Ядерні міфи і атомна реальність
17 вересня офіційно відкрилася 68-а сесія Генеральної Асамблеї ООН. Щорічні загальні дебати почалися у вівторок і триватимуть до 1 жовтня. Одне з питань, що стоять на порядку денному Генасамблеї - черговий раунд переговорів по ядерному роззброєнню, які зайшли в глухий кут ще 16 років тому.
У неабиякою мірою не найвигідніші для Росії ініціативи легітимізуються уявленнями, що панують у масовій свідомості вже сім десятків років. Наявність ядерної зброї розглядається як передумова для глобальної катастрофи. Тим часом, ці уявлення значною мірою являють собою гримучу суміш з пропагандистських штампів і відвертих "міських легенд". Навколо "бомби" склалася велика міфологія, що має дуже віддалене відношення до реальності.
Спробуємо розібратися хоча б з частиною зборів ядерних міфів і легенд ХХI-го століття.
Міф №1: Дія ядерної зброї може мати "геологічні" масштаби. Так, потужність відомої "Цар-Бомби" (вона ж "Кузькіна-мати") "зменшили (до 58-ми мегатонн), щоб не пробити земну кору до мантії. 100 мегатонн на це цілком вистачило б". Більш радикальні варіанти добираються до "необоротних тектонічних зрушень" і навіть "розколювання кульки" (тобто планети). До реальності, як нескладно здогадатися, це має не просто нульовий відношення - воно прагне в область негативних чисел.
Отже, яке "геологічне" дія ядерної зброї в дійсності?
Діаметр воронки, що утворюється при наземному ядерному вибуху в сухих піщаних і глинистих ґрунтах (тобто, по суті, максимально можливий - на більш щільних грунтах він буде, природно, менше), розраховується за досить невигадливій формулою "38 помножити на корінь кубічний з потужності вибуху в килотоннах ". Вибух мегатонної бомби створює воронку діаметром близько 400 м, при цьому її глибина в 7-10 разів менше (40-60 м). Наземний вибух 58-ми мегатонного боєприпасу, таким чином, утворює воронку діаметром близько півтора кілометрів і глибиною близько 150-200 м. Вибух "Цар-бомби" був, з деякими нюансами, повітряним, і стався над скельним грунтом - з відповідними наслідками для " копальні "ефективності. Іншими словами, "пробивання земної кори" і "розколювання кульки" - це з області рибальських байок і прогалин в області ліквідації неписьменності.
Міф №2: "Запасів ядерного зброї в Росії і США вистачає на гарантоване 10-20 кратне знищення всіх форм життя на Землі". "Ядерної зброї, яке вже є, вистачить на те, щоб знищити життя на землі 300 разів поспіль". Реальність: пропагандистський фейк.
При повітряному вибуху потужністю в 1 Мт зона повних руйнувань (98% загиблих) має радіус 3,6 км, сильних і середніх руйнувань - 7,5 км. На відстані 10 км гине лише 5% населення (втім, 45% отримують травми різного ступеня тяжкості). Іншими словами, площа "катастрофічного" поразки при мегатонн ядерному вибуху становить 176,5 квадратних кілометра (приблизна площа Кірова, Сочі і Набережних Човнів; для порівняння - площа Москви на 2008-й - 1090 квадратних кілометрів). На березень 2013 року Росія мала 1480 стратегічних боєголовок, США - 1654. Іншими словами, Росія і США можуть спільними зусиллями перетворити в зону руйнувань аж до середніх включно країну розміром з Францію, але ніяк не весь світ.
При більш прицільний "вогні" США можуть навіть після руйнування ключових об'єктів, що забезпечують удару у відповідь (командні пункти, вузли зв'язку, ракетні шахти, аеродроми стратегічної авіації і т.д.) практично повністю і відразу знищити практично все міське населення РФ (в Росії 1097 міст і близько 200 "неміських" поселень з чисельністю населення більше 10 тис. чоловік); загине і значна частина сільського (в основному через радіоактивні опади). Досить очевидні непрямі ефекти в короткі терміни знищать значну частину тих, що вижили. Ядерна атака РФ навіть в "оптимістичному" варіанті буде набагато менш ефективною - населення США більш ніж удвічі численне, набагато більш розосереджено, Штати мають помітно більшою "ефективної" (тобто скільки-небудь освоєної і населеної) територією, менш ускладнює виживання уцілілих кліматом. Проте, ядерного залпу Росії з лишком вистачить, щоб довести супротивника до центральноафриканського стану - за умови, що основна частина її ядерного арсеналу не буде знищений превентивним ударом.
