Введение

Интерес к истории возникновения и значению для человечества ядерного оружия определяется значением целого ряда факторов, среди которых, пожалуй, первый ряд занимают проблемы обеспечения баланса сил на мировой арене и актуальности построения системы ядерного сдерживания военной угрозы для государства. Определённое влияние, прямое или косвенное, наличие ядерного оружия всегда оказывает на социально-экономическую ситуацию и политическую расстановку сил в «странах-владельцах» таковым вооружением, Этим, в том числе, и обусловлена актуальность выбранной нами проблемы исследования. Проблема разработки и актуальности использования ядерного оружия в целях обеспечения национальной безопасности государства является достаточно актуальной в отечественной науке уже не первое десятилетие, и эта тема, до сих пор, не исчерпала себя.

Объектом данного исследования является атомное оружие в современном мире, предметом исследования - история создания атомной бомбы и её технологическое устройство. Новизна работы состоит в том, что проблема атомного оружия освещается с позиции целого ряда направлений: ядерной физики, национальной безопасности, истории, внешней политики и разведки.

Цель данной работы состоит в исследовании истории создания и роли атомной (ядерной) бомбы в обеспечении мира и порядка на нашей планете.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:

охарактеризовано понятие «атомная бомба», «ядерное оружие» и др.;

рассмотрены предпосылки возникновения атомного оружия;

выявлены причины, побудившие человечество к созданию атомного оружия и его использованию.

проанализировано строение и состав атомной бомбы.

Поставленные цель и задачи обусловили структуру и логику исследования, которое состоит из введения, двух разделов, заключения и списка использованных источников.

АТОМНАЯ БОМБА: СОСТАВ, БОЕВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ЦЕЛЬ СОЗДАНИЯ

Прежде чем начать изучение строения атомной бомбы, необходимо разобраться в терминологии по данной проблеме. Итак, в научных кругах, существуют специальные термины, отображающие характеристики атомного оружия. Среди них, особо отметим следующие:

Атомная бомба - первоначальное название авиационной ядерной бомбы, действие которой основано на взрывной цепной ядерной реакции деления. С появлением так называемой водородной бомбы, основанной на термоядерной реакции синтеза, утвердился общий для них термин - ядерная бомба.

Ядерная бомба - авиационная бомба с ядерным зарядом, обладает большой разрушительной силой. Первые две ядерные бомбы с тротиловым эквивалентом около 20 кт каждая были сброшены американской авиацией на японские города Хиросима и Нагасаки, соответственно 6 и 9 августа 1945, и вызвали огромные жертвы и разрушения. Современные ядерные бомбы имеют тротиловый эквивалент от десятков до миллионов тонн.

Ядерное или атомное оружие - оружие взрывного действия, основанного на использовании ядерной энергии, освобождающейся при цепной ядерной реакции деления тяжёлых ядер или термоядерной реакции синтеза лёгких ядер.

Относится к оружию массового поражения (ОМП) наряду с биологическим и химическим.

Ядерное оружие - совокупность ядерных боеприпасов, средств их доставки к цели и средств управления. Относится к оружию массового поражения; обладает громадной разрушительной силой. По выше указанной причине, США и СССР вкладывали огромные средства в разработку ядерного оружия. По мощности зарядов и дальности действия ядерное оружие делится на тактическое, оперативно-тактическое и стратегическое. Применение ядерного оружия в войне гибельно для всего человечества.

Ядерный взрыв - это процесс мгновенного выделения большого количества внутриядерной энергии в ограниченном объеме.

Действие атомного оружия основывается на реакции деления тяжелых ядер (уран-235, плутоний-239 и, в отдельных случаях, уран-233).

Уран-235 используют в ядерном оружии потому, что в отличие от наиболее распространённого изотопа урана-238, в нём возможна самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция.

Плутоний-239 также называют "оружейным плутонием", т.к. он предназначен для создания ядерного оружия и содержание изотопа 239Pu должно быть, не менее 93,5 %.

Для отражения строения и состава атомной бомбы, в качестве прототипа проанализируем плутониевую бомбу "Толстяк" (рис. 1) сброшенную 9 августа 1945 года на японский город Нагасаки.

атомный ядерный бомба взрыв

Рисунок 1 - Атомная бомба "Толстяк"

Схема этой бомбы (типичная для плутониевых однофазных боеприпасов) примерно следующая:

Нейтронный инициатор - шар диаметром порядка 2 см из бериллия, покрытый тонким слоем сплава иттрий-полоний или металлического полония-210 - первичный источник нейтронов для резкого снижения критической массы и ускорения начала реакции. Срабатывает в момент перевода боевого ядра в закритическое состояние (при сжатии происходит смешение полония и бериллия с выбросом большого количества нейтронов). В настоящее время помимо данного типа инициирования, больше распространено термоядерное инициирование (ТИ). Термоядерный инициатор (ТИ). Находится в центре заряда (подобно НИ) где размещается небольшое количество термоядерного материала, центр которого нагревается сходящейся ударной волной и в процессе термоядерной реакции на фоне возникших температур нарабатывается значимое количество нейтронов, достаточное для нейтронного инициирования цепной реакции (рис. 2).

Плутоний. Используют максимально чистый изотоп плутоний-239, хотя для увеличения стабильности физических свойств (плотности) и улучшения сжимаемости заряда плутоний легируется небольшим количеством галлия.

Оболочка (обычно из урана), служащая отражателем нейтронов.

Обжимающая оболочка из алюминия. Обеспечивает бомльшую равномерность обжима ударной волной, в то же время предохраняя внутренние части заряда от непосредственного контакта со взрывчаткой и раскалёнными продуктами её разложения.

Взрывчатое вещество со сложной системой подрыва, обеспечивающей синхронность подрыва всего взрывчатого вещества. Синхронность необходима для создания строго сферической сжимающей (направленной внутрь шара) ударной волны. Несферическая волна приводит к выбросу материала шара через неоднородность и невозможность создания критической массы. Создание подобной системы расположения взрывчатки и подрыва являлось в своё время одной из наиболее трудных задач. Используется комбинированная схема (система линз) из «быстрой» и «медленной» взрывчаток.

Корпус, изготовленный из дюралевых штампованных элементов - две сферических крышки и пояс, соединяемые болтами.

Рисунок 2 - Принцип действия плутониевой бомбы

Центр ядерного взрыва - точка, в которой происходит вспышка или находится центр огненного шара, а эпицентром - проекцию центра взрыва на земную или водную поверхность.

Ядерное оружие является самым мощным и опасным видом оружия массового поражения, угрожающим всему человечеству невиданными разрушениями и уничтожением миллионов людей.

Если взрыв происходит на земле или довольно близко от ее поверхности, то часть энергии взрыва передается поверхности Земли в виде сейсмических колебаний. Возникает явление, которое по своим особенностям напоминает землетрясение. В результате такого взрыва образуются сейсмические волны, которые через толщу земли распространяется на весьма большие расстояния. Разрушительное действие волны ограничивается радиусом в несколько сот метров.

В результате чрезвычайно высокой температуры взрыва возникает яркая вспышка света, интенсивность которой в сотни раз превосходит интенсивность солнечных лучей, падающих на Землю. При вспышке выделяется огромное количество тепла и света. Световое излучение вызывает самовозгорание воспламеняющихся материалов и ожоги кожи у людей в радиусе многих километров.

При ядерном взрыве возникает радиация. Она продолжается около минуты и обладает настолько высокой проникающей способностью, что для защиты от нее на близких расстояниях требуются мощные и надежные укрытия.

Ядерный взрыв способен мгновенно уничтожить или вывести из строя незащищенных людей, открыто стоящую технику, сооружения и различные материальные средства. Основными поражающими факторами ядерного взрыва (ПФЯВ) являются:

ударная волна;

световое излучение;

проникающая радиация;

радиоактивное заражение местности;

электромагнитный импульс (ЭМИ).

При ядерном взрыве в атмосфере распределение выделяющейся энергии между ПФЯВ примерно следующее: около 50% на ударную волну, на долю светового излучения 35%, на радиоактивное заражение 10% и 5% на проникающую радиацию и ЭМИ.

Радиоактивное заражение людей, боевой техники, местности и различных объектов при ядерном взрыве обусловливается осколками деления вещества заряда (Pu-239, U-235) и не прореагировавшей частью заряда, выпадающими из облака взрыва, а также радиоактивные изотопы, образующиеся в грунте и других материалах под воздействием нейтронов - наведённая активность. С течением времени активность осколков деления быстро уменьшается, особенно в первые часы после взрыва. Так, например, общая активность осколков деления при взрыве ядерного боеприпаса мощностью 20 кТ через один день будет в несколько тысяч раз меньше, чем через одну минуту после взрыва.

ЯДЕРНОЕ ОРУЖИЕ (устаревшее атомное оружие) - оружие массового поражения взрывного действия, основанное на использовании внутриядерной энергии. Источником энергии являются либо ядерная реакция деления тяжелых ядер (например, урана-233 или урана-235, плутония-239), либо термоядерная реакция синтеза легких ядер (см. Ядерные реакции).

Разработка ядерного оружия началась в начале 40-х годов 20 века одновременно в нескольких странах, после того как были получены научные данные о возможности цепной реакции деления урана, сопровождающейся выделением огромного количества энергии. Под руководством итальянского физика Ферми (Е. Fermi) в 1942 году в США был сконструирован и пущен первый ядерный реактор. Группа американских ученых во главе с Оппенгеймером (R. Oppenheimer) в 1945 г. создала и испытала первую атомную бомбу.

