Принципът на действие на термоядрена бомба. водородна бомба. Историята на създаването на мощни оръжия. Какво е бомба
Айви Майк - Първото атмосферно изпитание на водородна бомба от Съединените щати на атола Ениветак на 1 ноември 1952 г.
Преди 65 години Съветският съюз взриви първата си термоядрена бомба. Как е устроено това оръжие, какво може и какво не може? На 12 август 1953 г. в СССР е взривена първата „практична“ термоядрена бомба. Ще говорим за историята на създаването му и ще видим дали е вярно, че подобни боеприпаси почти не замърсяват околната среда, но могат да унищожат света.
Идеята за термоядрено оръжие, при което ядрата на атомите се сливат, а не се разделят, както при атомната бомба, се появява не по-късно от 1941 г. Това дойде на ум на физиците Енрико Ферми и Едуард Телър. Приблизително по същото време те се включиха в проекта Манхатън и помогнаха за създаването на бомбите, хвърлени върху Хирошима и Нагасаки. Оказа се много по-трудно да се създаде термоядрено оръжие.
Приблизително можете да разберете колко по-сложна е термоядрената бомба от атомната от факта, че работещите атомни електроцентрали отдавна са ежедневие, а работещите и практичните термоядрени електроцентрали все още са научна фантастика.
За да могат атомните ядра да се слеят едно с друго, те трябва да се нагреят до милиони градуси. Схемата на устройството, което би позволило това да се направи, е патентована от американците през 1946 г. (проектът се наричаше неофициално Супер), но те си спомнят за нея едва три години по-късно, когато ядрена бомба е изпитана успешно в СССР.
Президентът на САЩ Хари Труман каза, че на съветския пробив трябва да се отговори с "така наречената водородна или супербомба".
До 1951 г. американците сглобяват устройството и го тестват под кодовото име "Джордж". Дизайнът беше тор - с други думи, поничка - с тежки изотопи на водород, деутерий и тритий. Те са избрани, защото такива ядра са по-лесни за сливане от обикновените водородни ядра. Предпазителят беше ядрена бомба. Експлозията компресира деутерий и тритий, те се сляха, дадоха поток от бързи неутрони и запалиха урановата облицовка. В обикновена атомна бомба тя не се разделя: има само бавни неутрони, които не могат да направят стабилен изотоп на деленето на уран. Въпреки че енергията на ядрения синтез представляваше около 10% от общата енергия на експлозията на Джордж, „запалването“ на уран-238 направи възможно увеличаването на мощността на експлозията два пъти по-висока от обикновено, до 225 килотона.
Заради допълнителния уран експлозията се оказва два пъти по-мощна от обикновена атомна бомба. Но термоядрен синтез представлява само 10% от освободената енергия: тестовете показват, че водородните ядра не са достатъчно силно компресирани.
Тогава математикът Станислав Улам предложи различен подход - двустепенен ядрен предпазител. Идеята му била да постави плутониева пръчка в зоната на "водород" на устройството. Експлозията на първия предпазител "запалва" плутония, две ударни вълни и два потока рентгенови лъчи се сблъскаха - налягането и температурата скочиха достатъчно, за да започне термоядрен синтез. Новото устройство е изпробвано на атола Enewetok в Тихия океан през 1952 г. - експлозивната сила на бомбата вече е десет мегатона тротил.
Това устройство обаче също беше неподходящо за използване като военно оръжие.
За да се слеят водородните ядра, разстоянието между тях трябва да бъде минимално, така че деутерият и тритият бяха охладени до течно състояние, почти до абсолютна нула. Това изискваше огромно криогенно съоръжение. Второто термоядрено устройство, всъщност разширена модификация на Джордж, тежеше 70 тона - не можете да изпуснете това от самолет.
СССР започва да разработва термоядрена бомба по-късно: първата схема е предложена от съветските разработчици едва през 1949 г. Трябваше да използва литиев деутерид. Това е метал, твърдо вещество, не е необходимо да се втечнява и следователно обемистият хладилник, както в американската версия, вече не беше необходим. Не по-малко важен е фактът, че литий-6, когато е бомбардиран с неутрони от експлозията, дава хелий и тритий, което допълнително опростява по-нататъшното сливане на ядрата.
Бомбата RDS-6s е готова през 1953 г. За разлика от американските и съвременните термоядрени устройства, в него нямаше плутониев прът. Такава схема е известна като "пуф": слоеве от литиев деутерид бяха осеяни с уран. На 12 август RDS-6 бяха изпитани на полигона в Семипалатинск.
Мощността на експлозията е 400 килотона тротил - 25 пъти по-малко, отколкото при втория опит на американците. Но RDS-6 могат да бъдат изпуснати от въздуха. Същата бомба щеше да бъде използвана за междуконтинентални балистични ракети. И вече през 1955 г. СССР подобри термоядреното си дете, оборудвайки го с плутониев прът.
Днес почти всички термоядрени устройства - очевидно дори севернокорейските - са някъде между ранните съветски и американски модели. Всички те използват литиев деутерид като гориво и го запалват с двустепенен ядрен детонатор.
Както е известно от течовете, дори най-модерната американска термоядрена бойна глава W88 е подобна на RDS-6c: слоевете от литиев деутерид са осеяни с уран.
Разликата е, че съвременните термоядрени боеприпаси не са многомегатонни чудовища като Цар Бомба, а системи с капацитет от стотици килотони, като РДС-6. Никой няма мегатонни бойни глави в арсеналите си, тъй като във военно отношение дузина по-малко мощни бойни глави са по-ценни от една силна: това ви позволява да поразите повече цели.
Техниците работят с американската термоядрена бойна глава W80
Какво не може термоядрена бомба
Водородът е изключително разпространен елемент и има достатъчно от него в земната атмосфера.
Едно време се казваше, че достатъчно мощна термоядрена експлозия може да започне верижна реакция и целият въздух на нашата планета ще изгори. Но това е мит.
Не само газообразният, но и течният водород не е достатъчно плътен, за да започне термоядрен синтез. Той трябва да бъде компресиран и нагрят чрез ядрена експлозия, за предпочитане от различни страни, както се прави с двустепенен предпазител. В атмосферата няма такива условия, така че самоподдържащите се реакции на ядрен синтез са невъзможни там.
Това не е единственото погрешно схващане за термоядрените оръжия. Често се казва, че експлозията е „по-чиста“ от ядрена експлозия: казват, че когато водородните ядра се сливат, „фрагментите“ - опасни краткотрайни ядра от атоми, които дават радиоактивно замърсяване - произвеждат по-малко, отколкото при делене на уранови ядра.
