwa muda muhimu na itaambatana na kupungua kwa idadi ya maeneo ya kaskazini na kushindwa kwa mazao;
• umri wa barafu - maendeleo ya Umri mdogo wa Ice, wakati kutafakari kwa jua kutoka kwenye uso kunaweza kufikia kiwango fulani muhimu na joto litaendelea kuanguka, tofauti pekee ni joto;
• baridi isiyoweza kurekebishwa ni toleo la kusikitisha sana la Enzi ya Ice, ambayo, chini ya ushawishi wa mambo mengi, itageuza Dunia kuwa sayari mpya.

Nadharia ya majira ya baridi ya nyuklia imekuwa ikikosolewa mara kwa mara, na athari zake zinaonekana kuwa nyingi kupita kiasi. Hata hivyo, hakuna haja ya kutilia shaka mashambulizi yake yasiyoepukika katika mzozo wowote wa kimataifa unaohusisha matumizi ya mabomu ya hidrojeni.

Vita Baridi ni muda mrefu nyuma yetu, na kwa hiyo hysteria ya nyuklia inaweza kuonekana tu katika filamu za zamani za Hollywood na kwenye vifuniko vya majarida adimu na vichekesho. Licha ya hayo, tunaweza kuwa katika hatihati ya mzozo wa nyuklia, ingawa mdogo, lakini mbaya. Shukrani hizi zote kwa mpenzi wa roketi na shujaa wa mapambano dhidi ya tamaa ya ubeberu wa Marekani - Kim Jong-un. Bomu ya hidrojeni ya DPRK bado ni kitu cha dhahania; Bila shaka, serikali ya Korea Kaskazini inaripoti mara kwa mara kwamba wameweza kutengeneza mabomu mapya, lakini hakuna mtu aliyeyaona bado. Kwa kawaida, Merika na washirika wao - Japan na Korea Kusini - wanajali zaidi juu ya uwepo, hata wa dhahania, wa silaha kama hizo huko DPRK. Ukweli ni kwamba kwa sasa DPRK haina teknolojia ya kutosha kuweza kufanikiwa kuishambulia Marekani, ambayo wanaitangaza dunia nzima kila mwaka. Hata shambulio la Japani jirani au Kusini haliwezi kufanikiwa sana, ikiwa hata hivyo, lakini kila mwaka hatari ya mzozo mpya kwenye Peninsula ya Korea inakua.

Mwishoni mwa miaka ya 30 ya karne iliyopita, sheria za fission na kuoza tayari ziligunduliwa huko Uropa, na bomu la hidrojeni lilihama kutoka kwa kitengo cha hadithi hadi ukweli. Historia ya maendeleo ya nishati ya nyuklia ni ya kuvutia na bado inawakilisha ushindani wa kusisimua kati ya uwezo wa kisayansi wa nchi: Ujerumani ya Nazi, USSR na Marekani. Bomu yenye nguvu zaidi, ambayo serikali yoyote ilitaka kumiliki, haikuwa silaha tu, bali pia chombo chenye nguvu cha kisiasa. Nchi ambayo ilikuwa nayo katika safu yake ya ushambuliaji kwa kweli ikawa na uwezo wote na inaweza kuamuru sheria zake yenyewe.

Bomu la hidrojeni lina historia yake ya uumbaji, ambayo inategemea sheria za kimwili, yaani mchakato wa thermonuclear. Hapo awali, iliitwa kimakosa atomiki, na kutojua kusoma na kuandika ndio kulaumiwa. Mwanasayansi Bethe, ambaye baadaye alikua mshindi wa Tuzo ya Nobel, alifanya kazi kwenye chanzo bandia cha nishati - mgawanyiko wa uranium. Wakati huu ulikuwa kilele cha shughuli za kisayansi za wanafizikia wengi, na kati yao kulikuwa na maoni kwamba siri za kisayansi hazipaswi kuwepo kabisa, kwani sheria za sayansi hapo awali zilikuwa za kimataifa.

Kinadharia, bomu ya hidrojeni ilikuwa imegunduliwa, lakini sasa, kwa msaada wa wabunifu, ilibidi kupata fomu za kiufundi. Kilichobaki ni kukipakia kwenye ganda maalumu na kukijaribu kupata nguvu. Kuna wanasayansi wawili ambao majina yao yatahusishwa milele na uundaji wa silaha hii yenye nguvu: huko USA ni Edward Teller, na katika USSR ni Andrei Sakharov.

Nchini Marekani, mwanafizikia alianza kujifunza tatizo la nyuklia nyuma mwaka wa 1942. Kwa amri ya Harry Truman, Rais wa Marekani wakati huo, wanasayansi bora zaidi nchini walifanya kazi juu ya tatizo hili, waliunda silaha mpya ya uharibifu. Aidha, agizo la serikali lilikuwa la bomu lenye uwezo wa angalau tani milioni moja za TNT. Bomu la hidrojeni liliundwa na Teller na kuonyesha ubinadamu huko Hiroshima na Nagasaki uwezo wake usio na kikomo lakini wa uharibifu.

Bomu lilirushwa huko Hiroshima ambalo lilikuwa na uzito wa tani 4.5 na lilikuwa na kilo 100 za uranium. Mlipuko huu ulilingana na karibu tani 12,500 za TNT. Mji wa Japan wa Nagasaki uliharibiwa na bomu la plutonium la molekuli sawa, lakini sawa na tani 20,000 za TNT.

Msomi wa baadaye wa Soviet A. Sakharov mnamo 1948, kulingana na utafiti wake, aliwasilisha muundo wa bomu ya hidrojeni chini ya jina RDS-6. Utafiti wake ulifuata matawi mawili: ya kwanza iliitwa "puff" (RDS-6s), na kipengele chake kilikuwa chaji ya atomiki, ambayo ilikuwa imezungukwa na tabaka za vipengele nzito na nyepesi. Tawi la pili ni "bomba" au (RDS-6t), ambayo bomu ya plutonium ilikuwa kwenye deuterium ya kioevu. Baadaye, ugunduzi muhimu sana ulifanywa, ambao ulithibitisha kuwa mwelekeo wa "bomba" ni mwisho wa kufa.

Kanuni ya uendeshaji wa bomu la hidrojeni ni kama ifuatavyo: kwanza, malipo ya HB hulipuka ndani ya shell, ambayo ni mwanzilishi wa mmenyuko wa thermonuclear, na kusababisha mwanga wa neutron. Katika kesi hiyo, mchakato huo unaambatana na kutolewa kwa joto la juu, ambalo linahitajika kwa neutroni zaidi kuanza kupiga bomba la lithiamu deuteride kuingizwa, na, kwa upande wake, chini ya hatua ya moja kwa moja ya nyutroni, hugawanyika katika vipengele viwili: tritium na heliamu. . Fuse ya atomiki inayotumiwa huunda vijenzi vinavyohitajika ili muunganisho utokee kwenye bomu ambalo tayari limeshalipuliwa. Hii ni kanuni ngumu ya uendeshaji wa bomu ya hidrojeni. Baada ya hatua hii ya awali, mmenyuko wa thermonuclear huanza moja kwa moja katika mchanganyiko wa deuterium na tritium. Kwa wakati huu, joto katika bomu huongezeka zaidi na zaidi, na kiasi kinachoongezeka cha hidrojeni hushiriki katika awali. Ikiwa unafuatilia wakati wa athari hizi, basi kasi ya hatua yao inaweza kuwa na sifa ya papo hapo.

Baadaye, wanasayansi walianza kutumia fission ya nyuklia badala ya muunganisho wa nyuklia. Mgawanyiko wa tani moja ya urani hutengeneza nishati sawa na 18 Mt. Bomu hili lina nguvu kubwa sana. Bomu lenye nguvu zaidi lililoundwa na wanadamu lilikuwa la USSR. Hata aliingia kwenye Kitabu cha rekodi cha Guinness. Wimbi la mlipuko wake lilikuwa sawa na megatoni 57 (takriban) za TNT. Ililipuliwa mnamo 1961 katika eneo la visiwa vya Novaya Zemlya.