В СССР научными разработками в этой области руководил И. В. Курчатов. Первое испытание атомной бомбы проведено в 1949 году, а термоядерной - в 1953 году.

Ядерное оружие включает ядерные боеприпасы (боевые части ракет, авиационные бомбы, артиллерийские снаряды, мины, фугасы, снаряженные ядерными зарядами), средства доставки их к цели (ракеты, торпеды, самолеты), а также различные средства управления, обеспечивающие попадание боеприпаса в цель. В зависимости от типа заряда принято различать ядерное, термоядерное, нейтронное оружие. Мощность ядерного боеприпаса оценивается тротиловым эквивалентом, который может составлять от нескольких десятков тонн до нескольких десятков миллионов тонн тротила.

Ядерные взрывы могут быть воздушными, наземными, подземными, надводными, подводными и высотными. Они различаются по расположению центра взрыва относительно земной или водной поверхности и имеют свои специфические особенности. При взрыве в атмосфере на высоте менее 30 тысяч метров на ударную волну расходуется около 50% энергии, а на световое излучение - 35% энергии. С увеличением высоты взрыва (при меньшей плотности атмосферы) доля энергии, приходящаяся на ударную волну, уменьшается, а световое излучение увеличивается. При наземном взрыве световое излучение уменьшается, а при подземном - может даже отсутствовать. При этом энергия взрыва приходится на проникающую радиацию, радиоактивное заражение и электромагнитный импульс.

Воздушный ядерный взрыв характеризуется возникновением светящейся области сферической формы - так называемого огненного шара. В результате расширения газов в огненном шаре образуется ударная волна, которая распространяется во все стороны со сверхзвуковой скоростью. При прохождении ударной волны по местности со сложным рельефом возможно как усиление, так и ослабление ее действия. Световое излучение испускается в период свечения огненного шара и распространяется со скоростью света на большие расстояния. Оно в достаточной степени задерживается любыми непрозрачными предметами. Первичная проникающая радиация (нейтроны и гамма-лучи) оказывает поражающее действие в течение примерно 1 секунда с момента взрыва; она слабо поглощается экранирующими материалами. Однако ее интенсивность довольно быстро снижается с увеличением расстояния от центра взрыва. Остаточное радиоактивное излучение - продукты ядерного взрыва (ПЯВ),представляющие собой смесь более чем 200 изотопов 36 элементов с периодом полураспада от долей секунды до миллионов лет, разносятся по планете на тысячи километров (глобальные выпадения). При взрывах ядерных боеприпасов малой мощности наиболее выраженным поражающим эффектом обладает первичная проникающая радиация. С увеличением мощности ядерного заряда доля гамма-нейтронного излучения в поражающем действии факторов взрыва снижается за счет более интенсивного действия ударной волны и светового излучения.

При наземном ядерном взрыве огненный шар касается поверхности земли. В этом случае тысячи тонн испарившегося грунта вовлекаются в область огненного шара. В эпицентре взрыва возникает воронка, окруженная оплавленным грунтом. Из образующегося грибовидного облака около половины ПЯВ осаждается на поверхность земли по направлению ветра, в результате чего появляется так наз. радиоактивный след, который может достигать нескольких сотен и тысяч квадратных километров. Остальные радиоактивные вещества, находящиеся главным образом в высоко дисперсном состоянии, уносятся в верхние слои атмосферы и выпадают на землю так же, как и при воздушном взрыве. При подземном ядерном взрыве грунт либо не выбрасывается (камуфлетный взрыв), либо частично выбрасывается наружу с образованием воронки. Выделяющаяся энергия поглощается грунтом вблизи центра взрыва, в результате чего создаются сейсмические волны. При подводном ядерном взрыве образуется огромный газовый пузырь и водяной столб (султан), увенчанный радиоактивным облаком. Взрыв завершается образованием базисной волны и серией гравитационных волн. Одним из важнейших последствий высотного ядерного взрыва является образование под влиянием рентгеновского, гамма-излучения и нейтронного излучения обширных областей повышенной ионизации верхних слоев атмосферы.

Таким образом, ядерное оружие представляет собой качественно новое оружие,намного превосходящее по поражающему действию известное ранее. На завершающем этапе второй мировой войны США применили ядерное оружие, сбросив ядерные бомбы на японские города Хиросиму и Нагасаки. Результатом этого были сильные разрушения (в Хиросиме из 75 тысяч зданий было разрушено или значительно повреждено приблизительно 60 тысяч, а в Нагасаки из 52 тысяч- более 19 тысяч), пожары, особенно в районах с деревянными строениями, огромное количество человеческих жертв (см. таблицу). При этом чем ближе люди находились к эпицентру взрыва, тем чаще возникали поражения и тем тяжелее они были. Так, в радиусе до 1 км абсолютное большинство людей получили различные по характеру повреждения, закончившиеся преимущественно смертельным исходом, а в радиусе от 2,5 до 5 км поражения в основном были нетяжелые. В структуре санитарных потерь отмечались повреждения, вызванные как изолированным, так и сочетанным воздействием поражающих факторов взрыва.

КОЛИЧЕСТВО ПОРАЖЕННЫХ В ХИРОСИМЕ И НАГАСАКИ (по материалам книги «Действие атомной бомбы в Японии», М., 1960)

Поражающее действие воздушной ударной волны определяется гл. обр. максимальным избыточным давлением во фронте волны и скоростным напором. Избыточное давление 0,14-0,28 кг/см2 обычно вызывает легкие, а 2,4 кг/см2 - серьезные травмы. Повреждения от непосредственного воздействия ударной волны относят к первичным. Они характеризуются признаками коммоционно-контузионного синдрома, закрытой травмы головного мозга, органов груди и живота. Вторичные повреждения возникают вследствие обвала строений, воздействия летящих камней, стекла (вторичные снаряды) и др. Характер таких травм зависит от ударной скорости, массы, плотности, формы и угла соприкосновения вторичного снаряда с телом человека. Выделяют и третичные повреждения, которые являются результатом метательного действия ударной волны. Вторичные и третичные повреждения могут быть самыми разнообразными, так же как повреждения при падении с высоты, транспортных авариях и других несчастных случаях.

Световое излучение ядерного взрыва - электромагнитное излучение в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном спектре - протекает в две фазы. В первую фазу, продолжающуюся тысячные - сотые доли секунды, выделяется около 1% энергии, в основном в ультрафиолетовой части спектра. В связи с кратковременностью действия и поглощением значительной части волн воздухом эта фаза практически не имеет значения в общепоражающем эффекте светового излучения. Вторая фаза характеризуется излучением главным образом в видимой и инфракрасной частях спектра и в основном определяет поражающий эффект. Доза светового излучения, необходимая для возникновения ожогов определенной глубины, зависит от мощности взрыва. Так, например, ожоги II степени при взрыве ядерного заряда мощностью 1 килотонна возникают уже при дозе светового излучения 4 кал.см2, а мощностью 1 мегатонна - при дозе светового излучения 6,3 кал.см2. Это связано с тем, что при взрывах ядерных зарядов малой мощности световая энергия выделяется и воздействует на человека десятые доли секунды, при взрыве же большей мощности время излучения и воздействия световой энергии возрастает до нескольких секунд.

В результате непосредственного воздействия светового излучения на человека возникают так называемые первичные ожоги. Они составляют 80- 90% от общего числа термических травм в очаге поражения. Ожоги кожи у пораженных в Хиросиме и Нагасаки локализовались в основном на не защищенных одеждой участках тела, преимущественно на лице и конечностях. У людей, находившихся на расстоянии до 2,4 км от эпицентра взрыва, они были глубокими, а на более далеком расстоянии - поверхностными. Ожоги имели четкие контуры и располагались только на стороне тела, обращенной в сторону взрыва. Конфигурация ожога часто соответствовала очертаниям предметов, экранировавших излучение.

Световое излучение может вызвать временное ослепление и органическое поражение глаз. Это наиболее вероятно в ночное время, когда зрачок расширен. Временное ослепление обычно длится несколько минут (до 30 минут), после чего зрение полностью восстанавливается. Органические поражения - острый керато-конъюнктивит и, особенно, хориоретинальные ожоги могут привести к стойким нарушениям функции органа зрения (см. Ожоги).

Гамма-нейтронное излучение, воздействуя на организм, вызывает радиационные (лучевые) поражения. Нейтроны по сравнению с гамма-излучением обладают более выраженной биол. активностью и повреждающим действием на молекулярном, клеточном и органном уровнях. По мере удаления от центра взрыва интенсивность потока нейтронов уменьшается быстрее, чем интенсивность гамма-излучения. Так, слой воздуха 150-200 м уменьшает интенсивность гамма-излучения примерно в 2 раза, а интенсивность потока нейтронов - в 3-32 раза.

В условиях применения ядерного оружия лучевые поражения могут возникнуть при общем относительно равномерном и неравномерном облучении. Облучение относят к равномерному, когда проникающая радиация воздействует на весь организм, а перепад доз на отдельные участки тела незначительный. Это возможно в случае нахождения человека в момент ядерного взрыва на открытой местности или на следе радиоактивного облака. При таком облучении с увеличением поглощенной дозы радиации последовательно появляются признаки нарушения функции радиочувствительных органов и систем (костного мозга, кишечника, центральной нервной системы) и развиваются определенные клинические формы лучевой болезни - костномозговая, переходная, кишечная, токсемическая, церебральная. Неравномерное облучение возникает в случаях локальной защиты отдельных участков тела элементами фортификационных сооружений, техникой и др.

