Термоядерное оружие

Глава 5. ДЕЙСТВИЕ ТЕРМОЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ

Прежде чем переходить к рассмотрению основных явлений, наблюдающихся при действии термоядерного оружия, рассмотрим предварительно, с помощью каких средств и как применяется атомное и термоядерное оружие.

Атомное оружие взрывного действия может применяться в виде авиационных бомб, крупнокалиберных артиллерийских снарядов, торпед, ракет и самолетов-снарядов (рис. 23).

В настоящее время известны атомные бомбы с тротиловым эквивалентом от нескольких тысяч до нескольких сотен тысяч тонн. В США принято подразделять атомные бомбы по мощности их взрыва на тактические и стратегические. Тротиловый эквивалент тактических атомных бомб составляет 2–50 000 т. Стратегические атомные бомбы имеют тротиловый эквивалент 50–500 000 т.

Каков общий вес атомной бомбы?

Первые атомные бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки, весили 4–10 т каждая (сообщалось также, что бомба, сброшенная на Нагасаки, весила 5 т). Современные усовершенствованные атомные бомбы весят приблизительно от 500 кг до нескольких тонн.

Термоядерное оружие известно только взрывного действия; его в некоторых странах называют стратегическим ядерным оружием. Различные образцы термоядерного оружия могут применяться средствами авиации и в управляемых реактивных снарядах. Основным средством применения стратегического ядерного оружия, в том числе и термоядерных зарядов, по утверждению зарубежных авторов, в настоящее время считается авиация и ракеты.

К самолетам–носителям термоядерного оружия предъявляются определенные требования. Прежде всего они должны обладать достаточной грузоподъемностью, поскольку термоядерные бомбы имеют сравнительно большой вес и размеры. Поэтому для их доставки к цели могут использоваться преимущественно тяжелые и средние стратегические бомбардировщики.

Тротиловый эквивалент термоядерных бомб может доходить до нескольких миллионов и даже до десятков миллионов тонн. Самолеты-носители должны обладать большими скоростями и иметь значительный практический потолок полета, чтобы исключить возможность повреждений взрывом сброшенной бомбы. Для сбрасывания бомб с больших высот и на больших скоростях самолет оборудуется совершенными прицелами для бомбометания.

Стратегические бомбардировщики предназначаются для нанесения ударов по объектам глубокого тыла и поэтому обладают большой дальностью полета. Они, как правило, снабжаются специальным оборудованием, позволяющим производить дозаправку горючим в воздухе.

Первым носителем термоядерного оружия в США был ныне устаревший самолет В-36. В настоящее время в США для этих целей служит тяжелый реактивный стратегический бомбардировщик В-52, выпускаемый серийно фирмой Боинг. Этот самолет имеет восемь турбореактивных двигателей и обладает дальностью полета до 12 000 км (тактический радиус действия с боевой нагрузкой 4,5 т будет около 5000 км). Взлетный вес самолета около 170 т, максимальная бомбовая нагрузка составляет 34 т. Самолет В-52 может развивать скорость до 1000 км/час и подниматься на высоту до 15 000 м.

Для транспортировки термоядерных бомб сравнительно небольшого веса могут быть использованы средние стратегические бомбардировщики, к которым относят американский самолет В-47 и английские самолеты «Вулкан», «Валиант» и «Виктор», из которых только «Валиант» является серийным. Эти самолеты достигают высоты у цели 16 000–16 500 м, имеют дальность полета 8000–9000 км и максимальную скорость полета 960–1100 км/час. На английских самолетах установлено по четыре турбореактивных двигателя, а на американском — шесть. Нормальный полетный вес самолетов 70–90 т, а бомбовая нагрузка 4,5–9 т.

В ближайшем будущем планируется заменить бомбардировщик В-47 более совершенным средним стратегическим бомбардировщиком В-58. Этот бомбардировщик будет иметь 8 двигателей: 4 турбореактивных (основные) и 4 жидкостно-реактивных. По данным печати, максимальная скорость его при использовании только турбореактивных двигателей составит 1600 км/час, а при включении жидкостно-реактивных двигателей — 2000–2200 км/час. Практический потолок может достигнуть 20 000 м. («Флайт», октябрь, 1956 г.).

Для доставки к цели атомных бомб средних и малых калибров может использоваться тактическая авиация — тактические бомбардировщики и истребители-бомбардировщики.

Атомные заряды могут применяться также средствами артиллерии. Снаряд атомной пушки устроен подобно атомной бомбе, но отличается от нее формой и частично конструкцией, так как испытывает при выстреле большие нагрузки. Из таких пушек можно стрелять и обыкновенными снарядами. Дальность полета снаряда атомной пушки калибром 280 мм составляет приблизительно 32 км. Американская атомная пушка очень громоздка, вместе с платформой и двумя тягачами ее вес составляет 75 т. Тротиловый эквивалент атомного снаряда равен 10 000–15 000 т, весит снаряд 360–450 кг.

В печати сообщалось, что в американской армии разработан 203-мм атомный артиллерийский снаряд. Однако и эта артиллерийская система не обладает достаточной маневренностью и на марше и на поле боя, в силу чего она не полностью удовлетворяет современным требованиям. В США пытаются разработать атомные снаряды меньшего калибра, чтобы увеличить маневренность ствольной артиллерии.