Mnamo Agosti 12, 1953, bomu la kwanza la hidrojeni la Soviet lilijaribiwa kwenye tovuti ya majaribio ya Semipalatinsk.

Na mnamo Januari 16, 1963, katika kilele cha Vita Baridi, Nikita Khrushchev alitangaza kwa ulimwengu kwamba Umoja wa Kisovieti unamiliki silaha mpya za maangamizi makubwa katika safu yake ya silaha. Mwaka mmoja na nusu mapema, mlipuko wa nguvu zaidi wa bomu la hidrojeni ulimwenguni ulifanyika huko USSR - malipo yenye uwezo wa zaidi ya megatoni 50 yalipuliwa kwenye Novaya Zemlya. Kwa njia nyingi, ilikuwa kauli hii ya kiongozi wa Soviet ambayo ilifanya ulimwengu kutambua tishio la kuongezeka zaidi kwa mbio za silaha za nyuklia: tayari mnamo Agosti 5, 1963, makubaliano yalitiwa saini huko Moscow ya kupiga marufuku majaribio ya silaha za nyuklia katika anga, nje. nafasi na chini ya maji.

Historia ya uumbaji

Uwezekano wa kinadharia wa kupata nishati kwa mchanganyiko wa nyuklia ulijulikana hata kabla ya Vita vya Kidunia vya pili, lakini ilikuwa vita na mbio za silaha zilizofuata ambazo ziliibua swali la kuunda kifaa cha kiufundi kwa uundaji wa vitendo wa mmenyuko huu. Inajulikana kuwa huko Ujerumani mnamo 1944, kazi ilifanyika kuanzisha muunganisho wa nyuklia kwa kukandamiza mafuta ya nyuklia kwa kutumia malipo ya vilipuzi vya kawaida - lakini hawakufanikiwa, kwani haikuwezekana kupata viwango vya joto na shinikizo zinazohitajika. Marekani na USSR zimekuwa zikitengeneza silaha za nyuklia tangu miaka ya 40, karibu wakati huo huo kupima vifaa vya kwanza vya nyuklia katika miaka ya 50 ya mapema. Mnamo 1952, Merika ililipuka malipo na mavuno ya megatoni 10.4 kwenye Atoll ya Eniwetak (ambayo ina nguvu mara 450 kuliko bomu iliyodondoshwa kwenye Nagasaki), na mnamo 1953, USSR ilijaribu kifaa kilicho na mavuno ya kilo 400.

Miundo ya vifaa vya kwanza vya nyuklia haikufaa kwa matumizi halisi ya vita. Kwa mfano, kifaa kilichojaribiwa na Marekani mwaka wa 1952 kilikuwa muundo wa msingi wa ardhi urefu wa jengo la ghorofa 2 na uzani wa zaidi ya tani 80. Mafuta ya nyuklia ya kioevu yalihifadhiwa ndani yake kwa kutumia kitengo kikubwa cha friji. Kwa hiyo, katika siku zijazo, uzalishaji wa serial wa silaha za nyuklia ulifanyika kwa kutumia mafuta imara - lithiamu-6 deuteride. Mnamo mwaka wa 1954, Marekani ilijaribu kifaa kulingana na hilo katika Bikini Atoll, na mwaka wa 1955, bomu mpya ya nyuklia ya Soviet ilijaribiwa kwenye tovuti ya mtihani wa Semipalatinsk. Mnamo 1957, majaribio ya bomu ya hidrojeni yalifanywa huko Uingereza. Mnamo Oktoba 1961, bomu la nyuklia lenye uwezo wa megatoni 58 lililipuliwa huko USSR kwenye Novaya Zemlya - bomu yenye nguvu zaidi kuwahi kujaribiwa na wanadamu, ambayo ilianguka katika historia chini ya jina "Tsar Bomba".

Maendeleo zaidi yalilenga kupunguza ukubwa wa muundo wa mabomu ya hidrojeni ili kuhakikisha uwasilishaji wao kwa lengo na makombora ya balestiki. Tayari katika miaka ya 60, wingi wa vifaa ulipunguzwa hadi kilo mia kadhaa, na kufikia miaka ya 70, makombora ya ballistic yanaweza kubeba zaidi ya vichwa vya vita 10 kwa wakati mmoja - haya ni makombora yenye vichwa vingi vya vita, kila sehemu inaweza kugonga lengo lake. Leo, Marekani, Urusi na Uingereza zina silaha za nyuklia za majaribio ya chaji za nyuklia pia zilifanyika nchini Uchina (mnamo 1967) na Ufaransa (mnamo 1968).

Kanuni ya uendeshaji wa bomu ya hidrojeni

Hatua ya bomu ya hidrojeni inategemea matumizi ya nishati iliyotolewa wakati wa mmenyuko wa muunganisho wa thermonuclear wa nuclei za mwanga. Ni mmenyuko huu unaofanyika katika kina cha nyota, ambapo, chini ya ushawishi wa joto la juu-juu na shinikizo kubwa, nuclei za hidrojeni hugongana na kuunganisha kwenye nuclei nzito ya heliamu. Wakati wa majibu, sehemu ya molekuli ya viini vya hidrojeni inabadilishwa kuwa kiasi kikubwa cha nishati - shukrani kwa hili, nyota daima hutoa kiasi kikubwa cha nishati. Wanasayansi walinakili itikio hili kwa kutumia isotopu ya hidrojeni deuterium na tritium, wakiipa jina "bomu ya hidrojeni." Hapo awali, isotopu za kioevu za hidrojeni zilitumiwa kutoa malipo, na baadaye lithiamu-6 deuteride, kiwanja kigumu cha deuterium na isotopu ya lithiamu, ilitumiwa.

Lithium-6 deuteride ni sehemu kuu ya bomu ya hidrojeni, mafuta ya nyuklia. Tayari huhifadhi deuterium, na isotopu ya lithiamu hutumika kama malighafi ya kuunda tritium. Ili kuanza mmenyuko wa mchanganyiko wa thermonuclear, ni muhimu kuunda joto la juu na shinikizo, na pia kutenganisha tritium kutoka kwa lithiamu-6. Masharti haya yanatolewa kama ifuatavyo.

Ganda la chombo kwa mafuta ya nyuklia hufanywa kwa uranium-238 na plastiki, na malipo ya nyuklia ya kawaida yenye nguvu ya kilotons kadhaa huwekwa karibu na chombo - inaitwa trigger, au malipo ya kuanzisha bomu ya hidrojeni. Wakati wa mlipuko wa malipo ya kuanzisha plutonium chini ya ushawishi wa mionzi yenye nguvu ya X-ray, shell ya chombo hubadilika kuwa plasma, ikikandamiza maelfu ya nyakati, ambayo hujenga shinikizo la juu na joto kubwa. Wakati huo huo, neutroni zinazotolewa na plutonium huingiliana na lithiamu-6, na kutengeneza tritium. Viini vya Deuterium na tritium huingiliana chini ya ushawishi wa joto la juu-juu na shinikizo, ambayo husababisha mlipuko wa thermonuclear.

Ikiwa utafanya tabaka kadhaa za uranium-238 na lithiamu-6 deuteride, basi kila moja itaongeza nguvu yake kwa mlipuko wa bomu - ambayo ni, "puff" kama hiyo hukuruhusu kuongeza nguvu ya mlipuko karibu bila kikomo. . Shukrani kwa hili, bomu ya hidrojeni inaweza kufanywa kwa karibu nguvu yoyote, na itakuwa nafuu zaidi kuliko bomu ya nyuklia ya kawaida ya nguvu sawa.

Wasomaji wetu wengi huhusisha bomu ya hidrojeni na moja ya atomiki, yenye nguvu zaidi. Kwa kweli, hii ni silaha mpya kimsingi, ambayo ilihitaji juhudi kubwa za kiakili kwa uundaji wake na inafanya kazi kwa kanuni tofauti za kimsingi.