При этом различные органы повреждаются неравномерно, что сказывается на клинике лучевой болезни. Так, например, при общем облучении с преимущественным воздействием радиации на область головы могут развиться неврологические нарушения, а с преимущественным воздействием на область живота - сегментарный радиационный колит, энтерит. Кроме того, при лучевой болезни, возникающей в результате облучения с преобладанием нейтронного компонента, сильнее выражена первичная реакция, скрытый период менее продолжителен; в период разгара заболевания, помимо общих клинических признаков, отмечаются расстройства функции кишечника. Оценивая биологическое действие нейтронов в целом, следует также учитывать их неблагоприятное влияние на генетический аппарат соматических и половых клеток, в связи с чем возрастает опасность отдаленных радиологических последствий у облученных людей и их потомков (см. Лучевая болезнь).

На следе радиоактивного облака основная часть поглощенной дозы приходится на внешнее пролонгированное гамма-облучение. Однако при этом возможно развитие сочетанного радиационного поражения, когда ПЯВ одновременно воздействуют непосредственно на открытые участки тела и поступают внутрь организма. Такие поражения характеризуются клиникой острой лучевой болезни, бета-ожогами кожи, а также повреждением внутренних органов, к которым радиоактивные вещества имеют повышенную тропность (см. Инкорпорирование радиоактивных веществ).

При воздействии на организм всех поражающих факторов возникают комбинированные поражения. В Хиросиме и Нагасаки среди пострадавших, оставшихся в живых на 20-й день после применения ядерного оружия, такие пораженные составили соответственно 25,6 и 23,7%. Комбинированные поражения характеризуются более ранним наступлением лучевой болезни и тяжелым ее течением вследствие осложняющего воздействия механических травм и ожогов. Кроме того, удлиняется эректильная и углубляется торпидная фаза шока, извращаются репаративные процессы, часто возникают тяжелые гнойные осложнения (см. Комбинированные поражения).

Помимо поражения людей, следует учитывать и опосредованное воздействие ядерного оружия -разрушение строений, уничтожение запасов продовольствия, нарушение систем водоснабжения, канализации, энергопитания и др., в результате чего существенно возрастает проблема размещения, питания людей, проведения противоэпидемических мероприятий, оказания в столь неблагоприятных условиях медпомощи огромному количеству пораженных.

Приведенные данные свидетельствуют, что санитарные потери в войне с применением ядерного оружия будут существенно отличаться от таковых в войнах прошлого. Это отличие в основном заключается в следующем: в предшествовавших войнах преобладали механические травмы, а в войне с применением ядерного оружия наряду с ними значительный удельный вес будут занимать радиационные, термические и комбинированные поражения, сопровождающиеся высокой летальностью. Применение ядерного оружия будет характеризоваться возникновением очагов массовых санитарных потерь; при этом в связи с массовостью поражений и одномоментным поступлением большого количества пострадавших число нуждающихся в медпомощи значительно превысит реальные возможности медицинской службы армии и особенно медицинской службы ГО (см. Медицинская служба Гражданской обороны). В войне с применением ядерного оружия сотрутся грани между армейскими и фронтовыми районами действующей армии и глубоким тылом страны, а санитарные потери среди мирного населения будут значительно превышать потери в войсках.

Деятельность медицинской службы в столь сложной обстановке должна строиться на единых организационных, тактических и методических принципах военной медицины, сформулированных еще Н. И. Пироговым и в последующем развитых советскими учеными (см. Медицина военная, Система лечебно-эвакуационного обеспечения, Этапное лечение и др.). При массовом поступлении раненых и больных следует в первую очередь выделить лиц с поражениями, несовместимыми с жизнью. В условиях, когда количество раненых и больных во много раз превосходит реальные возможности медицинской службы, квалифицированная помощь должна оказываться в тех случаях, когда она позволит спасти жизнь пострадавшим. Сортировка (см. Сортировка медицинская), проведенная с таких позиций, будет способствовать наиболее рациональному использованию медицинских сил и средств для решения главной задачи - в каждом конкретном случае оказать помощь большинству раненых и больных.

Экологические последствия применения ядерного оружия за последние годы привлекают все большее внимание ученых, особенно специалистов, изучающих отдаленные результаты массированного применения современных видов ядерного оружия. Подробно и научно обоснованно проблема экологических последствий применения ядерного оружия была рассмотрена в докладе Международного комитета экспертов в области медицины и общественного здравоохранения «Последствия ядерной войны для здоровья населения и служб здравоохранения» на XXXVI сессии Всемирной ассамблеи здравоохранения, состоявшейся в мае 1983 года. Этот доклад был разработан указанным комитетом экспертов, включавшим авторитетных представителей медицинской науки и здравоохранения 13 государств (в том числе Великобритании, СССР, США, Франции и Японии), во исполнение резолюции WHA 34.38, принятой XXXIV сессией Всемирной ассамблеи здравоохранения 22 мая 1981 года, Советский Союз в этом комитете представляли видные ученые - специалисты в области радиационной биологии, гигиены и медицинской защиты академики АМН СССР Н. П. Бочков и Л. А. Ильин.

Основными факторами, возникающими при массированном применении ядерного оружия, которые могут вызвать катастрофические экологические последствия, согласно современным воззрениям, являются:разрушительное воздействие поражающих факторов ядерного оружия на биосферу Земли, влекущее за собой тотальное уничтожение животного мира и растительного покрова на территории, подвергшейся такому воздействию; резкое изменение состава атмосферы Земли в результате снижения доли кислорода и ее загрязнения продуктами ядерного взрыва, а также выброшенными в атмосферу из зоны бушующих на земле пожаров окисями азота, углерода и огромным количеством темных мелких частиц, обладающих высокими светопоглощающими свойствами.

Как свидетельствуют многочисленные исследования, выполненные учеными многих стран, интенсивное тепловое излучение, составляющее около 35% энергии, высвободившейся в результате термоядерного взрыва, окажет сильное воспламеняющее действие и приведет к возгоранию практически всех горючих материалов, находящихся в районах нанесения ядерных ударов. Пламя охватит огромные площади лесов, торфяников и населенные пункты. Под воздействием ударной волны ядерного взрыва могут быть повреждены линии подачи (трубопроводы) нефти и природного газа, а вышедший наружу горючий материал еще в большей степени усилит очаги пожара. В результате возникнет так называемый огненный ураган, температура которого может достигать 1000°; он будет продолжаться длительное время, охватывая все новые участки земной поверхности и превращая их в безжизненное пепелище.

Особенно пострадают верхние слои почвы, имеющие наиболее важное значение для экологической системы в целом, поскольку они обладают способностью удерживать влагу и являются средой обитания организмов, обеспечивающих происходящие в почве процессы биологического разложения и метаболизма. В результате таких неблагоприятных экологических сдвигов усилится эрозия почвы под влиянием ветра и атмосферных осадков, а также испарение влаги с оголенных участков земли. Все это в конечном итоге приведет к превращению некогда процветавших и плодородных регионов в безжизненную пустыню.

Дым от гигантских пожаров, смешавшийся с твердыми частицами продуктов наземных ядерных взрывов, окутает большую или меньшую поверхность (что зависит от масштабов применения ядерного оружия) земного шара плотным облаком, которое будет поглощать значительную часть солнечных лучей. Это затемнение при одновременном охлаждении земной поверхности (так называемая термоядерная зима) может продолжаться длительное время, оказывая губительное влияние на экологическую систему территорий, далеко отстоящих от зон непосредственного применения ядерного оружия. При этом следует также учитывать длительное тератогенное воздействие на экологическую систему указанных территорий глобальных радиоактивных осадков.

Крайне неблагоприятные экологические последствия применения ядерного оружия являются также результатом резкого сокращения содержания озона в защитном слое земной атмосферы в результате ее загрязнения окисями азота, выделяемыми при взрыве ядерных боеприпасов большой мощности, что повлечет за собой разрушение этого защитного слоя, обеспечивающего естественную биол. защиту клеток животных и растительных организмов от вредного воздействия УФ-излучения Солнца. Исчезновение растительного покрова на обширных территориях в сочетании с загрязнением атмосферы может привести к серьезным изменениям климата, в частности к существенному понижению среднегодовой температуры и ее резким суточным и сезонным колебаниям.

Таким образом, катастрофические экологические последствия применения ядерного оружия обусловлены: тотальным уничтожением среды обитания животного и растительного мира на поверхности Земли в обширных зонах, подвергшихся непосредственному воздействию ядерного оружия; длительным загрязнением атмосферы термоядерным смогом, крайне негативно влияющим на экологическую систему всего земного шара и обусловливающим изменения климата; продолжительным тератогенным воздействием глобальных радиоактивных осадков, выпадающих из атмосферы на поверхность Земли, на экологическую систему, частично сохранившуюся в зонах, не подвергшихся тотальному уничтожению поражающими факторами ядерного оружия. По заключению, зафиксированному в докладе Международного комитета экспертов, представленному XXXVI сессии Всемирной ассамблеи здравоохранения, ущерб, нанесенный экосистеме применением ядерного оружия, примет постоянный и, возможно, необратимый характер.

