Краткая характеристика боевых свойств ядерного оружия

Ядерный заряд(ЯЗ) - устройства, предназначенные для осуществления взрывного процесса освобождения внутриядерной энергии.

Виды ядерных зарядов

1. АТОМНЫЕ ЗАРЯДЫ – ядерные заряды, энергия взрыва которых обусловлена только реакцией деления (плутоний 239, уран 235, 233).

2. ТЕРМОЯДЕРНЫЕ ЗАРЯДЫ – ядерные заряды, в которых кроме реакции деления происходит термоядерная реакция синтеза атомных ядер легких элементов (плутоний 239, уран 235, 233 плюс ядерное горючее (смесь дейтерия и трития или соединение дейтерия с литием)).

3. КОМБИНИРОВАННЫЕ ЗАРЯДЫ - ядерные заряды, энергия взрыва которых освобождается в результате трех ядерных реакций реакция деления ядер атомного заряда, реакцией синтеза термоядерного заряда и реакции деления ядер природного урана 238.

Ядерные боеприпасы и их классификация по мощностям

Ядерный боеприпас(ЯБ) – снаряженные ядерными зарядами боевые (головные) части ракет различных типов, авиационные бомбы, торпеды, глубинные бомбы, артиллерийские снаряды и ядерные фугасы.

Мощность ЯБ определяется количеством освобождающейся при ядерном взрыве энергии. Эту энергию принято сравнивать с энергией взрыва соответствующего количества тротила, в связи с этим мощность ЯБ выражают в тротиловом эквиваленте, т.е. таким количеством тротила в тоннах, при взрыве которого выделяется такое же количество энергии, что и при взрыве данного ЯЗ.

В зависимости от мощности ЯБ условно делят на пять калибров:

Сверхмалый – до 1 тыс.т.;

Малый - от 1 до 10 тыс.т.;

Средний – от 10 до 100 тыс.т.;

Крупный – от 100 до 1 млн. т.;

Сверхкрупный – свыше 1 млн. т.

Средства доставки ЯБ к целям являются ракеты, авиация и артиллерия.

Классификация ядерного оружия(ЯО) ведущих мировых государств

Тактическое;

Оперативно-тактическое;

Стратегическое.

К тактическим ракетам сил НАТО относятся:

неуправляемые реактивные снаряды «Онест Джон» (НУРС) с дальностью стрельбы от 5 до 40 км. Мощностью 2, 10 и 30 тыс.т.;

управляемый реактивный снаряд «Ланс» (УРС) с дальностью до 150 км и мощностью 20, 50, 80 и 150 тыс.т.

К оперативно – тактическим ракетам относятся:

УРС «Сержант» с дальностью до 140 км и мощностью 40 и 150 тыс. т.

УРС «Першинг» с дальностью стрельбы до 740 км и мощностью до 440 тыс.т.

Стратегическим ядерным оружием обладают стратегические наступательные силы НАТО (в частности, США). Они включают:

- стратегические ракетные силы наземного базирования;

- стратегическую бомбардировочную авиацию;

- стратегические ракетные силы морского базирования.

Стратегические ракетные силы наземного базирования представлены двумя стационарными ракетными системами «Минитмэн» и «МХ». В боевом составе ракетных сил насчитывается 580 МБР, развернутых в 701 ШПУ, из них: 50 – «МХ», 330 – «Минитмэн-3М», 200 – «Минитмэн-3».

В обычных условиях мирного времени 100% боевого состава МБР «МХ» и «Минитмэн-3М, 3» поддерживаются в боевом состоянии. Из них 95% входят в состав дежурных сил. Оперативная готовность дежурных сил 6-10 минут.

Стратегическая бомбардировочная авиация представлена бомбардировщиками В-2, В-1В и В-52Н. В боевом составе стратегической бомбардировочной авиации насчитывается 5 – В-2, 84 – В-52Н, 84 – В-1В.

В условиях мирного времени до 70% стратегических бомбардировщиков поддерживаются в боеготовом состоянии. Постоянное круглосуточное дежурство этих средств вводится распорядительным порядком оперативного командования. Стратегическая бомбардировочная авиация использует следующие ядерные боеприпасы:

- головные части баллистических крылатых ракет «воздух-земля» с дальностью действия до 10000 км и мощностью от 0, 5-10000 тыс. т;

- ядерные бомбы мощностью 0, 05-1000 тыс. т.