Wahariri PM

"Vuta"

Bomba la kisasa

Kitu pekee ambacho mabomu ya atomiki na hidrojeni yanafanana ni kwamba zote mbili hutoa nishati kubwa iliyofichwa kwenye kiini cha atomiki. Hii inaweza kufanywa kwa njia mbili: kugawanya viini vizito, kwa mfano, uranium au plutonium, kuwa nyepesi (majibu ya mgawanyiko) au kulazimisha isotopu nyepesi zaidi za hidrojeni kuunganisha (majibu ya fusion). Kama matokeo ya athari zote mbili, wingi wa nyenzo zinazosababishwa daima ni chini ya wingi wa atomi za asili. Lakini misa haiwezi kutoweka bila kuwaeleza - inabadilika kuwa nishati kulingana na fomula maarufu ya Einstein E=mc2.

A-bomu

Ili kuunda bomu ya atomiki, hali ya lazima na ya kutosha ni kupata nyenzo za fissile kwa kiasi cha kutosha. Kazi hiyo ni ya nguvu kazi kubwa, lakini ya kiakili duni, iko karibu na tasnia ya madini kuliko sayansi ya hali ya juu. Rasilimali kuu za uundaji wa silaha kama hizo hutumiwa katika ujenzi wa migodi mikubwa ya urani na mimea ya urutubishaji. Ushahidi wa unyenyekevu wa kifaa ni ukweli kwamba chini ya mwezi mmoja kupita kati ya uzalishaji wa plutonium inayohitajika kwa bomu la kwanza na mlipuko wa kwanza wa nyuklia wa Soviet.

Hebu tukumbuke kwa ufupi kanuni ya uendeshaji wa bomu hiyo, inayojulikana kutoka kozi za fizikia za shule. Inategemea mali ya uranium na baadhi ya vipengele vya transuranium, kwa mfano, plutonium, kutolewa kwa neutroni zaidi ya moja wakati wa kuoza. Vipengele hivi vinaweza kuoza ama kwa hiari au chini ya ushawishi wa neutroni zingine.

Neutroni iliyotolewa inaweza kuacha nyenzo ya mionzi, au inaweza kugongana na atomi nyingine, na kusababisha mmenyuko mwingine wa mgawanyiko. Wakati mkusanyiko fulani wa dutu (misa muhimu) inapozidi, idadi ya neutroni za watoto wachanga, na kusababisha mgawanyiko zaidi wa kiini cha atomiki, huanza kuzidi idadi ya nuclei zinazooza. Idadi ya atomi zinazooza huanza kukua kama banguko, ikitoa nyutroni mpya, ambayo ni, mmenyuko wa mnyororo hufanyika. Kwa uranium-235, misa muhimu ni karibu kilo 50, kwa plutonium-239 - 5.6 kg. Hiyo ni, mpira wa plutonium yenye uzito kidogo chini ya kilo 5.6 ni kipande cha chuma cha joto, na wingi wa kidogo zaidi huchukua nanoseconds chache tu.

Uendeshaji halisi wa bomu ni rahisi: tunachukua hemispheres mbili za uranium au plutonium, kila kidogo chini ya molekuli muhimu, kuziweka kwa umbali wa cm 45, kuzifunika kwa milipuko na kufuta. Uranium au plutonium hutiwa ndani ya kipande cha misa ya juu sana, na mmenyuko wa nyuklia huanza. Wote. Kuna njia nyingine ya kuanza mmenyuko wa nyuklia - kukandamiza kipande cha plutonium na mlipuko wenye nguvu: umbali kati ya atomi utapungua, na athari itaanza kwa misa ya chini. Detonators zote za kisasa za atomiki hufanya kazi kwa kanuni hii.

Shida za bomu la atomiki huanza kutoka wakati tunataka kuongeza nguvu ya mlipuko. Kuongeza tu nyenzo za fissile haitoshi - mara tu misa yake inapofikia misa muhimu, hulipuka. Miradi anuwai ya busara iligunduliwa, kwa mfano, kutengeneza bomu sio kutoka kwa sehemu mbili, lakini kutoka kwa nyingi, ambayo ilifanya bomu kuanza kufanana na chungwa lililochomwa, na kisha kuikusanya kwa kipande kimoja na mlipuko mmoja, lakini bado, kwa nguvu. ya zaidi ya kilotoni 100, matatizo yakawa hayawezi kutatulika.

H-bomu

Lakini mafuta ya fusion ya nyuklia haina misa muhimu. Hapa Jua, limejaa mafuta ya nyuklia, linaning'inia juu, mmenyuko wa nyuklia umekuwa ukiendelea ndani yake kwa mabilioni ya miaka, na hakuna kinacholipuka. Kwa kuongeza, wakati wa mmenyuko wa awali wa, kwa mfano, deuterium na tritium (isotopu nzito na nzito ya hidrojeni), nishati hutolewa mara 4.2 zaidi kuliko wakati wa mwako wa molekuli sawa ya uranium-235.

Kutengeneza bomu la atomiki ilikuwa majaribio badala ya mchakato wa kinadharia. Uundaji wa bomu ya hidrojeni ulihitaji kuibuka kwa taaluma mpya kabisa za kimwili: fizikia ya plasma ya joto la juu na shinikizo la juu-juu. Kabla ya kuanza kuunda bomu, ilikuwa ni lazima kuelewa kwa undani asili ya matukio ambayo hutokea tu katika msingi wa nyota. Hakuna majaribio yanayoweza kusaidia hapa - zana za watafiti zilikuwa fizikia ya kinadharia tu na hisabati ya juu. Sio bahati mbaya kwamba jukumu kubwa katika maendeleo ya silaha za nyuklia ni za wanahisabati: Ulam, Tikhonov, Samarsky, nk.

Classic super

Kufikia mwisho wa 1945, Edward Teller alipendekeza muundo wa kwanza wa bomu la hidrojeni, unaoitwa "classic super". Ili kuunda shinikizo la kutisha na halijoto muhimu ili kuanza mwitikio wa muunganisho, ilitakiwa kutumia bomu la atomiki la kawaida. "classic super" yenyewe ilikuwa silinda ndefu iliyojaa deuterium. Chumba cha "kuwasha" cha kati na mchanganyiko wa deuterium-tritium pia kilitolewa - mmenyuko wa awali wa deuterium na tritium huanza kwa shinikizo la chini. Kwa mlinganisho na moto, deuterium ilitakiwa kucheza nafasi ya kuni, mchanganyiko wa deuterium na tritium - glasi ya petroli, na bomu ya atomiki - mechi. Mpango huu uliitwa "bomba" - aina ya sigara iliyo na nyepesi ya atomiki upande mmoja. Wanafizikia wa Soviet walianza kutengeneza bomu la hidrojeni kwa kutumia mpango huo huo.

Walakini, mtaalam wa hesabu Stanislav Ulam, kwa kutumia sheria ya kawaida ya slaidi, alimthibitishia Teller kwamba kutokea kwa mmenyuko wa mchanganyiko wa deuterium safi katika "super" haiwezekani, na mchanganyiko huo utahitaji kiasi kama hicho cha tritium ili kuitengeneza ingewezekana. kuwa muhimu kufungia uzalishaji wa plutonium ya kiwango cha silaha nchini Marekani.

Punja na sukari

Katikati ya 1946, Teller alipendekeza muundo mwingine wa bomu ya hidrojeni - "saa ya kengele". Ilijumuisha tabaka za duara zinazobadilishana za uranium, deuterium na tritium. Wakati wa mlipuko wa nyuklia wa malipo ya kati ya plutonium, shinikizo muhimu na joto liliundwa kwa ajili ya kuanza kwa mmenyuko wa nyuklia katika tabaka nyingine za bomu. Walakini, "saa ya kengele" ilihitaji mwanzilishi wa atomiki ya nguvu ya juu, na Merika (pamoja na USSR) ilikuwa na shida kutengeneza uranium na plutonium ya kiwango cha silaha.