Современные средства противовоздушной обороны, применяемые для борьбы с авиацией, сильно затрудняют, а иногда и совершенно исключают возможность прорыва самолетов к важным объектам. Это обстоятельство и заставило изыскивать новые средства доставки к цели атомных и термоядерных зарядов. Появились различные виды управляемых реактивных снарядов.

Считается, что термоядерные заряды наиболее целесообразно использовать в управляемых реактивных снарядах дальнего действия, предназначенных для поражения стратегических объектов. Применение управляемых реактивных снарядов, по мнению военных специалистов, может обеспечить более надежную доставку термоядерного оружия к цели, чем авиация.

Управляемые реактивные снаряды обладают большими скоростями, полет в основном проходит на очень больших высотах и практически не зависит от метеорологических условий. На рис. 24 показан управляемый снаряд и траектория его полета. Однако существующие, например в армии США, системы управления и наведения не обеспечивают достаточно высокой точности попадания снарядов в цель и в ряде случаев могут подвергаться помехам со стороны противника.

В настоящее время, как известно, находятся в стадии разработки самолеты-снаряды с большой дальностью полета. Наиболее сложной проблемой в создании подобного снаряда является разработка такой системы управления, которая обеспечила бы необходимую точность попадания. Достаточно сказать, что если при стрельбе на дальность 5000 км система управления допустит ошибку по направлению в полградуса, то отклонение снаряда от цели составит приблизительно 45 км.

Самолет-снаряд внешне похож на пилотируемый реактивный самолет. Обычно он выполняется в виде моноплана со стреловидным крылом и хвостовым оперением, имеет специальные приборы для управления полетом и наведения на цель. Запуск самолетов-снарядов может производиться с наземных установок, кораблей и подводных лодок (в надводном и подводном положении), а также с самолетов. Дальность стрельбы самолетами-снарядами может измеряться сотнями и даже тысячами километров. Самолеты-снаряды могут действовать в любых метеорологических условиях, запускаться с подвижных стартовых установок и иметь меньшую стоимость, чем пилотируемые самолеты.

Примером самолета-снаряда, предназначенного для действия по наземным целям, может служить принятый на вооружение армии США самолет-снаряд ТМ-61 «Матадор». Полетный вес его более 6 т, скорость до 1100 км/час, дальность полета 800–1000 км. В иностранной печати сообщалось, что этот самолет-снаряд может снаряжаться ядерным зарядом, который весит приблизительно вдвое больше, чем атомный артиллерийский снаряд, и имеет тротиловый эквивалент примерно 30 000 т.

Самолет-снаряд «Матадор» представляет собой по существу усовершенствованный вариант немецкого самолета-снаряда «ФАУ-1», созданного во вторую мировую войну и применявшегося для обстрела английских городов.

Примером самолета-снаряда дальнего действия может служить разрабатываемый в США снаряд SM-62 «Снарк». Этот снаряд очень похож на самолет, в носовой части он имеет большой отсек для боевого заряда (возможно, атомного или термоядерного). Предполагаемая дальность полета около 8000 км. Однако на пробных полетах удалось получить дальность не более 4000 км, затем он вышел из-под управления и упал. Снаряд стоит очень дорого и в то же время, имея сравнительно небольшую скорость, является довольно уязвимым в полете. В связи с этим имеются высказывания о том, что разработка этого снаряда будет прекращена.

Особенно перспективным считается разработка баллистических снарядов (ракет) дальнего действия (рис. 25 и рис. 26), которые имеют очень большую скорость и высоту полета и поэтому поражаются меньше, чем самолеты.

Что такое межконтинентальная баллистическая ракета? Межконтинентальной баллистической ракетой принято считать запускаемую с земли бескрылую ракету с жидкостнореактивными двигателями, способную пролетать от места запуска до цели многие тысячи километров. Корпус современной баллистической ракеты имеет форму цилиндра с заостренной удобообтекаемой головной частью. Внутри корпуса размещаются боевой заряд — атомное или термоядерное взрывчатое вещество — аппаратура системы управления, баки с горючим и окислителем и мощные жидкостно-реактивные двигатели. Чем больше дальность стрельбы, тем больше габариты и стартовый вес баллистической ракеты.

Для стрельбы на несколько тысяч километров ракеты делаются многоступенчатыми. После выгорания топлива в первой ступени она автоматически отделяется от ракеты. В этот момент начинают работать двигатели второй ступени и ракета продолжает движение с большим ускорением. Наконец, включается последняя ступень. Идея многоступенчатой ракеты была высказана в начале нашего столетия знаменитым русским ученым К. Э. Циолковским и теперь блестяще реализована в советской сверхдальней ракете.

Устанавливая на ступенях ракеты двигатели с большой тягой и используя высококалорийные топлива, можно достичь огромных скоростей полета, а следовательно, и дальностей стрельбы.