В настоящее время самой главной задачей для человечества является сохранение мира, предотвращение ядерной войны. Стержневым направлением внешнеполитической деятельности КПСС и Советского государства была и остается борьба за сохранение и укрепление всеобщего мира, обуздание гонки вооружений. СССР предпринимал и предпринимает настойчивые шаги в этом направлении. Наиболее конкретные крупномасштабные предложения КПСС нашли отражение в Политическом докладе Генерального секретаря ЦК КПСС М. С. Горбачева XXVII съезду КПСС, в котором были выдвинуты принципиальные Основы всеобъемлющей системы международной безопасности.

Библиогр.: Бонд В., Флиднер Г. и Аршамбо Д. Радиационная гибель млекопитающих, пер. с англ., М., 1971; Действие атомной бомбы в Японии, пер. с англ., под ред. А. В. Лебединского, М., 1960; Действие ядерно го оружия, пер. с англ., под ред. П. С. Дмитриева, М., 1965; Динерман А. А. Роль загрязнителей окружающей среды в нарушении эмбрионального развития, М., 1980; И о й-рыш А. И., Морохов И. Д. и Иванов С. К. А-бомба, М., 1980; Последствия ядерной войны для здоровья населения и служб здравоохранения, Женева, ВОЗ, 1984, библиогр.; Руководство по лечению комбинированных радиационных поражений на этапах медицинской эвакуации, под ред. Е. А. Жербина, М., 1982; Руководство по лечению обожженных на этапах медицинской эвакуации, под ред. В. К. Сологуба, М., 1979; Руководство по медицинской службе Гражданской обороны, под ред. А. И. Бурназяна, М., 1983; Руководство по травматологии для медицинской службы гражданской обороны, под ред. А. И. Казьмина, М., 1978; Смирнов Е. И. Научная организация военной медицины - главное условие ее большого вклада в победу, Вестн. АМН СССР, JNs 11, с. 30, 1975; он же, 60-летие Вооруженных Сил СССР и советской военной медицины, Сов. здравоохр., № 7, с. 17, 1978; он же, Война и военная медицина 1939-1945 гг., М.,1979; Чазов Е. И., Ильин Л. А. и Гуськова А. К. Опасность ядерной войны: Точка зрения советских ученых-медиков, М., 1982.

Е. И. Смирнов, В. Н. Жижин; А. С. Георгиевский (экологические последствия применения ядерного оружия)

Содержание статьи

ЯДЕРНОЕ ОРУЖИЕ, в отличие от обычного оружия, оказывает разрушающее действие за счет ядерной, а не механической или химической энергии. По разрушительной мощи только взрывной волны одна единица ядерного оружия может превосходить тысячи обычных бомб и артиллерийских снарядов. Кроме того, ядерный взрыв оказывает на все живое губительное тепловое и радиационное действие, причем иногда на больших площадях.

В это время велась подготовка к вторжению войск союзников в Японию. Чтобы обойтись без вторжения и избежать связанных с ним потерь – сотен тысяч жизней военнослужащих союзных войск, – 26 июля 1945 президент Трумэн из Потсдама предъявил ультиматум Японии: либо безоговорочная капитуляция, либо «быстрое и полное уничтожение». Японское правительство не ответило на ультиматум, и президент отдал приказ сбросить атомные бомбы.

6 августа самолет B-29 «Энола-Гэй», поднявшийся в воздух с базы на Марианских островах, сбросил на Хиросиму бомбу из урана-235 мощностью ок. 20 кт. Большой город состоял в основном из легких деревянных построек, но в нем было много и железобетонных зданий. Бомба, взорвавшаяся на высоте 560 м, опустошила зону площадью ок. 10 кв. км. Были разрушены практически все деревянные строения и многие даже самые прочные дома. Пожары нанесли городу непоправимый ущерб. Было убито и ранено 140 тыс. человек из 255-тысячного населения города.

Японское правительство и после этого не сделало недвусмысленного заявления о капитуляции, и поэтому 9 августа была сброшена вторая бомба – на этот раз на Нагасаки. Людские потери, хотя и не такие, как в Хиросиме, были тем не менее огромны. Вторая бомба убедила японцев в невозможности сопротивления, и император Хирохито предпринял шаги в направлении капитуляции Японии.

В октябре 1945 президент Трумэн законодательным порядком передал ядерные исследования под гражданский контроль. Законопроектом, принятым в августе 1946, была учреждена комиссия по атомной энергии из пяти членов, назначаемых президентом США.

Эта комиссия прекратила свою деятельность 11 октября 1974, когда президент Дж.Форд создал комиссию по ядерной регламентации и управление по энергетическим исследованиям и разработкам, причем на последнее возлагалась ответственность за дальнейшие разработки ядерного оружия. В 1977 было создано министерство энергетики США, которое должно было контролировать научные исследования и разработки в области ядерного оружия.

ИСПЫТАНИЯ

Ядерные испытания проводятся в целях общего исследования ядерных реакций, совершенствования оружейной техники, проверки новых средств доставки, а также надежности и безопасности методов хранения и обслуживания оружия. Одна из главных проблем при проведении испытаний связана с необходимостью обеспечения безопасности. При всей важности вопросов защиты от прямого воздействия ударной волны, нагрева и светового излучения первостепенное значение имеет все-таки проблема радиоактивных осадков. Пока что не создано «чистого» ядерного оружия, не приводящего к выпадению радиоактивных осадков.

Испытания ядерного оружия могут проводиться в космосе, в атмосфере, на воде или на суше, под землей или под водой. Если они проводятся над землей или над водой, то в атмосферу вносится облако мелкой радиоактивной пыли, которая затем широко рассеивается. При испытаниях в атмосфере образуется зона долго сохраняющейся остаточной радиоактивности. Соединенные Штаты, Великобритания и Советский Союз отказались от атмосферных испытаний, ратифицировав в 1963 договор о запрещении ядерных испытаний в трех средах. Франция последний раз провела атмосферное испытание в 1974. Самое последнее испытание в атмосфере было проведено в КНР в 1980. После этого все испытания проводились под землей, а Францией – под океанским дном.

ДОГОВОРЫ И СОГЛАШЕНИЯ

В 1958 Соединенные Штаты и Советский Союз договорились о моратории на испытания в атмосфере. Тем не менее СССР возобновил испытания в 1961, а США – в 1962. В 1963 комиссия ООН по разоружению подготовила договор о запрещении ядерных испытаний в трех средах: атмосфере, космическом пространстве и под водой. Договор ратифицировали Соединенные Штаты, Советский Союз, Великобритания и свыше 100 других государств-членов ООН. (Франция и КНР тогда его не подписали.)

В 1968 был открыт к подписанию договор о нераспространении ядерного оружия, подготовленный тоже комиссией ООН по разоружению. К середине 1990-х годов его ратифицировали все пять ядерных держав, а всего подписали 181 государство. В число 13 не подписавших входили Израиль, Индия, Пакистан и Бразилия. Договор о нераспространении ядерного оружия запрещает владеть ядерным оружием всем странам, кроме пяти ядерных держав (Великобритании, КНР, России, Соединенных Штатов и Франции). В 1995 этот договор был продлен на неопределенный срок.

Среди двусторонних соглашений, заключенных между США и СССР, были договоры об ограничении стратегических вооружений (ОСВ-I в 1972, ОСВ-II в 1979), об ограничении подземных испытаний ядерного оружия (1974) и о подземных ядерных взрывах в мирных целях (1976).

В конце 1980-х годов упор был перенесен со сдерживания роста вооружений и ограничения ядерных испытаний на сокращение ядерных арсеналов сверхдержав. Договор о ядерных вооружениях средней и меньшей дальности, подписанный в 1987, обязывал обе державы ликвидировать свои запасы ядерных ракет наземного базирования с дальностью 500–5500 км. Переговоры между США и СССР о сокращении наступательных вооружений (СНВ), проводившиеся как продолжение переговоров ОСВ, завершились в июле 1991 заключением договора (СНВ-1), по которому обе стороны согласились сократить примерно на 30% свои запасы ядерных баллистических ракет большой дальности. В мае 1992, когда распался Советский Союз, США подписали соглашение (т.н. Лиссабонский протокол) с бывшими республиками СССР, владевшими ядерным оружием, – Россией, Украиной, Белоруссией и Казахстаном, – в соответствии с которым все стороны обязаны выполнять договор СНВ-1. Был также подписан договор СНВ-2 между Россией и США. Им устанавливается предельное число боеголовок для каждой из сторон, равное 3500. Сенат США ратифицировал этот договор в 1996.

Договором по Антарктике от 1959 был введен принцип безъядерной зоны. С 1967 вошел в силу договор о запрещении ядерного оружия в Латинской Америке (Тлателолькский договор), а также договор о мирном исследовании и использовании космического пространства. Велись переговоры и о других безъядерных зонах.

РАЗРАБОТКИ В ДРУГИХ СТРАНАХ

Советский Союз взорвал свою первую атомную бомбу в 1949, а термоядерную – в 1953. В арсеналах СССР имелось тактическое и стратегическое ядерное оружие, в том числе совершенные системы доставки. После распада СССР в декабре 1991 российский президент Б.Ельцин стал добиваться того, чтобы ядерное оружие, размещенное на Украине, в Белоруссии и Казахстане, было перевезено для ликвидации или хранения в Россию. Всего к июню 1996 было приведено в неработоспособное состояние 2700 боеголовок в Белоруссии, Казахстане и Украине, а также 1000 – в России.

В 1952 Великобритания взорвала свою первую атомную бомбу, а в 1957 – водородную. Эта страна полагается на небольшой стратегический арсенал баллистических ракет подводного базирования БРПЛ (т.е. запускаемых с подлодок), а также на использование (до 1998) авиационных средств доставки.