Това погрешно схващане се основава на факта, че по време на термоядрена експлозия се твърди, че по-голямата част от енергията се освобождава поради сливането на ядрата. Не е вярно. Да, "Цар Бомба" беше такава, но само защото нейната уранова "риза" за тестване беше заменена с олово. Съвременните двустепенни предпазители водят до значително радиоактивно замърсяване.
Зоната на възможно тотално поражение от "Цар Бомба", нанесена на карта на Париж. Червеният кръг е зоната на пълно унищожение (радиус 35 km). Жълтият кръг е с размерите на огненото кълбо (радиус 3,5 km).
Вярно е, че все още има зрънце истина в мита за „чистата“ бомба. Вземете най-добрата американска термоядрена бойна глава W88. С експлозията си на оптимална височина над града зоната на тежки разрушения практически ще съвпадне със зоната на радиоактивно увреждане, опасно за живота. Ще има изчезващо малко смъртни случаи от лъчева болест: хората ще умират от самата експлозия, а не от радиация.
Друг мит казва, че термоядрените оръжия са способни да унищожат цялата човешка цивилизация и дори живота на Земята. Това също е практически невъзможно. Енергията на експлозията се разпределя в три измерения, следователно, с увеличаване на мощността на боеприпаса с хиляда пъти, радиусът на увреждащия ефект нараства само десет пъти - мегатонна бойна глава има радиус на унищожаване само десет пъти по-голям отколкото тактическа, килотонна.
Преди 66 милиона години астероиден удар причини изчезването на повечето сухоземни животни и растения. Мощността на удара беше около 100 милиона мегатона - това е 10 хиляди пъти повече от общата мощност на всички термоядрени арсенали на Земята. Преди 790 хиляди години астероид се сблъска с планетата, ударът беше милион мегатона, но след това нямаше следи от поне умерено изчезване (включително нашия род Homo). И животът като цяло, и човекът са много по-силни, отколкото изглеждат.
Истината за термоядрените оръжия не е толкова популярна, колкото митовете. Днес е следното: термоядрените арсенали от компактни бойни глави със средна мощност осигуряват деликатен стратегически баланс, поради който никой не може свободно да глади други страни по света с атомни оръжия. Страхът от термоядрен отговор е повече от достатъчен възпиращ фактор.
И така, във водородна бомба по време на термоядрена експлозия 100% от сместа от деутерий и тритий изгаря. Но в него, както при всички енергийни процеси, се извършва тяхното разделяне, а не синтеза на хелий. Ето защо няма напредък в развитието на термоядрен синтез за генериране на електричество, че енергийните устройства са проектирани според погрешна теория.
Получените по-горе резултати могат да бъдат приписани на урановия заряд на водородната бомба. И така, разделянето на урановия заряд беше прекъснато и електронният газ избяга в ново оперативно пространство. Ако смес от деутерий и тритий служи като термоядрено гориво, тогава можем да кажем, че всички 2∙10 28 електрона са били равномерно разпределени в обема на водородната бомба и всеки електрон става началото на верижна реакция с коефициент на умножение три. Повтаря се същият процес като в центъра на урановия заряд, но с разликите, че няма ограничаващ фактор за разпространението на RPVR върху цялата маса на термоядреното гориво. Ето защо цялата маса ядрено гориво изгаря - всичките 100%. В хода на развитието на процеса RPVR, електроните напускат обема на бомбата под формата на γ-лъчение и всички освободени електрони се натрупват в нея. И отново електронният газ създава високо напрежение (налягане) в целия обем на бомбата, разбива тялото и навлиза в ново оперативно пространство. В този случай целият натрупан брой електрони започва да разделя азота и кислорода на въздуха. RPVR в атмосферния въздух изгасва главно поради свързването на електрони с отрицателно заредени въздушни йони, значителна част от които става радиоактивна.
Интересно е да се усети мащабът на допълнителната мощност от въздушната експлозия по време на термоядрен взрив. Според мемоарите на Славски от вестниците се знае, че по време на експлозията на водородна бомба с мощност 58 Mt в тротилов еквивалент, лед с дебелина 3 метра се изпари на Нова Земля в радиус от 20 км. След просто изчисление може да се види, че за изпаряването на този лед е изразходвана само 50 пъти повече енергия от посочената мощност на бомбата. Ясно е, че тази цифра е изчислена и не отчита много неща; в отворената литература има данни, че при различни термоядрени експлозии допълнителната енергия на въздуха, участващ в експлозията, е с 2 ... 3 порядъка по-висока от изчислената мощност на термоядрена бомба.
Що се отнася до синтеза на атоми и молекули, в този процес наистина се отделя енергия. Въпреки това, той е с 20 порядъка по-малък от енергията на разпадане на вещество със същата маса на елементарни частици и се дължи на частичния разпад на атомите, когато те се приближават един към друг, а не на синтез. Тогава електроните – „слепители“ на молекулата за кратък момент успяват да „съблекат“ атомите, като отстраняват няколко electrinos от тях с освобождаване на енергия, която се счита за енергията на синтеза. Следователно, както теоретично, така и практически, енергията се отделя само при разпадането на материята, като акумулатор на енергия, в елементарни частици.
термоядрени оръжия
термоядрено оръжие(то е водородна бомба) - вид ядрено оръжие, чиято разрушителна сила се основава на използването на енергията на реакцията на ядрено сливане на леки елементи в по-тежки (например сливането на едно ядро на хелиев атом от две ядра на атоми на деутерий), в които се отделя огромно количество енергия.
общо описание
Термоядрено взривно устройство може да бъде изградено с помощта на течен деутерий или газообразен компресиран деутерий. Но появата на термоядрени оръжия стана възможна само благодарение на разнообразието от литиев хидрид - литий-6 деутерид. Това е съединение на тежкия изотоп на водорода - деутерий и изотопа на лития с масово число 6.
Деутеридът литий-6 е твърдо вещество, което ви позволява да съхранявате деутерий (чието нормално състояние е газ при нормални условия) при положителни температури, а освен това вторият му компонент, литий-6, е суровина за получаване на най-много оскъден изотоп на водорода - тритий. Всъщност 6 Li е единственият промишлен източник на тритий:
Ранните американски термоядрени боеприпаси също са използвали естествен литиев деутерид, който съдържа основно литиев изотоп с масово число 7. Той също така служи като източник на тритий, но за това неутроните, участващи в реакцията, трябва да имат енергия от 10 MeV и по-висок.