Межконтинентальная баллистическая ракета запускается вертикально с небольшой стартовой площадки. В течение нескольких первых секунд ракета мчится вверх (на рис. 26 этот момент не показан), а затем после преодоления наиболее плотных слоев атмосферы система управления плавно поворачивает ракету в сторону цели и после достижения заданной скорости выключает двигатели. Описав на тысячекилометровой высоте своеобразную дугу (баллистическую кривую), межконтинентальная ракета с огромной скоростью устремляется вниз на цель. При этом скорость полета может достигнуть 20–25 тысяч километров в час.

Следует подчеркнуть, что основная часть траектории полета ракеты проходит в безвоздушном пространстве на очень больших высотах порядка тысячи километров над Землей, где сопротивление воздуха ничтожно. С приближением к цели и снижением ракеты воздушная оболочка Земли начинает резко тормозить ее движение. В результате трения о воздух ее корпус сильно нагревается. Поэтому внешняя оболочка ракеты изготовляется из особых высокожаропрочных и жаростойких материалов.

Вследствие высокой скорости полета нанесение удара межконтинентальной ракеты может производиться внезапно. Другим существенным качеством ракеты является большая меткость. По данным печати и на основе теоретических расчетов, можно полагать, что возможный промах ее не выходит за пределы 15–20 километров. При снаряжении ракеты термоядерным зарядом такая точность обеспечит поражение любой цели. Наконец, следует учесть, что пусковые площадки межконтинентальных ракет очень невелики, легко могут быть оборудованы на любой местности и замаскированы. Все сказанное придает ракетам сверхдальнего действия огромную боевую мощь.

Как указано в сообщении ТАСС от 27 августа 1957 года, теперь имеется возможность пуска ракет сверхдальнего действия в любой район земного шара. Это, в частности, означает, что любой агрессор, где бы он ни находился, не может рассчитывать на неуязвимость своей территории в отношении мощных ответных ударов.

Сообщение о запуске в нашей стране сверхдальней баллистической ракеты знаменует существенный этап в развитии отечественной науки и техники и укреплении оборонной мощи Советского Союза.

Запуск в конце 1957 года советских искусственных спутников Земли явился новым достижением наших ученых и инженеров. Как известно, спутники были запущены с помощью баллистических ракет. Таким образом наша страна первая применила баллистические ракеты для мирных целей — для освоения Вселенной.

В тот же период США сделали несколько попыток запуска ракетными средствами искусственных спутников значительно меньшего веса, чем советские. Все попытки США в 1957 г. были неудачными. В 1958 г. в США запущен первый спутник небольшого веса.

В настоящее время развитием баллистических средств поражения, в том числе и баллистических снарядов, занимаются в ряде стран. Советские Вооруженные Силы имеют теперь разнообразное атомное и термоядерное оружие, мощное ракетное и реактивное вооружение разных типов, в том числе ракеты дальнего и сверхдальнего действия.

Следует заметить, что с появлением баллистических и иных ракет большой мощности, скорости и точности военные базы, расположенные вокруг Советского Союза и стран народной демократии, на которые большие надежды возлагают политические и военные деятели капиталистического лагеря, уже потеряли свое былое значение.

Перейдем теперь к рассмотрению внешней картины взрывов термоядерных бомб.

Что представляет собой взрыв термоядерной бомбы? Какова внешняя картина этого взрыва?

Термоядерный взрыв развивается в течение миллионных долей секунды (приблизительно в тысячу раз быстрее, чем взрыв тротила) и внешне очень похож на взрыв атомной бомбы.

Опытные взрывы атомных бомб производились в различных условиях: в воздухе, на земле, на кораблях, под водой и под землей. Термоядерные взрывы осуществлялись только на земле и в воздухе. Если ядерный взрыв происходит на значительной высоте над землей (обычно несколько сотен метров), его называют воздушным ядерным взрывом. Если взрыв происходит на земле или на небольшой высоте над землей, его называют наземным. Кроме того, различают еще подводный и подземный ядерные взрывы.

Центром термоядерного, как и всякого другого взрыва называют центр 1 огненного шара, образующегося при взрыве. Точку 2 на поверхности земного шара, над которой (при воздушном взрыве) или под которой (при подводном или подземном взрыве) происходит взрыв, называют эпицентром взрыва (рис. 27).

Познакомимся с внешней картиной воздушного термоядерного взрыва. В месте взрыва возникает очень яркая вспышка света, которая видна на расстоянии нескольких сотен километров, то есть на значительно большем удалении от места взрыва, чем при взрыве атомной бомбы. Одновременно возникает сильный звук, напоминающий грозовой разряд.

В месте взрыва образуется ярко светящийся огненный шар, быстро увеличивающийся в размерах. Температура в центре взрыва атомной бомбы, эквивалентной 20 000 т тротила, составляет около 10 миллионов, а современной термоядерной — приблизительно 500 млн. градусов. Через пятнадцать тысячных долей секунды поперечник огненного шара при взрыве атомной бомбы увеличивается до 100 м, а температура в его поверхностном слое падает до нескольких тысяч градусов. Диаметр огненного шара при термоядерном взрыве значительно больше — он может быть даже более километра.