Стратегические ракетные силы морского базирования (кадроплан) включают атомные подводные лодки (ПЛАРБ), вооруженные ракетами (БР ПЛ). В их боевом составе насчитывается 18 ПЛАРБ типа «Огайо» (восемь – с БР «Трайден-1», десять – с БР «Трайдент-2»). 15 ПЛАРБ типа «Огайо» находятся в составе боеготовых сил. На боевом патрулировании находятся 8 – 10 ПЛАРБ (в 15-ти минутной готовности к пуску ракет). В западной Атлантике и в Северо – Восточной части Тихого океана постоянно находятся по 4 – 5 ПЛАРБ. Радиус досягаемости БР ПЛ:

- класса «Трайдент-2» - 11000 км, с мощностью боеголовки от 150 до 600 тыс. т;

- «Трайдент-1» - 7400 км, с мощностью боеголовки до 100 тыс. т.

Из 15 многоцелевых авианосцев США на Европейском театре войны планируется использовать 7 (2 – в Средиземном море и 5 – Северо – Западной Атлантике, Норвежского и Северного морей). Считается, что авианосец может нести до 140 ядерных боеприпасов в виде крылатых ракет «Тамогавк» и ядерных бомб радиусом до 1200 км от авианосца.

Ядерное оружие является мощным средством массового поражения войск, объектов тыла, населения и характеризуется огромным радиусом действия, колоссальной разрушительной способностью, массовостью и комбинированным характером поражения личного состава войск, объектов и населения.

ВИДЫ ЯВ

В зависимости от свойств окружающих зону взрыва среды различают:

ВЫСОТНЫЙ ЯВ производится выше границы тропосферы земли (вше 10 км);

ВОЗДУШНЫЙ ЯВ производится в атмосфере на высоте, при которой светящаяся область не касается поверхности земли (воды), но не выше 10 км;

НАЗЕМНЫЙ ЯВ осуществляется на поверхности земли или на такой высоте, когда светящаяся область касается поверхности земли;

ПОДЗЕМНЫЙ ЯВ производится ниже поверхности земли с выбросом или без выброса грунта (камуфлетный);

НАДВОДНЫЙ ЯВ осуществляется на поверхности воды (контактный) или на такой высоте от нее, когда светящаяся область взрыва касается поверхности воды;

ПОДВОДНЫЙ ЯВ производится в воде на определенной глубине.

Наземный ЯВ Водяной купол подводного ЯВ Подводный ЯВ

Надводный ЯВ Воздушный ЯВ Подземный ЯВ Высотный ЯВ

ХАРАКТЕРИЧСТИКА ПОРАЖАЮЩИХ ФАКТОРОВ ЯВ

Основные поражающие факторы и распределение доли энергии ядерного взрыва:

· ударная волна – 35%;

· световое излучение – 35%;

· проникающая радиация – 5%;

· радиоактивное заражение –6%.

· электромагнитный импульс –1%;

Одновременное воздействие нескольких поражающих факторов приводит к комбинированным поражениям личного состава. Вооружение, техника и фортификационные сооружения выходят из строя главным образом от воздействия ударной волны.

Воздушная ударная волна ядерного взрыва представляет собой область резкого сжатия среды, распространяющаяся во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью.

Поражающее действие ударной волны обусловлено избыточным давлением во фронте ударной волны, скоростным напором воздуха и продолжительностью фазы сжатия (временем действия). Кроме того, поражения личному составу могут быть нанесены обломками разрушенных зданий, камнями, комьями земли, падающими деревьями и т. п.

На поражающее действие ударной волны заметное влияние оказывают рельеф местности и лесные массивы.

На обращенных в сторону взрыва скатах возвышенностей с крутизной более 10° наблюдается повышение давления во фронте ударной волны. На обратных скатах, наоборот, давление несколько уменьшается по сравнению с равнинной местностью.

В неглубоких лощинах, траншеях, окопах давление примерно такое же, как на открытой местности, но скоростной напор в них значительно меньше. В целом поражающее действие воздушной ударной волны в них будет слабее чем на открытой местности.