Mnamo msimu wa 1948, Andrei Sakharov alikuja kwa mpango kama huo. Katika Umoja wa Kisovyeti, muundo huo uliitwa "sloyka". Kwa USSR, ambayo haikuwa na wakati wa kutengeneza silaha za kiwango cha uranium-235 na plutonium-239 kwa idadi ya kutosha, kuweka puff ya Sakharov ilikuwa panacea. Na ndiyo maana.

Katika bomu la atomiki la kawaida, uranium-238 ya asili sio tu haina maana (nishati ya nutroni wakati wa kuoza haitoshi kuanzisha fission), lakini pia inadhuru kwa sababu inachukua kwa hamu neutroni za pili, kupunguza kasi ya mmenyuko wa mnyororo. Kwa hivyo, 90% ya uranium ya kiwango cha silaha ina isotopu ya uranium-235. Hata hivyo, neutroni zinazotokana na muunganisho wa thermonuclear zina nguvu mara 10 zaidi ya neutroni za mtengano, na uranium-238 ya asili iliyowashwa na nyutroni kama hizo huanza kutengana vyema. Bomu hilo jipya lilifanya iwezekane kutumia uranium-238, ambayo hapo awali ilizingatiwa kuwa taka kama kilipuzi.

Kivutio cha "keki ya puff" ya Sakharov pia ilikuwa matumizi ya dutu nyeupe ya fuwele, lithiamu deuteride 6LiD, badala ya tritium iliyopungua sana.

Kama ilivyoelezwa hapo juu, mchanganyiko wa deuterium na tritium huwaka kwa urahisi zaidi kuliko deuterium safi. Hata hivyo, hii ndio ambapo faida za tritium huisha, na hasara tu hubakia: katika hali yake ya kawaida, tritium ni gesi, ambayo husababisha matatizo na kuhifadhi; tritium ni mionzi na huoza na kuwa heliamu-3 thabiti, ambayo hutumia nyutroni za haraka zinazohitajika sana, na hivyo kupunguza maisha ya rafu ya bomu hadi miezi michache.

Lithiamu deutride isiyo na mionzi, inapowashwa na neutroni za mtengano wa polepole - matokeo ya mlipuko wa fuse ya atomiki - hugeuka kuwa tritium. Kwa hivyo, mionzi kutoka kwa mlipuko wa msingi wa atomiki hutoa papo hapo kiasi cha kutosha cha tritium kwa mmenyuko zaidi wa thermonuclear, na deuterium hapo awali iko kwenye lithiamu deutride.

Ilikuwa bomu kama hiyo, RDS-6s, ambayo ilijaribiwa kwa mafanikio mnamo Agosti 12, 1953 kwenye mnara wa tovuti ya majaribio ya Semipalatinsk. Nguvu ya mlipuko huo ilikuwa kilotoni 400, na bado kuna mjadala juu ya ikiwa ulikuwa mlipuko wa kweli wa nyuklia au atomiki yenye nguvu zaidi. Baada ya yote, mmenyuko wa mchanganyiko wa thermonuclear katika kuweka puff ya Sakharov haukuchukua zaidi ya 20% ya jumla ya nguvu ya malipo. Mchango mkuu wa mlipuko huo ulitolewa na mmenyuko wa kuoza wa uranium-238 iliyowashwa na neutroni za haraka, shukrani ambayo RDS-6s ilianzisha enzi ya kinachojulikana kama mabomu "chafu".

Ukweli ni kwamba uchafuzi mkuu wa mionzi hutoka kwa bidhaa za kuoza (hasa, strontium-90 na cesium-137). Kimsingi, "puff keki" ya Sakharov ilikuwa bomu kubwa ya atomiki, iliyoimarishwa kidogo tu na mmenyuko wa nyuklia. Sio bahati mbaya kwamba mlipuko mmoja tu wa "puff keki" ulitoa 82% ya strontium-90 na 75% ya cesium-137, ambayo iliingia kwenye anga juu ya historia nzima ya tovuti ya majaribio ya Semipalatinsk.

Mabomu ya Marekani

Hata hivyo, ni Wamarekani waliokuwa wa kwanza kulipua bomu la hidrojeni. Mnamo Novemba 1, 1952, kifaa cha nyuklia cha Mike, chenye mavuno ya megatoni 10, kilijaribiwa kwa mafanikio katika Elugelab Atoll katika Bahari ya Pasifiki. Itakuwa vigumu kuita kifaa cha Marekani cha tani 74 bomu. "Mike" ilikuwa kifaa kikubwa cha ukubwa wa nyumba ya ghorofa mbili, iliyojaa deuterium ya kioevu kwenye joto la karibu na sifuri kabisa ("puff pastry" ya Sakharov ilikuwa bidhaa inayoweza kusafirishwa kabisa). Walakini, kilele cha "Mike" haikuwa saizi yake, lakini kanuni ya busara ya kukandamiza vilipuzi vya nyuklia.

Wacha tukumbuke kuwa wazo kuu la bomu la hidrojeni ni kuunda hali ya muunganisho (shinikizo la juu na joto) kupitia mlipuko wa nyuklia. Katika mpango wa "puff", malipo ya nyuklia iko katikati, na kwa hivyo haishinikii deuterium sana kama kuitawanya nje - kuongeza kiwango cha mlipuko wa nyuklia haisababishi kuongezeka kwa nguvu - haifanyi. kuwa na muda wa kulipua. Hii ndio haswa inayopunguza nguvu ya juu ya mpango huu - "puff" yenye nguvu zaidi ulimwenguni, Orange Herald, iliyolipuliwa na Waingereza mnamo Mei 31, 1957, ilitoa kilo 720 tu.

Ingekuwa vyema ikiwa tunaweza kufanya fuse ya atomiki kulipuka ndani, kukandamiza mlipuko wa thermonuclear. Lakini jinsi ya kufanya hivyo? Edward Teller alitoa wazo zuri: kukandamiza mafuta ya nyuklia si kwa nishati ya mitambo na flux ya neutroni, lakini kwa mionzi ya fuse ya msingi ya atomiki.

Katika muundo mpya wa Teller, kitengo cha atomiki cha kuanzisha kilitenganishwa na kitengo cha nyuklia. Wakati malipo ya atomiki yalipoanzishwa, mionzi ya X-ray ilitangulia wimbi la mshtuko na kuenea kando ya kuta za mwili wa silinda, ikitoka na kugeuza safu ya ndani ya polyethilini ya mwili wa bomu kuwa plasma. Plasma, kwa upande wake, ilitoa tena X-rays laini, ambayo ilifyonzwa na tabaka za nje za silinda ya ndani ya uranium-238 - "pusher". Tabaka zilianza kuyeyuka kwa mlipuko (jambo hili linaitwa ablation). Plasma ya moto ya urani inaweza kulinganishwa na jeti za injini ya roketi yenye nguvu zaidi, ambayo msukumo wake unaelekezwa kwenye silinda yenye deuterium. Silinda ya uranium ilianguka, shinikizo na joto la deuterium ilifikia kiwango muhimu. Shinikizo lile lile lilibana mirija ya kati ya plutonium kuwa misa muhimu, na ililipuka. Mlipuko wa fuse ya plutonium ulibonyeza kwenye deuteriamu kutoka ndani, ukikandamiza zaidi na kupasha moto kilipuzi cha thermonuclear, ambacho kililipuka. Mkondo mkali wa neutroni hugawanya viini vya uranium-238 kwenye "kisukuma", na kusababisha mmenyuko wa pili wa kuoza. Haya yote yaliweza kutokea kabla ya wakati ambapo wimbi la mlipuko kutoka kwa mlipuko wa msingi wa nyuklia lilifikia kitengo cha nyuklia. Hesabu ya matukio haya yote, yanayotokea katika mabilioni ya sekunde, ilihitaji uwezo wa akili wa wanahisabati hodari zaidi kwenye sayari. Waundaji wa "Mike" hawakupata mshtuko kutoka kwa mlipuko wa megatoni 10, lakini furaha isiyoelezeka - hawakuweza kuelewa tu michakato ambayo katika ulimwengu wa kweli hufanyika tu kwenye msingi wa nyota, lakini pia kujaribu nadharia zao kwa majaribio kwa kuweka. juu ya nyota yao ndogo duniani.

