Гриб от ядерного взрыва: Ядерный взрыв — Википедия – Почему ядерный взрыв создает грибное облако? — Природа

Содержание

Ядерный взрыв — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Я́дерный взрыв — неуправляемый процесс высвобождения большого количества тепловой и лучистой энергии в результате цепной ядерной реакции деления (или термоядерного синтеза в случае термоядерного взрыва) за очень малый промежуток времени. По своему происхождению ядерные взрывы являются либо продуктом деятельности человека на Земле и в околоземном космическом пространстве, либо природными процессами на некоторых видах звёзд. Искусственные ядерные взрывы — мощное оружие, предназначенное для уничтожения крупных наземных и защищённых подземных военных объектов, скоплений войск и техники противника (в основном тактическое ядерное оружие), а также полного подавления и уничтожения противоборствующей стороны: разрушения больших и малых населённых пунктов с мирным населением, стратегической промышленности, крупных транспортных узлов, деловых центров.

Цепная реакция деления[править | править код]

Атомные ядра некоторых изотопов химических элементов с большой атомной массой (например, урана или плутония) при их облучении нейтронами определённой энергии теряют свою устойчивость и распадаются с выделением энергии на два меньших и приблизительно равных по массе осколка — происходит реакция деления атомного ядра 01n+92235U→56141Ba+3692Kr+301n{\displaystyle \mathrm {^{1}_{0}n} +\mathrm {^{235}_{92}U} \rightarrow \mathrm {^{141}_{56}Ba} +\mathrm {^{92}_{36}Kr} +3\mathrm {^{1}_{0}n} }.
При этом наряду с осколками, обладающими большой кинетической энергией, выделяются ещё несколько нейтронов, которые способны вызвать аналогичный процесс в соседних таких же атомах. В свою очередь, нейтроны, образовавшиеся при их делении, могут привести к делению новых порций атомов — реакция становится цепной, приобретает каскадный характер. В зависимости от внешних условий, количества и чистоты расщепляющегося материала её течение может происходить по-разному. Вылет нейтронов из зоны деления или их поглощение без последующего деления сокращает число делений в новых стадиях цепной реакции, что приводит к её затуханию. При равном числе расщеплённых ядер в обеих стадиях цепная реакция становится самоподдерживающейся, а в случае превышения количества расщеплённых ядер в каждой последующей стадии в реакцию вовлекаются всё новые атомы расщепляющегося вещества. Если такое превышение является многократным, то в ограниченном объёме за очень короткий промежуток времени образуется большое количество атомных ядер-осколков деления, электронов, нейтронов и квантов электромагнитного излучения с очень высокой энергией. Единственно возможной формой их существования является агрегатное состояние высокотемпературной плазмы, в сгусток которой превращается весь расщепляющийся материал и любое другое вещество в его окрестности. Этот сгусток не может быть сдержан в своём первоначальном объёме и стремится перейти в равновесное состояние путём расширения в окружающую среду и теплообмена с ней. Поскольку скорость упорядоченного движения составляющих сгусток частиц намного выше скорости звука как в нём, так и в окружающей его среде (если это не вакуум), расширение не может иметь плавного характера и сопровождается образованием ударной волны — то есть носит характер взрыва.

Термоядерный синтез[править | править код]

Реакции термоядерного синтеза с выделением энергии возможны только среди элементов с небольшой атомной массой, не превышающих атомную массу железа. Они не носят цепного характера и возможны только при высоких давлениях и температурах, когда кинетической энергии сталкивающихся атомных ядер достаточно для преодоления кулоновского барьера отталкивания между ними, либо для заметной вероятности их слияния за счёт действия туннельного эффекта квантовой механики. Для возможности этого процесса необходимо совершить работу для разгона исходных атомных ядер до высоких скоростей, но если они сольются в новое ядро, то выделившаяся при этом энергия будет больше, чем затраченная. Появление нового ядра в результате термоядерного синтеза как правило сопровождается образованием различного рода элементарных частиц и высокоэнергетичных квантов электромагнитного излучения. Наряду со вновь образовавшимся ядром все они имеют большую кинетическую энергию, то есть в реакции термоядерного синтеза происходит преобразование внутриядерной энергии сильного взаимодействия в тепловую. Как следствие, в итоге результат оказывается тот же, что и в случае цепной реакции деления — в ограниченном объёме образуется сгусток высокотемпературной плазмы, расширение которого в окружающей плотной среде имеет характер взрыва.

Ядерные взрывы обычно классифицируют по двум признакам: мощности заряда, производящего взрыв, и местоположению точки нахождения заряда в момент подрыва (центр ядерного взрыва). Проекция этой точки на поверхность земли называется эпицентром ядерного взрыва. Мощность ядерного взрыва измеряется в так называемом тротиловом эквиваленте — массе тринитротолуола, при взрыве которого выделяется столько же энергии, сколько при оцениваемом ядерном. Наиболее часто используемыми единицами измерения мощности ядерного взрыва служат 1 килотонна (кт) или 1 мегатонна (Мт) тротилового эквивалента.

Классификация по мощности[править | править код]

[лит 1](С. 35, 48)[лит 2](С. 629)

Мощность: Сверхмалая
менее 1 кт
Малая
1—10 кт
Средняя
10—100 кт
Большая
100—1000 кт
Сверхбольшая
свыше 1 Мт
Диаметр огненного шара[# 1] 50—200 м 200—500 м 500—1000 м 1000—2000 м свыше 2000 м
Максимум свечения[# 2] до 0,03 сек 0,03—0,1 сек 0,1—0,3 сек 0,3—1 сек 1—3 сек и более
Время свечения[# 3] 0,2 сек 1—2 сек 2—5 сек 5—10 сек 20—40 сек
Высота «гриба» менее 3,5 км 3,5—7 км 7—12,2 км 12,2—19 км свыше 19 км
Высота облака менее 1,3 км 1,3—2 км 2—4,5 км 4,5—8,5 км свыше 8,5 км
Диаметр облака менее 2 км 2—4 км 4—10 км 10—22 км свыше 22 км
Огненное облако[# 4] Hardtack II Eddy 001.jpg
0,083 кт
Teapot Hornet 003.jpg

4 кт

Trinity vs tour eiffel.jpg Redwing Mohawk 002.jpg
360 кт
TsarBomba wolk1.jpg
Ядерный гриб[# 5] 0,02 кт

2,2 кт

Hardtack De Baca 001.jpg

19 кт

Operation Tumbler-Snapper Dog 003.jpg

Dominic Encino 001.jpg Ivy Mike 003.jpg
Мощность: Сверхмалая
менее 1 кт
Малая
1—10 кт
Средняя
10—100 кт
Большая
100—1000 кт
Сверхбольшая
свыше 1 Мт
Примечания

  1. Максимальный диаметр огненного шара в случае воздушного взрыва.