Огненный шар при воздушном взрыве представляет собой облако раскаленных газов. Эти газы значительно легче окружающего воздуха и поэтому устремляются ввысь, засасывая вверх облако наземной пыли, поднятой в районе взрыва ударной волной. Через несколько секунд свечение огненного шара прекращается, и поднимающаяся область будет иметь вид большого темно-бурого облака с розовыми просветами. Пылевой столб, возносящийся вслед за облаком, догоняет его, и облако принимает грибовидную форму, как показано на рис. 28. Процесс образования грибовидного облака при атомном и термоядерном взрывах примерно одинаков.

Так как огненный шар, возникающий при термоядерном взрыве, имеет более высокую температуру, чем огненный шар, образующийся при атомном взрыве, то первый поднимается с большей скоростью и достигает значительно большей высоты. В случае атомного взрыва грибовидное облако достигает высоты 5–20 км (в зависимости от калибра бомбы), то есть обычно остается в пределах нижней зоны атмосферы, называемой тропосферой. В случае же термоядерного взрыва это облако поднимается до высоты 25–30 км и более, то есть попадает в стратосферу. При взрыве атомной бомбы создается давление до десятков миллиардов атмосфер, а температура в несколько миллионов градусов. При взрыве термоядерной бомбы давление еще более повышается — до нескольких десятков миллиардов атмосфер, а температура до сотен миллионов градусов.

Поэтому все проявления взрыва: ударная волна, световое излучение, проникающая радиация и радиоактивное заражение, в случае термоядерного взрыва значительно больше, чем при взрыве атомной бомбы.

Взрыв термоядерной, как и взрыв атомной бомбы, качественно отличается от взрыва фугасной бомбы возникновением при взрыве радиоактивных излучений.

При термоядерном взрыве обычно образуется гораздо больше свободных нейтронов, чем при атомном. Это может привести к значительно более высокому уровню остаточной зараженности, если взрыв происходит на сравнительно небольшой высоте.

При подводном взрыве атомной или термоядерной бомбы под водой образуется газовая область. Размеры и продолжительность ее свечения значительно меньше, чем при воздушном взрыве. При этом на поверхности воды наблюдается светлое круглое пятно. Над поверхностью воды поднимается на высоту нескольких километров столб водяных брызг, паров воды и продуктов взрыва. Прорывающиеся газы охлаждаются в верхней части этого столба и образуют облако. При разрушении столба возникает базисная волна, представляющая собой облако плотного радиоактивного тумана и водяных брызг. Это облако распространяется сначала по поверхности воды, а затем поднимается вверх. В районе взрыва из облака базисной волны выпадает радиоактивный дождь.

При наземном взрыве образуется не полный шар, а огненное полушарие (полусфера), и в облако взрыва вовлекается с поверхности земли значительно большее количество пыли, чем при воздушном взрыве. При надводном взрыве также образуется огненный полушар. В облако взрыва вовлекается масса воды, которая затем находится в облаке частично в виде пара и тумана[11]. При подземном взрыве огненный шар не выступает над поверхностью Земли. Частичное его появление над поверхностью возможно при мощном термоядерном взрыве на небольшой глубине. При всех видах взрыва внешние проявления термоядерного взрыва такие же, как при атомном, но в гораздо больших масштабах.

Наземный взрыв часто сопровождается образованием пологой воронки. В случае атомного взрыва воронка в зависимости от калибра бомбы имеет диаметр в несколько десятков и даже сотен метров при глубине до нескольких десятков метров. При взрыве термоядерной бомбы воронка будет значительно большей. При воздушных взрывах воронка в земле не образуется.

Стоимость производства водородно-литиевой бомбы превышает стоимость производства обычной атомной бомбы. Однако в иностранной печати указывалось, что в связи с огромной разрушительной силой термоядерной бомбы затраты на производство водородно-литиевых бомб значительно меньше затрат на производство атомных бомб, необходимых для поражения одинакового района.

Действие поражающих факторов термоядерного взрыва зависит от калибра бомбы и от среды, в которой происходит взрыв.

Термоядерные бомбы, подобно атомным бомбам, при взрыве вначале почти одновременно оказывают действие тремя поражающими факторами — световым излучением, проникающей радиацией и ударной волной. Несколько позднее появляется действие четвертого поражающего фактора — радиоактивной зараженности местности.

Между этими поражающими факторами выделившаяся при атомном взрыве энергия распределяется неравномерно. Приблизительно половина этой энергии расходуется на образование ударной волны, около 35% выделяется в виде светового излучения и 15% приходится на проникающую радиацию и радиоактивное заражение. При термоядерном взрыве наибольшая доля энергии приходится также на ударную волну, затем на световое излучение и наименьшая часть — на ядерные излучения. Однако доля последних может несколько превышать 15% в зависимости от типа и конструкции термоядерной бомбы.

В чем заключается отличие действия термоядерных бомб от атомных? В значительно большем количестве выделяемой энергии и, следовательно, в более мощном действии ударной волны, светового излучения, проникающей радиации и радиоактивной зараженности местности после взрыва.

