Free Student HQ / FSHQ / "Штаб-Квартира свободного Студента"

Боевое применение ядерного оружия в Хиросиме и Нагасаки

Впервые ядерное оружие было применено в боевых целях 6 и 9 августа 1945 г., когда американцами были взорваны две атомные бомбы над японскими городами Хиросима и Нагасаки. Над Хиросимой была взорвана урановая бомба (мощность 15 кт ТНТ), над Нагасаки — плутониевая (мощность 21 кт ТНТ). Механизм детонации первой известен как оружейный тип, второй — как имплозийный. Из-за своей внешней формы бомбы получили названия «Малыш» и «Толстяк». Урановая бомба была сброшена с бомбардировщика на высоте 9 600 м и взорвалась над Хиросимой на высоте 580 м. В это время стояла ясная погода. Эпицентр находился прямо над центральной частью города. Предполагается, что в момент взрыва положение бомбы не было вертикальным. Плутониевая бомба взорвалась над Нагасаки на высоте 503 м. По словам членов экипажа самолета, бомба была нацелена на оружейный завод, здания которого просматривались сквозь облака. Завод находился на окраине, так что эпицентр оказался далеко от центра города. По этой причине, а также вследствие географических особенностей (холмистости) Нагасаки пострадал меньше, чем Хиросима, несмотря на большую мощность плутониевой бомбы (табл. 1).

Главные поражаюшие факторы

Трагедия Хиросимы и Нагасаки связана с действием трех главных факторов взрывов: теплового излучения, ударной волны и ионизирующего излучения. В момент взрыва температура в точке взрыва достигла нескольких миллионов градусов (температура при горении обычного пороха — 5000 °С). Затем в течение 10 с образовался огненный шар, на поверхности которого максимальная температура достигала 7700 °С. Шар испускал тепловое излучение, энергия которого составляла около 35 % мощности взрыва. Коротковолновое излучение поглощалось воздушной средой и озоном. И в Хиросиме, и в Нагасаки земной поверхности достигло в основном инфракрасное излучение. В районе эпицентра температура составляла 3000—4000 °С. Оно сжигало человеческие тела, деревянные постройки и деревья и вызвало пожары.

Ударная волна образуется при любых видах взрывов. Однако взрывная волна, вызванная атомной бомбой, значительно мощнее и действует дольше, чем при обычном взрыве. Известно, что когда основная ударная волна сталкивается с отраженной от земной поверхности, образуется ударная волна более мощная, чем первоначальная. Эта новая волка обладает громадной разрушительней силой, действующей в горизонтальном направлении на все объекты, находящиеся на большем по сравнению с высотой взрыва расстоянии от эпицентра. Около 50% энергии взрыва высвобождается в виде ударного действия, приводящего к разрушению зданий на большой площади и возникновению пожаров. Специалисты на основе изучения состояния разрушенных зданий, пирсов, надгробных памятников и других сооружений оценили величину давления, образованного ударной волной. В Нагасаки величина давления была больше, чем в Хиросиме (табл. 2).

Предполагается, что около 17% энергии взрыва высвобождается в виде излучения. Основной вклад в облучение людей внесли гамма-излучение и потоки нейтронов. Гамма-излучение испускается как собственно в момент взрыва, так и позже — продуктами радиоактивного распада. Но первое почти полностью поглощается конструкционными материалами бомбы. Основную часть гамма-излучения, достигшего земной поверхности, составляет излучение продуктов радиоактивного распада и излучение, возникающее при воздействии нейтронного потока на конструкционные материалы бомбы. Люди подвергались воздействию гамма-излучения как от огненного шара, так и от радиоактивного облака и выпавших продуктов деления. Нейтроны, испускаемые в хода реакции деления, вначале взаимодействуют с конструкционными материалами бомбы, затем с азотом, кислородом, водяным паром и пылью в атмосфере. В результате такого взаимодействия нейтроны поглощаются, а их энергия уменьшается. Поэтому от свойств конструкционных материалов бомбы и уровня влажности в момент взрыва заависит, каким будет энергетический спектр нейтронов у земной поверхности и, следовательно, поражение человеческого организма. По некоторым оценкам, 3% энергии излучения, выделенной при взрывах, достигло земной поверхности. Но и этого оказалось достаточно для поражения клеток живых существ и возникновения генных мутаций.