  2. Время достижения максимальной яркости светового излучения

  3. Продолжительность опасного свечения как поражающего фактора. Полная продолжительность свечения, когда огненное облако испускает остатки световой энергии, в несколько раз дольше.

  4. Вид огненных облаков после окончания опасного свечения, примерно в одном масштабе.

  5. Вид грибообразных облаков к окончанию роста и началу развеивания ветрами, без единого масштаба — разница слишком велика.

Взрыв мощностью 20 кт даёт зону полных разрушений радиусом около 1 км, 20 Мт — уже 10 км. По расчётам, при взрыве мощностью 100 Мт зона полного разрушения будет иметь радиус около 35 км, сильных разрушений — около 50 км, на расстоянии около 80 км незащищённые люди получат ожоги третьей степени. Практически одним таким взрывом может быть полностью уничтожен любой из самых крупных городов Земли.

Вспышка взрыва Царь-бомбы сразу после отделения ударной волны. Диаметр шара в это время около 5,5 км[лит 2](С. 81), а через несколько секунд будет около 10 км

Наиболее мощным искусственным ядерным взрывом был атмосферный взрыв на высоте около 4 км советской 58-мегатонной термоядерной бомбы АН602, прозванной Царь-бомба, на полигоне на Новой Земле. Причём испытана на неполную мощность, в так называемом чистом варианте. Полная проектная мощность с урановой оболочкой-отражателем нейтронов могла бы составить порядка 100 мегатонн тротилового эквивалента.

Классификация по нахождению центра взрыва[править | править код]

Приведённая высота (глубина) заряда в метрах на тонны тротилового эквивалента в кубическом корне (в скобках пример для взрыва мощностью 1 мегатонна)[лит 3], [лит 1] (С. 26):

  • космический: свыше 100 км
  • атмосферные:
    • высотный: более 10—15 км, но чаще считается на высотах 40—100 км, когда ударная волна почти не образуется
    • высокий воздушный: свыше 10 м/т1/3, когда форма вспышки близка к сферической (свыше 1 км)
    • низкий воздушный: от 3,5 до 10 м/т1/3 — огненная сфера в процессе роста могла бы коснуться земли, но вместо этого отбрасывается вверх отражённой от поверхности ударной волной и принимает усечённую форму (от 350 до 1000 м)
  • наземный — от глубины 0,3 м/т1/3 до высоты 3,5 м/т1/3 — вспышка касается земли и принимает форму полусферы (от глубины 30 м до высоты 350 м):
    • наземный с образованием вдавленной воронки без значительного выброса грунта: ниже 0,5 м/т1/3 (ниже 50 м)
    • наземный контактный: от глубины 0,3 до высоты 0,3 м/т1/3 — когда грунт из воронки выбрасывается и попадает в светящуюся область (от высоты 30 м до глубины 30 м)
  • подземный — полусферическая светящаяся область не образуется и воздушная ударная волна ослабляется с увеличением глубины:
    • на выброс (выброс грунта и кратер во много раз больше, чем при наземном взрыве)
      • малозаглублённый — на глубине от 0,3 до 3,5 м/т1/3 (глубина 30—350 м)
    • взрыв рыхления — в глубине образуется полость или столб обрушения, а на поверхности кольцеобразный вывал грунта (холм вспучивания), в центре которого провальная воронка
    • камуфлетный: глубже 7—10 м/т1/3 — в глубине остаётся замкнутая (котловая) полость или столб обрушения; если столб обрушения достигает поверхности, то образуется провальная воронка без холма вспучивания (глубже 700—1000 м)
  • надводный — на высоте над водой до 3,5 м/т1/3 (до 350 м)
  • надводный контактный — происходит испарение воды и образуется подводная ударная волна
  • подводный:
    • на малой глубине: менее 0,3 м/т1/3 — вода испаряется до поверхности и столб воды (взрывной султан) не образуется, 90 % радиоактивных загрязнений уходит с облаком, 10 % остаётся в воде (менее 30 м)
    • с образованием взрывного султана и облака султана: 0,25—2,2 м/т1/3 (25—220 м)
    • глубоководный: глубже 2,5 м/т1/3 — когда образующийся пузырь выходит на поверхность с образованем султана, но без облака, 90 % радиоактивных продуктов остаётся в воде в районе взрыва и не более 10 % выходит с брызгами базисной волны (глубже 250 м).

Возможны также переходные случаи, при которых образуется подводная донная воронка и происходит выброс воды и грунта:

  • при подводном придонном взрыве[лит 2](С. 308), причём если взрыв в неглубоком водоёме и на расстоянии от дна до 0,1—0,2 м/т1/3 (до 10—20 м), то грунт из подводной воронки попадает в облако взрыва и служит источником заражения
  • при надводном взрыве в неглубоком водоёме
  • при наземном взрыве на небольшом острове, когда остров полностью уничтожается и на его месте остаётся водная гладь и подводная воронка, то есть наземный взрыв фактически становится надводным (Кастль Браво и Иви Майк).
  • Усечённый огненный шар низкого воздушного взрыва Upshot-Knothole Grable, 15 кт на высоте 160 м

  • Огненная полусфера наземного взрыва Иви Майк и молнии, 10,4 Мт

  • Ivy Mike 003.jpg

    Огненный пузырь подводного взрыва Доминик Рыба-меч, 20 кт на глубине 200 м, вид с воздуха

  • Ivy Mike 003.jpg

    Остаток вышки после взрыва на ней заряда Teapot Пчела, 8 кт на высоте 150 м

  • Ivy Mike 003.jpg

    Неглубокая воронка после наземного контактного взрыва РДС-6с, 400 кт на башне 30 м

  • Ivy Mike 003.jpg

    Выход парового пузыря через 10—15 сек после взрыва Вигвам, 30 кт на глубине 610 м

  • Ivy Mike 003.jpg

    Озеро Чаган, затопленная воронка подземного взрыва Чаган, 170 кт на глубине 178 м

  • Ivy Mike 003.jpg

    Кратер диаметром 390 м и глубиной 100 м после взрыва Седан, 104 кт на глубине 194 м

  • Ivy Mike 003.jpg

    Холм вспучивания от подземного испытания Whetstone Sulky[en], 0,087 кт на глубине 27 м

  • Ivy Mike 003.jpg

    Провальные воронки камуфлетных взрывов (равнина Юкка Флэт[en])

  • Ivy Mike 003.jpg

    Внутри котловой полости подземного взрыва Гном, 3,1 кт на глубине 361 м. Стрелкой указан человек

  • Ivy Mike 003.jpg

    Схема котловой полости после взрыва Гном

Атмосферный ядерный взрыв — Википедия

Атмосферный ядерный взрыв — ядерный взрыв, происходящий в достаточно плотном воздухе (ниже 100 км), где образуется ударная волна, но при этом достаточно высоко, чтобы вспышка не коснулась земли.