Следует отметить, что при взрыве термоядерной, в частности водородной, бомбы в отличие от атомной образуется много нейтронов. Эти нейтроны поглощаются различными атомами — создается наведенная радиоактивность местности. Поэтому термоядерные взрывы могут создавать более мощную наведенную радиоактивность почвы, воды и других веществ, подвергшихся облучению при взрыве бомбы.

Рассмотрим в отдельности действие каждого поражающего фактора взрыва термоядерной бомбы.

Формирование и характер действия ударной волны при атомном и термоядерном взрывах мало отличаются от тех же процессов ударной волны обычного взрыва. Ударная волна представляет собой очень сильное сжатие, например воздуха, воды или грунта, передающее энергию взрыва от одного слоя вещества к следующему слою. Она распространяется во все стороны со сверхзвуковой скоростью[12]. Вблизи места взрыва ее скорость в воздухе для атомной бомбы превышает 1 км/сек, а для термоядерной составляет несколько километров в секунду. Движущаяся ударная волна уплотняет все большие и большие массы воздуха или иной среды, вследствие чего непрерывно растет ее длина (толщина зоны сжатия), при этом давление в зоне сжатия падает, и поражающее действие уменьшается. По мере удаления ударной волны от места взрыва скорость ее уменьшается. Расстояние в 1 км ударная волна взрыва атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 т проходит в воздухе приблизительно за 2 секунды, 2 км — за 5 секунд, а 3 км — за 8 секунд. Ударная волна термоядерного взрыва распространяется быстрее. Так, ударная волна, возникшая при взрыве термоядерной бомбы с тротиловым эквивалентом 3 млн. т, пройдет путь в 2 км за время около 2 секунд. Следовательно, за одинаковый период времени ударная волна термоядерной бомбы пройдет бóльший путь, чем атомная, и окажет поражающее действие на большей площади.

Ударная волна состоит из зоны сжатия и следующей за ней зоны разрежения. Переднюю границу зоны сжатия, характеризующуюся резким увеличением давления, называют фронтом ударной волны. При движении ударной волны происходит превращение ее механической энергии главным образом в тепловую. В зоне сжатия вещество нагревается, а в зоне разрежения — охлаждается. Правда, эти изменения температуры не играют существенной роли по сравнению с главными поражающими факторами атомного взрыва.

При воздушном взрыве термоядерной бомбы возникает сферическая ударная волна (рис. 29), при встрече которой с поверхностью земли образуется отраженная волна. Давление отраженной волны в два и более раз превышает давление падающей волны. На значительных расстояниях от эпицентра (R>H) отраженная волна настигает падающую, и они складываются, образуя более мощную головную волну, распространяющуюся вдоль поверхности земли.

Наряду с быстрым движением фронта ударной волны происходит также перемещение частиц воздуха в сжатом слое в направлении распространения ударной волны, однако более медленное. От места взрыва даже на расстоянии нескольких километров скорость движения воздуха огромна. Обычно она в несколько раз превышает скорость ветра при сильнейшем урагане. При термоядерном взрыве этот ветер будет еще в несколько раз бóльшим.

Ударная волна способна разрушать здания, отбрасывать в сторону людей и различные предметы (метательное действие ударной волны), вызывать контузии.

Ударная волна является главным поражающим фактором при всех видах взрывов атомной и термоядерной бомб. Она производит наибольшие разрушения и вызывает наибольшее число жертв главным образом за счет погребенных под развалинами зданий или убитых обломками домов и другими предметами, которые разрушаются и отбрасываются ударной волной.

Поражающее действие ударной волны определяется величиной ее давления на поверхность объектов и зависит от калибра бомбы, расстояния до места взрыва, высоты взрыва, рельефа местности, от формы, размеров и прочности объектов, а также от положения объекта относительно движения ударной волны.

При оценке поражающего действия ударной волны термоядерного взрыва можно использовать очень простую формулу

где R₂ и R₁ — расстояния от центра взрыва, на которых давление в ударной волне одинаково для сравниваемых зарядов; q₂ и q₁ — тротиловые эквиваленты сравниваемых зарядов.

Известно, например, что при воздушном взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 30 000 т на расстоянии 1 км от места взрыва избыточное давление на фронте ударной волны составляет 0,48 кГ/см², а скорость движения воздуха за фронтом — 95 м/сек; соответственно для расстояния 2 км получается 0,17 кГ/см² и 38 м/сек. С помощью вышеприведенной формулы можно подсчитать, что при взрыве термоядерного заряда с тротиловым эквивалентом 3 млн. т такие же параметры ударной волны, а следовательно, и такое же поражающее действие можно ожидать на расстоянии примерно 4,6 и 9,3 км.

На распространение и действие воздушной ударной волны оказывают влияние метеорологические условия, в основном распределение температуры воздуха и скорости ветра по высоте. Влияние погоды проявляется тем сильнее, чем больше заряд и чем дальше передается его разрушающее действие.

Когда воздух сильно нагрет вблизи земли, действие ударной волны на больших расстояниях ослабляется, вследствие чего можно получить значительное уменьшение радиуса разрушений малопрочных преград, например остекления зданий. Если внизу находятся холодные слои воздуха, а над ними более теплые, то эффективность действия атомных и термоядерных бомб по наземным целям должна повышаться.

