Классификация поражающих факторов ядерного взрыва

Воздушная ударная волна – область резкого сжатия воздуха, распространяющаяся во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью

Световое излучение – поток лучевой энергии, включающий ультрафиолетовые, видимые и инфракрасные лучи

Проникающая радиация – совместное излучение гамма-лучей и нейтронов

Радиоактивное заражение

Электромагнитный импульс – кратковременное (менее секунды) электромагнитное поле, возникающее при взрыве ядерного боеприпаса

Основной способ защиты людей и техники от ударной волны - изоляция от ее действия в естественных и искусственных укрытиях и убежищах (канавах, оврагах, лощинах, щелях, траншеях, кюветах, погребах, защитных сооружениях) (Рис. ___).

Световое излучение - это поток лучистой энергии, включающий ультрафиолетовые, видимые и инфракрасные лучи Его источник - светящаяся область, образуемая раскаленными воздухом и продуктами взрыва

Световое излучение распространяется практически мгновенно и длится в зависимости от мощности ядерного взрыва до 20 с. Оно способно вызывать ожоги кожи, поражение органов зрения и возгорание горючих материалов и объектов.

Поражающее действие светового излучения уменьшается при увеличении расстояния от центра взрыва Зависимость ориентировочных радиусов поражения людей световым излучением, км, от мощности ядерных зарядов (при дальности видимости 25 км) приведена ниже (Таблица 1):

Таблица 1

Тротиловые эквиваленты	1 тыс. т.	20 тыс. т.	1 млн. т.	5 млн. т.	10 млн. т.
Радиус поражения людей, вызывающий у них ожоги:
третьей степени	0,6	2,4	12,8	24,0	32,2
второй степени	0,8	2,9	14,4	28,8	43,2
первой степени	1,1	4,2	22,4	36,4	51,3

Световое излучение не проникает через непрозрачные материалы. Поэтому любая преграда (стена, покрытие, здание, брезент, деревья), способная создать тень, защищает от действия света и исключает ожоги (Рис. __).

Значительно ослабляется световое излучение в запыленном (задымленном) воздухе, тумане, при дожде и снегопаде.

Проникающая радиация- это совместное излучение гамма-лучей и нейтронов Источниками служат ядерные реакции, протекающие в боеприпасе в момент взрыва, и радиоактивный распад осколков (продуктов) деления.

Рис. ___. Проникающая способность радиоактивных излучений.

Время действия проникающей радиации на наземные объекты (Рис. __) составляет 15-25 с. Оно определяется временем подъема облака взрыва на высоту 2-3 км, при которой гамма-нейтронное излучение, поглощаясь толщей воздуха, практически не достигает поверхности земли.

Проходя через живую ткань, гамма-излучение и нейтроны ионизируют молекулы, входящие в состав клеток, и могут вызвать лучевую болезнь. В результате прохождения излучений через материалы в окружающей среде их интенсивность уменьшается.

На этом, главным образом, основывается защита от проникающей радиации. Наибольшей эффективностью ослабления действия этого поражающего фактора обладают защитные инженерные сооружения и специальные противорадиационные экраны (Рис. __). Ослабляет действие ионизирующих излучений на организм человека применение различных противорадиационных препаратов.

Радиоактивное заражение местности и воздушного пространства возникает в результате выпадения радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва. Его источниками являются продукты деления ядерного заряда, радиоактивные изотопы, образующиеся в результате воздействия нейтронов на грунт, и неразделившаяся часть заряда.

При ядерном взрыве радиоактивные вещества поднимаются вверх, образуя облако. Под воздействием высотных ветров оно перемещается на большие расстояния, заражая местность в районе взрыва и образуя по пути движения так называемый след.

На местности подвергшейся радиоактивному заражению при ядерном взрыве образуются два участка - район взрыва и след облака. В свою очередь в районе взрыва различают наветренную и подветренную стороны.

След радиоактивного облака условно делится на четыре зоны (рис __):

• зона А- умеренное заражение; ее площадь составляет 70-80 % площади следа,

• зона Б- сильное заражение; на долю этой зоны приходится примерно 10 % площади следа,

• зона В- опасное заражение; эта зона занимает примерно 8-10 % площади следа,

• зона Г- чрезвычайно опасное заражение; она составляет примерно 2-3 % площади следа.

Уровни радиации на внешних границах этих зон через 1 ч после взрыва соответственно равны 8, 80, 240 и 800 Р/ч, а через 10 ч - 0,5, 5, 15 и 50 Р/ч.

Постепенно уровень радиации на местности снижается ориентировочно в 10 раз через отрезки времени кратные 7. Например, через 7 часов после взрыва мощность дозы уменьшится в 10 раз, а через 50 часов почти в 100 раз.

Электромагнитный импульс -это кратковременное (20 - 400 мксек.) электромагнитное поле (в секторе от 100 Герц до 400 мг Герц), возникающее при взрыве ядерного боеприпаса. Следствием его может быть выход из строя отдельных элементов радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры. Поражение людей возможно только в случаях, когда они в момент взрыва соприкасаются с проводными линиями. Защита от электромагнитного импульса достигается экранированием аппаратуры, линий управления и энергоснабжения.

При ядерных взрывах в населенных пунктах или вблизи объектов экономики могут возникнуть вторичные поражающие факторы. К ним относятся взрывы (при разрушении емкостей и агрегатов с природным газом), пожары (при повреждении электросетей и емкостей с легко воспламеняющимися жидкостями), затопление местности (при разрушении плотин), заражение местности, атмосферы и водоемов (при разрушении химических объектов и атомных электростанций).

Особенности поражающего действия нейтронного боеприпаса.

Нейтронные бомбы и снаряды представляют собой разновидность ядерных боеприпасов с термоядерным зарядом малой мощности и повышенным нейтронным излучением. Как известно, при взрыве ядерного боеприпаса ударная волна несет около 50 % энергии, а проникающая радиация лишь 5 %. Предназначение ядерного заряда нейтронного типа заключается в том, чтобы перераспределить соотношение поражающих факторов в пользу проникающей радиации, а точнее потока нейтронов.

При взрыве нейтронного снаряда ударная волна и световое излучение вызывают сплошные разрушения в радиусе 200-300 м. Однако доза нейтронного излучения, которая возникает на расстоянии 800 м от точки взрыва нейтронной боеголовки ракеты "Лэнс", почти сразу лишает человеческий организм жизнеспособности. В зависимости от полученной дозы первые признаки проявляются через минуты, часы или дни.

Используя схему (Рис. __), руководитель объясняет особенности очага поражения нейтронным боеприпасом, акцентируя внимание на радиусах зон поражения проникающей радиации (потока нейтронов).

Для защиты от нейтронных боеприпасов применяются те же средства и способы, что и от обычных ядерных. Но при сооружении убежищ и укрытий рекомендуется, кроме того, уплотнять и увлажнять грунт, укладываемый над ними, увеличивать толщину перекрытий, устраивать дополнительную защиту входов и выходов. Защитные свойства техники повышают применением комбинированной защиты, состоящей из водородсодержащих веществ (например, полиэтилена).

Химическое оружие - это оружие массового поражения, действие которого основано на токсических свойствах некоторых химических веществ. К нему относят боевые отравляющие вещества и средства их применения.

Отравляющие вещества (ОВ) — это химические соединения, способные поражать незащищенных людей и животных на больших площадях, проникать в различные сооружения, заражать на длительный период местность и водоемы. Ими снаряжают ракеты, авиационные бомбы, артиллерийские снаряды и мины, химические фугасы, а также выливные авиационные приборы (ВАЛ). Используют 0В в капельно-жидком состоянии, в виде пара, газа и аэрозолей (туман, дым). В организм человека они проникают через органы дыхания, пищеварения, кожу и глаза.

Боевое состояние вещества такое состояние, в котором оно применяется на поле боя с целью достижения максимального эффекта в поражении живой силы Виды боевого состояния 0В пар, аэрозоль, капли.

Пар образуется молекулами или атомами вещества. Аэрозоли представляют собой неоднородные смеси, состоящие из взвешенных в воздухе твердых или жидких частиц вещества. Капли, крупные частицы в отличие от аэрозолей быстро оседают на поверхность

Количественной характеристикой заражения воздуха и воды парами и аэрозолями является массовая концентрация - количество 0В в единице объема (г/м³). Количественной характеристикой степени заражения различных поверхностей является плотность заражения - количество ОВ находящееся на единице площади зараженной поверхности (г/м²).

Характерными признаками применения отравляющих веществ являются (Рис. _):

Рис. __. Признаки применения отравляющих веществ

• менее резкий, несвойственный обычным боеприпасам, звук разрыва бомб, снарядов и мин,

• облако газа, дыма или тумана в местах разрывов бомб, снарядов и мин или движущееся со стороны противника,

• темные исчезающие полосы позади самолетов и капли и туман от 0В на местности;

• маслянистые капли, пятна, лужи, подтеки на местности или в воронках от разрывов снарядов, мин и бомб;

• раздражение органов дыхания и глаз;

• понижение остроты зрения или потеря его;

• посторонний запах, несвойственный данной местности,

• увядание растительности и изменение ее окраски.

По характеру токсического действия 0В подразделяют на (Схема 3):

• нервно - паралитические,

• кожно-нарывные,

• удушающие,

• общеядовитые,

• раздражающие и

• психохимические.

Схема 3

Отравляющие вещества нервно-паралитического действия (Ви-Икс, зарин) поражают нервную систему через органы дыхания, при проникновении в парообразном и капельно-жидком состоянии через кожу, а также при попадании в желудочно-кишечный тракт вместе с пищей и водой. Стойкость их летом - более суток, зимой - несколько недель и даже месяцев. Для поражения человека достаточно очень малого количества этих 0В. Признаки поражения: слюнотечение, сужение зрачков (миоз), затруднение дыхания, тошнота, рвота, судороги, паралич.

Отравляющие вещества кожно-нарывного действия (иприт) обладают многосторонним поражающим действием. В капельно-жидком и парообразном состояниях они поражают кожу и глаза, при вдыхании паров - дыхательные пути и легкие, при попадании в организм с пищей и водой - органы пищеварения. Характерная особенность иприта - наличие периода скрытого действия (поражение выявляется не сразу, а через 2 ч и более). Признаки поражения покраснение кожи, образование на ней мелких пузырей, которые затем сливаются в крупные и через двое-трое суток лопаются, переходя в трудно заживающие язвы. Эти 0В, как правило, вызывают общее отравление организма, которое проявляется в повышении температуры, недомогании.

Отравляющие вещества удушающего действия (фосген) воздействуют на организм через органы дыхания. Признаки поражения: сладковатый, неприятный привкус во рту, кашель, головокружение, общая слабость. После выхода из очага заражения эти явления проходят, и пострадавший в течение 4-6 ч чувствует себя нормально. В этот период развивается отек легких. Затем может резко ухудшиться дыхание, появятся кашель с обильным выделением мокроты, головная боль, повышенная температура, одышка, участится сердцебиение.

Отравляющие вещества общеядовитого действия (синильная кислота и хлорциан) поражают человека только при вдыхании им воздуха, зараженного их парами Признаки поражения металлический привкус во рту, раздражение в горле, головокружение, слабость, тошнота, резкие судороги, паралич.

Отравляющие вещества психохимического действия (Би-Зет) действуют на центральную нервную систему и вызывают психологические (галлюцинации, страх, подавленность) или физические (слепота, глухота) расстройства.

По своему назначению 0В подразделяют на группы в зависимости от характера поражающего действия (Схема 4):

• смертельные,

• временно выводящие живую силу из строя,

• раздражающие.

Схема 4

ОВ смертельного действия предназначаются для смертельного поражения или вывода из строя живой силы на длительный срок. К таким 0В относятся: табун, зарин, зоман, Ви-Икс, иприт, синильная кислота, хлорциан, фосген, ботулинический токсин.

В зависимости от продолжительности сохранения поражающей способности 0В смертельного действия подразделяются на две группы: стойкие 0В, которые сохраняют свое поражающее действие в течение нескольких часов и суток (зоман, Ви-Икс, иприт) и нестойкие 0В, поражающее действие которых сохраняется несколько минут после их применения (синильная кислота, хлорциан, фосген).

К 0В, временно выводящим из строя относятся психохимические вещества, которые действуют на нервную систему и вызывают временные психические расстройства (Би Зет).

Раздражающие 0В поражают чувствительные нервные окончания слизистых оболочек верхних дыхательных путей и действуют на глаза. К ним относятся хлорацетофенон, адамсит.

Совершенствование химического оружия привело к появлению бинарных 0В Бинарные газы и смеси состоят из относительно безвредных компонентов, дающих при смешивании высокотоксичные 0В. Принцип действия бинарных 0В состоит в том, что во время выстрела разрушается перегородка между двумя нетоксичными компонентами, в результате чего происходит химическая реакция.

Бактериологическое оружие - это специальные боеприпасы и боевые приборы со средствами доставки, снаряженные биологическими средствами. Оно предназначено для массового поражения людей, сельскохозяйственных животных и посевов

Поражающее действие биологического оружия основано на использовании болезнетворных свойств микроорганизмов (бактерий, вирусов, грибков) и вырабатываемых некоторыми бактериями ядов (Схема 5).

Бактерии - одноклеточные микроорганизмы растительной природы весьма чувствительные к воздействию высокой температуры солнечного света дезинфицирующих средств. К классу бактерий относятся возбудители большинства наиболее опасных заболеваний человека - чумы, холеры, сибирской язвы, сапа.

Вирусы - группа микроорганизмов, способных жить и размножаться только в живых клетках (внутриклеточные паразиты). На них губительно действуют ультрафиолетовые лучи, а также температура выше 60°С. Вирусы являются возбудителями натуральной оспы, желтой лихорадки.

Риккетсии - группа микроорганизмов занимающая промежуточное положение между бактериями и вирусами. Риккетсии устойчивы к высушиванию, замораживанию, однако чувствительны к действию высоких температур и дезинфицирующих средств. Они вызывают такие высоко опасные заболевания как сыпной тиф, пятнистая лихорадка Скалистых гор, лихорадка цицикамуши. В естественных условиях риккетсии передаются человеку через кровососущих членистоногих.

Грибки - одно или многоклеточные микроорганизмы растительного происхождения. Они могут образовывать споры, обладающие высокой устойчивостью к замораживанию, высушиванию, действию солнечных лучей. Грибки способствуют развитию тяжелых форм бластомикоза, гистоплазмоза и др. Некоторые микроорганизмы вырабатывают ядовитые токсины (сильнодействующие яды), вызывающие отравления и такие заболевания, как ботулизм и дифтерия. Наиболее тяжелые отравления у человека вызывают ботулинистический токсин и стафилококковый энтеротоксин. Разрушаются токсины при длительном кипячении.

Схема 5

Для поражения сельскохозяйственных животных могут применяться возбудители таких заболеваний, как чума крупного рогатого скота, свиней, а также некоторых болезней, опасных и для человека (сибирская язва, сап).

Для поражения сельскохозяйственных растений возможно использование возбудителей ржавчины злаков, картофельной гнили, грибкового заболевания риса, а также насекомых-вредителей, таких как колорадский жук, саранча, гессенская муха.

Эффективность действия бактериологического оружия зависит от выбора способов его применения. Существуют различные способы применения бактериологического оружия:

• аэрозольный - заражение приземного слоя воздуха частицами аэрозоля путем распыления биологических рецептур с помощью распылительных средств и взрыва. В короткие сроки обеспечивает массовое поражение людей путем заражения организма. Внешний признак применения бактериологического оружия таким способом - туманообразное облако в виде следа, оставляемого самолетом или воздушным шаром;

• трансмиссивный - рассеивание искусственно зараженных кровососущих переносчиков болезней, которые затем через укусы передают людям и животным возбудителей заболеваний. Внешний признак - появление значительного количества грызунов, клещей и других переносчиков заболеваний рядом с выброшенными контейнерами;

• диверсионный - заражение биологическими средствами воздуха и воды в замкнутых пространствах при помощи диверсионного снаряжения. Внешние признаки - одновременное возникновение массовых заболеваний людей и животных в границах определенной территории.

Обычное оружие — это огневые и ударные средства, стрельба из которых ведется артиллерийскими, зенитными, авиационными, стрелковыми и инженерными боеприпасами и огнесмесями. По своему предназначению боеприпасы и системы обычных средств поражения могут быть разделены на несколько видов (Схема 6):

Схема 6

Перспективные виды современных средств поражения.

Лучевое оружие. После провозглашения программы СОИ начались работы в области соз­дания космического лазерного оружия, способного поражать баллистические ракеты на фазе разгона и космические аппараты противника. Однако трудности, обусловленные в основном проблемой расходимости лазерного пучка, пока не преодолены и создание эффектив­ного космического лазерного оружия большой мощности пока задача будущего. Что касается наземного лазерного оружия малой и средней мощности, то оно может применяться для ослеп­ления экипажей боевой техники, личного состава стрелковых частей, пилотов вертолетов, вы­вода из строя различного рода аппаратуры и комплексов связи и управления.

Еще один тип лучевого оружия - пучковое. Направленный пучок нейтральных или заря­женных частиц высоких энергий, полученный в ускорителе, способен разрушать защитные барьеры и оболочки, выводить из строя бортовое радиоэлектронное оборудование, уничтожать живую силу противника. Ускорители различных типов эксплуатируются с научными целями уже много лет, достаточно хорошо отработаны и изучены. В будущем могут быть разработаны специфические типы ускорителей для военных целей.

Электромагнитное оружие. Мощные генераторы микроволнового излучения могут воз­действовать на радиоэлектронные средства и системы противника, вызывать сбои и отказы в системах наведения, управления, обнаружения и запуска. Кроме того, определенные виды элек­тромагнитного излучения могут воздействовать на человека, нарушая работу мозга и централь­ной нервной системы.

Бурное развитие молекулярной генетики, расшифровка в 2000 г. генома человека обу­словливает возможности создания принципиально новых типов бактериологического оружия. С помощью генной инженерии можно получить сильнодействующие токсины и, включая генетический материал с токсическими свойствами в вирулентные бактерии или ви­русы человека, можно получить бактериологические средства, способные вызвать тяжелые эпидемии.

Так называемое этническое оружие может поражать одни этнические группы населения и не оказывать вредного влияния на другие. Оно может быть использовано путем целенаправлен­ного специфического химического или бактериологического воздействия на клетки, органы и ткани человека, обладающие внутривидовыми групповыми наследственными особенностями. Большая опасность этнического оружия в том, что оно может быть применимо в мирное время.

Кроме вышеперечисленных, могут быть разработаны и применены такие виды оружия, как системы локального изменения климата, искусственное создание озоновых дыр над терри­торией противника, средства, вызывающие катастрофические природные явления (землетрясения, цунами и т.д.).

Таким образом, основная роль в войне будущего отводится оружию, которое способно достаточно быстро разрушить основные объекты экономики и инфраструктуру страны и пара­лизовать деятельность военных и гражданских предприятий, систем транспорта, связи и управ­ления.