Характеристика вражаючих факторів ядерного вибуху - студопедія

Вражаючі фактори ядерного вибуху:

1) Проникаюча радіація - потік гамма-променів і нейтронів, що випускаються при ядерному вибуху протягом 15-25 с.

Вражаюча дія проникаючої радіації характеризується величиною дози випромінювання, тобто кількістю енергії радіоактивних випромінювань, поглиненої одиницею маси опроміненої середовища. Розрізняють експозиційну і поглинену дози.

Експозиційна доза гамма-випромінювань вимірюється в рентгенах. 1 рентген - це така доза гама-випромінювання, яка створює в 1 см 3 повітря близько 2 млрд пар іонів.

Поглинена доза гамма-нейтронного випромінювання вимірюється в радах. 1 рад - це така доза, при якій енергія випромінювання 100 ерг передається одному граму речовини.

Сутність вражаючої дії проникаючої радіації на людину полягає в іонізації атомів і молекул, що входять до складу організму людини, а також в ураженні кісткового мозку, що викликає в організмі специфічне захворювання - променеву хворобу.

Боєздатність підрозділів не знижується, якщо доза опромінення за чотири доби дорівнює 50 рад (рентген), багаторазова протягом 10-30 діб. - 100 рад, протягом року - 300 радий.

На бойову техніку проникаюча радіація шкідливого впливу практично не робить.

Однак під дією проникаючої радіації на елементи техніки:

§ можуть змінюватися параметри елементів радіоелектронної апаратури (особливо напівпровідників), що може порушити роботу радіостанцій, радіолокаторів, приладів нічного бачення і т.п. або вивести їх з ладу;

§ світлочутливі матеріали засвічуються і стають непридатними;

§ скла оптичних приладів під впливом великих доз проникаючої радіації (більше 1000 Р) темніють.

Потік гамма-променів при проходженні через різні матеріали послаблюється, причому ступінь ослаблення тим більше, чим щільніше матеріал і товстіший шар. Нейтронний потік найбільш сильно послаблюється речовинами, до складу яких входять легкі елементи (водень, вуглець і т.д.).

2) Електромагнітний імпульс - обумовлений тим, що в момент вибуху в навколишньому просторі утворюється система вільних електричних зарядів. В результаті іонізації середовища миттєвими гамма-квантами за рахунок вторинної іонізації в просторі відбувається короткочасний розділ позитивних і негативних електричних зарядів, що призводить до виникнення електричних і магнітних полів.

В результаті дії ЕМВ на металевих об'єктах індукуються високі електричні потенціали щодо землі, на повітряних і підземних дротових і кабельних лініях зв'язку виникають електричні потенціали як щодо землі, так і між проводами (жилами кабелю).

Під дією напруги можуть статися пробій ізоляції проводів і кабелів, пошкодження вхідних елементів апаратури, підключеної до ліній зв'язку (пробою трансформаторів, вихід з ладу розрядників, псування напівпровідникових приладів, конденсаторів, опорів і т.д.), а також перегорання плавких запобіжників.

Наведені напруги можуть привести до спотворення переданої інформації, видачу хибних сигналів або порушення роботи пристроїв.

Захист дротових ліній зв'язку, апаратури і обслуговуючого персоналу від впливу ЕМІ досягається використанням різних захисних пристроїв, розрядників, запобіжників, автоматичних пристроїв, що відключають і розподільних трансформаторів.

3) Світлове випромінювання - електромагнітне випромінювання оптичного діапазону, що включає ультрафіолетову, видиму і інфрачервону область спектра.

Джерелом світлового випромінювання є світлова область вибуху в повітрі. Світлове випромінювання за своєю природою переважно теплове.

Світлове випромінювання, падаючи на поверхню об'єкта, частково відбивається, частково поглинається, а якщо об'єкт пропускає випромінювання, то частково проходить крізь нього. Так, скло пропускає до 90% енергії, а чорна поверхня поглинає до 95% енергії. Світлі поверхні велику частину енергії відображають і, отже, менше нагріваються.

У особового складу світлове випромінювання може викликати опіки відкритих ділянок тіла, опіки під обмундируванням, опікове ураження очей і тимчасове осліплення. Тимчасове осліплення, як правило, проходить без будь-яких наслідків. Днем воно триває 1-5 хв, вночі - до 30 хв і більше.

Крім ураження людей світлове випромінювання може викликати загоряння та обвуглювання дерев'яних частин озброєння і техніки, чохлів, гумових деталей у танків і автомобілів, лакофарбового покриття і т.п.

Будь-яка перешкода, що здатна створити тінь, захищає від прямої дії світлового випромінювання і виключає опіки. Чим швидше сховатися в тіні якої-небудь перешкоди, тим менше отримаєш опіків. В туман, дощ снігопад дію світлового випромінювання значно слабкіше, ніж в ясну погоду.

Для захисту очей від опікових поразок і скорочення тривалості адаптаційного засліплення світловим випромінюванням ядерних вибухів при діях особового складу поза об'єктів військової техніки і укриттів використовують захисні окуляри ОПФ в поєднанні з головним убором загальновійськового комплексного захисного костюма (рис. 7).

Мал. 7. Окуляри захисні ОПФ: 1 - паспорт; 2 - серветка; 3 - не запотіває плівка (2 коробки); 4 - захисні окуляри; 5 - футляр. б) - окуляри в бойовому положенні.

4) Ударна хвиля - різке і значне за величиною стиснення середовища (повітря, грунту, води), що розповсюджується в усі сторони від центра вибуху з надзвуковою швидкістю (1 км за 2 с (500 м / с), 2 км за 5 с, 3 км за 8 с).

