Характеристика поражающих факторов ядерного взрыва

 

Поражающие факторы ядерного взрыва:

1) Проникающая радиация – поток гамма-лучей и нейтронов, испускаемых при ядерном взрыве в течение 15-25 с.

Поражающее действие проникающей радиации характеризуется величиной дозы излучения, т.е. количеством энергии радиоактивных излучений, поглощенной единицей массы облученной среды. Различают экспозиционную и поглощенную дозы.

Экспозиционная доза гамма-излучений измеряется в рентгенах. 1 рентген – это такая доза гамма-излучения, которая создает в 1 см³ воздуха около 2 млрд пар ионов.

Поглощенная доза гамма-нейтронного излучения измеряется в радах. 1 рад – это такая доза, при которой энергия излучения 100 эрг передается одному грамму вещества.

Сущность поражающего действия проникающей радиации на человека состоит в ионизации атомов и молекул, входящих в состав организма человека, а также в поражении костного мозга, что вызывает в организме специфическое заболевание – лучевую болезнь.

Боеспособность подразделений не снижается, если доза облучения за четверо суток равна 50 рад (рентген), многократная в течение 10-30 сут. – 100 рад, в течение года – 300 рад.

На боевую технику проникающая радиация вредного влияния практически не оказывает.

Однако под действием проникающей радиации на элементы техники:

§ могут изменяться параметры элементов радиоэлектронной аппаратуры (особенно полупроводников), что может нарушить работу радиостанций, радиолокаторов, приборов ночного видения и т.п. или вывести их из строя;

§ светочувствительные материалы засвечиваются и становятся непригодными;

§ стекла оптических приборов под воздействием больших доз проникающей радиации (более 1000 Р) темнеют.

Поток гамма-лучей при прохождении через различные материалы ослабляется, причем степень ослабления тем больше, чем плотнее материал и толще слой. Нейтронный поток наиболее сильно ослабляется веществами, в состав которых входят легкие элементы (водород, углерод и т.д.).

 

2) Электромагнитный импульс – обусловлен тем, что в момент взрыва в окружающем пространстве образуется система свободных электрических зарядов. В результате ионизации среды мгновенными гамма-квантами за счет вторичной ионизации в пространстве происходит кратковременный раздел положительных и отрицательных электрических зарядов, что приводит к возникновению электрических и магнитных полей.

В результате действия ЭМИ на металлических объектах индуцируются высокие электрические потенциалы относительно земли, на воздушных и подземных проводных и кабельных линиях связи возникают электрические потенциалы как относительно земли, так и между проводами (жилами кабеля).

Под действием напряжения могут произойти пробой изоляции проводов и кабелей, повреждение входных элементов аппаратуры, подключенной к линиям связи (пробой трансформаторов, выход из строя разрядников, порча полупроводниковых приборов, конденсаторов, сопротивлений и т.д.), а также перегорание плавких предохранителей.

Наведенные напряжения могут привести к искажению передаваемой информации, выдаче ложных сигналов или нарушению работы устройств.

Защита проводных линий связи, аппаратуры и обслуживающего персонала от воздействия ЭМИ достигается использованием различных защитных устройств, разрядников, предохранителей, автоматических отключающих устройств и разделительных трансформаторов.

 

3) Световое излучение– электромагнитное излучение оптического диапазона, включающее ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную область спектра.

Источником светового излучения является светящаяся область взрыва в воздухе. Световое излучение по своей природе преимущественно тепловое.

Световое излучение, падая на поверхность объекта, частично отражается, частично поглощается, а если объект пропускает излучение, то частично проходит сквозь него. Так, стекло пропускает до 90% энергии, а черная поверхность поглощает до 95% энергии. Светлые поверхности большую часть энергии отражают и, следовательно, меньше нагреваются.

У личного состава световое излучение может вызвать ожоги открытых участков тела, ожоги под обмундированием, ожоговое поражение глаз и временное ослепление. Временное ослепление, как правило, проходит без каких либо последствий. Днем оно длится 1-5 мин, ночью – до 30 мин и более.

Помимо поражения людей световое излучение может вызвать возгорание и обугливание деревянных частей вооружения и техники, чехлов, резиновых деталей у танков и автомобилей, лакокрасочного покрытия и т.п.

Любая преграда, способная создать тень, защищает от прямого действия светового излучения и исключает ожоги. Чем быстрее укрыться в тени какой-либо преграды, тем меньше получишь ожогов. В туман, дождь снегопад действие светового излучения значительно слабее, чем в ясную погоду.

Для защиты глаз от ожоговых поражений и сокращения длительности адаптационного ослепления световым излучением ядерных взрывов при действиях личного состава вне объектов военной техники и укрытий используют защитные очки ОПФ в сочетании с головным убором общевойскового комплексного защитного костюма (рис. 7).

Рис. 7. Очки защитные ОПФ: 1 – паспорт; 2 – салфетка; 3 – не запотевающая пленка (2 коробки); 4 – защитные очки; 5 – футляр.   б) – очки в боевом положении.

 

 

4) Ударная волна – резкое и значительное по величине сжатие среды (воздуха, грунта, воды), распространяющееся во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью (1 км за 2 с (500 м/с), 2 км за 5 с, 3 км за 8 с).