Природно, всі ці розрахунки виходять з варіанту несподіваної атаки, без можливості вдатися до якихось заходів щодо зниження шкоди (евакуація, використання притулків). У разі їх використання втрати будуть кратно менше. Іншими словами, дві ключові ядерні держави, що володіють переважною часткою атомної зброї, здатні практично стерти з лиця землі один одного, але не людство, і, тим більше, біосферу. Фактично, для майже повного знищення людства буде потрібно не менше 100 тис. Боєголовок мегатонного класу.
Втім, можливо, людство вб'ють непрямі ефекти - ядерна зима і радіоактивне зараження? Почнемо з першої.
Міф №3: Обмін ядерними ударами породить глобальне зниження температури з подальшим колапсом біосфери. Реальність: політично мотивована фальсифікація.
Автором концепції ядерної зими є Карл Саган, послідовниками якого виявилися два австрійських фізика і група радянського фізика Александрова. За підсумками їх праць з'явилася наступна картина ядерного апокаліпсису. Обмін ядерними ударами призведе до масових лісових пожеж і пожеж в містах. При цьому найчастіше буде спостерігатися "вогненний шторм", в реальності що спостерігався при великих міських пожежах - наприклад, лондонському 1666-го року, Чиказькому 1871-го, московському 1812 го. Під час Другої світової його жертвами стали зазнали бомбардувань Сталінград, Гамбург, Дрезден, Токіо, Хіросіма і ще ряд менш великих міст.
Суть явища така. Над зоною великого пожежі значно нагрівається повітря, і починає підніматися вгору. На його місце приходять нові маси повітря, цілком насичені підтримує горіння киснем. Виникає ефект "ковальських міхів" або "димової труби". В результаті пожежа триває до тих пір, поки не вигорає все, що може горіти - а при розвиваються в "ковальському горні" вогненної стихії температурах горіти може багато чого.
За підсумками лісових і міських пожеж в стратосферу відправляться мільйони тонн сажі, яка екранує сонячне випромінювання - під час вибуху 100 мегатонн сонячний потік біля поверхні Землі скоротиться в 20 разів, 10000 мегатонн - в 40. На кілька місяців настане ядерна ніч, фотосинтез припиниться. Глобальні температури в "десятитисячному" варіанті впадуть мінімум на 15 градусів, в середньому - на 25, в деяких районах - на 30-50. Після перших десяти днів температура почне повільно підвищуватися, але в цілому тривалість ядерної зими складе не менше 1-1,5 року. Голод і епідемії розтягнутий час колапсу до 2-2,5 років.
Вражаюча картина, чи не так? Проблема в тому, що це фейк. Так, в разі лісових пожеж модель виходить з того, що вибух мегатонної боєголовки негайно викличе пожежа на площі 1000 квадратних кілометрів. Тим часом, в дійсності на відстані в 10 км від епіцентру (площа 314 квадратних кілометрів) вже будуть спостерігатися тільки окремі осередки. Реальне димоутворення при лісових пожежах в 50-60 разів менше заявленого в моделі. Нарешті, основна маса сажі при лісових пожежах не досягає стратосфери, і досить швидко вимивається з нижніх атмосферних шарів.
Так само, вогненний шторм в містах вимагає для свого виникнення вельми специфічних умов - рівнинній місцевості і величезної маси легко займистих будівель (японські міста 1945 року року - це дерево і промасленим папером; Лондон 1666-го - це в основному дерево і оштукатурене дерево, і те ж саме відноситься до старих німецьких містах). Там, де не дотримувалося хоча б одне з цих умов, вогненний шторм не виникає - так, Нагасакі, забудований в типово японському дусі, але розташований в горбистій місцевості, так і не став його жертвою. У сучасних містах з їх залізобетонної та цегляної забудовою вогненний шторм не може виникнути через суто технічні причини. Палаючі як свічки хмарочоси, намальовані буйною уявою радянських фізиків - не більше ніж фантом. Додам, що міські пожежі 1944-45, як, очевидно, і більш ранні, не приводили до значного викиду сажі в стратосферу - дими піднімалися тільки на 5-6 км (межа стратосфери 10-12 км) і вимивалися з атмосфери за кілька днів ( "чорний дощ").