На опушках леса давление ударной волны увеличивается. Лесные массивы снижают скоростной напор вследствие чего поражающее действие ударной волны на объекты, расположенные в лесу, несколько уменьшается однако вероятность косвенных поражений обломками и падающими деревьями возрастает.

Степень поражения людей, разрушений и повреждений техники и сооружений зависит от их удаления от центра (эпицентра) взрыва, от их положения в момент воздействия ударной волны, от вида взрыва, характера местности, наличия и прочности укрытий.

Травмы, возникающие в результате воздействия ударной волны, принято разделять на:

Легкие травмы возникают у личного состава при избыточном давлении во фронте ударной волны 0, 2—0, 4 кгс/см² и обычно характеризуются временными повреждениями слуха, общей легкой контузией, ушибами и вывихами конечностей.

Травмы средней тяжести возникают при избыточном давление ударной волны 0, 4—0, 5 Кгс/см². При этих травмах могут наблюдаться контузии, повреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей, переломы и сильные вывихи конечностей. Личный состав теряет боеспособность.

Тяжелые травмы возникают при избыточном давлении 0, 5 кгс/см² и характеризуются контузией всего организма, кровотечением из носа и ушей, тяжелыми переломами костей. Травмы крайне тяжелой степени при давлении во фронте ударной волны свыше 1 кгс/см², как правило, приводят к гибели личного состава на месте.

Защита

Наиболее надежной защитой личного состава и техники от поражающего действия воздушной ударной волны являются фортификационные сооружения: окопы, траншеи, ходы сообщения, блиндажи и убежища. Защитными свойствами для личного состава от действия ударной волны обладают танки, БМП и БТР.

Световое излучение ядерного взрыва представляет собой электромагнитное излучение, включающее ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную области спектра. Источником светового излучения является светящаяся область взрыва. Время действия светового излучения составляет несколько секунд.

Основной характеристикой светового излучения, определяющей его поражающее действие, является световой импульс. Ослабление светового излучения может происходить вследствие экранирования облаками, дымом, поднимаемой с земли пылью, растительностью и неровностями местности, сооружениями и другими объектами.

Поражающее действие светового излучения на личный состав проявляется в виде ожогов открытых и закрытых одеждой участков кожи и в поражении глаз. Ожоги возникают от прямого действия светового излучения, а также в результате пожаров и действия горячего воздуха в ударной волне.

В зависимости от тяжести поражения ожоги разделяют на четыре степени:

· первая — болезненная краснота и отек кожи

· вторая — образование пузырей,

· третья — омертвление кожи

· четвертая — обугливание кожи и более глубоко лежащих тканей.

Временное ослепление (от нескольких секунд до нескольких десятков минут) и ожоги глазного дна (только при прямом наблюдении взрыва) возможны на значительных расстояниях, особенно ночью или в сумерки. Под действием светового излучения горючие материалы могут возгораться, а негорючие — деформироваться, терять прочность и оплавляться.

Защита

Все фортификационные сооружения с перекрытиями, а также танки, БМП, БТР и другая техника полностью защищают от ожогов световым излучением.

В качестве дополнительных мер защиты рекомендуются:

· использование экранирующих свойств оврагов, лощин и естественных предметов;

· постановка дымовых завес для поглощения энергии светового излучения;

· повышение отражательной способности материалов (побелка мелом, покрытие красками светлых тонов);

· повышение стойкости материалов к воздействию светового излучения (обмазка глиной, обсыпка грунтом, снегом, пропитка тканей огнестойкими составами);

· проведение противопожарных мероприятий (удаление сухой травы и других горючих материалов, вырубка просек и огнезащитных полос);

· использование в темное время суток средств защиты глаз от временного ослепления (очков, световых затворов и др.).

Проникающая радиация представляет собой поток гамма-лучей и нейтронов, испускаемых в окружающую среду из зоны ядерного взрыва. Она действует в течение 10—20с с момента взрыва. Поражающее действие гамма-излучения и нейтронов обусловливается их способностью ионизировать окружающую среду и создавать радиационные изменения (нарушения) в материалах.