Термоядрена бомба, работеща на принципа на Телер-Улам, се състои от два етапа: спусък и контейнер с термоядрено гориво.
Спусъкът е малко ядрено оръжие с плутоний, усъвършенствано от синтез, с мощност от няколко килотона. Задачата на спусъка е да създаде необходимите условия за предизвикване на термоядрена реакция - висока температура и налягане.
Контейнерът за термоядрено гориво е основният елемент на бомбата. Вътре в него има термоядрено гориво - литий-6 деутерид - и плутониев прът, разположен по оста на контейнера, който играе ролята на предпазител за термоядрена реакция. Обвивката на контейнера може да бъде направена както от уран-238, вещество, което се разделя под въздействието на бързи неутрони (>0,5 MeV), освободени по време на реакцията на синтез, така и от олово. Контейнерът е покрит със слой от абсорбатор на неутрони (борни съединения), за да предпази термоядреното гориво от преждевременно нагряване от неутронни потоци след експлозията на спусъка. Коаксиалният спусък и контейнерът са пълни със специална пластмаса, която провежда излъчване от спусъка към контейнера и са поставени в корпус на бомба, изработен от стомана или алуминий.
Възможно е вторият етап да е направен не под формата на цилиндър, а под формата на сфера. Принципът на действие е същият, но вместо плутониева запалителна пръчка се използва плутониева куха сфера, разположена вътре и осеяна със слоеве литий-6 деутерид. Ядрените тестове на бомби със сферична втора степен се оказаха по-ефективни от бомби, използващи цилиндрична втора степен.
Когато спусъкът експлодира, 80% от енергията се освобождава под формата на мощен импулс от меко рентгеново лъчение, което се абсорбира от обвивката на втория етап и пластмасовия пълнител, който се превръща във високотемпературна плазма под високо налягане. В резултат на рязкото нагряване на урановата (оловна) обвивка настъпва аблация на обвивното вещество и се появява струйна тяга, която заедно с наляганията на светлината и плазмата притиска втория етап. В същото време обемът му намалява няколко хиляди пъти, а термоядреното гориво се нагрява до огромни температури. Въпреки това, налягането и температурата все още са недостатъчни за започване на термоядрена реакция, създаването на необходимите условия завършва плутониевата пръчка, която преминава в свръхкритично състояние - вътре в контейнера започва ядрена реакция. Неутроните, излъчвани от горящия плутоний прът, взаимодействат с литий-6, което води до тритий, който взаимодейства с деутерий.
АБойна глава преди експлозия; първата стъпка е отгоре, втората стъпка е отдолу. И двата компонента на термоядрена бомба.
БЕксплозивът детонира първия етап, компресира плутониевата сърцевина до свръхкритично състояние и инициира верижна реакция на делене.
° СПроцесът на разделяне в първия етап произвежда рентгенов импулс, който се разпространява по вътрешността на черупката, прониквайки през сърцевината на EPS.
дВторият етап се компресира поради аблация (изпаряване) под въздействието на рентгенови лъчи, а плутониевият прът във втория етап преминава в свръхкритично състояние, като инициира верижна реакция, отделяйки огромно количество топлина.
ЕВ компресирания и нагрят литий-6 деутерид възниква реакция на синтез, излъченият неутронен поток е инициатор на реакцията на тамперно разделяне. Огненото кълбо се разширява...
Ако обвивката на контейнера е направена от естествен уран, тогава бързите неутрони, генерирани в резултат на реакцията на синтез, предизвикват реакции на делене на атоми уран-238 в него, добавяйки своята енергия към общата енергия на експлозията. По подобен начин се създава термоядрен взрив с практически неограничена мощност, тъй като други слоеве от литиев деутерид и слоеве от уран-238 (пуф) могат да бъдат разположени зад черупката.
Термоядрен боеприпас
Термоядрените боеприпаси съществуват както под формата на въздушни бомби ( водородили термоядрена бомба) и бойни глави за балистични и крилати ракети.
История
Най-голямата водородна бомба, взривявана някога, е съветската 50-мегатонна "Цар Бомба", взривена на 30 октомври 1961 г. на полигона на архипелага Нова Земля. Впоследствие Никита Хрушчов публично се пошегува, че 100-мегатонната бомба първоначално е трябвало да бъде взривена, но зарядът е намален, „за да не се счупят всички прозорци в Москва“. Конструктивно бомбата наистина е проектирана за 100 мегатона и тази мощност може да бъде постигната чрез замяна на оловния тампер с уран. Бомбата е взривена на височина 4000 метра над полигона Нова Земля. Ударната вълна след експлозията обиколи земното кълбо три пъти. Въпреки успешното изпитание, бомбата не влезе в експлоатация; въпреки това създаването и тестването на супербомбата беше от голямо политическо значение, което показва, че СССР е решил проблема с постигането на практически всяко ниво на мегатонаж на ядрен арсенал. Любопитно е, че след това нарастването на мегатонажа на американския ядрен арсенал спря.
СССР
Първият съветски проект на термоядрено устройство приличаше на пластова торта и следователно получи кодовото име "Слойка". Проектът е разработен през 1949 г. (дори преди тестването на първата съветска ядрена бомба) от Андрей Сахаров и Виталий Гинзбург и има конфигурация на заряд, различна от известната сега отделна схема на Телер-Улам. (Английски)Руски . В заряда слоеве от делящ се материал се редуваха със слоеве от термоядрен синтез – литиев деутерид, смесен с тритий („първата идея на Сахаров“). Зарядът за синтез, разположен около заряда на делене, не направи малко за увеличаване на общата мощност на устройството (модерните устройства на Teller-Ulam могат да дадат коефициент на умножение до 30 пъти). Освен това областите на заряди на делене и синтез бяха разпръснати с конвенционален експлозив - инициатор на първичната реакция на делене, което допълнително увеличи необходимата маса на конвенционалните експлозиви. Първото устройство RDS-6s от типа Sloika е изпитано през 1953 г. и е наречено Joe-4 на Запад (първите съветски ядрени опити са с кодово име от американския прякор на Йосиф (Йосиф) Сталин „Чичо Джо“). Мощността на експлозията беше еквивалентна на 400 килотона с ефективност само 15-20%. Изчисленията показаха, че разширяването на нереагиралия материал предотвратява увеличаване на мощността над 750 килотона.
След като САЩ провеждат теста на Иви Майк през ноември 1952 г., който доказва възможността за създаване на мегатонни бомби, Съветският съюз започва да разработва друг проект. Както Андрей Сахаров споменава в мемоарите си, „втората идея“ е предложена от Гинзбург през ноември 1948 г. и предлага използването на литиев деутерид в бомбата, който при облъчване с неутрони образува тритий и отделя деутерий.