Іншими словами, кількість екранує сажі в стратосфері виявиться на порядки менше, ніж закладено в моделі. При цьому концепція ядерної зими була вже перевірена експериментально. Перед "Бурею в пустелі" Саган стверджував, що викиди нафтової сажі від палаючих свердловин приведуть до досить сильного похолодання в глобальних масштабах - "році без літа" за зразком 1 816-го, коли щоночі в червні-липні температура падала нижче нуля навіть в США . Середньосвітові температури впали на 2,5 градуса, наслідком стала глобальна голод. Однак в реальності після війни в Затоці щоденне вигоряння 3 млн. Барелів нафти і до 70 млн. Кубометрів газу, що тривало близько року, зробило на клімат дуже локальний (в межах регіону) і обмежений ефект.
Таким чином, ядерна зима неможлива навіть у тому випадку, якщо ядерні арсенали знову виростуть до рівня 1980-х. Екзотичні варіанти в стилі розміщення ядерних зарядів у вугільних шахтах з метою "свідомого" створення умов для виникнення ядерної зими теж неефективні - підпалити вугільний пласт, що не обрушивши при цьому шахту, малореально, і в будь-якому випадку задимлення виявиться "низьковисотним". Проте, роботи на тему ядерної зими (з ще більш "оригінальними" моделями) продовжують публікуватися, однак ... Останній сплеск інтересу до них дивним чином збігся з ініціативою Обами на загальну ядерного роззброєння.
Другий варіант "непрямого" апокаліпсису - глобальне радіоактивне зараження.
Міф №4: Атомна війна призведе до перетворення значної частини планети в ядерну пустелю, а що зазнала ядерним ударам територія буде марна для переможця через радіоактивного зараження.
Подивимося на те, що потенційно має її створити. Ядерні боєприпаси потужністю в мегатонни і сотні кілотонн - водневі (термоядерні). Основна частина їх енергії виділяється за рахунок реакції синтезу, в ході якої радіонукліди не виникають. Однак такі боєприпаси все ж містять подільні матеріали. У двухфазном термоядерному пристрої власне ядерна частина виступає тільки в якості тригера, що запускає реакцію термоядерного синтезу. У випадку з мегатонної боєголовкою - це малопотужний плутонієвий заряд потужністю в приблизно в 1 килотонну. Для порівняння - плутонієва бомба, що впала на Нагасакі, мала еквівалент в 21 кт, при цьому в ядерному вибуху згоріло лише 1,2 кг речовини, що ділиться з 5, решта плутонієва "бруд" з періодом напіврозпаду в 28 тисяч років просто розсіялася по околицях, внісши додатковий внесок в радіоактивне зараження. Більш поширені, однак, трифазні боєприпаси, де зона синтезу, "заряджена" дейтериду літію, укладена в уранову оболонку, в якій відбувається "брудна" реакція поділу, що підсилює вибух. Вона може бути зроблена навіть з непридатного для звичайних ядерних боєприпасів урану-238. Однак через вагових обмежень в сучасних стратегічних боєприпасах воліють використовувати обмежену кількість більш ефективного урану-235. Проте, навіть в цьому випадку кількість радіонуклідів, що виділилися при повітряному вибуху мегатонного боєприпасу, перевищить рівень Нагасакі не в 50, як слід було б, виходячи з потужності, а в 10 раз.
При цьому через переважання короткоживучих ізотопів інтенсивність радіоактивного випромінювання швидко падає - знижуючись через 7 годин в 10 разів, 49 годин - в 100, 343 години - в 1000 разів. Далі, аж ніяк немає необхідності чекати, поки радіоактивність знизиться до горезвісних 15-20 мікрорентген на годину - люди без будь-яких наслідків століттями живуть на територіях, де природний фон перевищує стандарти в сотні разів. Так, у Франції фон місцями становить до 200 мкр / год, в Індії (штати Керала і Тамілнад) - до 320 мкр / год, в Бразилії на пляжах штатів Ріо-де-Жанейро і Еспіріту-Санту фон коливається від 100 до 1000 мкр / ч (на пляжах курортного міста Гуарапари - 2000 мкр / год). У курортному іранському Рамсаре середній фон становить 3000, а максимальний - 5000 мкр / год, при цьому його основним джерелом є радон - що передбачає масоване надходження цього радіоактивного газу в організм.