Ударная волна наземного (головная волна воздушного) взрыва распространяется вдоль поверхности земли; в то же время она обладает способностью «затекать» в сооружения (открытые защитные двери убежищ, котлованы).

Наземный взрыв сопровождается возникновением в грунте сейсмовзрывных волн (продольных, поперечных и поверхностных). Для воздушного взрыва сейсмовзрывные волны характеризуются меньшими параметрами.

Поражения людей ударной волной могут возникать в результате непосредственного и косвенного ее воздействия. У людей могут быть также различные нервно-психические нарушения за счет воздействия давления, звукового эффекта и внешней картины ядерного взрыва.

Непосредственное поражение людей ударной волной определяется в основном избыточным давлением (по фронту ударной волны) и скоростным напором, поражение от которого определяется метательным действием. В результате у людей могут возникать травмы различной степени тяжести.

Косвенное воздействие проявляется в виде травм, наносимых человеку в результате ударов о землю при отбросе скоростным напором, а также ударов обломками местных предметов (обломками зданий, камнями, падающими деревьями и т.п.), разрушаемых ударной волной.

Ударная волна наносит поражение открыто расположенной технике, как действием избыточного давления, так и вследствие отбрасывания объекта скоростным напором и удара его о землю.

Различают слабые, средние и сильные повреждения и полное разрушение техники. Для защиты от поражающего действия ударной волны необходимо использовать защитные свойства техники и местности, а также возводить инженерные сооружения коллективного типа.

Основными сооружениями для укрытия личного состава являются убежища легкого типа, которые уменьшают радиус зоны поражения людей по сравнению с открытым расположением при наземном взрыве в 3-5 раз и при воздушном в 6-8 раз (перекрытые щели – только в 1,5-2 раза).

Для защиты спецмашин, автомобилей используются естественные укрытия или возводятся укрытия котлованного типа (открытые или с перекрытием). Укрытия котлованного типа обеспечивают защиту техники от воздействия скоростного напора, т.е. от метательного действия разрушаемых объектов.

5) Радиоактивное заражение– заражение местности, объектов, воздуха радиоактивными веществами, образовавшимися в результате ядерного взрыва.

Источниками радиоактивного заражения являются радиоактивные вещества, которые образуются вследствие деления ядерного горючего, а также в результате неполного его вовлечения в ядерную реакцию. Кроме того, радиоактивные вещества образуются под действием нейтронного потока в результате наведенной активности почвы в районе взрыва.

Радиоактивные вещества, образующиеся при ядерном взрыве, могут вызывать поражение людей путем внешнего облучения, а также при попадании внутрь организма и на кожу.

При внешнем воздействии больших доз этих излучений или при попадании радиоактивных веществ внутрь организма человека возможно заболевание лучевой болезнью, как и в случае поражения проникающей радиацией.

Радиоактивные вещества, попавшие на кожу или слизистые оболочки глаз, носа и рта, если их быстро не удалить, могут вызвать местные радиационные ожоги (воспаление и язвы). Поэтому выполнять задачи на местности, зараженной радиоактивными веществами, необходимо в средствах индивидуальной защиты.

Степень радиоактивного заражения местности принято характеризовать мощностью дозы гамма-излучения (уровнем радиации), измеренной на высоте 0,7-1 м над поверхностью земли. Она измеряется в рентгенах в час (Р/ч).

Степень радиоактивного заражения поверхностей объектов (боевой и специальной техники, автомобилей, средств индивидуальной защиты, обмундирования, кожных покровов человека) принято характеризовать также мощностью дозы, но в миллирентгенах в час (мР/ч).

При действиях на местности, зараженной радиоактивными веществами, необходимо принимать меры защиты, прежде всего, от внешнего гамма-излучения. Наиболее надежную защиту личного состава от внешнего гамма-излучения обеспечивают убежища, блиндажи и траншеи. Техника, здания и различные сооружения также обладают определенными защитными свойствами от внешнего гамма-излучения.

Защита от альфа-излучений и, в значительной мере, от бета-излучений обеспечивается различными видами техники. Надежной защитой от альфа-излучений является даже обмундирование.

 

Прогнозирование возможных масштабов и характера радиоактивного заражения осуществляют на основе оценки метеорологических условий в районах применения ядерного оружия и распространения радиоактивных облаков, а также путем определения времени, координат, мощности и вида ядерных взрывов. По степени опасности ионизирующих излучений для личного состава различают несколько зон радиоактивного заражения (рис. 8).

А) Зона умеренного заражения включает район, в котором действия войск нежелательны, но, если обстановка вынуждает там находиться, личный состав не будет выходить из строя из-за переоблучения. Возможная доза облучения личного состава в этой зоне за первые сутки после образования следа радиоактивного облака – от 20 до 200 рад.

Б) Зона сильного заражения более опасна для действий войск. В такой зоне в течение суток с момента ее образования личный состав, находящийся вне укрытий, может получить дозу от 200 до 600 рад.

В) В зоне опасного заражения в течение суток с момента ее образования войска могут получить дозу более 600 рад, что может вывести из строя большинство личного состава.

Г) В зоне чрезвычайно опасного заражения даже кратковременное пребывание личного состава, как правило, приведет к смертельному исходу.

 

Рис. 8. Зоны радиоактивного заражения при ядерном взрыве.

 

 

Возможные размеры зон приведены в таблице.