Франция провела испытания ядерного оружия в пустыне Сахара в 1960, а термоядерного – в 1968. До начала 1990-х годов французский арсенал тактического ядерного оружия состоял из баллистических ракет малой дальности и ядерных бомб, доставляемых самолетами. Стратегические вооружения Франции – это баллистические ракеты промежуточной дальности и БРПЛ, а также ядерные бомбардировщики. В 1992 Франция приостановила проведение испытаний ядерного оружия, но в 1995 возобновила их – для модернизации боеголовок ракет подводного базирования. В марте 1996 французское правительство объявило, что полигон для запуска стратегических баллистических ракет, расположенный на плато д"Альбион в центральной Франции, будет поэтапно ликвидирован.

КНР в 1964 стала пятой ядерной державой, а в 1967 взорвала термоядерное устройство. Стратегический арсенал КНР состоит из ядерных бомбардировщиков и баллистических ракет промежуточной дальности, а тактический – из баллистических ракет средней дальности. В начале 1990-х годов КНР дополнила свой стратегический арсенал баллистическими ракетами подводного базирования. После апреля 1996 КНР оставалась единственной ядерной державой, не прекратившей ядерных испытаний.

Распространение ядерного оружия.

Кроме перечисленных выше, имеются и другие страны, располагающие технологией, необходимой для разработки и создания ядерного оружия, но те из них, которые подписали договор о нераспространении ядерного оружия, отказались от применения ядерной энергии в военных целях. Известно, что Израиль, Пакистан и Индия, не подписавшие названного договора, имеют ядерное оружие. КНДР, подписавшая договор, подозревается в скрытном проведении работ по созданию ядерного оружия. В 1992 ЮАР объявила, что в ее распоряжении имелось шесть единиц ядерного оружия, но они были уничтожены, и ратифицировала договор о нераспространении. Инспектирование, проведенное специальной комиссией ООН и МАГАТЭ в Ираке после войны в Персидском заливе (1990–1991), показало, что у Ирака имелась серьезно поставленная программа разработки ядерного, биологического и химического оружия. Что касается его ядерной программы, то ко времени войны в Персидском заливе Ираку оставалось лишь два-три года до создания готового к применению ядерного оружия. Правительства Израиля и США утверждают, что своя программа разработки ядерного оружия имеется у Ирана. Но Иран подписал договор о нераспространении, а в 1994 вошло в силу соглашение с МАГАТЭ о международном контроле. С тех пор инспекторы МАГАТЭ не сообщали фактов, свидетельствующих о работах по созданию ядерного оружия в Иране.

ДЕЙСТВИЕ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА

Ядерное оружие предназначено для уничтожения живой силы и военных объектов противника. Важнейшими поражающими факторами для людей являются ударная волна, световое излучение и проникающая радиация; разрушающее действие на военные объекты обусловлено в основном ударной волной и вторичными тепловыми эффектами.

При детонации взрывчатых веществ обычного типа почти вся энергия выделяется в виде кинетической энергии, которая практически полностью переходит в энергию ударной волны. При ядерном и термоядерном взрывах по реакции деления ок. 50% всей энергии переходит в энергию ударной волны, а ок. 35% – в световое излучение. Остальные 15% энергии высвобождаются в форме разных видов проникающей радиации.

При ядерном взрыве образуется сильно нагретая, светящаяся, приблизительно сферическая масса – т.н. огненный шар. Он сразу же начинает расширяться, охлаждаться и подниматься вверх. По мере его охлаждения пары в огненном шаре конденсируются, образуя облако, содержащее твердые частицы материала бомбы и капельки воды, что придает ему вид обычного облака. Возникает сильная воздушная тяга, всасывающая в атомное облако подвижный материал с поверхности земли. Облако поднимается, но через некоторое время начинает медленно опускаться. Опустившись до уровня, на котором его плотность близка к плотности окружающего воздуха, облако расширяется, принимая характерную грибовидную форму.

Таблица 1. Действие ударной волны

Таблица 1. ДЕЙСТВИЕ УДАРНОЙ ВОЛНЫ
Объекты и избыточное давление, необходимое для их серьезного повреждения	Радиус серьезного повреждения, м
	5 кт	10 кт	20 кт
Танки (0,2 МПа)	120	150	200
Автомашины (0,085 МПа)	600	700	800
Люди в застроенной местности (вследствие предсказуемых вторичных эффектов)	600	800	1000
Люди на открытой местности (вследствие предсказуемых вторичных эффектов)	800	1000	1400
Железобетонные здания (0,055 МПа)	850	1100	1300
Самолеты на земле (0,03 МПа)	1300	1700	2100
Каркасные здания (0,04 МПа)	1600	2000	2500

Прямое энергетическое действие.

Действие ударной волны.

Через долю секунды после взрыва от огненного шара распространяется ударная волна – как бы движущаяся стена горячего сжатого воздуха. Толщина этой ударной волны значительно больше, чем при обычном взрыве, и поэтому она дольше воздействует на встречный объект. Скачок давления причиняет ущерб из-за увлекающего действия, приводящего к перекатыванию, обрушению и разметыванию объектов. Сила ударной волны характеризуется создаваемым ею избыточным давлением, т.е. превышением нормального атмосферного давления. При этом пустотелые структуры легче разрушаются, нежели сплошные или армированные. Приземистые и подземные сооружения в меньшей мере подвержены разрушительному действию ударной волны, чем высокие здания.
Тело человека обладает удивительной стойкостью к ударной волне. Поэтому прямое воздействие избыточного давления ударной волны не приводит к значительным людским потерям. Большей частью люди гибнут под обломками обрушивающихся зданий и получают травмы от быстро движущихся предметов. В табл. 1 представлен ряд различных объектов с указанием избыточного давления, вызывающего серьезные повреждения, и радиуса зоны, в которой наблюдается серьезное повреждение при взрывах мощностью 5, 10 и 20 кт тротилового эквивалента.

Действие светового излучения.

Как только возникает огненный шар, он начинает испускать световое излучение, в том числе инфракрасное и ультрафиолетовое. Происходят две вспышки светового излучения: интенсивная, но малой длительности, при взрыве, обычно слишком короткая, чтобы вызвать значительные людские потери, а затем вторая, менее интенсивная, но более длительная. Вторая вспышка оказывается причиной почти всех людских потерь, обусловленных световым излучением.
Световое излучение распространяется прямолинейно и действует в пределах видимости огненного шара, но не обладает сколько-нибудь значительной проникающей способностью. Надежной защитой от него может быть непрозрачная ткань, например палаточная, хотя сама она может загореться. Светлоокрашенные ткани отражают световое излучение, а поэтому требуют для воспламенения большей энергии излучения, чем темные. После первой вспышки света можно успеть спрятаться за тем или иным укрытием от второй вспышки. Степень поражения человека световым излучением зависит от того, в какой мере открыта поверхность его тела.
Прямое действие светового излучения обычно не приводит к большим повреждениям материалов. Но поскольку такое излучение вызывает возгорание, оно может причинять большой ущерб вследствие вторичных эффектов, о чем свидетельствуют колоссальные пожары в Хиросиме и Нагасаки.

Проникающая радиация .

Начальная радиация, состоящая в основном из гамма-излучения и нейтронов, испускается самим взрывом в течение примерно 60 с. Она действует в пределах прямой видимости. Ее поражающее действие можно уменьшить, если, заметив первую взрывную вспышку, сразу спрятаться в укрытие. Начальная радиация обладает значительной проникающей способностью, так что для защиты от нее требуется толстый лист металла или толстый слой грунта. Стальной лист толщиной 40 мм пропускает половину падающей на него радиации. Как поглотитель радиации сталь в 4 раза эффективнее бетона, в 5 раз – земли, в 8 раз – воды, и в 16 раз – дерева. Но она в 3 раза менее эффективна, чем свинец.
Остаточная радиация испускается длительное время. Она может быть связана с наведенной радиоактивностью и с радиоактивными осадками. В результате действия нейтронной составляющей начальной радиации на грунт вблизи эпицентра взрыва грунт становится радиоактивным. При взрывах на поверхности земли и на небольшой высоте наведенная радиоактивность особенно велика и может сохраняться длительное время.
«Радиоактивными осадками» называется загрязнение частицами, выпадающими из радиоактивного облака. Это частицы делящегося материала самой бомбы, а также материала, затянутого в атомное облако с земли и ставшего радиоактивным в результате облучения нейтронами, высвобождающимися в ходе ядерной реакции. Такие частицы постепенно оседают, что приводит к радиоактивному загрязнению поверхностей. Более тяжелые из них быстро оседают неподалеку от места взрыва. Более легкие радиоактивные частицы, уносимые ветром, могут оседать на расстоянии многих километров, заражая большие площади на протяжении длительного времени.
Прямые людские потери от радиоактивных осадков могут быть значительны вблизи эпицентра взрыва. Но с увеличением расстояния от эпицентра интенсивность радиации быстро уменьшается.

Виды поражающего действия радиации.