Ударна хвиля наземного (головний хвиля повітряного) вибуху поширюється уздовж поверхні землі; в той же час вона має здатність «затікати» в споруди (відкриті захисні двері сховищ, котловани).

Наземний вибух супроводжується виникненням в грунті сейсмовзривних хвиль (подовжніх, поперечних і поверхневих). Для повітряного вибуху сейсмовзривние хвилі характеризуються меншими параметрами.

Поразки людей ударною хвилею можуть виникати в результаті безпосереднього і непрямого її впливу. У людей можуть бути також різні нервово-психічні порушення за рахунок впливу тиску, звукового ефекту і зовнішньої картини ядерного вибуху.

Безпосереднє ураження людей ударною хвилею визначається в основному надлишковим тиском (по фронту ударної хвилі) і швидкісним напором, поразка від якого визначається метальним дією. В результаті у людей можуть виникати травми різного ступеня тяжкості.

Непряме вплив проявляється у вигляді травм, нанесених людині в результаті ударів об землю при відкинути швидкісним напором, а також ударів уламками місцевих предметів (уламками будівель, камінням, падаючими деревами і т.п.), руйнуються ударною хвилею.

Ударна хвиля завдає поразки відкрито розташованої техніці, як дією надлишкового тиску, так і внаслідок відкидання об'єкта швидкісним напором і удару його об землю.

Розрізняють слабкі, середні і сильні пошкодження і повне руйнування техніки. Для захисту від вражаючої дії ударної хвилі необхідно використовувати захисні властивості техніки та місцевості, а також зводити інженерні споруди колективного типу.

Основними спорудами для укриття особового складу є притулку легкого типу, які зменшують радіус зони ураження людей в порівнянні з відкритим розташуванням при наземному вибуху в 3-5 разів і при повітряному в 6-8 разів (перекриті щілини - тільки в 1,5-2 рази ).

Для захисту спецмашин, автомобілів використовуються природні укриття або зводяться укриття котлован типу (відкриті або з перекриттям). Укриття котлован типу забезпечують захист техніки від впливу швидкісного напору, тобто від метальної дії, що руйнуються.

5) Радіоактивне зараження - зараження місцевості, об'єктів, повітря радіоактивними речовинами, утвореними в результаті ядерного вибуху.

Джерелами радіоактивного зараження є радіоактивні речовини, які утворюються внаслідок поділу ядерного пального, а також в результаті неповного його залучення в ядерну реакцію. Крім того, радіоактивні речовини утворюються під дією нейтронного потоку в результаті наведеної активності грунту в районі вибуху.

Радіоактивні речовини, що утворюються при ядерному вибуху, можуть викликати ураження людей шляхом зовнішнього опромінення, а також при попаданні всередину організму і на шкіру.

При зовнішньому впливі великих доз цих випромінювань або при попаданні радіоактивних речовин всередину організму людини можливе захворювання променевою хворобою, як і в разі поразки проникаючою радіацією.

Радіоактивні речовини, що потрапили на шкіру або слизові оболонки очей, носа і рота, якщо їх швидко не видалити, можуть викликати місцеві радіаційні опіки (запалення і виразки). Тому виконувати завдання на місцевості, зараженої радіоактивними речовинами, необхідно в засобах індивідуального захисту.

Ступінь радіоактивного зараження місцевості прийнято характеризувати потужністю дози гамма-випромінювання (рівнем радіації). виміряної на висоті 0,7-1 м над поверхнею землі. Вона вимірюється в рентгенах на годину (Р / год).

Ступінь радіоактивного зараження поверхонь об'єктів (бойової та спеціальної техніки, автомобілів, засобів індивідуального захисту, обмундирування, шкірних покривів людини) прийнято характеризувати також потужністю дози. але в миллирентгенах на годину (мР / год).

При діях на місцевості, зараженої радіоактивними речовинами, необхідно вживати заходів захисту, перш за все, від зовнішнього гамма-випромінювання. Найбільш надійний захист особового складу від зовнішнього гамма-випромінювання забезпечують притулку, бліндажі і траншеї. Техніка, будівлі та різні споруди також володіють певними захисними властивостями від зовнішнього гамма-випромінювання.

Захист від альфа-випромінювань і, в значній мірі, від бета-випромінювань забезпечується різними видами техніки. Надійним захистом від альфа-випромінювань є навіть обмундирування.

Прогнозування можливих масштабів і характеру радіоактивного зараження здійснюють на основі оцінки метеорологічних умов в районах застосування ядерної зброї і поширення радіоактивних хмар, а також шляхом визначення часу, координат, потужності і виду ядерного вибуху. За ступенем небезпеки іонізуючих випромінювань для особового складу розрізняють кілька зон радіоактивного зараження (рис. 8).

А) Зона помірного зараження включає район, в якому дії військ небажані, але, якщо обстановка змушує там перебувати, особовий склад не виходитиме з ладу через переопромінення. Можлива доза опромінення особового складу в цій зоні за першу добу після утворення сліду радіоактивної хмари - від 20 до 200 рад.

Б) Зона сильного зараження більш небезпечна для дій військ. У такій зоні протягом доби з моменту її утворення особовий склад, які перебувають поза укриттів, може отримати дозу від 200 до 600 рад.

В) У зоні небезпечного зараження протягом доби з моменту її утворення війська можуть отримати дозу більше 600 радий, що може вивести з ладу більшість особового складу.

Г) У зоні надзвичайно небезпечного зараження навіть короткочасне перебування особового складу, як правило, призведе до смертельного результату.

Мал. 8. Зони радіоактивного зараження при ядерному вибуху.

Можливі розміри зон наведені в таблиці.