Bravo

Baada ya kuwazidi Warusi katika uzuri wa muundo huo, Wamarekani hawakuweza kufanya kifaa chao kuwa compact: walitumia deuterium kioevu supercooled badala ya Sakharov poda lithium deuteride. Huko Los Alamos waliitikia "keki ya puff" ya Sakharov kwa wivu kidogo: "badala ya ng'ombe mkubwa na ndoo ya maziwa ghafi, Warusi hutumia mfuko wa maziwa ya unga." Walakini, pande zote mbili zilishindwa kuficha siri kutoka kwa kila mmoja. Mnamo Machi 1, 1954, karibu na Atoll ya Bikini, Wamarekani walijaribu bomu la megaton 15 "Bravo" kwa kutumia lithiamu deuteride, na mnamo Novemba 22, 1955, bomu la kwanza la hatua mbili la nyuklia la Soviet RDS-37 na nguvu ya megatoni 1.7 ililipuka kwenye tovuti ya majaribio ya Semipalatinsk, na kubomoa karibu nusu ya tovuti ya jaribio. Tangu wakati huo, muundo wa bomu la nyuklia umekuwa na mabadiliko madogo (kwa mfano, ngao ya uranium ilionekana kati ya bomu ya kuanzisha na malipo kuu) na imekuwa ya kisheria. Na hakuna mafumbo makubwa zaidi ya maumbile yaliyobaki ulimwenguni ambayo yanaweza kutatuliwa kwa jaribio la kushangaza kama hilo. Labda kuzaliwa kwa supernova.

Nishati ya atomiki hutolewa sio tu wakati wa mgawanyiko wa viini vya atomiki vya vitu vizito, lakini pia wakati wa mchanganyiko (awali) wa nuclei nyepesi kuwa nzito.

Kwa mfano, viini vya atomi za hidrojeni huchanganyika na kuunda viini vya atomi za heliamu, na nishati zaidi hutolewa kwa kila kitengo cha uzito wa mafuta ya nyuklia kuliko wakati nuclei za uranium zinapopasuka.

Athari hizi za muunganisho wa nyuklia, zinazotokea kwa joto la juu sana, linalopimwa katika makumi ya mamilioni ya digrii, huitwa athari za thermonuclear. Silaha kulingana na utumiaji wa nishati iliyotolewa mara moja kama matokeo ya athari ya nyuklia huitwa. silaha za nyuklia.

Silaha za nyuklia, ambazo hutumia isotopu za hidrojeni kama malipo (milipuko ya nyuklia), mara nyingi huitwa. silaha za hidrojeni.

Mwitikio wa muunganisho kati ya isotopu za hidrojeni - deuterium na tritium - umefanikiwa sana.

Lithium deuterium (kiunga cha deuterium na lithiamu) pia inaweza kutumika kama malipo ya bomu la hidrojeni.

Deuterium, au hidrojeni nzito, hutokea kiasili kwa kiasi kidogo katika maji mazito. Maji ya kawaida yana takriban 0.02% ya maji mazito kama uchafu. Ili kupata kilo 1 ya deuterium, ni muhimu kusindika angalau tani 25 za maji.

Tritium, au hidrojeni nzito zaidi, haipatikani kamwe katika asili. Inapatikana kwa bandia, kwa mfano, kwa kuwasha lithiamu na neutroni. Neutroni iliyotolewa katika vinu vya nyuklia vinaweza kutumika kwa kusudi hili.

Kwa kweli kifaa bomu ya hidrojeni inaweza kufikiria kama ifuatavyo: karibu na chaji ya hidrojeni iliyo na hidrojeni nzito na nzito (yaani, deuterium na tritium), kuna hemispheres mbili za uranium au plutonium (chaji ya atomiki) ziko umbali kutoka kwa kila mmoja.

Ili kuleta hemispheres hizi karibu, malipo kutoka kwa mlipuko wa kawaida (TNT) hutumiwa. Inalipuka kwa wakati mmoja, chaji za TNT huleta karibu hemispheres ya chaji ya atomiki. Wakati wa kuunganishwa kwao, mlipuko hutokea, na hivyo kuunda hali ya mmenyuko wa nyuklia, na kwa hiyo, mlipuko wa malipo ya hidrojeni utatokea. Kwa hivyo, mmenyuko wa mlipuko wa bomu ya hidrojeni hupitia awamu mbili: awamu ya kwanza ni mgawanyiko wa uranium au plutonium, pili ni awamu ya fusion, wakati ambapo nuclei ya heliamu na neutroni za bure za nishati ya juu huundwa. Hivi sasa, kuna miradi ya kuunda bomu ya nyuklia ya awamu tatu.

Katika bomu ya awamu ya tatu, shell imeundwa na uranium-238 (uranium ya asili). Katika kesi hii, majibu hupitia awamu tatu: awamu ya kwanza ya mgawanyiko (uranium au plutonium kwa detonation), ya pili ni mmenyuko wa nyuklia katika hydrite ya lithiamu, na awamu ya tatu ni mmenyuko wa fission ya uranium-238. Mgawanyiko wa viini vya urani husababishwa na neutroni, ambazo hutolewa kwa namna ya mkondo wenye nguvu wakati wa mmenyuko wa muunganisho.

Kutengeneza ganda kutoka kwa uranium-238 hufanya iwezekanavyo kuongeza nguvu ya bomu kwa kutumia malighafi ya atomiki inayopatikana zaidi. Kulingana na ripoti za vyombo vya habari vya kigeni, mabomu yenye mavuno ya tani milioni 10-14 au zaidi tayari yamejaribiwa. Inakuwa dhahiri kuwa hii sio kikomo. Uboreshaji zaidi wa silaha za nyuklia unafanywa kupitia uundaji wa mabomu ya nguvu ya juu na kupitia ukuzaji wa miundo mpya ambayo inafanya uwezekano wa kupunguza uzito na kiwango cha mabomu. Hasa, wanafanya kazi katika kuunda bomu kulingana na mchanganyiko. Kuna, kwa mfano, ripoti katika vyombo vya habari vya kigeni kuhusu uwezekano wa kutumia mbinu mpya ya kutegua mabomu ya nyuklia kulingana na matumizi ya mawimbi ya mshtuko wa milipuko ya kawaida.

Nishati iliyotolewa na mlipuko wa bomu la hidrojeni inaweza kuwa kubwa mara maelfu kuliko nishati ya mlipuko wa bomu la atomiki. Walakini, eneo la uharibifu haliwezi kuwa kubwa mara nyingi kuliko eneo la uharibifu unaosababishwa na mlipuko wa bomu la atomiki.

Radi ya hatua ya wimbi la mshtuko wakati wa mlipuko wa hewa wa bomu la hidrojeni na TNT sawa na tani milioni 10 ni takriban mara 8 zaidi ya eneo la hatua ya wimbi la mshtuko lililoundwa wakati wa mlipuko wa bomu la atomiki na TNT sawa. ya tani 20,000, wakati nguvu ya bomu ni mara 500 zaidi, tani yaani kwa mzizi wa ujazo wa 500. Kwa hiyo, eneo la uharibifu huongezeka kwa takriban mara 64, yaani, kwa uwiano wa mzizi wa ujazo wa mgawo wa kuongezeka. nguvu ya bomu mraba.

Kulingana na waandishi wa kigeni, na mlipuko wa nyuklia wenye uwezo wa tani milioni 20, eneo la uharibifu kamili wa miundo ya msingi ya ardhi, kulingana na wataalam wa Marekani, inaweza kufikia 200 km 2, eneo la uharibifu mkubwa - 500 km. 2 na sehemu - hadi 2580 km2.