Приведённая высота (глубина) заряда в метрах на тонны тротилового эквивалента в кубическом корне (в скобках пример для вная волна почти не образуетсявысокий воздушный

свыше 10 м/т1/3, когда форма вспышки близка к сферической (свыше 1 км)
низкий воздушный
от 3,5 до 10 м/т1/3 — огненная сфера в процессе роста могла бы коснуться земли, но вместо этого отбрасывается вверх и принимает усечённую форму отражённой от поверхности ударной волной (от 350 до 1000 м)

Особенности проявления атмосферного взрыва в зависимости от высоты[править | править код]

Высотный взрыв[править | править код]

Высотный взрыв по своим проявлениям занимает промежуточное положение меж воздушным и космическим. Как при воздушном взрыве ударная волна образуется, но настолько незначительная, что не может служить поражающим фактором для наземных объектов. На высоте 60—80 км на неё идёт не более 5 % энергии. Как при космическом световая вспышка скоротечна, однако она намного ярче и опаснее, на световое излучение уходит до 60—70 % энергии взрыва. Электромагнитый импульс опасных для радиотехники параметров при высотном взрыве может распространяться на сотни километров[лит 1](С. 157),[лит 2](С. 23, 54).

Рентгеновское излучение ядерной детонации на высоте мезосферы охватывает большой объём разрежённого воздуха диаметром до нескольких километров. Нагретый до ~10 тыс. К воздух в доли первой секунды высвечивает около половины тепловой энергии через прозрачную низкоплотную ударную волну, на земле это выглядит как огромная световая вспышка в небе, вызывающая ожоги сетчатки и роговицы у смотревших в сторону взрыва и временное ослепление у остальных пострадавших, но не приводящая к ожогам кожи и пожарам. При сочетании большого размера светящегося шара с быстротой световой отдачи мощный высотный взрыв в ночных условиях может ослепить живые существа во всём районе прямой видимости, то есть в целом регионе диаметром до 1000 км и более

После вспышки с расстояний до тысяч км несколько минут наблюдается быстро растущий, поднимающийся и постепенно угасающий огненный шар диаметром до нескольких десятков км, окружённый слабо светящейся красным цветом ударной волной. Также на расстояниях в несколько тысяч километров в ночном небе могут появиться искусственные зори — аналог полярного сияния — свечение воздуха на высоте 300—600 км под действием бета-излучения взрыва.[лит 3](С. 55, 83, 87, 559).

Ударная волна в низкоплотной атмосфере распространяется почти без потерь и вовлекает в движение большие объёмы воздуха. Потому такая ударная волна, хотя и не имеет достаточной энергии, она распространяется на большие расстояния и способствует заносу мезосферного воздуха в ионосферу и нарушению радиосвязи на коротких волнах[лит 4](С. 505).

Воздушный взрыв[править | править код]

Огненный шар[править | править код]

Взрывающийся заряд окружает плотный воздух, его частички поглощают и трансформируют энергию взрыва. Фактически мы можем видеть не взрыв заряда, а быстрое расширение и свечение шарообразного объёма воздуха. Радиус распространения в воздухе рентгеновского излучения, выходящего из заряда, 0,2 м/т1/3 (20 м для 1 Мт), после этого уже сам воздух переносит тепловую энергию путём радиационной диффузии. Максимальный радиус тепловой волны 0,6 м/т1/3 или 60 м для 1 Мт[лит 5](С. 196). Далее границей шара становится ударная волна.

В начальной фазе свечения внутри шара огромная температура, но наблюдаемая снаружи температурная яркость невелика и лежит в пределах 10—17 тыс. К[лит 6](С. 473, 474),[лит 5](С. 24). Это объясняется особенностями пропускания света нагретым ионизованным воздухом. Росселандов пробег света (эдакая дальность видимости в плазме) в воздухе на уровне моря составляет при температуре 10 тысяч°C ~0,5 м, 20 тыс.°C 1 см 100 тыс.°C 1 мм, 300 тыс.°C 1 см, 1 млн.°C 1 м, а 3 млн. — 10 м[лит 7](С. 172). Видимый свет излучает наружный, только начавший нагреваться слой шара с температурой порядка 10 тыс. К, толщина его мала и пробега в полметра хватает, чтобы свет вырвался наружу. Идущий следом слой в 20—100 тыс. К поглощает и своё и внутреннее излучение, тем самым сдерживая и растягивая во времени его распространение.

Пробег света ещё уменьшается с ростом плотности нагретой среды, а с уменьшением плотности увеличивается, приближаясь к бесконечности в условиях космоса. Этот эффект ответственен за необычность свечения вспышки в два импульса, большую продолжительность свечения, а также за образование ударной волны. Без него почти вся энергия взрыва быстро ушла бы в пространство в виде излучений, не успев как следует разогреть воздух вокруг остатков бомбы и создать сильную ударную волну, что и происходит при высотном взрыве.

Обычно огненный шар атомного взрыва свыше 1 килотонны светит в два захода, причём первый импульс длится доли секунды, а всё остальное время забирает второй импульс.

Первый импульс (первая фаза развития светящейся области) обусловлен скоротечным свечением фронта ударной волны. Первый импульс короток и диаметр шара в это время ещё мал, потому выход световой энергии невелик: всего ~1—2 % общей энергии излучения, большей частью в виде УФ-лучей и ярчайшего светового излучения, способного повредить зрение у случайно смотревшего в сторону взрыва человека без образования ожогов кожи[лит 3](С. 49, 50, 313),[лит 8](С. 26). Визуально первый импульс воспринимается как мельком возникшая и сразу гаснущая вспышка неясных очертаний, озаряющая всё вокруг резким бело-фиолетовым светом. Скорости роста и изменения яркости слишком велики, чтобы человек это заметил и регистрируются приборами и специальной киносъёмкой. Этот эффект по скорости напоминает фотовспышка, а в физическом плане к нему наиболее близки природная молния и искусственный электрический искровой разряд, при которых в канале пробоя развиваются температуры в несколько десятков тысяч градусов, испускается сине-белое свечение, ионизуется воздух и появляется ударная волна, на расстоянии воспринимаемая как гром[лит 6](С. 493—495).

Сфотографированная через затемняющий светофильтр вспышка во время первого и с переходом во второй импульс может иметь причудливые формы. Особенно это выражено при маленькой мощности взрыва и большой массе наружных оболочек заряда. Искривление шарообразной ударной волны происходит из-за набега изнутри и столкновения с ней плотных сгустков испарившейся бомбы[лит 9](С. 23). При взрывах большой мощности этот эффект выражен мало, так как ударная волна изначально выносится излучением далеко и сгустки бомбы едва поспевают за ней, огненная область остаётся шаром.