Скоро развитието на термоядрени оръжия в Съединените щати беше насочено към миниатюризиране на дизайна на Телър-Улам, който можеше да бъде оборудван с междуконтинентални балистични ракети (ICBMs/ICBMs) и балистични ракети, изстрелвани от подводници (SLBMs/SLBM). До 1960 г. бойните глави от клас мегатон W47, разположени на подводници, оборудвани с балистични ракети Polaris, са приети. Бойните глави тежат 700 паунда (320 кг) и са с диаметър 18 инча (50 см). По-късните тестове показаха ниската надеждност на бойните глави, инсталирани на ракетите Polaris, и необходимостта от тяхното подобрение. До средата на 70-те години миниатюризацията на новите версии на бойни глави по схемата Телер-Улам направи възможно поставянето на 10 или повече бойни глави в размерите на бойната глава на ракети с множество бойни глави (MIRV).
Великобритания
Испания, 1966 г
На 17 януари 1966 г. американски бомбардировач B-52 се сблъсква с танкер над Испания, убивайки седем души. От четирите термоядрени бомби, които са били на борда на самолета, три са открити веднага, една - след двумесечно търсене.
Гренландия, 1968 г
На 21 януари 1968 г. самолет B-52, излитащ от летището в Платсбърг (Ню Йорк) в 21:40 CET, се разбива в ледената обвивка на залива Норт Стар (Гренландия) на петнадесет километра от базата на американските военновъздушни сили Туле. На борда на самолета имаше 4 термоядрени бомби.
Огънят допринесе за детонацията на спомагателните заряди и в четирите атомни бомби на въоръжение с бомбардировача, но не доведе до експлозия на ядрени устройства директно, тъй като те не бяха приведени в бойна готовност от екипажа. Повече от 700 датски цивилни и американски военни работеха в опасни условия без лични предпазни средства, премахвайки радиоактивното замърсяване. През 1987 г. близо 200 датски работници неуспешно се опитаха да съдят Съединените щати. Въпреки това, част от информацията беше разпространена от американските власти съгласно Закона за свобода на информацията. Но Кааре Улбак, главен консултант в Датския национален институт за радиационна хигиена, каза, че Дания внимателно е изследвала здравето на работниците в Туле и не е открила доказателства за увеличаване на смъртните случаи или раковите нива.
Разрушителната сила на която в случай на експлозия не може да бъде спряна от никого. Коя е най-мощната бомба в света? За да отговорите на този въпрос, трябва да разберете характеристиките на определени бомби.
Какво е бомба?
Атомните електроцентрали работят на принципа на освобождаване и оковаване на ядрената енергия. Този процес трябва да бъде контролиран. Освободената енергия се превръща в електричество. Атомната бомба предизвиква верижна реакция, която е напълно неконтролируема, а огромното количество освободена енергия причинява чудовищни разрушения. Уранът и плутоният не са толкова безобидни елементи от периодичната таблица, те водят до глобални катастрофи.
Атомна бомба
За да разберем коя е най-мощната атомна бомба на планетата, ще научим повече за всичко. Водородните и атомните бомби принадлежат към ядрената енергетика. Ако комбинирате две парчета уран, но всяко ще има маса под критичната маса, тогава този "съюз" значително ще надхвърли критичната маса. Всеки неутрон участва във верижна реакция, защото разцепва ядрото и отделя още 2-3 неутрона, които предизвикват нови реакции на разпад.
Неутронната сила е напълно извън човешкия контрол. За по-малко от секунда стотици милиарди новообразувани разпади не само отделят огромно количество енергия, но и се превръщат в източници на най-силната радиация. Този радиоактивен дъжд покрива земята, полетата, растенията и всички живи същества в дебел слой. Ако говорим за бедствията в Хирошима, можем да видим, че 1 грам е причинил смъртта на 200 хиляди души.
Принцип на работа и предимства на вакуумната бомба
Смята се, че вакуумна бомба, създадена с помощта на най-новите технологии, може да се конкурира с ядрена. Факт е, че вместо тротил тук се използва газово вещество, което е няколко десетки пъти по-мощно. Въздушната бомба с висока мощност е най-мощната неядрена вакуумна бомба в света. Той може да унищожи врага, но в същото време къщите и оборудването няма да бъдат повредени и няма да има продукти на разпад.
Какъв е принципът на неговата работа? Веднага след падане от бомбардировач, детонатор изстрелва на известно разстояние от земята. Корпусът се срутва и огромен облак се разпръсква. Когато се смеси с кислород, той започва да прониква навсякъде - в къщи, бункери, убежища. Изгарянето на кислород образува вакуум навсякъде. Когато тази бомба се пусне, се произвежда свръхзвукова вълна и се генерира много висока температура.
Разликата между американска вакуумна бомба и руска
Разликите са, че последният може да унищожи противника, дори и в бункера, с помощта на подходяща бойна глава. По време на експлозията във въздуха бойната глава пада и се удря силно в земята, заравяйки се на дълбочина от 30 метра. След експлозията се образува облак, който, увеличавайки се по размер, може да проникне в убежища и да експлодира там. Американските бойни глави, от друга страна, са пълни с обикновен тротил, поради което разрушават сгради. Вакуумната бомба унищожава определен обект, тъй като има по-малък радиус. Няма значение коя бомба е най-мощната – всяка от тях нанася несравним разрушителен удар, който засяга всички живи същества.
водородна бомба
Водородната бомба е друго ужасно ядрено оръжие. Комбинацията от уран и плутоний генерира не само енергия, но и температура, която се повишава до милион градуса. Водородните изотопи се комбинират в хелиеви ядра, което създава източник на колосална енергия. Водородната бомба е най-мощната - факт. Достатъчно е само да си представим, че експлозията му е равна на експлозиите на 3000 атомни бомби в Хирошима. И в САЩ, и в бившия СССР могат да се преброят 40 000 бомби с различен капацитет – ядрени и водородни.
Експлозията на такива боеприпаси е сравнима с процесите, които се наблюдават вътре в Слънцето и звездите. Бързите неутрони разцепват урановите обвивки на самата бомба с голяма скорост. Отделя се не само топлина, но и радиоактивни утайки. Има до 200 изотопа. Производството на такива ядрени оръжия е по-евтино от ядрените оръжия и ефектът им може да бъде увеличен колкото пъти желаете. Това е най-мощната детонирана бомба, изпробвана в Съветския съюз на 12 август 1953 г.