Поражение личного состава определяется в основном ионизирующим действием проникающей радиации и характеризуется величиной дозы излучения, то есть количеством энергии радиоактивных излучений, поглощенной единицей массы облучаемой среды. Поглощенная доза излучения измеряется в радах, 1 рад соответствует 100 эрг поглощенной энергии в 1 г вещества (1 рад=0, 01 Дж/кг= 100 эрг/г). Новая единица поглощенной дозы в системе СИ — грей. (1 грей=1 Дж/кг=100 рад).

Принято различать однократную допустимую дозу облучения и многократную. За время однократного облучения принимается период до 4 суток, независимо от того было ли облучение за этот период импульсным, периодическим или непрерывным. При дозе до 50 рад изменений в организме не наблюдается. Такая доза считается однократной допустимой. При многократном облучении в течение 10—30 суток допустимой дозой считается доза не более 100 рад, в течение 3 месяцев — 200 рад и в течение года — 300 рад.

Поражение техники, вооружения и, особенно, различных видов радиоэлектронной аппаратуры определяется как ионизирующим действием излучения, так и образованием радиационных эффектов в материалах, выражающихся в потемнении стекол оптических приборов, засвечивании фотоматериалов и выводе из строя радиоэлектронной аппаратуры.

Защита

Защитой от проникающей радиации служат различные материалы, ослабляющие гамма-излучение и нейтроны. Способность каждого материала ослаблять проникающую радиацию характеризуется величиной слоя половинного ослабления доз гамма-лучей и нейтронов. Под слоем половинного ослабления понимается толщина плоской преграды, которая ослабляет дозу радиации в два раза.

Гамма-излучение сильнее всего ослабляется тяжелыми материалами, имеющими высокую электронную плотность (свинец, сталь, броня, бетон). Поток нейтронов лучше ослабляется легкими материалами, содержащими ядра легких элементов, например водорода (вода, полиэтилен).

Радиоактивное заражение местности, воды и воздушного пространства при ядерном взрыве в основном обусловлено образованием радиоактивных продуктов деления ядерного заряда и их выпадением из облака ядерного взрыва. Заражение местности в районе взрыва происходит также в результате образования в почве наведенной активности. При применении нейтронных и сверхмалых ядерных боеприпасов наведенная активность может образоваться в объектах боевой техники.

Источниками радиоактивного заражения при ядерном взрыве являются: продукты деления (осколки деления) ядерного заряда (Ри-239, U-235, U-238); радиоактивные изотопы (радионуклиды), образующиеся в грунте и других материалах под действием нейтронов — наведенная активность; не разделившаяся часть ядерного заряда.

Степени радиоактивного заражения местности характеризуются мощностью доз излучения и измеряются в рад/ч. Под мощностью доз излучения 1 рад/ч понимается такая постоянная интенсивность гамма-излучения, при которой доза 1 рад накапливается за 1 час.

Характеристика зон радиоактивного заражения

· Зона чрезвычайно опасного заражения (зона Г) характеризуется дозами излучения — от 10000 рад в центре (середине) зоны до 4000 рад на внешней ее границе;

· зона опасного заражения (зона В) — от 4000 рад на внутренней до 1200 рад на внешней границе;

· зона сильного заражения ( зона Б) — от 1200 рад на внутренней до 400 рад на внешней границе;

· зона умеренного заражения — от 400 рад на внутренней до 40 рад на внешней границе.

Мощности доз излучения на внешних границах этих зон через 1 ч после взрыва составляют:

· Г-800 рад/ч;

· В-240 рад/ч;

· Б-80 рад/ч

· А.-8 рад/ч,

а через 10 часов — 50; 15; 5 и 0, 5 рад/ч соответственно. Местность считается зараженной при мощности дозы излучения 0, 5 рад/ч и выше.

Радиоактивное облако ядерного взрыва, оказавшееся в толщине дождевой (снеговой) облачности, может стать источником выпадения радиоактивного дождя (снега) и увеличить степень заражения отдельных участков местности в 3—5 раз по сравнению с заражением при отсутствии атмосферных осадков. В этом случае возможно значительное локальное заражение местности и от воздушных взрывов.