У підсумку, наприклад, панічні прогнози, що лунали після хиросимськой бомбардування ( "рослинність зможе з'явитися тільки через 75 років, а через 60-90 - зможе жити людина"), скажімо так м'яко, не виправдалися. Вижило населення не евакуювався, однак не вимерло повністю і не мутували. Між 1945-му і 1970-м серед пережили бомбардування кількість лейкемій перевищило норму менш ніж в два рази (250 випадків проти 170 в контрольній групі).
Заглянемо на Семипалатинський полігон. Всього на ньому було вироблено 26 наземних (найбільш брудних) і 91 повітряний ядерний вибух. Вибухи в більшості своїй теж були вкрай "брудними" - особливо відзначилася перша радянська ядерна бомба (знаменита і вкрай невдало спроектована сахаровська "слойка"), в якій з 400 кілотонн загальної потужності на реакцію синтезу довелося не більше 20%. Вражаючі викиди забезпечив і "мирний" ядерний вибух, за допомогою якого було створено озеро Чаган. Як виглядає результат?
На місці вибуху горезвісної слойки - заросла абсолютно нормальною травою воронка. Не менш банально, незважаючи на витає навколо пелену істеричних чуток, виглядає і ядерне озеро Чаган. У російській і казахській пресі можна зустріти пасажі на зразок цього. "Цікаво, що вода в" атомному "озері чиста, і там навіть водиться риба. Однак краю водойми" фонують "настільки сильно, що їх рівень випромінювання фактично прирівнюється до радіоактивних відходів. У цьому місці дозиметр показує 1 мікрозіверта на годину, що в 114 раз більше норми ". На прикладеної до статті фотографії дозиметра фігурують при цьому 0,2 мікрозіверта і 0,02 мілірентгена - тобто 200 мкр / год. Як було показано вище, в порівнянні з Рамсарі, Кералою і бразильськими пляжами - це кілька блідий результат. Не менший жах у громадськості викликають і особливо великі сазани, що водяться в Чагани - проте збільшення розмірів живності в даному випадку пояснюється цілком природними причинами. Втім, це не заважає феєричним публікацій з розповідями про полюють на купальщиків озерних монстрів і розповідями "очевидців" про "кониках розміром з сигаретну пачку".
Приблизно те ж саме можна було спостерігати і на атолі Бікіні, де американці підірвали 15-ти мегатонний боєприпас (втім, "чистий" однофазний). "Через чотири роки після випробувань водневої бомби на атолі Бікіні, вчені, які досліджували півторакілометровий кратер, що утворився після вибуху, виявили під водою зовсім не те, що припускали побачити: замість безживногопростору в кратері цвіли великі корали висотою 1 м і діаметром стовбура близько 30 см , плавало безліч риби - підводний екосистема виявилася повністю відновленої ". Іншими словами, перспектива життя в радіоактивній пустелі з отруєною на багато років грунтом і водою людству не загрожує навіть в гіршому випадку.
В цілому ж одноразове знищення людства і тим більше всіх форм життя на Землі за допомогою ядерної зброї технічно неможливо. При цьому однаково небезпечними є і уявлення про "достатності" декількох ядерних зарядів для нанесення противнику неприйнятного збитку, і міф про "марності" для агресора зазнала ядерної атаки території, і легенда про неможливість ядерної війни як такої через неминучість глобальної катастрофи навіть у тому випадку, якщо у відповідь ядерний удар виявиться слабким. Перемога над яких немає ядерним паритетом і достатньою кількістю ядерної зброї противником можлива - без глобальної катастрофи і з істотною вигодою.
Автор - Євген Пожидаєв
Рейтинг публікації:
Коментарі (7) | Роздрукувати
Втім, можливо, людство вб'ють непрямі ефекти - ядерна зима і радіоактивне зараження?
Вражаюча картина, чи не так?
Як виглядає результат?