Действие ударной волны усиливается также в направлении ветра, особенно в том случае, если скорость ветра возрастает по мере увеличения высоты, что обычно и наблюдается в природе.

В крупном городе при термоядерном взрыве происходит массовое разрушение зданий и возникновение пожаров. Масштаб и виды этих поражений зависят, как уже указывалось, от типа и калибра бомбы, вида взрыва, расстояния до объекта, прочности и положения сооружений.

Прочные конструкции лучше сопротивляются действию ударной волны. Так, при воздушном атомном взрыве бомбы среднего калибра железобетонные и с прочным металлическим каркасом здания сохраняются даже на малых расстояниях от эпицентра взрыва. Например, в Хиросиме железобетонные здания антисейсмической конструкции в 270 м от эпицентра взрыва не получили серьезных повреждений. Наименее устойчивы к действию взрыва деревянные постройки. Ударная волна сильнее разрушает высокие сооружения и слабее — низкие или заглубленные в землю, так как на них меньше действуют движущиеся массы воздуха.

При обтекании различных сооружений ударная волна в неодинаковой степени действует на горизонтальные и вертикальные поверхности, на тыльные стены и внутренние помещения. При воздушном взрыве атомной бомбы среднего калибра в 1 км от эпицентра лобовая стена дома испытывает максимальное давление примерно в 20 т/м², крыша и боковые стены — 10 т/м², а давление на тыльную сторону составляет около 6 т/м² (рис. 30). На обтекаемые предметы (столбы, фабричные трубы, маяки, фермы мостов и т. п.) ударная волна оказывает меньшее действие. Большую опасность представляет разрушение сетей водоснабжения, так как это затрудняет борьбу с пожарами.

При воздушном взрыве атомной бомбы подземные кабели, газопроводы, водопроводные и канализационные трубы практически повреждений не получают, а наземные линии связи (телеграфные и телефонные столбы и провода) разрушаются сильно. При воздушном взрыве термоядерной бомбы возможно повреждение не только наземных, но и подземных линий связи.

Многоэтажные бескаркасные кирпичные здания в результате взрыва атомной бомбы среднего калибра полностью разрушаются в радиусе до 1600 м, при наличии многочисленных деревянных построек зона уничтожения зданий пожарами будет больше. При взрыве термоядерной бомбы радиус разрушений увеличится прямо пропорционально корню кубическому из отношения тротиловых эквивалентов. В Хиросиме серьезные повреждения одноэтажных бетонных зданий (заводских корпусов) произошли на расстояниях до 1600 м. При взрыве термоядерного заряда с тротиловым эквивалентом 1 млн. т такие повреждения следует ожидать на расстояниях примерно до 5,5 км от эпицентра взрыва. Дзоты, блиндажи и другие заглубленные в землю объекты повреждаются слабее. Их устойчивость зависит от конструкции, качества и мощности защитных слоев и расстояния от места взрыва.

Значительное влияние на характер распространения и действия ударной волны оказывают рельеф местности и леса. Крутые скаты, обращенные в сторону взрыва, усиливают ударную волну вследствие появления зоны повышенных давлений. За обратным скатом давление ударной волны будет меньше, чем на ровной местности.

При атомном или термоядерном взрыве в горах возможно значительное повышение давления и увеличение поражающего действия, хотя в целом площадь такого действия ударной волны в горах может быть меньше, чем на открытой местности.

При распространении вдоль глубокой долины ударная волна отражается от крутых скатов с повышением давления, особенно при сужении долины. По сравнению с ровной местностью зона действия ударной волны на пересеченной местности будет иметь иные размеры и форму в зависимости от рельефа. Распространение и изменение давления ударной волны на сильно пересеченной местности показано на рис. 31. Лес также может влиять на распространение ударной волны, так как препятствует этому распространению, уменьшая ветровое действие ударной волны.

Взрыв атомной бомбы над городом Нагасаки произвел большие разрушения. Некоторые части города были превращены в развалины. Однако отдельные районы города были защищены холмами от прямого действия взрыва и почти полностью сохранились: дома уцелели, и люди в них остались живыми. Это свидетельствует о том, какую большую роль играет защита от ударной волны естественной или искусственной преградой.

В иностранной литературе приводились некоторые данные о действии атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 т (взрыв на высоте 600 м) на некоторые виды сооружений и боевой техники. Тяжелые разрушения у самолетов, находящихся на земле, могут наблюдаться на расстоянии до 1600 м от эпицентра взрыва. Значительные повреждения появляются на расстоянии до 2400 м и легкие — на расстоянии до 3300 м от эпицентра взрыва. Из всех типов самолетов наиболее устойчивыми к действию ударной волны являются реактивные самолеты.

От бомбы этого же калибра тяжелые повреждения могут получить: танки, находящиеся на расстоянии до 200 м от эпицентра взрыва, радиолокаторы — на расстоянии до 1200 м, автомобили — до 800 м, кирпичные здания — до 1600 м, деревянные здания (барачного типа) — на расстоянии до 1800 м.

Расстояния от эпицентра взрыва, где обнаруживаются значительные и легкие разрушения и повреждения, можно определить с помощью рис. 32.