Если заряд был взорван на решётчатой башне с растяжками, то вдоль тросовых растяжек появляется конусообразный свет испарений и ударной волны, выбегающей по испарённому тросу вперёд от основного фронта (Канатные трюки (англ.)русск.).

Если мощный заряд имеет с одной стороны тонкий, а с другой толстый корпус, то во время первого импульса ударная волна шарообразно раздувается со стороны тонкого корпуса, а с массивной стороны распухает неровный волдырь (последняя фотография). В дальнейшем разница сглаживается.

Время наступления максимума температуры первого импульса зависит от мощности заряда (q) и плотности воздуха на высоте взрыва (ρ):

t1max = 0,001·q1/3·(ρ/ρ¸), сек (q в Мт)[лит 9](С. 44)

где: ρ¸ — плотность воздуха на уровне моря.

Помимо видимых процессов внутри сферы в это время происходят невидимые, хотя и не имеющие значения в смысле поражающих факторов. После ухода из центра продуктов реакции и воздуха образуется полость с пониженным давлением, окружённая наружными сферическими уплотнёнными областями. Эта полость отсасывает часть паров бомбы и воздуха обратно к центру, где они сходятся, уплотняются, приобретая давление выше, чем в это время в ударной волне и затем вновь расходятся, создавая повторную волну сжатия небольшой интенсивности[лит 10](С. 190)[лит 5](С. 152). Процесс схож с пульсацией пузыря подводного взрыва (см. в статье Подводный ядерный взрыв)

Температурный минимум. После снижения температуры ниже 5000 К ударная волна прекращает излучать свет и становится прозрачной. Температура шара снижается до определённого минимума и затем вновь начинает расти. Это происходит из-за поглощения света ионизированным и насыщенным оксидами азота слоем воздуха в ударной волне. Глубина минимума зависит от толщины этого слоя и, соответственно, от мощности взрыва. При мощности 2 кт температурный минимум составляет 4800 К, при 20 кт 3600 К, при мегатонных взрывах приближается к 2000 К[лит 6](С. 485). При взрывах менее 1 килотонны минимум отсутствует и шар светит одним коротким импульсом.

Время наступления температурного минимума:

tmin = 0,0025·q1/2, сек (q в кт)[лит 3](С. 80)
tmin = 0,06·q0,4·(ρ/ρ¸), сек ±35 % (q в Мт)[лит 9](С. 44)

Радиус шара в момент минимума:

Rmin = 27,4·q0,4, м (q в кт)[лит 3](С. 81)

При минимуме шар светит намного слабее Солнца, примерно как обычный огонь или лампа накаливания. Если при съёмке использовать слишком затемняющий светофильтр, шар может совсем исчезнуть из вида. В это время через полупрозрачную ударную волну можно видеть внутреннюю структуру шара на несколько десятков метров вглубь.

Второй импульс (вторая фаза) менее горячий, в пределах 10 тыс. градусов, но намного более длительный (в сотни—тысячи раз) и сфера при нём достигает максимального диаметра, потому этот импульс является главным источником светового излучения как поражающего фактора: 98—99 % энергии излучения взрыва в основном в видимом и ИК диапазоне спектра. Он обусловлен испусканием глубинного тепла шара после исчезновения экранирующего свет наружного слоя NO2 (подробности см. в разделе примеров). В обеих фазах сфера светит почти как абсолютно чёрное тело[лит 3](С. 50, 81),[лит 5](С. 26), чем напоминает свет звёзд.

При взрыве любой мощности огненный шар с падением температуры меняет цвет от голубого к ярко-белому, затем золотисто-жёлтому, оранжевому, вишнёво-красному цвету[лит 11](С. 86); этот процесс похож на перемещение остывающей звезды из одного спектрального класса к другому. Действие на окружающую местность во втором импульсе напоминает свечение Солнца[лит 3](С. 319), как если бы оно быстро приблизилось к Земле, попутно увеличив свою температуру в 1,5—2 раза, а затем, медленно отходя и расширяясь, погасло. Разница по мощностям в скорости этого процесса. При маломощных взрывах нагретая область успевает погаснуть за секунды, не успев далеко уплыть от места детонации. При взрывах сверхбольших мощностей шар давно уже превратился в клубящееся облако и подходит к границе тропосферы, но всё продолжает палящее излучение в солнечных светло-жёлтых тонах, а окончание свечения происходит только через несколько минут в середине стратосферы.

Радиус шара в момент отрыва от него ударной волны:

Rотр. = 33,6·q0,4, м (q в кт)[лит 3](С. 81)

К моменту второго максимума выделяется 20 % световой энергии. Время его наступления определяется так:

t2max = 0,032·q1/2, сек (q в кт)[лит 3](С. 81). При мощности 1 Мт и выше это время может быть несколько меньше рассчитанного.
t2max ≈ 0,9·q0,42·(ρ/ρ¸)0,42, сек ±20 % (q в Мт)[лит 9](С. 44)

Время окончания светового излучения как поражающего фактора (эффективная продолжительность свечения):

t = 10·t2max, сек; к этому времени выделяется 80 % энергии излучения[лит 3](С. 355).

Максимальный радиус огненного шара перед превращением в облако зависит от многих факторов и точно быть предсказан не может, примерные его значения такие:

Rmax. ≈ 2·Rотр. = 67,2·q0,4, м (q в кт)[лит 3](С. 82)
Rmax. ≈ 70·q0,4, м (q в кт)[лит 12](С. 68)
Состав энергии излучения огненного шара и сравнение его со светом звёзд[лит 11](С. 86),[лит 13](С. 139)
Температура Отношение энергии излучения к солнечной[# 1] Ультрафиолетовые лучи Видимый свет Инфракрасные лучи
50 000 К (звезда R136a1) 5600 почти 100 % менее 1 % менее 1 %
40 000 К (Наос) 2300 ~95 % 5 % менее 1 %
30 000 К (Альнитак) 730 ~70 % 30 % менее 1 %
20 000 К (Беллатрикс) 143
10 000 К (Сириус) 9 48 % 38 % 14 %
9000 К (Вега) 5,9 40 % 40 % 20 %
8000 К (Альтаир) 3,7 32 % 43 % 25 %
7000 К (Полярная звезда) 2,2
6000 К (Хи¹ Ориона) 1,16 13 % 45 % 42 %
5778 К (Солнце) 1
5273 К (Капелла) 0,7 7 % 41 % 52 %
4000 К (Альдебаран) 0,23 2 % 28 % 70 %
3000 К (Проксима Центавра) 0,07
2000 К (Антарес) 0,014 2 % 98 %
1500 К (Коричневый карлик) 0,005 менее 1 % св. 99 %
Примечания

  1. При одинаковых с Солнцем угловых размерах огненного шара и отсутствии поглощения излучения воздухом

Первые строчки этой таблицы (20—50 тысяч градусов) относятся только к первому импульсу. Доля излучения в видимых лучах при таких температурах мала, однако суммарная излучаемая энергия при этом столь велика, что свет первого импульса всё равно на много ярче солнечного. Последние две строчки (1500 и 2000 К) относятся ко второму импульсу. Остальные температуры наблюдаются в обоих импульсах и промежутке между ними.