Люди, техника и вооружение подвергаются заражению радиоактивной пылью в результате: выпадения радиоактивных осадков непосредственно из шлейфа облака ядерного взрыва на поверхность объектов— первичное заражение и попадания на поверхность объектов радиоактивной пыли с земной поверхности — вторичное заражение.

О степени заражения радиоактивными веществами поверхностей различных объектов, обмундирования личного состава и кожных покровов принято судить по величине мощности дозы гамма-излучения вблизи зараженных поверхностей (1—2 см), определяемой в миллирадах в час (мрад/ч).

Поражающее действие на личный состав радиоактивного сражения местности, как и проникающей радиации, обусловлено способностью ионизирующих излучений ионизировать атомы тканей и вызывать лучевую болезнь. Основное поражающее действие оказывает внешнее гамма-излучение. Поражения личного состава возможны также при заражении радиоактивными веществами открытых участков кожи или при попадании значительного их количества во внутрь.

По тяжести заболевания различают четыре степени лучевой болезни:

первая (легкая) — развивается при получении дозы излучения 100—250 рад и характеризуется общей слабостью, повышенной утомляемостью, головокружением, тошнотой, которые исчезают через несколько дней;

вторая (средняя) — 250—400 рад и характеризуется теми же признаками, но выраженными более резко, потеря боеспособности наступает в первые сутки после облучения, пораженные, как правило, выздоравливают;

третья (тяжелая) — 400—600 рад и характеризуется сильной головной болью, повышенной температурой тела, желудочно-кишечным расстройством (тошнота, рвота, понос с кровью), кровоизлияниями, выздоровление возможно при условии своевременного и эффективно: лечения;

четвертая (крайне тяжелая) — более 600 рад, в большинстве случаев заканчивается смертельным исходом.

Защита

Фортификационные сооружения и объекты подвижной военной техники обеспечивают разный уровень защиты от гамма-излучения радиоактивно-зараженной местности Слайд.

Кратность ослабления излучений отражает степень снижения дозы только при условии, если личный состав пребывает в данном укрытии непрерывно.

Электромагнитный импульс (ЭМИ) ядерного взрыва —мощное кратковременное электромагнитное поле с длинами волн от 1 до 1000 м и более, возникающее в момент взрыва которое наводит сильные электрические напряжения и тон в проводниках различной протяженности в воздухе, земле на технике и других объектах (металлические опоры, антенны, провода линий связи и электропередач, трубопроводов и т. п.).

Наибольшей величины ЭМИ достигает при наземных и низких воздушных взрывах. При подземных, подводных и высоких воздушных взрывах ЭМИ практически не оказывает поражающего действия.

Поражающее действие ЭМИ проявляется прежде всего по отношению к радиоэлектронной и электротехнической аппаратуре, находящейся на технике и других объектах. Под действием ЭМИ в указанной аппаратуре наводятся электрические напряжения и токи, которые могут вызывать пробой изоляции, повреждения трансформаторов, сгорание разрядников, порчу полупроводниковых приборов, перегорание плавких вставок и других элементов радиотехнических устройств. Наиболее подвержены воздействию ЭМИ линии связи, сигнализации и управления.

Если ядерный взрыв произойдет вблизи линий энергоснабжения, связи, имеющих большую протяженность, то наведенные в них напряжения могут распространяться по проводам на многие километры и вызывать повреждение аппаратуры и поражение личного состава, находящегося на безопасном удалении по отношению к другим поражающим факторам ядерного взрыва.

ЭМИ представляет опасность и для прочных сооружений (укрытых командных пунктов, ракетных стартовых комплексов), которые рассчитаны на устойчивость к воздействию ударной волны наземного ядерного взрыва, произведенного на расстоянии нескольких сотен метров. Сильные электромагнитные поля могут повредить электрические цепи и нарушить работу неэкранированного электронного и электротехнического оборудования так, что потребуется время для его восстановления.

Защита

Защита от ЭМИ достигается экранированием линий энергоснабжения и управления, а также аппаратуры. Все наружные линии должны быть двухпроводными, хорошо изолированы от земли, с малоинерционными разрядниками и плавкими вставками. Для защиты чувствительного электронного оборудования целесообразно использовать разрядники с небольшим порогом зажигания. Слайд№