Последици от експлозията
Резултатът от експлозията на водородната бомба е трикратен. Първото нещо, което се случва, е да се наблюдава мощна взривна вълна. Мощността му зависи от височината на взрива и вида на терена, както и от степента на прозрачност на въздуха. Могат да се образуват големи огнени урагани, които не се успокояват няколко часа. И все пак, вторичната и най-опасната последица, която може да причини най-мощната термоядрена бомба, е радиоактивното излъчване и замърсяването на околността за дълго време.
Радиоактивен остатък от експлозията на водородна бомба
По време на експлозията огненото кълбо съдържа много много малки радиоактивни частици, които са уловени в атмосферния слой на земята и остават там за дълго време. При контакт със земята, това огнено кълбо създава нажежен прах, състоящ се от частици на разпад. Първо се утаява голям, а след това по-лек, който с помощта на вятъра се разпространява на стотици километри. Тези частици могат да се видят с просто око, например такъв прах може да се види на снега. Фатално е, ако някой е наблизо. Най-малките частици могат да останат в атмосферата в продължение на много години и така да „пътуват”, облитайки цялата планета няколко пъти. Техните радиоактивни емисии ще станат по-слаби, докато изпаднат под формата на валежи.
Експлозията му е в състояние да изтрие Москва от лицето на земята за броени секунди. Центърът на града лесно би се изпарил в истинския смисъл на думата, а всичко останало би могло да се превърне в най-дребните развалини. Най-мощната бомба в света щеше да унищожи Ню Йорк с всички небостъргачи. След него щеше да остане двадесеткилометров разтопен гладък кратер. При такава експлозия не би било възможно да се избяга, като се слезе в метрото. Цялата територия в радиус от 700 километра ще бъде унищожена и заразена с радиоактивни частици.
Експлозията на "Цар бомбата" - да бъдеш или да не бъдеш?
През лятото на 1961 г. учените решават да тестват и наблюдават експлозията. Най-мощната бомба в света трябваше да избухне на полигон, разположен в най-северната част на Русия. Огромната площ на полигона заема цялата територия на остров Нова Земля. Мащабът на поражението трябваше да бъде 1000 километра. Експлозията можеше да остави заразени индустриални центрове като Воркута, Дудинка и Норилск. Учените, след като разбраха мащаба на бедствието, вдигнаха глави и разбраха, че тестът е отменен.
Никъде на планетата нямаше къде да се тества известната и невероятно мощна бомба, остана само Антарктида. Но също така не успя да извърши експлозия на ледения континент, тъй като територията се счита за международна и е просто нереалистично да се получи разрешение за подобни тестове. Трябваше да намаля заряда на тази бомба 2 пъти. Въпреки това бомбата е взривена на 30 октомври 1961 г. на същото място - на остров Нова Земля (на височина около 4 километра). По време на експлозията беше наблюдавана чудовищна огромна атомна гъба, която се издигна на 67 километра, а ударната вълна обиколи планетата три пъти. Между другото, в музея "Арзамас-16", в град Саров, можете да гледате кинохроника на експлозията на екскурзия, въпреки че казват, че този спектакъл не е за хора със слаби сърца.
Време: 0 сек Разстояние: 0 м (точно в епицентъра).
Започване на експлозия на ядрен детонатор.
време:<
0,0000001 c. Разстояние: 0 м. Температура: до 100 милиона °C.
Началото и протичането на ядрени и термоядрени реакции в заряд. С експлозията си ядрен детонатор създава условия за възникване на термоядрени реакции: зоната на термоядрено горене преминава като ударна вълна в материала на заряда със скорост от порядъка на 5000 km/s (10 6 -10 7 m /с). Около 90% от неутроните, освободени по време на реакциите, се абсорбират от материала на бомбата, останалите 10% излитат.
време:<
10 −7 s. Разстояние: 0 m.
До 80% или повече от енергията на реагиращото вещество се трансформира и освобождава под формата на меко рентгеново и твърдо UV лъчение с голяма енергия. Рентгеновите лъчи образуват топлинна вълна, която нагрява бомбата, излиза и започва да нагрява околния въздух.
време:< 10 −7 c. Расстояние: 2 м. Температура: 30 млн.°C.
Краят на реакцията, началото на разширяването на веществото на бомбата. Бомбата веднага изчезва от полезрението и на нейно място се появява ярка светеща сфера (огнено кълбо), маскираща разпространението на заряда. Скоростта на растеж на сферата в първите метри е близка до скоростта на светлината. Плътността на веществото тук пада до 1% от плътността на околния въздух за 0,01 s; температурата пада до 7–8 хиляди °C за 2,6 s, задържа се за ~5 секунди и след това намалява с издигането на огнената сфера; налягането след 2-3 s пада до малко под атмосферното.
Време: 1.1×10 −7 s. Разстояние: 10 м. Температура: 6 милиона °C.
Разширяването на видимата сфера до ~10 m се дължи на сиянието на йонизирания въздух под рентгеновото лъчение на ядрените реакции, а след това чрез радиационната дифузия на самия нагрят въздух. Енергията на радиационните кванти, напускащи термоядрения заряд, е такава, че техният свободен път преди да бъдат уловени от въздушните частици е около 10 m и в началото е сравним с размера на сфера; фотоните бързо обикалят цялата сфера, усреднявайки нейната температура и излитат от нея със скоростта на светлината, йонизирайки все повече и повече нови слоеве въздух; следователно същата температура и скорост на растеж, близка до светлината. Освен това, от улавяне до улавяне, фотоните губят енергия и дължината на пътя им намалява, растежът на сферата се забавя.
Време: 1,4×10 −7 s. Разстояние: 16 м. Температура: 4 милиона °C.
Като цяло, от 10−7 до 0,08 секунди, първата фаза на сиянието на сферата протича с бърз спад на температурата и изход от ~ 1% от енергията на излъчване, предимно под формата на UV лъчи и най-ярките светлинно излъчване, което може да увреди зрението на далечен наблюдател без изгаряния на кожата. Осветеността на земната повърхност в тези моменти на разстояния до десетки километри може да бъде сто или повече пъти по-голяма от слънчевата.
Време: 1,7×10 −7 s. Разстояние: 21 м. Температура: 3 милиона °C.
Парите на бомби под формата на клубове, плътни съсиреци и плазмени струи, като бутало, компресират въздуха пред себе си и образуват ударна вълна вътре в сферата - вътрешен удар, който се различава от конвенционалната ударна вълна в неадиабатична, почти изотермични свойства и при същите налягания няколко пъти по-висока плътност: въздухът, който се компресира рязко, незабавно излъчва по-голямата част от енергията през топката, която все още е прозрачна за радиация.