Hii ina maana, wataalam wa kigeni wanahitimisha, kwamba mlipuko wa bomu moja ya nguvu sawa inatosha kuharibu jiji kubwa la kisasa. Kama unavyojua, eneo lililochukuliwa la Paris ni 104 km2, London - 300 km2, Chicago - 550 km2, Berlin - 880 km2.

Kiwango cha uharibifu na uharibifu kutokana na mlipuko wa nyuklia wenye uwezo wa tani milioni 20 kinaweza kuwasilishwa kwa utaratibu katika fomu ifuatayo:

eneo la kipimo cha hatari cha mionzi ya awali ndani ya eneo la hadi 8 km (zaidi ya eneo la hadi 200 km 2);

Eneo la uharibifu wa mionzi ya mwanga (kuchoma)] ndani ya eneo la hadi kilomita 32 (zaidi ya eneo la karibu 3000 km 2).

Uharibifu wa majengo ya makazi (glasi zilizovunjika, kubomoka kwa plaster, nk) zinaweza kuzingatiwa hata kwa umbali wa kilomita 120 kutoka eneo la mlipuko.

Data iliyotolewa kutoka kwa vyanzo vya wazi vya kigeni ni dalili; Mkengeuko kutoka kwa data hizi katika mwelekeo mmoja au mwingine utategemea mambo mbalimbali, na hasa juu ya ardhi, asili ya maendeleo, hali ya hali ya hewa, kifuniko cha mimea, nk.

Radi ya uharibifu inaweza kubadilishwa kwa kiasi kikubwa kwa kuunda hali fulani ambazo hupunguza athari za mambo ya kuharibu ya mlipuko. Kwa mfano, inawezekana kupunguza athari za uharibifu wa mionzi ya mwanga, kupunguza eneo ambalo kuchoma kunaweza kutokea kwa watu na vitu vinaweza kuwaka, kwa kuunda skrini ya moshi.

Majaribio yaliyofanywa huko USA kuunda skrini za moshi kwa milipuko ya nyuklia mnamo 1954-1955. ilionyesha kuwa kwa wiani wa pazia (ukungu wa mafuta) uliopatikana kwa matumizi ya lita 440-620 za mafuta kwa kilomita 1 2, athari ya mionzi ya mwanga kutoka kwa mlipuko wa nyuklia, kulingana na umbali wa kitovu, inaweza kupunguzwa na 65- 90%.

Uvutaji sigara mwingine pia hudhoofisha athari za uharibifu za mionzi ya mwanga, ambayo sio tu sio duni, lakini katika hali nyingine ni bora kuliko ukungu wa mafuta. Hasa, moshi wa viwanda, ambao hupunguza mwonekano wa anga, unaweza kupunguza athari za mionzi ya mwanga kwa kiwango sawa na mionzi ya mafuta.

Inawezekana sana kupunguza athari za uharibifu wa milipuko ya nyuklia kupitia ujenzi wa kutawanywa wa makazi, uundaji wa maeneo ya misitu, nk.

Ya kumbuka hasa ni kupungua kwa kasi kwa radius ya uharibifu wa watu kulingana na matumizi ya vifaa fulani vya kinga. Inajulikana, kwa mfano, kwamba hata kwa umbali mdogo kutoka kwa kitovu cha mlipuko, makazi ya kuaminika kutokana na athari za mionzi ya mwanga na mionzi ya kupenya ni makazi yenye safu ya udongo inayofunika 1.6 m nene au safu ya saruji. 1 m unene.

Makao ya aina ya mwanga hupunguza radius ya eneo lililoathiriwa kwa mara sita ikilinganishwa na eneo la wazi, na eneo lililoathiriwa hupunguzwa kwa makumi ya nyakati. Wakati wa kutumia inafaa iliyofunikwa, radius ya uharibifu unaowezekana hupunguzwa kwa mara 2.

Kwa hivyo, kwa matumizi ya juu zaidi ya njia zote zinazopatikana na njia za ulinzi, inawezekana kufikia upunguzaji mkubwa wa athari za sababu za uharibifu za silaha za nyuklia na kwa hivyo kupunguza upotezaji wa wanadamu na nyenzo wakati wa matumizi yao.

Kuzungumza juu ya kiwango cha uharibifu ambacho kinaweza kusababishwa na milipuko ya silaha za nyuklia zenye nguvu kubwa, ni muhimu kukumbuka kuwa uharibifu utasababishwa sio tu na hatua ya wimbi la mshtuko, mionzi ya mwanga na mionzi ya kupenya, lakini pia na mionzi. hatua ya vitu vya mionzi vinavyoanguka kando ya njia ya harakati ya wingu iliyoundwa wakati wa mlipuko , ambayo inajumuisha si tu bidhaa za mlipuko wa gesi, lakini pia chembe imara za ukubwa mbalimbali, kwa uzito na ukubwa. Hasa kiasi kikubwa cha vumbi vya mionzi huzalishwa wakati wa milipuko ya ardhi.

Urefu wa wingu na ukubwa wake kwa kiasi kikubwa hutegemea nguvu ya mlipuko. Kulingana na ripoti za vyombo vya habari vya kigeni, wakati wa majaribio ya mashtaka ya nyuklia yenye uwezo wa tani milioni kadhaa za TNT, ambayo yalifanywa na Merika katika Bahari ya Pasifiki mnamo 1952-1954, juu ya wingu ilifikia urefu wa 30-40. km.

Katika dakika za kwanza baada ya mlipuko, wingu lina sura ya mpira na baada ya muda linaenea kwa mwelekeo wa upepo, na kufikia ukubwa mkubwa (karibu 60-70 km).

Karibu saa moja baada ya mlipuko wa bomu na TNT sawa na tani elfu 20, kiasi cha wingu kinafikia kilomita 300 3, na kwa mlipuko wa bomu la tani milioni 20, kiasi kinaweza kufikia kilomita 10 elfu 3.

Kusonga katika mwelekeo wa mtiririko wa raia wa hewa, wingu la atomiki linaweza kuchukua kipande cha makumi kadhaa ya kilomita kwa muda mrefu.

Kutoka kwa wingu, linaposonga, baada ya kupanda hadi kwenye tabaka za juu za angahewa isiyoweza kupatikana, ndani ya dakika chache vumbi lenye mionzi huanza kuanguka chini, na kuchafua eneo la kilomita za mraba elfu kadhaa njiani.

Mara ya kwanza, chembe za vumbi nzito huanguka nje, ambazo zina wakati wa kukaa ndani ya masaa machache. Wingi wa vumbi kubwa huanguka katika masaa 6-8 ya kwanza baada ya mlipuko.

Takriban 50% ya chembe (kubwa zaidi) ya vumbi la mionzi huanguka ndani ya saa 8 za kwanza baada ya mlipuko. Hasara hii mara nyingi huitwa ndani tofauti na jumla, imeenea.

Chembe ndogo za vumbi husalia angani katika miinuko mbalimbali na kuanguka chini kwa takriban wiki mbili baada ya mlipuko huo. Wakati huu, wingu linaweza kuzunguka ulimwengu mara kadhaa, ikichukua kamba pana sambamba na latitudo ambayo mlipuko ulifanyika.

Chembe ndogo (hadi micron 1) hubakia kwenye tabaka za juu za angahewa, zikisambazwa kwa usawa zaidi kote ulimwenguni, na huanguka kwa miaka kadhaa ijayo. Kulingana na wanasayansi, kuanguka kwa vumbi laini la mionzi kumeendelea kila mahali kwa karibu miaka kumi.

Hatari kubwa kwa idadi ya watu ni vumbi la mionzi kuanguka katika masaa ya kwanza baada ya mlipuko, kwani kiwango cha uchafuzi wa mionzi ni kubwa sana kwamba inaweza kusababisha majeraha mabaya kwa watu na wanyama ambao wanajikuta katika eneo kando ya njia ya wingu la mionzi. .