Воздушная ударная волна[править | править код]

Отражение ударной волны и эффект Маха Взрыв на Семипалатинском полигоне BusterJangle-Charlie.jpg

Радиус места образования ударной волны в воздухе можно узнать по такой эмпирической формуле, подходящей для взрывов от 1 кт до 40 Мт и высот до 30 км[лит 9](С. 23):

R = 47 · q0,324 · (ρ/ρ¸)−1/2 ±10 %, м (q в Мт)

При взрыве 1 Мт на уровне моря этот радиус ~47 м, на бо́льших высотах ударная волна появляется дальше и позже (на высоте 2 км на расстоянии 52 м, 13 км 100 м, 22 км 200 м и т. д.), а в космосе не появляется вообще.

Образовавшаяся ударная волна воздушного взрыва вначале свободно распространяется во все стороны, но при встрече с землёй проявляет несколько особенностей:

  • недалеко от эпицентра появляется эффект увеличения давления в несколько раз (давление отражения) из-за складывания энергии фронта и скоростного напора;
  • на дальних дистанциях, где поток воздуха у земли начинает горизонтальное движение, сказывается эффект наложения отражённой волны на падающую и образование совместной более мощной головной ударной волны или волны Маха вдоль поверхности.

Чтобы последний эффект проявился в полной мере, взрыв должен быть произведён на определённой высоте, примерно равной двум радиусам огненной сферы. Для взрыва в 1 килотонну это 225 м, 20 кт 540—600 м, 1 Мт 2000—2250 м[лит 3](С. 91, 113, 114, 620)[лит 14](С. 26). При такой высоте головная ударная волна разрушительной силы расходится на максимально возможные расстояния и достигается бо́льшая площадь поражения световым излучением и проникающей радиацией по-сравнению с наземным взрывом из-за отсутствия затемнения вспышки клубами пыли и экранирования зданиями и рельефом местности. Такой воздушный взрыв по действию ударной волны на дальних дистанциях уподобляется наземному мощностью почти в два раза большей. Но в эпицентре давление отражённой ударной волны ограничивается примерно 0,3—0,5 МПа, что недостаточно для разрушения особо прочных военных целей.

Исходя из этого воздушный ядерный взрыв имеет стратегическое и ограниченное боевое назначение:

  • стратегическое — разрушение городов, промышленности и убийство мирных граждан на максимальной площади с целью полностью вывести противоборствующую сторону из строя и сделать невозможным её восстановление;
  • тактическое — уничтожение легкобронированной военной техники, полевой фортификации и военнослужащих на поверхности с целью обезвредить противника на поле сражения и создать безопасный проход в укреплённой полосе обороны (Тоцкие войсковые учения). Может применяться для поражения выявленных скоплений передвижных пусковых установок ракет.
Ядерный гриб[править | править код]

Ядерный гриб высокого воздушного взрыва (свыше 10—20 м/т1/3 или свыше 1—2 км для 1 Мт) имеет особенность: пылевой столб (ножка гриба) может вообще не появиться, а если и вырастает, то не соприкасается с облаком (шляпкой). Пыль с поверхности, идущая столбом в потоке воздуха не достаёт до облака и не смешивается с радиоактивными продуктами[лит 5](С. 454). На поздних стадиях развития гриба может создаться видимость срастания столба с облаком, но это впечатление чаще всего объясняется появлением конуса из конденсата паров воды.

Высокий воздушный ядерный взрыв почти не вызывает радиоактивного заражения. Источником заражения служат атомизированные продукты взрыва (пары бомбы) и изотопы компонентов воздуха и все они остаются в уходящем от места взрыва облаке. Изотопам не на чём осесть, они не могут быстро выпасть на поверхность и разносятся далеко и на большую площадь. А если это воздушный взрыв сверхбольшой мощности (1 Мт и более), то до 99 % образовавшихся радионуклидов заносятся облаком в стратосферу[лит 15](С. 6) и не скоро опустятся на землю. Например, после типичных воздушных взрывов над Хиросимой и Нагасаки не было ни одного случая лучевой болезни от радиоактивного заражения местности, все пострадавшие получили дозы только проникающей радиации в зоне действия взрыва[лит 3](С. 44, 592).

Примеры эффектов атмосферного ядерного взрыва на различных расстояни

Царь-бомба — самая мощная ядерная бомба в мире

Царь-бомба — прозвище водородной бомбы АН602, испытания которой были проведены в Советском Союзе в 1961 году. Эта бомба была самой мощной из всех когда-либо взорванных. Ее мощность была такова, что вспышка от взрыва была видна за 1000 км, а ядерный гриб поднялся почти на 70 км.

Царь-бомба была водородной бомбой. Ее создали в лаборатории Курчатова. Мощность бомбы была такой, что ее хватило бы на 3800 Хиросим. АН602 сбросили с бомбардировщика ТУ-95 на полигон Новая Земля. Диаметр огненного шара, возникшего на месте взрыва царь-бомбы, почти достиг высоты полета сбросившего ее ТУ-95. Ядерный гриб от взрыва поднялся до уровня стратосферы, а основание гриба имело диаметр 40 км.

Все каменные и деревянные здания в расположенном в 55 км от эпицентра взрыва поселке Северный были полностью разрушены. Из-за бушующей в атмосфере ионной бури в радиусе сотен километров от места взрыва прекратилась радиосвязь. Звуковая волна от взрыва прошла расстояние в 700 км. При этом возник феномен атмосферной фокусировки — звуковая волна отражалась в атмосфере и докатилась до Финляндии с Норвегией, где во многих домах повыбивало окна.

Удивительно, но уже через несколько часов на месте взрыва царь-бомбы радиация практически не представляла опасности для человека. Ведь 97% энергии взрыва происходило из термоядерной реакции, почти не дающей радиоактивных отходов.