Организм человека способен переносить сравнительно высокие давления воздуха или воды лишь при их медленном повышении и спаде. С приходом ударной волны давление повышается мгновенно и на человека действует динамический удар сжатого воздуха. При избыточном давлении во фронте ударной волны в 0,2–0,4 кГ/см² обычно повреждаются барабанные перепонки и возникает общая легкая контузия, а при давлении свыше 1 кГ/см² (оно возможно на расстоянии до 1 км от эпицентра воздушного взрыва бомбы среднего калибра) люди и животные, как правило, получают тяжелые контузии.

Пострадавшие от вторичного действия ударной волны — от поражений летящими обломками разрушающихся зданий и сооружений, осколками стекла и т. п. — имеют главным образом рваные и давленые раны, ушибы, переломы и повреждения конечностей, нередко осложненные кровоизлиянием, шоком или заражением.

В Японии при взрывах атомных бомб большая часть пораженных получила тяжелые ранения и травмы при обвалах и разрушении зданий, а не от прямого действия ударной волны. Иногда, неукрывшиеся люди получали ранения в 5 км от места взрыва, где прямое действие ударной волны не причиняло вреда.

Травмы делят на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые. Легкие травмы возникают при избыточном давлении ударной волны в 0,2–0,4 кГ/см² и известны при воздушном взрыве атомной бомбы среднего калибра на расстоянии до 2,5 км и, в соответствии с ранее изложенными соображениями, при воздушном взрыве термоядерной бомбы с тротиловым эквивалентом 1 млн. т. — до 8 км. Они обычно характеризуются временным повреждением слуха, общей легкой контузией, ушибами, вывихами конечностей.

Травмы средней тяжести возникают при давлении ударной волны приблизительно в 0,5 кГ/см² и наблюдаются на расстоянии до 2 км от места взрыва бомбы среднего калибра. При этих травмах может быть серьезная контузия всего организма, повреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей, переломы и сильные вывихи конечностей.

Тяжелые травмы возникают при давлении ударной волны свыше 0,5 кГ/см² и известны на расстоянии до 1,5 км от места взрыва бомбы среднего калибра; для них характерны сильная контузия всего организма; сильное кровотечение из носа и ушей, тяжелые переломы конечностей.

Крайне тяжелые травмы образуются при давлениях ударной волны свыше 1 кГ/см² и сопровождаются очень сильной контузией всего организма, многочисленными тяжелыми ушибами и переломами.

Имеющие легкие травмы могут сами оказать себе помощь, взаимопомощь и способны самостоятельно добираться до пунктов первой медицинской помощи. При средних травмах пострадавшие нуждаются в помощи, а при тяжелых и крайне тяжелых травмах пораженных, после оказания им срочной помощи, пострадавших эвакуируют из района взрыва.

Наиболее надежную защиту людей, боевой техники и имущества от ударной волны атомного и термоядерного взрыва обеспечивают фортификационные сооружения: траншеи, ходы сообщения, блиндажи, укрытия и убежища.

Увидев вспышку взрыва, следует без промедления занять ближайшее укрытие, а если его нет вблизи, то лечь на землю, чтобы уменьшить или вовсе избежать поражения ударной волной.

Световое излучение при взрыве термоядерной бомбы действует только несколько секунд, затем огненный шар гаснет, превращаясь в клубящееся облако.

Световое излучение, как известно, представляет собой электромагнитные волны и состоит из видимых лучей и невидимых. В составе света невидимые лучи бывают двух видов: ультрафиолетовые и инфракрасные или тепловые лучи.

Электромагнитные лучи бывают разнообразны. По-разному они ощущаются человеком. Имея волновую природу, они различаются между собой по существу только длиной волны и, следовательно, частотой колебаний в секунду. Достаточно знать длину волны или частоту колебаний, чтобы знать, с каким излучением приходится иметь дело. Это дает возможность составить простую таблицу электромагнитных излучений (табл. 6).

Таблица 6

Из этой таблицы видно, что все зрительное представление человека об окружающем мире обусловлено чувствительностью человеческого глаза к узкому диапазону волн от 0,00008 до 0,00004 см.

Вспышку атомного взрыва делят на две стадии: кратковременное бело-голубое свечение (примерно 0,01 секунды для взрыва атомной бомбы среднего калибра) и затем более длительное (около 3 секунд) постепенно затухающее свечение. Лучи первой стадии кратковременны и не успевают вызвать воспламенений. Наиболее опасно световое излучение во второй стадии. Для атомной бомбы среднего калибра основная доля световой энергии (80–85%) излучается за первую секунду после взрыва.

Количество выделяющегося при взрыве атомной или термоядерной бомбы светового излучения зависит от температуры поверхности и размеров огненного шара, а также от продолжительности его свечения.

Энергия светового излучения атомного и термоядерного взрыва, достигающая поверхности земли или объектов, определяется световым импульсом — числом калорий, падающих на 1 см² освещенной поверхности, перпендикулярной к направлению распространения излучения за все время свечения огненного шара. Величина этих импульсов зависит от расстояния до места взрыва, калибра бомбы, вида взрыва и метеорологических условий. При воздушном взрыве атомной бомбы среднего калибра в прозрачном воздухе в эпицентре взрыва наблюдаются световые импульсы более 100 кал/см², а на расстоянии 5 км от эпицентра — лишь 1 кал/см².