Радиация разрушает ткани тела. Поглощенная доза излучения – это энергетическая величина, измеряемая в радах (1 рад = 0,01 Дж/кг) для всех видов проникающего излучения. Разные виды излучения оказывают разное действие на организм человека. Поэтому экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучения измеряется в рентгенах (1Р = 2,58×10–4 Кл/кг). Вред, нанесенный человеческой ткани поглощением радиации, оценивается в единицах эквивалентной дозы излучения – бэрах (бэр – биологический эквивалент рентгена). Чтобы вычислить дозу в рентгенах, необходимо дозу в радах умножить на т.н. относительную биологическую эффективность рассматриваемого вида проникающей радиации.
Все люди на протяжении своей жизни поглощают некоторое природное (фоновое) проникающее излучение, а многие – искусственное, например рентгеновское. Человеческий организм, по-видимому, справляется с таким уровнем облучения. Вредные же последствия наблюдаются тогда, когда либо полная накопленная доза слишком велика, либо облучение произошло за короткое время. (Правда, доза, полученная в результате равномерного облучения на протяжении более длительного времени, тоже может приводить к тяжелым последствиям.)
Как правило, полученная доза облучения не приводит к немедленному поражению. Даже летальные дозы могут в течение часа и более никак не сказываться. Ожидаемые результаты облучения (всего тела) человека разными дозами проникающей радиации представлены в табл. 2.

Таблица 2. Биологическая реакция людей на проникающую радиацию

Таблица 2. БИОЛОГИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ ЛЮДЕЙ НА ПРОНИКАЮЩУЮ РАДИАЦИЮ
Номинальная доза, рад	Появление первых симптомов	Снижение боеспособности	Госпитализация и дальнейшее протекание
0–70	В пределах 6 ч легкие случаи проходящей головной боли и тошноты – до 5% группы в верхней части диапазона дозы.	Нет.	Госпитализация не требуется. Работоспособность сохраняется.
70–150	В пределах 3–6 ч проходящая слабая головная боль и тошнота. Слабая рвота – до 50% группы.	Небольшое снижение способности выполнять свои обязанности у 25% группы. До 5% могут быть небоеспособ-ными.	Возможна госпитализация (20–30 сут) менее чем 5% в верхней части диапазона дозы. Возвращение в строй, летальные исходы крайне маловероятны.
150–450	В пределах 3 ч головная боль, тошнота и слабость. Легкие случаи поноса. Рвота – до 50% группы.	Сохраняется способность выполнять простые задачи. Способность выполнять боевые и сложные задачи может быть снижена. Свыше 5% небоеспособных в нижней части диапазона дозы (больше – с увеличением дозы).	Показана госпитализация (30–90 сут) после латентного периода 10–30 сут. Смертельные исходы (от 5% и менее до 50% в верхней части диапазона дозы). При наибольших дозах возвращение в строй маловероятно.
450–800	В пределах 1 ч сильная тошнота и рвота. Понос, лихорадочное состояние в верхней части диапазона.	Сохраняется способность выполнять простые задачи. Значительное снижение боеспособности в верхней части диапазона на период более 24 ч.	Госпитализация (90–120 сут) для всей группы. Латентный период 7–20 сут. 50% смертельных исходов в нижней части диапазона с увеличением к верхнему пределу. 100% смертельных исходов в пределах 45 сут.
800–3000	В пределах 0,5–1 ч сильные и продолжительные рвота и понос, лихорадка	Значительное снижение боеспособности. В верхней части диапазона у некоторых период временной полной небоеспособности.	Показана госпитализация для 100%. Латентный период менее 7 сут. 100% смертельных исходов в пределах 14 сут.
3000–8000	В пределах 5 мин сильные и продолжительные понос и рвота, лихорадка и упадок сил. В верх-ней части диапазона дозы возможны судороги.	В пределах 5 мин полный выход из строя на 30–45 мин. После этого частичное восстановление, но с функциональными расстройствами до летального исхода.	Госпитализация для 100%, латентный период 1–2 сут. 100% смертельных исходов в пределах 5 сут.
> 8000	В пределах 5 мин. те же симптомы, что и выше.	Полный, необратимый выход из строя. В пределах 5 мин потеря способности выполнять задачи, требующие физических усилий.	Госпитализация для 100%. Латентного периода нет. 100% смертельных исходов через 15–48 ч.

Как известно, к ядерному оружию первого поколения , его нередко называют АТОМНЫМ, относят боевые заряды, основанные на использовании энергии деления ядер урана-235 или плутония-239. Первое в истории испытание такого зарядного устройства мощностью 15 кт было проведено в США 16 июля 1945 года на полигоне Аламогордо.

Взрыв в августе 1949 года первой советской атомной бомбы придал новый импульс в развертывании работ по созданию ядерного оружия второго поколения . В его основе лежит технология использования энергии термоядерных реакций синтеза ядер тяжелых изотопов водорода — дейтерия и трития. Такое оружие называют ТЕРМОЯДЕРНЫМ или водородным. Первое испытание термоядерного устройства «Майк» было проведено Соединенными Штатами 1 ноября 1952 года на острове Элугелаб (Маршалловы острова), мощность которого составила 5-8 миллионов тонн. В следующем году термоядерный заряд был взорван в СССР.

Осуществление атомных и термоядерных реакций открыло широкие возможности для их использования при создании серии различных боеприпасов последующих поколений. К ядерному оружию третьего поколения относят специальные заряды (боеприпасы), у которых за счет особой конструкции добиваются перераспределения энергии взрыва в пользу одного из поражающих факторов. Другие варианты зарядов такого оружия обеспечивают создание фокусировки того или иного поражающего фактора в определенном направлении, что также приводит к значительному усилению его поражающего действия.

Анализ истории создания и совершенствования ядерного оружия свидетельствует о том, что США неизменно лидировали в создании новых его образцов. Однако проходило некоторое время и СССР ликвидировал эти односторонние преимущества США. Не является исключением в этом отношении и ядерное оружие третьего поколения. Одним из наиболее известных образцов ядерного оружия третьего поколения является НЕЙТРОННОЕ оружие.

Что представляет собой нейтронное оружие?

О нейтронном оружии широко заговорили на рубеже 60-х годов. Однако впоследствии стало известно, что возможность его создания обсуждалась еще задолго до этого. Бывший президент Всемирной федерации научных работников профессор из Великобритании Э.Буроп вспоминал, что впервые он услышал об этом еще в 1944 году, когда в составе группы английских ученых работал в США над «Манхэттенским проектом». Работа над созданием нейтронного оружия была инициирована необходимостью получения мощного боевого средства, обладающего избирательной способностью поражения, для использования непосредственно на поле боя.

Первый взрыв нейтронного зарядного устройства (кодовый номер W-63) был произведен в подземной штольне Невады в апреле 1963 года . Полученный при испытании поток нейтронов оказался значительно ниже расчетной величины, что существенно снижало боевые возможности нового оружия. Потребовалось еще почти 15 лет для того, чтобы нейтронные заряды приобрели все качества боевого оружия. По мнению профессора Э.Буропа, принципиальное отличие устройства нейтронного заряда от термоядерного заключается в различной скорости выделения энергии: «В нейтронной бомбе выделение энергии происходит гораздо медленнее. Это нечто вроде пиропатрона замедленного действия «.

За счет этого замедления и уменьшается энергия, идущая на образование ударной волны и светового излучения и, соответственно, возрастает ее выделение в виде потока нейтронов. В ходе дальнейших работ были достигнуты определенные успехи в обеспечении фокусировки нейтронного излучения, что позволяло не только обеспечивать усиление его поражающего действия в определенном направлении, но и снизить опасность при его применении для своих войск.

В ноябре 1976 года в Неваде были проведены очередные испытания нейтронного боезаряда, в ходе которых были получены весьма впечатляющие результаты . В результате этого в конце 1976 года было принято решение о производстве компонентов нейтронных снарядов 203-мм калибра и боеголовок к ракете «Ланс». Позднее, в августе 1981 года на заседании Группы ядерного планирования Совета национальной безопасности США было принято решение о полномасштабном производстве нейтронного оружия: 2000 снарядов к 203-мм гаубице и 800 боеголовок к ракете «Ланс».

При взрыве нейтронной боеголовки основное поражение живым организмам наносится потоком быстрых нейтронов . По расчетам, на каждую килотонну мощности заряда выделяется около 10 нейтронов, которые с огромной скоростью распространяются в окружающем пространстве. Эти нейтроны обладают чрезвычайно высоким поражающим действием на живые организмы, гораздо сильнее, чем даже Y-излучение и ударная волна . Для сравнения укажем, что при взрыве обычного ядерного заряда мощностью 1 килотонна открыто расположенная живая сила будет уничтожена ударной волной на расстоянии 500-600 м. При взрыве нейтронной боеголовки той же мощности уничтожение живой силы будет происходить на расстоянии примерно в три раза большем.

Образующиеся при взрыве нейтроны движутся со скоростями несколько десятков километров в секунду. Врываясь словно снаряды в живые клетки организма, они выбивают ядра из атомов, рвут молекулярные связи, образуют свободные радикалы, обладающие высокой реакционной способностью, что приводит к нарушению основных циклов жизненных процессов.

При движении нейтронов в воздухе в результате столкновений с ядрами атомов газов они постепенно теряют энергию. Это приводит к тому, что на расстоянии около 2 км их поражающее действие практически прекращается . Для того чтобы снизить разрушительное действие сопутствующей ударной волны мощность нейтронного заряда выбирают в пределах от 1 до 10 кт, а высоту взрыва над землей — порядка 150-200 метров.