Царь-бомба в цифрах

  • Вес: 27 тонн
  • Длина: 8 метров
  • Диаметр: 2 метра
  • Мощность: 55 мегатонн в тротиловом эквиваленте
  • Высота ядерного гриба: 67 км
  • Диаметр основания гриба: 40 км
  • Диаметр огненного шара: 4.6 км
  • Расстояние, на котором взрыв вызывал ожоги кожи: 100 км
  • Расстояние видимости взрыва: 1000 км
  • Количество тротила, необходимое, чтобы сравняться по мощности с царь-бомбой: гигантский тротиловый куб высотой 312 метров (высота Эйфелевой башни)

Что было бы с Парижем, если бы на него сбросили царь-бомбу? (желтый круг — размер огненного шара, красный круг — зона полного разрушения):

Как возникают атомные грибы? / взрыв, бомба

Все начинается со взрыва, образующего пирокумулятивное облако. Этот шар горячих газов начинает расширяться во всех направлениях. Так как он горячее, а значит менее плотный, чем окружающий воздух, он начинает ползти вверх. В случае с ядерными взрывами это происходит очень быстро. В итоге получается грибная шляпка.

Во время подъема горячий шар оставляет за собой нагретый воздух, создавая эффект дымохода, где дым и газ стараются как бы выйти из трубы. Конвекция в действии! Так получается ножка гриба.

Ощущение того, что шляпка как бы вращается вокруг ножки, создается за счет различий в температуре в центре клуба дыма и на его внешней стороне. В центре температура выше, поэтому воздух поднимается быстрее, внешние слои «ползут» медленнее и участвуют в конвекции.

Как только плотность газового облака совпадет с плотностью окружающей среды, воздух начнет рассеиваться, это и будет вершина гриба.

Весь этот процесс и описывает неустойчивость Рэлея-Тейлора. Явление, хорошо известное физикам, включает в себя взаимодействие между двумя различными веществами (главным образом, жидкостями и газами), имеющими различный удельный вес и подвергнутые ускорению.

В случае с атомной бомбой ускорение и горячие газы вызваны взрывом.

Может показаться, что для создания атомного гриба вовсе не обязательно использовать атомную бомбу. Необходимо просто достаточное количество энергии, возникающей относительно быстро (в нашем случае, взрыв), которая создает карман из вещества другой плотности (в нашем случае, нагретые газы).

Но явление Релея-Тейлора может быть подкреплено и другими примерами: магнитными полями планет, высотным струйным течением, управляющим климатом нашей планеты и так далее.

Вы замечали, что помимо гриба, ядерный взрыв образует кольцо облака вокруг шляпки? Оно возникает, когда отрицательная фаза действия ударной взрывной волны (сразу после волны сжатых газов) создает низкую область давления. Это приводит к понижению температуры, что в сочетании с низким давлением и формирует это временное облако, называемое «облаком Вильсона». Оно было названо в честь шотландского физика Чарльза Вильсона, он изобрел камеру, с помощью которой можно было исследовать радиацию.

Десять шокирующих фотографий последствий ядерной бомбардировки Нагасаки

9 августа 1945 года на японский город Нагасаки упала американская атомная бомба. Это был второй случай в истории человечества, когда использовалось ядерное оружие. Последствия взрыва были ужасающими. Было уничтожено по 74 тысячи человек и разрушено больше полусотни тысяч зданий. Трагедия случилась через три дня после первой атомной атаки американцев на город Хиросима.

В день памяти о жертвах катастрофы «Комсомолка» сделала подборку из 10 фотографий ужасающих последствий этой ядерной атаки.

1. Фото ядерного гриба над Нагасаки. Огромный ядерный гриб над Нагасаки 9 августа 1945 года сфотографировал с соседнего острова, находящегося в 20-ти километрах от города, японец Хиромити Мацуда. Этот снимок был сделан через 20 минут после того, как бомбардировщик США сбросил на город атомную бомбу.

Этот снимок был сделан через 20 минут после того, как бомбардировщик США сбросил на город атомную бомбу

Этот снимок был сделан через 20 минут после того, как бомбардировщик США сбросил на город атомную бомбу

2. Черная тень. Рядом с эпицентром взрыва температура была такой силы, что большая часть живых существ была моментально превращена в пар. Внутренние органы людей за секунды становились вареными, а обожженные кости превращались в камень. Тени лестницах, на парапетах, у зданий – все, что осталось от людей, находившихся в эпицентре взрыва.

Тени лестницах, на парапетах, у зданий – все, что осталось от людей, находившихся в эпицентре взрыва

Тени лестницах, на парапетах, у зданий – все, что осталось от людей, находившихся в эпицентре взрыва

3. Мать и ребёнок пытаются жить дальше. Эту фотографию 10 августа 1945 года, на следующий день после того, как на Нагасаки была сброшена бомба, сделал фотограф Ёске Ямахата. Он ходил по городу и фотографировал последствия катастрофы до темноты и в один день стал обладателем самых эксклюзивных фотографий, снятых сразу же после трагедии.

Эта фотография сделана на следующий день после того, как на Нагасаки была сброшена бомба

Эта фотография сделана на следующий день после того, как на Нагасаки была сброшена бомба

4. Фото обгоревшего тела ребенка на руинах города. Эту фотографию также сделал Ёске Ямахата на следующий день после ядерного взрыва в Нагасаки. Кстати, в результате того, что фотограф целый день пробыл в зоне повышенного радиационного фона, он смертельно заболел. Через 20 лет после этого дня он умер от рака в возрасте 48-ми лет.

Фото обгоревшего тела ребенка на руинах города

Фото обгоревшего тела ребенка на руинах города

5. Японец находит среди руин части детского трехколесного велосипеда. Фото сделал американец Stanley Troutman. Ядерная бомба, обрушившаяся на город, уничтожила все в радиусе шести километров от эпицентра взрыва, в том числе и жилые дома. 95 процентов людей, которые погибли в день взрыва в Нагасаки, по данным Манхэттенского проектного центра умерли от ожогов, остальные – от разлетающихся обломков и стекла.

Японец находит среди руин части детского трехколесного велосипеда

Японец находит среди руин части детского трехколесного велосипеда

6. Мальчик несёт на спине своего брата. Это еще одно фото, которое 10 августа 1945 года сделал Ёске Ямахата. Снимок, как и большинство других фото, обнародовали уже после окончания войны сотрудники ООН. До этого фотографии ни разу не были показаны мировым СМИ японской стороной.

Мальчик несёт на спине своего получившего ожоги брата

Мальчик несёт на спине своего получившего ожоги брата

7. Трамвай и его мертвые пассажиры. В верхней части фото – в центре запечатлен трамвай, который был опрокинут взрывной волной. А рядом в траншее от взрыва лежат его мертвые пассажиры. Снимок был сделан 1 сентября 1945 года кем-то из военных армии США.