На първите десетки метри околните предмети, преди огнената сфера да ги удари, поради твърде високата си скорост, нямат време да реагират по никакъв начин - те дори практически не се нагряват и веднъж вътре в сферата под радиационен поток, те се изпаряват моментално.
Време: 0.000001 s. Разстояние: 34 м. Температура: 2 милиона °C. Скорост 1000 км/сек.
С нарастването на сферата и спадането на температурата енергията и плътността на фотонния поток намаляват и пътят им (около метър) вече не е достатъчен за скорости, близки до светлината на разширяване на фронта на огъня. Загрятият обем въздух започна да се разширява и от центъра на експлозията се образува поток от неговите частици. Топлинна вълна в неподвижен въздух на границата на сферата се забавя. Разширяващият се нагрят въздух вътре в сферата се сблъсква с неподвижния на границата му и, започвайки някъде от 36-37 m, се появява вълна на увеличаване на плътността - бъдещата външна въздушна ударна вълна; преди това вълната не е имала време да се появи поради огромната скорост на растеж на светлинната сфера.
Време: 0.000001 s. Разстояние: 34 м. Температура: 2 милиона °C.
Вътрешните ударни и бомбени пари са разположени в слой от 8–12 m от мястото на експлозията, пикът на налягането е до 17000 MPa на разстояние 10,5 m, плътността е ~4 пъти плътността на въздуха, скоростта е ~ 100 км/сек. Зона на горещ въздух: налягане на границата 2500 MPa, вътре в зоната до 5000 MPa, скорост на частиците до 16 km/s. Материята на парата на бомбата започва да изостава от вътрешния удар, тъй като все повече и повече въздух в нея се привлича в движение. Плътните съсиреци и струи поддържат скорост.
Време: 0.000034 s. Разстояние: 42 м. Температура: 1 милион °C.
Условия в епицентъра на експлозията на първата съветска водородна бомба (400 kt на височина 30 m), която образува кратер с диаметър около 50 m и дълбочина 8 m. На 15 м от епицентъра или на 5-6 м от основата на кулата с заряда имаше стоманобетонен бункер със стени с дебелина 2 м за поставяне на научно оборудване отгоре, покрит с голяма земна насип с дебелина 8 m - унищожени.
Време: 0.0036 s. Разстояние: 60 м. Температура: 600 хил. °C.
От този момент естеството на ударната вълна престава да зависи от началните условия на ядрена експлозия и се доближава до типичната за силна експлозия във въздуха, т.е. такива параметри на вълната могат да се наблюдават при експлозията на голяма маса от конвенционални експлозиви.
Вътрешният шок, преминавайки цялата изотермична сфера, настига и се слива с външния, увеличавайки плътността си и образувайки т.нар. силен удар е единичен фронт на ударната вълна. Плътността на материята в сферата пада до 1/3 атмосферна.
Време: 0.014 s. Разстояние: 110 м. Температура: 400 хил.°C.
Подобна ударна вълна в епицентъра на експлозията на първата съветска атомна бомба с мощност 22 kt на височина 30 m генерира сеизмично изместване, което унищожи имитацията на метро тунели с различни видове опора на дълбочина 10, 20 и 30 м; животни в тунели на дълбочина 10, 20 и 30 m умират. На повърхността се появи незабележима панина с формата на чиния с диаметър около 100 м. Подобни условия бяха и в епицентъра на експлозията на Троица (21 kt на височина 30 m, образувана фуния с диаметър 80 m и дълбочина 2 m).
Време: 0.004 s. Разстояние: 135 м. Температура: 300 хил. °C.
Максималната височина на въздушния взрив е 1 Mt за образуване на забележима фуния в земята. Предната част на ударната вълна е извита от ударите на парните съсиреци на бомбата.
Време: 0.007 s. Разстояние: 190 м. Температура: 200 хил. °C.
Върху гладката и сякаш лъскава предна част на ударната вълна се образуват големи „мехури“ и ярки петна (сферата сякаш кипи). Плътността на материята в изотермична сфера с диаметър ~150 m пада под 10% от атмосферната.
Немасивните обекти се изпаряват няколко метра преди пристигането на огнената сфера („трикове с въже”); човешкото тяло от страната на експлозията ще има време да се овъгли и напълно да се изпари още с пристигането на ударната вълна.
Време: 0.01 s. Разстояние: 214 м. Температура: 200 хил.°C.
Подобна въздушна ударна вълна на първата съветска атомна бомба на разстояние 60 м (52 м от епицентъра) унищожи върховете на стволовете, водещи към симулираните тунели на метрото под епицентъра (виж по-горе). Всяка глава представляваше мощен стоманобетонен каземат, покрит с малък земен насип. Фрагменти от главите паднаха в стволовете, като последните бяха смачкани от сеизмична вълна.
Време: 0.015 s. Разстояние: 250 м. Температура: 170 хил. °C.
Ударната вълна силно разрушава скалите. Скоростта на ударната вълна е по-висока от скоростта на звука в метала: теоретичната якост на опън на входната врата към заслона; резервоарът се срутва и изгаря.
Време: 0.028 s. Разстояние: 320 м. Температура: 110 хил. °C.
Човек се разпръсква от поток от плазма (скоростта на ударната вълна е равна на скоростта на звука в костите, тялото се срутва в прах и веднага изгаря). Пълно унищожаване на най-издръжливите наземни конструкции.
Време: 0.073 s. Разстояние: 400 м. Температура: 80 хил. °C.
Нередностите по сферата изчезват. Плътността на материята пада в центъра до почти 1%, а на ръба на изотермична сфера с диаметър ~320 m - до 2% от атмосферната плътност. На това разстояние, в рамките на 1,5 s, нагряване до 30000°C и падане до 7000°C, ~5 s задържане при ~6500°C и понижаване на температурата за 10–20 s, докато огненото кълбо се издига.
Време: 0.079 s. Разстояние: 435 м. Температура: 110 хил.°C.
Пълно разрушаване на магистрали с асфалтова и бетонова настилка Температурен минимум на излъчване на ударна вълна, края на първата фаза на светене. Наслон от типа на метрото, облицован с чугунени тръби с монолитен стоманобетон и заровен на 18 m, според изчисленията, е в състояние да издържи без разрушение на експлозия (40 kt) на височина 30 m при минимално разстояние от 150 m (налягане на ударна вълна от порядъка на 5 MPa), тестван 38 kt RDS -2 на разстояние 235 m (налягане ~ 1,5 MPa), получи леки деформации, повреди.