По свидетельству некоторых американских ученых, в Лос-Аламосской и Сандийской лабораториях США и во Всероссийском институте экспериментальной физики в Сарове (Арзамас-16) проводятся термоядерные эксперименты, в которых наряду с исследованиями по получению электрической энергии изучается возможность получения чисто термоядерной взрывчатки. Наиболее вероятным побочным результатом проводимых исследований, по их мнению, может стать улучшение энергомассовых характеристик ядерных боезарядов и создание нейтронной мини-бомбы. По оценкам экспертов, такой нейтронный боезаряд с тротиловым эквивалентом всего в одну тонну может создать смертельную дозу излучения на расстояниях 200-400 м .

Нейтронное оружие является мощным оборонительным средством и его наиболее эффективное применение возможно при отражении агрессии, особенно в том случае, когда противник вторгся на защищаемую территорию. Нейтронные боеприпасы являются тактическим оружием и их применение наиболее вероятно в так называемых «ограниченных» войнах, в первую очередь в Европе . Это оружие может приобрести особое значение для России, поскольку в условиях ослабления ее вооруженных сил и возрастания угрозы региональных конфликтов она будет вынуждена делать больший упор в обеспечении своей безопасности на ядерное оружие.

Применение нейтронного оружия может быть особенно эффективным при отражении массированной танковой атаки . Известно, что танковая броня на определенных расстояниях от эпицентра взрыва (более 300-400 м при взрыве ядерного заряда мощностью 1 кт) обеспечивает защиту экипажей от ударной волны и Y-излучения. В то же время быстрые нейтроны проникают через стальную броню без существенного ослабления.

Проведенные расчеты показывают, что при взрыве нейтронного заряда мощностью 1 килотонна экипажи танков будут мгновенно выведены из строя в радиусе 300 м от эпицентра и погибнут в течение двух суток. Экипажи, находящиеся на расстоянии 300-700 м, выйдут из строя через несколько минут и в течение 6-7 дней также погибнут; на расстояниях 700-1300 м они окажутся небоеспособными через несколько часов, а гибель большинства из них растянется в течение нескольких недель. На расстояниях 1300-1500 м определенная часть экипажей получит серьезные заболевания и постепенно выйдет из строя.

Нейтронные боезаряды могут быть также использованы в системах ПРО для борьбы с боеголовками атакующих ракет на траектории . По расчетам специалистов, быстрые нейтроны, обладая высокой проникающей способностью, пройдут через обшивку боеголовок противника, вызовут поражение их электронной аппаратуры. Кроме того, нейтроны, взаимодействуя с ядрами урана или плутония атомного детонатора боеголовки, вызовут их деление.

Такая реакция будет происходить с большим выделением энергии, что, в конечном счете, может привести к нагреванию и разрушению детонатора. Это, в свою очередь, приведет к выходу из строя всего заряда боеголовки. Это свойство нейтронного оружия было использовано в системах противоракетной обороны США. Еще в середине 70-х годов нейтронные боеголовки были установлены на ракетах-перехватчиках «Спринт» системы «Сейфгард», развернутой вокруг авиабазы «Гранд Форкс» (штат Северная Дакота). Не исключено, что в будущей системе национальной ПРО США будут также использованы нейтронные боезаряды.

Как известно, в соответствии с обязательствами, объявленными президентами США и России в сентябре-октябре 1991 г., все ядерные артснаряды и боеголовки тактических ракет наземного базирования должны быть ликвидированы . Однако не вызывает сомнений, что в случае изменения военно-политической ситуации и принятия политического решения отработанная технология нейтронных боезарядов позволяет наладить их массовое производство в короткое время.

«Супер-ЭМИ»

Вскоре после окончания Второй мировой войны, в условиях монополии на ядерное оружие, Соединенные Штаты возобновили испытания с целью его совершенствования и определения поражающих факторов ядерного взрыва. В конце июня 1946 года в районе атолла Бикини (Маршалловы острова) под шифром «Операция Кроссроудс» были проведены ядерные взрывы, в ходе которых исследовалось поражающее действие атомного оружия.

В ходе этих испытательных взрывов было обнаружено новое физическое явление — образование мощного импульса электромагнитного излучения (ЭМИ) , к которому сразу же был проявлен большой интерес. Особенно значительным оказался ЭМИ при высоких взрывах. Летом 1958 года были произведены ядерные взрывы на больших высотах. Первую серию под шифром «Хардтэк» провели над Тихим океаном вблизи острова Джонстон. В ходе испытаний были взорваны два заряда мегатонного класса: «Тэк» — на высоте 77 километров и «Ориндж» — на высоте 43 километра.

В 1962 году были продолжены высотные взрывы: на высоте 450 км под шифром «Старфиш» был произведен взрыв боеголовки мощностью 1,4 мегатонны. Советский Союз также в течение 1961-1962 гг. провел серию испытаний, в ходе которых исследовалось воздействие высотных взрывов (180-300 км) на функционирование аппаратуры систем ПРО.
При проведении этих испытаний были зафиксированы мощные электромагнитные импульсы, которые обладали большим поражающим действием на электронную аппаратуру, линии связи и электроснабжения, радио- и радиолокационные станции на больших расстояниях. С тех пор военные специалисты продолжали уделять большое внимание исследованию природы этого явления, его поражающего действия, способов защиты от него своих боевых и обеспечивающих систем.

Физическая природа ЭМИ определяется взаимодействием Y-квантов мгновенного излучения ядерного взрыва с атомами газов воздуха : Y-кванты выбивают из атомов электроны (так называемые комптоновские электроны), которые движутся с огромной скоростью в направлении от центра взрыва. Поток этих электронов, взаимодействуя с магнитным полем Земли, создает импульс электромагнитного излучения. При взрыве заряда мегатонного класса на высотах несколько десятков километров напряженность электрического поля на поверхности земли может достигать десятков киловольт на метр .

На основе полученных в ходе испытаний результатов военные специалисты США развернули в начале 80-х годов исследования, направленные на создание еще одного вида ядерного оружия третьего поколения — Супер-ЭМИ с усиленным выходом электромагнитного излучения.

Для увеличения выхода Y-квантов предполагалось создать вокруг заряда оболочку из вещества, ядра которого, активно взаимодействуя с нейтронами ядерного взрыва, испускают Y-излучение высоких энергий. Специалисты считают, что с помощью Супер-ЭМИ возможно создать напряженность поля у поверхности Земли порядка сотен и даже тысяч киловольт на метр .

По расчетам американских теоретиков, взрыв такого заряда мощностью 10 мегатонн на высоте 300-400 км над географическим центром США — штатом Небраска приведет к нарушению работы радиоэлектронных средств почти на всей территории страны в течение времени, достаточном для срыва ответного ракетно-ядерного удара.

Дальнейшее направление работ по созданию Супер-ЭМИ было связано с усилением его поражающего действия за счет фокусировки Y-излучения, что должно было привести к увеличению амплитуды импульса. Эти свойства Супер-ЭМИ делают его оружием первого удара, предназначенном для выведения из строя системы государственного и военного управления, МБР, особенно мобильного базирования, ракет на траектории, радиолокационных станций, космических аппаратов, систем энергоснабжения и т.п. Таким образом, Супер-ЭМИ имеет явно наступательный характер и является дестабилизирующим оружием первого удара .

Проникающие боеголовки — пенетраторы

Поиски надежных средств уничтожения высокозащищенных целей привели военных специалистов США к идее использования для этого энергии подземных ядерных взрывов. При заглублении ядерных зарядов в грунт значительно возрастает доля энергии, идущей на образование воронки, зоны разрушения и сейсмических ударных волн. В этом случае при существующей точности МБР и БРПЛ значительно повышается надежность уничтожения «точечных», особо прочных целей на территории противника.

Работа над созданием пенетраторов была начата по заказу Пентагона еще в середине 70-х годов, когда концепции «контрсилового» удара придавалось приоритетное значение. Первый образец проникающей боеголовки был разработан в начале 80-х годов для ракеты средней дальности «Першинг-2» . После подписания Договора по ракетам средней и меньшей дальности (РСМД) усилия специалистов США были перенацелены на создание таких боеприпасов для МБР.

Разработчики новой боеголовки встретились со значительными трудностями, связанными, прежде всего, с необходимостью обеспечить ее целостность и работоспособность при движении в грунте. Огромные перегрузки, действующие на боезаряд (5000-8000 g, g-ускорение силы тяжести) предъявляют чрезвычайно жесткие требования к конструкции боеприпаса.

Поражающее действие такой боеголовки на заглубленные, особо прочные цели определяется двумя факторами — мощностью ядерного заряда и величиной его заглубления в грунт . При этом для каждого значения мощности заряда существует оптимальная величина заглубления, при которой обеспечивается наибольшая эффективность действия пенетратора.

Так, например, разрушающее действие на особо прочные цели ядерного заряда мощностью 200 килотонн будет достаточно эффективным при его заглублении на глубину 15-20 метров и оно будет эквивалентным воздействию наземного взрыва боеголовки ракеты МХ мощностью 600 кт. Военные специалисты определили, что при точности доставки боеголовки-пенетратора, характерной для ракет МХ и «Трайдент-2», вероятность уничтожения ракетной шахты или командного пункта противника одним боезарядом, весьма высока. Это означает, что в этом случае вероятность разрушения целей будет определяться лишь технической надежностью доставки боеголовок.

Очевидно, что проникающие боеголовки предназначены для уничтожения центров государственного и военного управления противника, МБР, находящихся в шахтах, командных пунктов и т.п. Следовательно, пенетраторы являются наступательным, «контрсиловым» оружием, предназначенным для нанесения первого удара и в силу этого имеют дестабилизирующий характер .