Saizi ya eneo na kiwango cha uchafuzi wa eneo hilo kama matokeo ya kuanguka kwa vumbi la mionzi hutegemea sana hali ya hali ya hewa, eneo, urefu wa mlipuko, saizi ya malipo ya bomu, asili ya udongo, nk. Jambo muhimu zaidi la kuamua ukubwa wa eneo la uchafuzi na usanidi wake ni mwelekeo na nguvu ya upepo uliopo katika eneo la mlipuko kwa urefu tofauti.

Kuamua mwelekeo unaowezekana wa harakati za wingu, ni muhimu kujua ni mwelekeo gani na kwa kasi gani upepo unavuma kwa urefu tofauti, kuanzia urefu wa kilomita 1 na kuishia kwa kilomita 25-30. Kwa kufanya hivyo, huduma ya hali ya hewa lazima ifanye uchunguzi na vipimo vya kuendelea kwa upepo kwa kutumia radiosondes katika urefu mbalimbali; Kulingana na data iliyopatikana, tambua ni mwelekeo gani wingu la mionzi linaweza kuhamia.

Wakati wa mlipuko wa bomu la hidrojeni lililofanywa na Merika mnamo 1954 katika Bahari ya Pasifiki ya kati (kwenye Atoll ya Bikini), eneo lililochafuliwa la eneo hilo lilikuwa na sura ya duaradufu iliyoinuliwa, ambayo ilipanua kilomita 350 chini na kilomita 30. dhidi ya upepo. Upana mkubwa zaidi wa kamba ilikuwa kama kilomita 65. Jumla ya eneo la uchafuzi hatari lilifikia kama kilomita elfu 8.

Kama inavyojulikana, kama matokeo ya mlipuko huu, meli ya uvuvi ya Kijapani Fukuryumaru, ambayo wakati huo ilikuwa umbali wa kilomita 145, ilikuwa na vumbi la mionzi. Wavuvi 23 waliokuwa ndani ya meli hiyo walijeruhiwa, mmoja wao akafa.

Vumbi la mionzi lililoanguka baada ya mlipuko wa Machi 1, 1954 pia lilifichua wafanyikazi 29 wa Amerika na wakaazi 239 wa Visiwa vya Marshall, ambao wote walijeruhiwa kwa umbali wa zaidi ya kilomita 300 kutoka eneo la mlipuko. Meli zingine zilizoko katika Bahari ya Pasifiki kwa umbali wa hadi kilomita 1,500 kutoka Bikini, na samaki wengine karibu na pwani ya Japani pia waliambukizwa.

Uchafuzi wa anga na bidhaa za mlipuko ulionyeshwa na mvua iliyonyesha mnamo Mei kwenye pwani ya Pasifiki na Japan, ambayo mionzi iliyoongezeka sana iligunduliwa. Maeneo ambayo mionzi ya mionzi ilitokea wakati wa Mei 1954 ilifunika karibu theluthi moja ya eneo lote la Japani.

Takwimu zilizo hapo juu juu ya ukubwa wa uharibifu ambao unaweza kusababishwa na idadi ya watu na mlipuko wa mabomu ya atomiki ya kiwango kikubwa inaonyesha kuwa malipo ya nyuklia ya nguvu ya juu (mamilioni ya tani za TNT) yanaweza kuzingatiwa kuwa silaha za radiolojia, i.e. silaha zinazoharibu zaidi na bidhaa za mionzi ya mlipuko kuliko wimbi la athari, mionzi ya mwanga na mionzi ya kupenya inayofanya kazi wakati wa mlipuko.

Kwa hivyo, wakati wa kuandaa maeneo yenye watu wengi na vifaa vya kiuchumi vya kitaifa kwa ulinzi wa raia, inahitajika kutoa kila mahali kwa hatua za kulinda idadi ya watu, wanyama, chakula, malisho na maji kutokana na kuchafuliwa na bidhaa za mlipuko wa mashtaka ya nyuklia. inaweza kuanguka kwenye njia ya wingu la mionzi.

Ikumbukwe kwamba kama matokeo ya kuanguka kwa vitu vyenye mionzi, sio tu uso wa udongo na vitu vitachafuliwa, lakini pia hewa, mimea, maji katika hifadhi zilizo wazi, nk. Hewa itachafuliwa zote mbili. wakati wa utuaji wa chembe za mionzi na katika siku zijazo, haswa kando ya barabara wakati wa trafiki au katika hali ya hewa ya upepo, wakati chembe za vumbi zilizowekwa zitapanda tena angani.

Kwa hivyo, watu na wanyama ambao hawajalindwa wanaweza kuathiriwa na vumbi la mionzi ambalo huingia kwenye mfumo wa kupumua pamoja na hewa.

Chakula na maji yaliyochafuliwa na vumbi vya mionzi, ambayo, ikiwa huingia ndani ya mwili, inaweza kusababisha ugonjwa mbaya, wakati mwingine mbaya, pia itakuwa hatari. Kwa hiyo, katika eneo ambalo vitu vyenye mionzi vinavyotengenezwa wakati wa mlipuko wa nyuklia huanguka, watu wataonekana sio tu kwa mionzi ya nje, lakini pia wakati chakula kilichochafuliwa, maji au hewa huingia ndani ya mwili. Wakati wa kuandaa ulinzi dhidi ya uharibifu kutoka kwa bidhaa za mlipuko wa nyuklia, inapaswa kuzingatiwa kuwa kiwango cha uchafuzi kwenye njia ya harakati ya wingu hupungua kwa umbali kutoka kwa tovuti ya mlipuko.

Kwa hivyo, hatari ambayo idadi ya watu iko katika eneo la eneo la uchafuzi imefunuliwa sio sawa kwa umbali tofauti kutoka kwa tovuti ya mlipuko. Maeneo hatari zaidi yatakuwa maeneo ya karibu na tovuti ya mlipuko na maeneo yaliyo kando ya mhimili wa harakati za wingu (sehemu ya kati ya ukanda kando ya njia ya harakati ya wingu).

Ukosefu wa usawa wa uchafuzi wa mionzi kwenye njia ya harakati ya wingu ni kwa kiasi fulani cha asili. Hali hii lazima izingatiwe wakati wa kuandaa na kufanya hatua za ulinzi wa mionzi ya idadi ya watu.

Inahitajika pia kuzingatia kwamba wakati fulani hupita kutoka wakati wa mlipuko hadi wakati vitu vyenye mionzi huanguka kutoka kwa wingu. Wakati huu huongezeka kadiri unavyotoka kwenye tovuti ya mlipuko, na inaweza kufikia saa kadhaa. Idadi ya watu wa maeneo yaliyo mbali na eneo la mlipuko watakuwa na muda wa kutosha kuchukua hatua zinazofaa za ulinzi.

Hasa, mradi njia za kuonya zimetayarishwa kwa wakati ufaao na vitengo husika vya ulinzi wa raia vinafanya kazi kwa ufanisi, idadi ya watu inaweza kuarifiwa kuhusu hatari hiyo baada ya saa 2-3.

Wakati huu, kwa maandalizi ya mapema ya idadi ya watu na kiwango cha juu cha shirika, hatua kadhaa zinaweza kufanywa ili kutoa ulinzi wa kuaminika dhidi ya uharibifu wa mionzi kwa watu na wanyama. Uchaguzi wa hatua fulani na mbinu za ulinzi zitatambuliwa na hali maalum ya hali ya sasa. Hata hivyo, kanuni za jumla lazima zifafanuliwe na mipango ya ulinzi wa raia iendelezwe mapema kulingana na hili.

Inaweza kuzingatiwa kuwa, chini ya hali fulani, busara zaidi inapaswa kuwa kupitishwa, kwanza kabisa, kwa hatua za kinga papo hapo, kwa kutumia njia zote na. njia zinazolinda wote kutoka kwa kuingia kwa vitu vyenye mionzi ndani ya mwili na kutoka kwa mionzi ya nje.