При температури във фронта на компресия под 80 хиляди ° C, нови молекули NO 2 вече не се появяват, слоят на азотния диоксид постепенно изчезва и престава да екранира вътрешното излъчване. Ударната сфера постепенно става прозрачна и през нея, като през потъмняло стъкло, за известно време се виждат клубове от бомбени пари и изотермична сфера; като цяло огнената сфера е подобна на фойерверки. След това, с увеличаване на прозрачността, интензитетът на излъчването се увеличава и детайлите на пламналата сфера като че ли стават невидими.
Време: 0.1 s. Разстояние: 530 м. Температура: 70 хил. °C.
Отделяне и придвижване напред на фронта на ударната вълна от границата на огнената сфера, скоростта на нейния растеж забележимо намалява. Започва втората фаза на сиянието, по-малко интензивна, но с два порядъка по-дълга, с освобождаване на 99% от енергията на експлозивното излъчване, главно във видимия и IR спектъра. На първите стотици метри човек няма време да види експлозията и умира без страдание (времето за визуална реакция на човек е 0,1-0,3 s, времето за реакция на изгаряне е 0,15-0,2 s).
Време: 0.15 s. Разстояние: 580 м. Температура: 65 хил.°C. Радиация: ~100 000 Gy.
От човек остават овъглени фрагменти от кости (скоростта на ударната вълна е от порядъка на скоростта на звука в меките тъкани: хидродинамичен шок, който разрушава клетките и тъканите, преминава през тялото).
Време: 0.25 s. Разстояние: 630 м. Температура: 50 хил. °C. Проникваща радиация: ~40000 Gy.
Човек се превръща в овъглени отломки: ударна вълна причинява травматични ампутации, а огнена сфера, която се приближава за част от секундата, овъглява останките.
Пълно унищожаване на резервоара. Пълно разрушаване на подземни кабелни линии, водопроводи, газопроводи, канализация, шахти. Разрушаване на подземни стоманобетонни тръби с диаметър 1,5 м и дебелина на стената 0,2 м. Разрушаване на сводест бетонен язовир на водноелектрическа централа. Силно разрушаване на дълготрайни стоманобетонни укрепления. Незначителни щети на подземните метро структури.
Време: 0,4 сек. Разстояние: 800 м. Температура: 40 хил. °C.
Нагряване на обекти до 3000°C. Проникваща радиация ~20000 Gy. Пълно унищожаване на всички защитни конструкции на гражданска защита (укрития), унищожаване на защитните устройства на входовете на метрото. Разрушаване на гравитационния бетонен язовир на ВЕЦ. Пилотните кутии стават неработоспособни на разстояние 250 m.
Време: 0.73 s. Разстояние: 1200 м. Температура: 17 хил.°C. Радиация: ~5000 Gy.
При височина на експлозията 1200 m, нагряване на повърхностния въздух в епицентъра преди пристигането на ударната вълна до 900°C. Човек - сто процента смърт от действието на ударната вълна.
Унищожаване на укрития, проектирани за 200 kPa (тип A-III, или клас 3). Пълно разрушаване на стоманобетонни бункери от сглобяем тип на разстояние 500 m в условията на земен взрив. Пълно унищожаване на железопътните релси. Максималната яркост на втората фаза на сиянието на сферата, до този момент тя е освободила ~ 20% от светлинната енергия.
Време: 1,4 сек. Разстояние: 1600 м. Температура: 12 хил.°C.
Загряване на предмети до 200°C. Радиация - 500 гр. Множество изгаряния от 3-4 градуса до 60-90% от повърхността на тялото, тежко лъчево нараняване, съчетано с други наранявания; смъртност веднага или до 100% през първия ден.
Резервоарът е изхвърлен назад ~10 m и повреден. Пълно разрушаване на метални и стоманобетонни мостове с обхват 30–50 m.
Време: 1,6 сек. Разстояние: 1750 м. Температура: 10 хил. °C. Радиация: прибл. 70 гр.
Екипажът на танка умира в рамките на 2-3 седмици от изключително тежка лъчева болест.
Пълно разрушаване на бетонни, стоманобетонни монолитни (нискоетажни) и земетръсни сгради 0,2 МРа, вградени и свободно стоящи навеси, проектирани за 100 kPa (тип A-IV или клас 4), укрития в сутерените на многоетажни сгради.
Време: 1.9 сек. Разстояние: 1900 м. Температура: 9 хил.°C.
Опасно увреждане на човек от ударна вълна и отхвърляне до 300 m с начална скорост до 400 km / h; от тях 100-150 м (0,3-0,5 от пътя) е свободен полет, а останалата част от разстоянието са многобройни рикошети по земята. Радиацията от около 50 Gy е светкавична форма на лъчева болест, 100% смъртност в рамките на 6-9 дни.
Разрушаване на вградени укрития, проектирани за 50 kPa. Силно разрушаване на земетръсни сгради. Налягане 0,12 MPa и повече - всички плътни и разредени градски сгради се превръщат в плътни блокажи (отделни блокажи се сливат в едно непрекъснато блокиране), височината на запушванията може да бъде 3-4 м. Огнената сфера в този момент достига максималния си размер (~ 2 km в диаметър), се смачква отдолу от ударната вълна, отразена от земята и започва да се издига; изотермичната сфера в него се срива, образувайки бърз възходящ поток в епицентъра - бъдещия крак на гъбата.
Време: 2,6 сек. Разстояние: 2200 м. Температура: 7,5 хил.°C.
Тежко нараняване на човек от ударна вълна. Радиация ~ 10 Gy - изключително тежка остра лъчева болест, според комбинация от наранявания, 100% смъртност в рамките на 1-2 седмици. Безопасен престой в танк, в укрепено мазе със стоманобетонни подове и в повечето убежища за гражданска защита.
Унищожаване на камиони. 0,1 MPa е проектното налягане на ударната вълна за проектиране на конструкции и защитни устройства на подземни конструкции на плитки линии на метрото.
Време: 3.8 сек. Разстояние: 2800 м. Температура: 7,5 хил.°C.
Радиация 1 Gy - при мирни условия и навременно лечение, неопасни радиационни наранявания, но при антихигиенични условия и тежък физически и психологически стрес, липса на медицински грижи, хранене и нормална почивка, до половината от пострадалите умират само от радиация и съпътстващи заболявания и по размер на щетите (плюс наранявания и изгаряния) - много повече.