В траншее от взрыва лежат мертвые пассажиры перевернутого взрывной волной трамвая

В траншее от взрыва лежат мертвые пассажиры перевернутого взрывной волной трамвая

8. Выживший мужчина ведет нагруженный велосипед по расчищенной от руин дороге. Фото сделал американец Stanley Troutman 13 сентября 1945 года в разрушенном Нагасаки спустя чуть более месяца с момента атомной атаки. По наиболее правдоподобным данным Манхэттенского проектного центра, 9 августа 1945 года в Нагасаки погибли 74 тысячи человек. Однако чрезвычайно трудно определить общее количество жертв. Разрушение госпиталей, пожарных и полицейских частей, правительственных учреждений создало полную путаницу в подсчете погибших. Не было данных и о количестве населения до бомбардировки. Японская регулярная перепись была не полна. К тому же, масштабные пожары полностью поглотили множество тел. Все это сказалось на подсчетах общих потерь.

Выживший мужчина ведет нагруженный велосипед по расчищенной от руин дороге

Выживший мужчина ведет нагруженный велосипед по расчищенной от руин дороге

9. Молодой человек, пострадавший от взрыва атомной бомбы в Нагасаки. Мужчина, запечатленный на фото, лежит на подстилке мобильного госпиталя в городе Нагасаки. Он входит в число 25 тысяч раненых во время второй американской ядерной бомбардировки. Еще десятки тысяч человек умерло впоследствии от облучения.

Молодой человек, пострадавший от взрыва атомной бомбы в Нагасаки

Молодой человек, пострадавший от взрыва атомной бомбы в Нагасаки

10. Стрела, установленная на месте падения «Толстяка». Стрела была установлена на месте падения атомной бомбы в Нагасаки 10 августа 1945 года. Большая часть пораженной территории по сей день пустует, деревья остались обугленными и изуродованными, реконструкция почти не проводилась.

Стрела, установленная на месте падения «Толстяка»

Стрела, установленная на месте

Уникальная фотография ядерного гриба над Хиросимой

Центр Хиросимы и другие части города были полностью разрушены в результате взрыва и последующего пожара. Давно утраченная фотография, сделанная сразу после взрыва, была обнаружена среди сборника статей о бомбардировке в бывшей японской начальной школе Хонкава.

 

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

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

AP528138208966-thumb-615x790-110562

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

 

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

 

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

Pages from R1 B1 V4 C8 P2 - Press Releases copy-thumb-615x896-110593

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

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

 

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

 

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

Hiroshima Damage Map-big-thumb-615x586-110609

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

 

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

 

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

 

Все бегали и говорили: «Произошло нечто странное, мой дом случайно попал под бомбовую атаку «. А на самом деле все они попали под одну бомбу, и она находилась в отдалении, но имела чрезвычайную мощь.

 

Человек, который снял эту фотографию, был одним из первых, кто мог смотреть на место падения и понимать, что это был не просто рядовой снаряд. Это была не воздушная атака на граждан Хиросимы, а начало нового мира с одной бомбой, после падения которой людей настигло странное ощущения чего-то нового и страшного, только сначала никто не мог понять, чего именно.

Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки — Википедия

Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки (6 и 9 августа 1945 года) — два единственных в истории человечества случая боевого применения ядерного оружия. Осуществлены Вооружёнными силами США на завершающем этапе Второй мировой войны.

Утром 6 августа 1945 года американский бомбардировщик B-29 «Enola Gay», названный так по имени матери (Энола Гей Хаггард) командира экипажа, полковника Пола Тиббетса, сбросил на японский город Хиросиму атомную бомбу «Little Boy» («Малыш») эквивалентом от 13 до 18 килотонн тротила. Три дня спустя, 9 августа 1945, атомная бомба «Fat Man» («Толстяк») эквивалентом в 21 килотонну тротила, была сброшена на город Нагасаки пилотом Чарльзом Суини, командиром бомбардировщика B-29 «Bockscar». Общее количество погибших составило от 90 до 166 тыс. человек в Хиросиме и от 60 до 80 тыс. человек — в Нагасаки.

Шок от атомных бомбардировок США оказал глубокое воздействие на премьер-министра Японии Кантаро Судзуки и на министра иностранных дел Японии Того Сигэнори, которые склонились к тому, что японское правительство должно прекратить войну[1].

15 августа 1945 года Япония объявила о своей капитуляции[2][3]. Акт о капитуляции, формально закончивший Вторую мировую войну, был подписан 2 сентября 1945 года.

Роль атомных бомбардировок в капитуляции Японии и этическая оправданность самих бомбардировок до сих пор вызывают острые споры.

В сентябре 1944 года на встрече президента США Франклина Рузвельта и премьер-министра Великобритании Уинстона Черчилля в Гайд-парке была заключена договорённость, согласно которой предусматривалась вероятность применения атомного оружия против Японии[4].

К лету 1945 года Соединённые Штаты Америки при поддержке Великобритании и Канады в рамках Манхэттенского проекта завершили подготовительные работы по созданию первых действующих образцов ядерного оружия.

За время участия США во Второй мировой войне около 400 тыс.[5] американцев было убито, примерно половина из них — в войне против Японии. В апреле-июне 1945 года в ходе операции по захвату японского острова Окинава погибло более 12 тыс. американских солдат, 39 тыс. было ранено (потери японцев составили от 93 до 110 тыс. солдат и свыше 100 тыс. человек гражданского населения). Ожидалось, что вторжение в саму Японию приведёт к потерям, во много раз превышающим потери на Окинаве.

Хиросима и Нагасаки на карте Японии

Во время своего второго заседания в Лос-Аламосе (10—11 мая 1945 года), Комитет по выбору целей рекомендовал в качестве объектов для применения атомного оружия Киото (крупнейший индустриальный центр), Хиросиму (центр армейских складов, военный порт и место расположения генерального штаба военно-морского флота и Второй армии), Иокогаму (центр военной промышленности), Кокуру (крупнейший военный арсенал) и Ниигату (военный порт и центр машиностроения). Комитет отверг идею применения этого оружия против исключительно военной цели, поскольку был шанс промахнуться мимо небольшой площади, не окружённой обширной городской зоной[6].

Большое значение при выборе цели придавалось психологическим факторам:

  1. достижению максимального психологического эффекта против Японии,
  2. первое применение оружия должно быть достаточно значительным для международного признания его важности. Комитет указал, что в пользу выбора Киото говорило то, что его население имело более высокий уровень образования и, таким образом, лучше было способно оценить значение оружия. Хиросима же имела такой размер и расположение, что, с учётом фокусирующего эффекта от окружающих её холмов, сила взрыва могла быть увеличена[7].

Военный министр США Генри Стимсон вычеркнул Киото из списка вследствие культурного значения города. По словам профессора Эдвина О. Райшауэра, Стимсон «знал и ценил Киото со времён проведённого там несколько десятилетий назад медового месяца»[8].

Хронология событий до первой бомбардировки (6 августа)[править | править код]

16 июля на полигоне в штате Нью-Мексико было произведено первое в мире успешное испытание атомного оружия. Мощность взрыва составила около 21 килотонны в тротиловом эквиваленте.