Kama inavyojulikana, njia bora zaidi za ulinzi kutoka kwa mionzi ya nje ni makazi (iliyobadilishwa ili kukidhi mahitaji ya ulinzi wa nyuklia, pamoja na majengo yenye kuta kubwa, zilizojengwa kutoka kwa vifaa vyenye mnene (matofali, saruji, saruji iliyoimarishwa, nk), ikiwa ni pamoja na. basement, dugouts, cellars, nafasi zilizofunikwa na majengo ya kawaida ya makazi.

Wakati wa kutathmini mali ya kinga ya majengo na miundo, unaweza kuongozwa na data zifuatazo za dalili: nyumba ya mbao inadhoofisha athari ya mionzi ya mionzi kulingana na unene wa kuta kwa mara 4-10, nyumba ya mawe - kwa 10-50. nyakati, cellars na basement katika nyumba za mbao - kwa mara 50-100, pengo na mwingiliano wa safu ya ardhi ya 60-90 cm - mara 200-300.

Kwa hivyo, mipango ya ulinzi wa raia inapaswa kutoa matumizi, ikiwa ni lazima, kwanza ya miundo yote yenye njia za ulinzi zenye nguvu zaidi; baada ya kupokea ishara kuhusu hatari ya uharibifu, idadi ya watu lazima mara moja kukimbilia katika majengo haya na kubaki humo hadi hatua zaidi zitakapotangazwa.

Muda wa watu kukaa katika majengo yaliyokusudiwa kwa makazi itategemea hasa kiwango ambacho eneo ambalo makazi iko limechafuliwa, na kiwango ambacho kiwango cha mionzi hupungua kwa muda.

Kwa hiyo, kwa mfano, katika maeneo yenye watu wengi yaliyo umbali mkubwa kutoka kwa eneo la mlipuko, ambapo jumla ya vipimo vya mionzi ambayo watu wasio na ulinzi watapata inaweza kuwa salama ndani ya muda mfupi, inashauriwa kwa idadi ya watu kusubiri wakati huu katika makao.

Katika maeneo yenye uchafuzi mkubwa wa mionzi, ambapo jumla ya kipimo ambacho watu wasiolindwa wanaweza kupokea kitakuwa kikubwa na kupunguzwa kwake kutaongezwa kwa muda mrefu chini ya hali hizi, kukaa kwa muda mrefu kwa watu katika makao itakuwa vigumu. Kwa hivyo, jambo la busara zaidi la kufanya katika maeneo kama haya ni kwanza kuweka idadi ya watu mahali hapo na kisha kuwahamisha hadi maeneo ambayo hayajachafuliwa. Mwanzo wa uokoaji na muda wake itategemea hali ya ndani: kiwango cha uchafuzi wa mionzi, upatikanaji wa magari, njia za mawasiliano, wakati wa mwaka, umbali wa maeneo ambayo wahamishwaji wanapatikana, nk.

Kwa hivyo, eneo la uchafuzi wa mionzi kulingana na ufuatiliaji wa wingu la mionzi linaweza kugawanywa kwa masharti katika kanda mbili na kanuni tofauti za kulinda idadi ya watu.

Ukanda wa kwanza unajumuisha eneo ambalo viwango vya mionzi hubaki juu siku 5-6 baada ya mlipuko na hupungua polepole (kwa karibu 10-20% kila siku). Uokoaji wa idadi ya watu kutoka maeneo hayo unaweza kuanza tu baada ya kiwango cha mionzi kupungua kwa viwango hivyo kwamba wakati wa mkusanyiko na harakati katika eneo lililochafuliwa watu hawatapokea kipimo cha jumla cha rubles zaidi ya 50.

Ukanda wa pili unajumuisha maeneo ambayo viwango vya mionzi hupungua wakati wa siku 3-5 za kwanza baada ya mlipuko hadi 0.1 roentgen / saa.

Uondoaji wa idadi ya watu kutoka eneo hili haupendekezi, kwani wakati huu unaweza kungojea katika makazi.

Utekelezaji wa mafanikio wa hatua za kulinda idadi ya watu katika hali zote haufikiriwi bila uchunguzi kamili wa mionzi na ufuatiliaji na ufuatiliaji wa mara kwa mara wa viwango vya mionzi.

Kuzungumza juu ya kulinda idadi ya watu kutokana na uharibifu wa mionzi kufuatia harakati ya wingu iliyoundwa wakati wa mlipuko wa nyuklia, ikumbukwe kwamba inawezekana kuzuia uharibifu au kufikia upunguzaji wake tu na shirika wazi la seti ya hatua, ambazo ni pamoja na:

• shirika la mfumo wa onyo ambao hutoa onyo kwa wakati kwa idadi ya watu juu ya mwelekeo unaowezekana wa harakati ya wingu la mionzi na hatari ya uharibifu. Kwa madhumuni haya, njia zote zilizopo za mawasiliano lazima zitumike - simu, vituo vya redio, telegraph, matangazo ya redio, nk;
• kutoa mafunzo kwa vitengo vya ulinzi wa raia kufanya upelelezi mijini na vijijini;
• kuwalinda watu katika makazi au majengo mengine ambayo hulinda kutokana na mionzi ya mionzi (basement, cellars, crevices, nk);
• kufanya uhamishaji wa idadi ya watu na wanyama kutoka eneo la uchafuzi unaoendelea na vumbi la mionzi;
• kuandaa vitengo na taasisi za huduma ya matibabu ya ulinzi wa raia kwa hatua za kutoa msaada kwa wale walioathirika, haswa matibabu, usafishaji, uchunguzi wa maji na bidhaa za chakula kwa uchafuzi wa vitu vyenye mionzi;
• kutekeleza mapema hatua za kulinda bidhaa za chakula katika maghala, minyororo ya rejareja, vituo vya upishi vya umma, na vile vile usambazaji wa maji kutokana na uchafuzi wa vumbi la mionzi (ghala za kuziba, vyombo vya kuandaa, vifaa vilivyoboreshwa vya kufunika bidhaa, kuandaa njia za kuchafua chakula na vyombo; vyombo vya dosimetric;
• kutekeleza hatua za kulinda wanyama na kutoa msaada kwa wanyama katika kesi ya kushindwa.

Ili kuhakikisha ulinzi wa kuaminika wa wanyama, ni muhimu kutoa kwa ajili ya kuwaweka kwenye mashamba ya pamoja na mashamba ya serikali, ikiwa inawezekana, katika vikundi vidogo katika timu, mashamba au makazi na maeneo ya makazi.

Inahitajika pia kutoa uundaji wa hifadhi za ziada au visima, ambavyo vinaweza kuwa vyanzo vya ziada vya usambazaji wa maji ikiwa kuna uchafuzi wa maji kutoka kwa vyanzo vya kudumu.

Maghala ambayo malisho huhifadhiwa, pamoja na majengo ya mifugo, ambayo yanapaswa kufungwa wakati wowote iwezekanavyo, inakuwa muhimu.

Ili kulinda wanyama wa kuzaliana wenye thamani, ni muhimu kuwa na vifaa vya kinga vya kibinafsi, ambavyo vinaweza kufanywa kutoka kwa vifaa vinavyopatikana kwenye tovuti (bendi za macho, mifuko, blanketi, nk), pamoja na masks ya gesi (ikiwa inapatikana).

Ili kufanya uchafuzi wa majengo na matibabu ya mifugo ya wanyama, ni muhimu kuzingatia mapema mitambo ya disinfection, sprayers, sprinklers, waenezaji wa kioevu na taratibu nyingine na vyombo vinavyopatikana kwenye shamba, kwa msaada wa disinfection na matibabu ya mifugo. kazi inaweza kufanywa;

Shirika na maandalizi ya uundaji na taasisi za kufanya kazi juu ya uchafuzi wa miundo, ardhi, magari, nguo, vifaa na mali nyingine ya ulinzi wa raia, ambayo hatua huchukuliwa mapema ili kurekebisha vifaa vya manispaa, mashine za kilimo, taratibu na vyombo vya haya. makusudi. Kulingana na upatikanaji wa vifaa, fomu zinazofaa lazima ziundwe na kufunzwa - vitengo, timu, vikundi, vitengo, nk.