Налягане по-малко от 0,1 MPa - градските райони с плътна застройка се превръщат в твърди блокажи. Пълно разрушаване на мазета без укрепване на конструкции 0,075 MPa. Средното разрушаване на устойчиви на земетресения сгради е 0,08-0,12 MPa. Сериозни повреди на сглобяеми стоманобетонни пилотове. Детонация на пиротехника.
Време: 6 сек. Разстояние: 3600 м. Температура: 4,5 хил.°C.
Средно увреждане на човек от ударна вълна. Радиация ~ 0,05 Gy - дозата не е опасна. Хората и предметите оставят "сенки" върху настилката.
Пълно унищожаване на административни многоетажни рамкови (офисни) сгради (0,05-0,06 MPa), навеси от най-прост тип; силно и пълно разрушаване на масивни индустриални структури. Почти цялото градско развитие е разрушено с образуването на локални блокажи (една къща - един блокаж). Пълно унищожаване на автомобили, пълно унищожаване на гората. Електромагнитен импулс от ~3 kV/m удря нечувствителни електрически уреди. Разрушението е подобно на земетресение с магнитуд 10 по Рихтер.
Сферата се превърна в огнен купол, като балон, изплуващ нагоре, влачещ стълб от дим и прах от повърхността на земята: характерна експлозивна гъба расте с първоначална вертикална скорост до 500 км / ч. Скоростта на вятъра близо до повърхността до епицентъра е ~100 км/ч.
Време: 10 сек. Разстояние: 6400 м. Температура: 2 хиляди °C.
В края на ефективното време на втората фаза на светене се освобождава ~80% от общата енергия на светлинното излъчване. Останалите 20% са безопасно осветени за около минута с непрекъснато намаляване на интензитета, като постепенно се губят в облаците. Унищожаване на убежища от най-простия тип (0,035-0,05 MPa).
В първите километри човек няма да чуе рева на експлозията поради увреждане на слуха от ударната вълна. Отхвърляне на човек от ударна вълна на ~20 m с начална скорост от ~30 km/h.
Пълно унищожаване на многоетажни тухлени къщи, панелни къщи, тежко разрушаване на складове, умерено разрушаване на рамкови административни сгради. Разрушението е подобно на земетресение с магнитуд 8. Безопасно в почти всяко мазе.
Сиянието на огнения купол престава да бъде опасно, той се превръща в огнен облак, увеличаващ обема си, докато се издига; нажежени газове в облака започват да се въртят във вихър с форма на тор; продуктите от гореща експлозия са локализирани в горната част на облака. Потокът от прашен въздух в колоната се движи два пъти по-бързо от скоростта на издигане на гъбата, изпреварва облака, преминава през него, разминава се и сякаш се навива върху него, като на пръстеновидна намотка.
Време: 15 сек. Разстояние: 7500 м.
Леко увреждане на човек от ударна вълна. Изгаряния от трета степен на откритите части на тялото.
Пълно разрушаване на дървени къщи, силно разрушаване на тухлени многоетажни сгради 0,02-0,03 МРа, средно разрушаване на тухлени складове, многоетажни стоманобетонни, панелни къщи; слабо разрушаване на административни сгради 0,02-0,03 MPa, масивни промишлени сгради. Автомобили пожари. Разрушаването е подобно на земетресение с магнитуд 6 по Рихтер, ураган с магнитуд 12 със скорост на вятъра до 39 m/s. Гъбата е нараснала до 3 км над епицентъра на експлозията (истинската височина на гъбата е по-голяма от височината на експлозията на бойната глава, с около 1,5 км), има „пола“ от кондензат от водна пара в поток на топъл въздух, който като ветрило се привлича от облак в студената горна атмосфера.
Време: 35 сек. Разстояние: 14 км.
Изгаряния от втора степен. Хартията се запалва, тъмна мушама. Зона на непрекъснати пожари; в райони с плътни горими сгради са възможни огнена буря, торнадо (Хирошима, "Операция Гомор"). Слабо разрушаване на панелни сгради. Извеждане от експлоатация на самолети и ракети. Разрушението е подобно на земетресение с магнитуд 4-5 бала, буря от 9-11 бала със скорост на вятъра 21-28,5 m/s. Гъбата е пораснала до ~5 км, огненият облак свети все по-слабо.
Време: 1 мин. Разстояние: 22 км.
Изгаряния от първа степен, в плажно облекло, е възможна смърт.
Разрушаване на подсилено стъкло. Изкореняване на големи дървета. Зона на отделни пожари. Гъбата се е издигнала на 7,5 км, облакът престава да излъчва светлина и вече има червеникав оттенък поради съдържащите се в нея азотни оксиди, които рязко ще се открояват от другите облаци.
Време: 1,5 мин. Разстояние: 35 км.
Максималният радиус на унищожаване на незащитено чувствително електрическо оборудване чрез електромагнитен импулс. Почти всички обикновени и част от подсиленото стъкло в прозорците бяха счупени - всъщност в мразовита зима, плюс възможността за порязвания от летящи фрагменти.
Гъбата се издигна до 10 км, скоростта на изкачване беше ~220 км/ч. Над тропопаузата облакът се развива предимно в ширина.
Време: 4 мин. Разстояние: 85 км.
Светкавицата е подобна на голямо и неестествено ярко слънце близо до хоризонта, може да причини изгаряния на ретината, прилив на топлина към лицето. Ударната вълна, пристигнала след 4 минути, все още може да събори човек и да счупи отделни стъкла на прозорците.
Гъбата се издигна над 16 км, скоростта на изкачване беше ~140 км/ч.
Време: 8 мин. Разстояние: 145 км.
Светкавицата не се вижда отвъд хоризонта, но се вижда силно сияние и огнен облак. Общата височина на гъбата е до 24 km, облакът е с височина 9 km и диаметър 20–30 km, като широката му част „опира“ върху тропопаузата. Облакът от гъби е нараснал до максималния си размер и се наблюдава още час или повече, докато не бъде издухан от ветровете и се смеси с обичайната облачност. Валежите с относително големи частици падат от облака в рамките на 10-20 часа, образувайки почти радиоактивна следа.
Време: 5,5-13 часа. Разстояние: 300-500 км.
Далечната граница на зоната на умерена инфекция (зона А). Нивото на радиация на външната граница на зоната е 0,08 Gy/h; обща доза радиация 0,4-4 Gy.
Време: ~10 месеца.
Ефективно време на полуотлагане на радиоактивни вещества за долните слоеве на тропическата стратосфера (до 21 km); опадите също се случват главно в средните ширини в същото полукълбо, където е направена експлозията.
===============