Значение проникающих боеголовок, в случае принятия их на вооружение, может значительно возрасти в условиях сокращения стратегических наступательных вооружений, когда снижение боевых возможностей по нанесению первого удара (уменьшение количества носителей и боеголовок) потребует повышения вероятности поражения целей каждым боеприпасом. В то же время для таких боеголовок необходимо обеспечивать достаточно высокую точность попадания в цель. Поэтому рассматривалась возможность создания боеголовок-пенетраторов, оснащенных системой самонаведения на конечном участке траектории, подобно высокоточному оружию.

Рентгеновский лазер с ядерной накачкой

Во второй половине 70-х годов в Ливерморской радиационной лаборатории были начаты исследования по созданию «противоракетного оружия XXI века» — рентгеновского лазера с ядерным возбуждением . Это оружие с самого начала замышлялось в качестве основного средства уничтожения советских ракет на активном участке траектории, до разделения боеголовок. Новому оружию присвоили наименование — «оружие залпового огня».

В схематическом виде новое оружие можно представить в виде боеголовки, на поверхности которой укрепляется до 50 лазерных стержней. Каждый стержень имеет две степени свободы и подобно орудийному стволу может быть автономно направлен в любую точку пространства. Вдоль оси каждого стержня, длиной несколько метров, размещается тонкая проволока из плотного активного материала, «такого как золото». Внутри боеголовки размещается мощный ядерный заряд, взрыв которого должен выполнять роль источника энергии для накачки лазеров.

По оценкам некоторых специалистов, для обеспечения поражения атакующих ракет на дальности более 1000 км потребуется заряд мощностью несколько сотен килотонн . Внутри боеголовки также размещается система прицеливания с быстродействующим компьютером, работающим в реальном масштабе времени.

Для борьбы с советскими ракетами военными специалистами США была разработана особая тактика его боевого использования. С этой целью ядерно-лазерные боеголовки предлагалось разместить на баллистических ракетах подводных лодок (БРПЛ). В «кризисной ситуации» или в период подготовки к нанесению первого удара подлодки, оснащенные этими БРПЛ, должны скрытно выдвинуться в районы патрулирования и занять боевые позиции как можно ближе к позиционным районам советских МБР: в северной части Индийского океана, в Аравийском, Норвежском, Охотском морях.

При поступлении сигнала о старте советских ракет производится пуск ракет подводных лодок. Если советские ракеты поднялись на высоту 200 км, то для того, чтобы выйти на дальность прямой видимости, ракетам с лазерными боеголовками необходимо подняться на высоту около 950 км. После этого система управления совместно с компьютером производит наведение лазерных стержней на советские ракеты. Как только каждый стержень займет положение, при котором излучение будет попадать точно в цель, компьютер подаст команду на подрыв ядерного заряда.

Огромная энергия, выделяющаяся при взрыве в виде излучений, мгновенно переведёт активное вещество стержней (проволоку) в плазменное состояние . Через мгновение эта плазма, охлаждаясь, создаст излучение в рентгеновском диапазоне, распространяющееся в безвоздушном пространстве на тысячи километров в направлении оси стержня. Сама лазерная боеголовка через несколько микросекунд будет разрушена, но до этого она успеет послать мощные импульсы излучения в сторону целей.

Поглощаясь в тонком поверхностном слое материала ракеты, рентгеновское излучение может создать в нем чрезвычайно высокую концентрацию тепловой энергии, что вызовет его взрывообразное испарение, приводящее к образованию ударной волны и, в конечном счете, к разрушению корпуса.

Однако создание рентгеновского лазера, который считался краеугольным камнем рейгановской программы СОИ, встретилось с большими трудностями, которые пока не удалось преодолеть . Среди них на первых местах стоят сложности фокусировки лазерного излучения, а также создание эффективной системы наведения лазерных стержней.

Первые подземные испытания рентгеновского лазера были проведены в штольнях Невады в ноябре 1980 года под кодовым названием «Дофин». Полученные результаты подтвердили теоретические выкладки ученых, однако, выход рентгеновского излучения оказался весьма слабым и явно недостаточным для уничтожения ракет. После этого последовала серия испытательных взрывов «Экскалибур», «Супер-Экскалибур», «Коттедж», «Романо», в ходе которых специалисты преследовали главную цель — повысить интенсивность рентгеновского излучения за счет фокусировки.

В конце декабря 1985 года был произведен подземный взрыв «Голдстоун» мощностью около 150 кт, а в апреле следующего года — испытание «Майти Оук» с аналогичными целями. В условиях запрета на ядерные испытания на пути создания этого оружия возникли серьезные препятствия.

Необходимо подчеркнуть, что рентгеновский лазер является, прежде всего, ядерным оружием и, если его взорвать вблизи поверхности Земли, то он будет обладать примерно таким же поражающим действием, что и обычный термоядерный заряд такой же мощности.

«Гиперзвуковая шрапнель»

В ходе работ по программе СОИ, теоретические расчеты и результаты моделирования процесса перехвата боеголовок противника показали, что первый эшелон ПРО, предназначенный для уничтожения ракет на активном участке траектории, полностью решить эту задачу не сможет. Поэтому необходимо создать боевые средства, способные эффективно уничтожать боеголовки в фазе их свободного полета.

С этой целью специалисты США предложили использовать мелкие металлические частицы, разогнанные до высоких скоростей с помощью энергии ядерного взрыва . Основная идея такого оружия состоит в том, что при высоких скоростях даже маленькая плотная частица (массой не более грамма) будет обладать большой кинетической энергией. Поэтому при соударении с целью частица может повредить или даже пробить оболочку боеголовки. Даже в том случае, если оболочка будет только повреждена, то при входе в плотные слои атмосферы она будет разрушена в результате интенсивного механического воздействия и аэродинамического нагрева.

Естественно, при попадании такой частицы в тонкостенную надувную ложную цель, ее оболочка будет пробита и она в вакууме сразу же потеряет свою форму. Уничтожение легких ложных целей значительно облегчит селекцию ядерных боеголовок и, тем самым, будет способствовать успешной борьбе с ними.

Предполагается, что конструктивно такая боеголовка будет содержать ядерный заряд сравнительно небольшой мощности с автоматической системой подрыва, вокруг которого создается оболочка, состоящая из множества мелких металлических поражающих элементов. При массе оболочки 100 кг можно получить более 100 тысяч осколочных элементов , что позволит создать сравнительно большое и плотное поле поражения. В ходе взрыва ядерного заряда образуется раскаленный газ — плазма, который, разлетаясь с огромной скоростью, увлекает за собой и разгоняет эти плотные частицы. Сложной технической задачей при этом является сохранение достаточной массы осколков, поскольку при их обтекании высокоскоростным потоком газа будет происходить унос массы с поверхности элементов.

В США была проведена серия испытаний по созданию «ядерной шрапнели» по программе «Прометей». Мощность ядерного заряда в ходе этих испытаний составляла всего несколько десятков тонн. Оценивая поражающие возможности этого оружия, следует иметь в виду, что в плотных слоях атмосферы частицы, движущиеся со скоростями более 4-5 километров в секунду, будут сгорать. Поэтому «ядерную шрапнель» можно применять только в космосе, на высотах более 80-100 км, в условиях безвоздушного пространства .

Соответственно этому, шрапнельные боеголовки могут с успехом применяться, помимо борьбы с боеголовками и ложными целями, также в качестве противокосмического оружия для уничтожения спутников военного назначения, в частности, входящих в систему предупреждения о ракетном нападении (СПРН). Поэтому возможно его боевое использование в первом ударе для «ослепления» противника.

Рассмотренные выше различные виды ядерного оружия отнюдь не исчерпывают всех возможностей в создании его модификаций. Это, в частности, касается проектов ядерного оружия с усиленным действием воздушной ядерной волны, повышенным выходом Y-излучения, усилением радиоактивного заражения местности (типа пресловутой «кобальтовой» бомбы) и др.

В последнее время в США рассматриваются проекты ядерных зарядов сверхмалой мощности :
— мини-ньюкс (мощность сотни тонн),
— микро-ньюкс (десятки тонн),
— тайни-ньюкс (единицы тонн), которые кроме малой мощности, должны быть значительно более «чистыми», чем их предшественники.

Процесс совершенствования ядерного оружия продолжается и нельзя исключить появления в будущем сверхминиатюрных ядерных зарядов, созданных на основе использования сверхтяжелых трансплутониевых элементов с критической массой от 25 до 500 граммов. У трансплутониевого элемента курчатовия величина критической массы составляет около 150 граммов.

Ядерное устройство при использовании одного из изотопов калифорния будет иметь настолько малые размеры, что, обладая мощностью в несколько тонн тротила, может быть приспособлено для стрельбы из гранатометов и стрелкового оружия.

Все вышесказанное свидетельствует о том, что использование ядерной энергии в военных целях обладает значительными потенциальными возможностями и продолжение разработок в направлении создания новых образцов оружия может привести к «технологическому прорыву», который снизит «ядерный порог», окажет отрицательное влияние на стратегическую стабильность.

Запрещение всех ядерных испытаний если и не перекрывает полностью пути развития и совершенствования ядерного оружия, то значительно тормозит их. В этих условиях особое значение приобретает взаимная открытость, доверительность, ликвидация острых противоречий между государствами и создание, в конечном счете, эффективной международной системы коллективной безопасности.

/Владимир Белоус, генерал-майор, профессор Академии военных наук, nasledie.ru /