24 июля во время Потсдамской конференции Президент США Гарри Трумэн сообщил Сталину, что у США появилось новое оружие невиданной разрушительной силы. Трумэн не уточнил, что он имел в виду именно атомное оружие. Согласно мемуарам Трумэна, Сталин не проявил особого интереса, заметив только, что он рад и надеется, что США смогут эффективно применить его против японцев. Черчилль, внимательно наблюдавший за реакцией Сталина, остался при мнении, что Сталин не понял истинного смысла слов Трумэна и не обратил на него внимания[9]. В то же время, согласно мемуарам Жукова, Сталин великолепно всё понял, но не подал вида и в разговоре с Молотовым после встречи отметил, что «Надо будет переговорить с Курчатовым об ускорении нашей работы»[10]. После рассекречивания операции американских спецслужб «Венона» стало известно, что советские агенты уже давно сообщали о разработке ядерного оружия. По некоторым сообщениям, агент Теодор Холл за несколько дней до Потсдамской конференции сообщил даже запланированную дату первого ядерного испытания. Это может объяснить, почему Сталин спокойно воспринял сообщение Трумэна[11]. Холл работал на советскую разведку уже с 1944 года[12].

25 июля Трумэн одобрил приказ начиная с 3 августа бомбить одну из следующих целей: Хиросиму, Кокуру, Ниигату или Нагасаки — при первой возможности, как только погода позволит, а также в будущем — следующие города, по мере поступления бомб[13].

26 июля правительства США, Великобритании и Китая подписали Потсдамскую декларацию, в которой было изложено требование безоговорочной капитуляции Японии.

На следующий день японские газеты сообщили, что декларация, текст которой был транслирован по радио и разбросан в листовках с самолётов, была отвергнута. Правительство Японии не выразило желания принять ультиматум. 28 июля премьер-министр Кантаро Судзуки заявил на пресс-конференции, что Потсдамская декларация — не более чем старые доводы Каирской декларации в новой обёртке, и потребовал от правительства проигнорировать её.

Император Хирохито, ждавший советского ответа на уклончивые дипломатические ходы[какие?] японцев, не изменил решение правительства. 31 июля в разговоре с Коити Кидо он дал понять, что императорская власть должна быть защищена любой ценой[источник не указан 2503 дня].

В течение мая—июня 1945 года на остров Тиниан прибыла американская 509-я смешанная авиационная группа[14]. Район базирования группы на острове находился в нескольких милях от остальных подразделений и тщательно охранялся[14].

26 июля крейсер «Индианаполис» доставил на Тиниан атомную бомбу «Малыш» (англ. Little Boy)[14].

28 июля начальник Объединённого комитета начальников штабов Джордж Маршалл подписал приказ на боевое применение ядерного оружия[14]. Этот приказ, разработанный руководителем Манхэттенского проекта генерал-майором[15]Лесли Гровсом, предписывал нанести ядерный удар «в любой день после третьего августа, как только позволят погодные условия»[14]. 29 июля на Тиниан прибыл командующий стратегической авиацией США генерал Карл Спаатс, доставив на остров приказ Маршалла[14].

28 июля и 2 августа на Тиниан самолётами были привезены компоненты атомной бомбы «Толстяк» (англ. Fat Man)[14].

Бомбардировка Хиросимы 6 августа 1945 года[править | править код]

Хиросима во время Второй мировой войны[править | править код]

Хиросима располагалась на плоской местности, немного выше уровня моря в устье реки Ота, на 6 островах, соединённых 81 мостом. Население города перед войной составляло свыше 340 тыс. человек, что делало Хиросиму седьмым по величине городом Японии. В городе располагался штаб Пятой дивизии и Второй Основной армии фельдмаршала Сюнроку Хаты, командовавшего защитой всей Южной Японии. Хиросима была важной базой снабжения японской армии.

В Хиросиме (так же как и в Нагасаки) большую часть застроек составляли одно- и двухэтажные деревянные здания с черепичными крышами. Фабрики располагались на окраинах города. Устаревшее пожарное оборудование и недостаточный уровень подготовки персонала создавал высокую опасность пожара даже в мирное время.

Население Хиросимы достигло максимума в 380 тысяч человек в ходе войны, но перед бомбардировкой население постепенно уменьшалось вследствие систематической эвакуации по приказу японского правительства. На время атаки население составляло около 245 тысяч человек[16].

Бомбардировка[править | править код]

Основной целью первой американской ядерной бомбардировки была Хиросима (запасными были Кокура и Нагасаки). Хотя отданный Трумэном приказ предусматривал проведение атомной бомбардировки начиная с 3 августа, вплоть до 6 августа этому мешала облачность над целью.

6 августа в 1:45[17] американский бомбардировщик B-29 под командованием командира 509-го смешанного авиационного полка полковника Пола Тиббетса, нёсший на борту атомную бомбу «Малыш», взлетел с острова Тиниан, находившегося в 2500 км (примерно 6 часов лёта) от Хиросимы. Самолёт Тиббетса («Enola Gay») летел в составе соединения, включавшего шесть других самолётов: запасной самолёт («Топ Сикрет»), два контролёра и три разведчика («Джебит III», «Фулл Хаус» и «Стрит Флэш»)[14]. Командиры самолётов-разведчиков, посланные к Нагасаки и Кокуре, сообщили о значительной облачности над этими городами[14]. Пилот третьего самолёта-разведчика, майор Изерли, выяснил, что небо над Хиросимой чистое, и послал сигнал «Бомбите первую цель»[14].

Около семи часов утра сеть японских радаров раннего предупреждения зафиксировала приближение нескольких американских самолётов, направлявшихся к южной части Японии. Была объявлена воздушная тревога и остановлено радиовещание во многих городах, включая Хиросиму. Примерно в 08:00 оператор радара в Хиросиме определил, что количество приближавшихся самолётов было очень малым — возможно, не более трёх, — и воздушная тревога была отменена. Небольшие группы американских бомбардировщиков, в целях экономии горючего и самолётов, японцы не перехватывали. По радио было передано стандартное сообщение, что будет разумно отправиться в бомбоубежища, если B-29 будут в самом деле замечены, и что ожидается не налёт, а всего лишь какая-то разновидность разведки[18][19].

Около 8 часов утра по местному времени В-29, находясь на высоте свыше 9 км, произвёл сброс атомной бомбы на центр Хиросимы. После выхода из бомболюка она летела над городом примерно 45 секунд; на 43-й секунде падения синхронно сработали часовой и барометрический спусковые механизмы, активировавшие взрыватель. Бомба разорвалась на высоте около 400—600 метров (по более точным оценкам — 576 метров над землёй). Множество остановившихся часов в момент взрыва точно зафиксировали этот момент времени — 08 часов 15 минут[

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *