Петр Хохлов - Атомная энергия и флот

Когда раскаленные газы достигают поверхности моря, они выбрасывают находящийся над ними слой воды вверх. В результате над морем возникает водяной столб, диаметр которого может быть равен нескольким сотням метров, а высота — до 1–3 километров (в зависимости от мощности заряда). Через полость этого столба вырываются газообразные продукты, массы пара и водяных брызг, образующие в воздухе слоисто-кучевое облако — источник радиоактивного дождя, который выпадает обычно через несколько минут после взрыва. Если глубина моря в месте взрыва бомбы небольшая, то вместе с водой вверх могут быть выброшены частицы грунта, также приобретающие радиоактивность.

У основания водяного столба на поверхности моря возникает быстро расширяющееся кольцеобразное облако падающей распыленной воды — так называемая базисная волна. Она обладает большой радиоактивностью и при наличии ветра может заражать значительные пространства.

Подводный атомный взрыв сопровождается сильным глухим звуком и образованием серии очень крупных (высотой до 20–30 метров) морских волн. Их форма, величина и число зависят от мощности взрыва и глубины, на которой он произошел. При испытании американцами атомных бомб в атолле Бикини, в Тихом океане, первая волна воды, возникшая через 9 секунд после подводного взрыва, подняла корму авианосца «Невада» на 14 метров, а вторая, вероятно, разрушила корабельные надстройки. Эти волны могут быть особенно опасными для кораблей, уже получивших повреждения ударной волной (она доходит гораздо раньше морской волны) или находящихся вблизи берегов, а также для тех, которые имеют небольшой запас глубины под килем. Если взрыв произошел неподалеку от берега, от ударов волн могут пострадать и портовые сооружения.

Однако основным поражающим фактором подводного атомного взрыва является все же мощная ударная волна в воде. Она имеет гораздо бóльшую скорость и на одинаковых расстояниях производит почти в сто раз более сильное давление на встречающиеся преграды, чем воздушная ударная волна, которая образуется при взрывах такого же заряда в воздухе. Однако подводная ударная волна имеет значительно меньшее время действия. Объясняется это следующим.

При подводном взрыве почти вся освобождающаяся энергия переходит в механическую работу сжатия и перемещения окружающих масс воды, тогда как более половины энергии воздушного взрыва выделяется в виде светового и радиоактивного излучений. Однако после прорыва газов и пара в атмосферу давление в центре взрыва резко уменьшается. Вследствие этого за волной сжатия идет волна разрежения, которая ослабляет ее разрушительное действие. Таким образом, чем меньше глубина взрыва, тем меньше время действия ударной волны.

Степень разрушений и повреждений, причиняемых кораблям и гидротехническим сооружениям ударной волной, определяется мощностью взрыва, расстоянием от его эпицентра, классом корабля (или прочностью гидротехнического сооружения), а также положением кораблей по отношению к направлению движения ударной волны.

При подводном взрыве световое излучение и проникающая радиация поглощаются водой и, следовательно, не являются поражающими факторами. Зато в этом случае почти все радиоактивные продукты распада остаются в воде (часть их возвращается в море вместе с радиоактивным дождем и поднятыми в воздух водными массами), поэтому заражение ее оказывается сильным и довольно длительным. Кроме того, под воздействием проникающей радиации возбуждается искусственная радиоактивность у ряда химических элементов, входящих в состав солей морской воды.

Размеры и конфигурация зараженного района будут зависеть от мощности атомного заряда, наличия течений, направления и силы ветра.

Если взрыв произошел вблизи берега или на ограниченной акватории, то значительному заражению может подвергнуться вся прилегающая к этому району местность (как вследствие радиоактивного дождя, так и в результате выбрасывания радиоактивных веществ на берег морскими волнами).

В заключение необходимо напомнить, что действие поражающих факторов атомного оружия происходит почти одновременно, причем продолжительность его (за исключением радиоактивного заражения, которое может быть сравнительно длительным) невелика. Поэтому при угрозе атомного нападения все возможные меры защиты должны быть приняты заблаговременно. Отличное знание своих обязанностей и умелые действия в условиях применения атомного оружия позволят успешно выполнить боевую задачу, сохранить технику и предотвратить потери в личном составе.

Все это требует от нас хорошего знания свойств этого оружия и мер защиты от него, высокой бдительности и постоянной боевой готовности.

Одним из физических процессов, сопровождающих атомный взрыв, является возникновение и действие ударной волны. При лавинообразной цепной реакции взрывного типа атомный заряд и его оболочка мгновенно превращаются в раскаленную массу с температурой в несколько миллионов градусов. Внутри образующегося при этом огненного шара возникает сверхвысокое давление, вследствие чего он моментально расширяется, сжимая окружающую среду и придавая ей поступательное движение. В результате во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью распространяется ударная волна, обладающая большой разрушительной силой.

В зависимости от среды, в которой взорвался атомный заряд, развитие ударной волны происходит по-разному. При воздушном взрыве волна представляет собой распространяющуюся область сжатого воздуха, имеющего наибольшее давление на ее внешней границе. От этой границы, называемой фронтом ударной волны, по направлению к центру взрыва давление (а следовательно, и плотность) воздуха постепенно уменьшается до атмосферного. За зоной сжатия (область сжатого слоя воздуха) следует зона разрежения, после которой давление снова выравнивается и становится таким же, как и в невозмущенной атмосфере.