Разрушения

Большинство японских домов были деревянными, но встречались и железобетонные сооружения (школы, банки, госпитали и др.) В Нагасаки эпицентр оказался в заводской зоне, где здания имели металлические каркасы. Степень разрушения зданий зависела от типа строительных материалов, конструкционных особенностей, расстояния от эпицентра, а также воздействия трех главных факторов, указанных выше. Исследования, проведенные в Хиросиме, показали, что из уцелевших после пожара деревянных зданий 10% полностью и 40% частично были разрушены взрывной волной в радиусе 2 км от эпицентра. Максимальное расстояние, на котором ударная волна полностью разрушила здания в Хиросиме, составляло 2,5—3 км от эпицентра, а средняя степень разрушения наблюдалась на расстоянии 4—5 км. В Нагасаки почти все здания были разрушены в радиусе 1 км от эпицентра. Здания из бетона были разрушены в радиусе 500 м от эпицентра в Хиросиме и 750 м в Нагасаки. Сооружения из кирпича и камня в Хиросиме были разрушены на расстоянии 1,5 км от эпицентра. В табл. 3 приводятся данные о характере и масштабах разрушений, полученные при испытании в США номинальной атомной бомбы мощностью 20 кт ТНТ (с учетом соотношения расстояния от эпицентра, давления и скорости ветра). Пожар в Хиросиме начался через 30 мин после взрыва и продолжался 10 ч. В итоге полностью сгорели дома на площади 13 км2, а в Нагасаки — на площади 6,7 км² (рис. 1,2). В Хиросиме было разрушено более 90% зданий. В Нагасаки разрушения сооружений были меньшими, поскольку вторая заселенная долина была частично защищена от действия ударной волны и теплового излучения холмами (Нагасаки находится в долинах двух рек и делится холмами на на два региона).

Пострадавшие от бомбардировок

Точное число погибших неизвестно. Пред¬полагается, что до конца 1945 г. в Хиросиме погибло около 140 тыс. человек, а в Нагасаки — около 70 тыс. Для случаев атомной бомбардировки различают понятия «мгновенной смерти» и «очень быстрой гибели». В радиусе 1,2 км от эпицентра 50% людей погибло мгновенно или в течение нескольких дней. Если в радиусе 1 км от эпицентра не было каких-либо защищающих сооружений, 90—100% людей гибло в течение недели. У людей, подвергшихся облучению в радиусе 3,5 км от эпицентра — в Хиросиме и 4 км — в Нагасаки, кожный покров был сожжен. Смертность возрастала по мере приближения к эпицентру.

Причинами гибели или ранения были мгновенное сгорание от теплового излучения или в огне пожара, физическое воздействие ударной волны и радиационное поражение. Тепловое воздействие было основной причиной смертельных исходов в первые дни после взрыва. Раздельного учета гибели людей от разных факторов не существует, а комплексное воздействие взрыва на людей не позволяет определить, от какого из факторов наступила смерть. Напр., ударная волна приводила к гибели или ранению людей вследствие их удара о стены, предметы, завала разрушенными зданиями, поражения разлетающимися обломками (в Хиросиме куски разбитого стекла разлетелись на 16 км от эпицентра). Но зафиксировать гибель именно от ударной волны было нельзя из-за одновременного действия других причин. То же относится и к излучению. Если люди оставались живы хотя бы несколько дней после взрыва, у них с абсолютной достоверностью выявлялись многие признаки лучевой болезни.

В отличие от других факторов поражения, действие излучения ощущается в течение длительного времени. Выделяют несколько периодов наступления смертельных исходов. В первые две недели после взрыва главными причинами смерти были ожоги от теплового излучения. При паталогоанатомических обследованиях погибших от радиации были установлены фатальные поражения костного мозга и органов пищеварения. В период от двух недель до двух месяцев после взрыва выявлялось все большее число случаев острой лучевой болезни. Отмечались кровотечения, кровавый понос, стоматиты, лихорадка, выпадение волос. Это было следствием поражения кроветворных органов. Некоторые люди погибали от облучения, даже если им удалось избежать теплового воздействия и действия ударной волны. У них характерные симптомы проявились во втором периоде. В конце второго периода и до конца третьего, длившегося два-четыре месяца, наблюдался общий упадок сил и такие инфекционные заболевания, вызываемые снижением иммунитета, как пневмония и колиты. После окончания третьего периода стали проявляться признаки лейкемии и опухоли (в последующие годы наблюдался рост этих заболеваний, который продолжается до сих пор).

Радиационное облучение способствовало росту общей смертности в Хиросиме и Нагасаки, хотя основной причиной гибели людей были ожоги. Радиационное поражение костного мозга создавало предрасположенность к кровотечениям и ослабляло защитные функции иммунной системы. Поражения других органов также снизили способность к выживанию, что приводило к ранним смертям.

До сих пор остается неразрешенным вопрос о комплексном влиянии факторов взрыва на отдаленные последствия облучения.

 

 

Сайт создан в 2012 г. © Все права на материалы сайта принадлежат его автору!
Копирование любых материалов сайта возможно только с разрешения автора и при указании ссылки на первоисточник.
Яндекс.Метрика