Световой импульс для очень чистой атмосферы, то есть максимально возможный импульс, нетрудно подсчитать по формуле

где U — световой импульс;

R — расстояние от места взрыва в см;

Е_изл — энергия светового излучения в кал.

Известно, что при взрыве одной тонны тротила выделяется энергии примерно миллиард (10⁹) калорий. Следовательно, Е_изл=0,35∙10⁹q, где q — тротиловый эквивалент в тоннах.

Летом в полдень интенсивность солнечного света составляет 0,015–0,030 кал/см² за 1 секунду. Человек же ощущает слабую боль лишь при действии на тело в течение 1 секунды светового импульса в 0,3 кал/см².

Величина светового импульса с понижением высоты взрыва изменяется. Поражающее действие светового излучения наземного взрыва сказывается на меньших расстояниях, так как при взрыве на малой высоте световое излучение проходит в низких, более запыленных слоях воздуха и поглощается интенсивнее.

При подземных и подводных взрывах световое излучение полностью поглощается землей и водой.

Величина светового импульса в прозрачном воздухе убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от источника излучения до освещенной поверхности. Следовательно, предметы, расположенные на близком расстоянии от места взрыва атомной или водородной бомбы, будут испытывать большее влияние светового излучения, чем предметы, находящиеся на большом расстоянии.

Поражающее действие светового излучения уменьшается при снижении прозрачности атмосферы. На рис. 33 приведены значения световых импульсов воздушного взрыва атомной бомбы среднего калибра в зависимости от состояния атмосферы. (См. книгу Гвоздева М. и Яковкина В. «Атомное оружие и противоатомная защита» изд. ДОСААФ, 1956 г.)

Если взрыв произойдет между поверхностью земли и облаками, то световые импульсы, полученные объектами, будут несколько больше световых импульсов, полученных при безоблачной погоде, за счет отражения светового излучения от облаков, как показано на рис. 34. Это отражение зависит от ряда причин: расстояния от облаков до поверхности земли, толщины облаков, отражательной способности земного покрова и др.

Средний коэффициент отражения света от облаков составляет 50–55%. При толщине облака, например, равной 700–800 м, от него отражается уже 75–80% светового излучения. Как видно из приведенного рисунка, люди, находящиеся в окопах открытого типа, могут поражаться световым излучением, отраженным от облаков. Считают, что в некоторых случаях величина светового импульса за счет отраженной доли светового излучения от облаков и земли может достигать половины величины светового импульса, приходящего непосредственно от огненного шара. Это обстоятельство является дополнительным аргументом в пользу создания крытых защитных сооружений и крытых участков траншей.

Световое излучение может вызвать возгорание незащищенных горючих материалов: различного имущества, обмундирования, брезентов, и загорание и обугливание открытых деревянных частей сооружений, техники, вооружения. Возможно возникновение пожаров в лесу, в степи и в населенных пунктах. На близком расстоянии от места взрыва металлы могут расплавиться и даже испариться.

Когда после взрыва первой опытной атомной бомбы в США обследовали место взрыва, то обнаружили, что стальная башня высотой в восьмиэтажный дом, на которой была укреплена бомба, при взрыве исчезла. Куда же она делась? Она испарилась, что естественно при температуре в сотни тысяч и миллионы градусов.

При взрывах атомных бомб в Японии различные материалы загорались на расстоянии до 3 км от центра взрыва. При взрыве атомной бомбы над городом Нагасаки световое излучение вызвало тяжелые поражения в радиусе 1,5 км от места взрыва, а слабые ожоги наблюдались в радиусе до 4 км.

Степень нагрева освещенной поверхности зависит от величины светового импульса, падающего на объект, от цвета и формы поверхности, физических свойств и толщины материала объекта, а также от угла падения света на данную поверхность. При одинаковом световом импульсе различные материалы нагреваются по-разному.

Приблизительные значения световых импульсов, вызывающих обугливание и воспламенение разных материалов, приведены в табл. 7.

Таблица 7

В пожарном отношении наиболее опасны сено, стружки и другие рыхлые горючие материалы, а также незащищенные горючие предметы внутри зданий.

Степень ожогов у людей зависит от характера одежды, ее толщины, цвета и плотности ее прилегания к телу.

Светлые и особенно белые материалы отражают бóльшую часть светового импульса, а темные поглощают и, следовательно, быстрее загораются. В этом отношении характерен случай, имевший место при атомном взрыве в Японии. У женщины, подвергшейся действию светового излучения, ожоги возникли только местами, что зависело от нескольких причин. Там, где одежда плотно прилегала к телу, ожоги были сильнее. Если же между одеждой и телом был слой воздуха, он предохранял от ожогов, будучи плохим проводником тепла. На теле японки возникли ожоги в виде узоров. Это объясняется тем, что ее одежда, кимоно, имела пеструю расцветку. Там, где кимоно было окрашено в темные цвета, на теле возникли сильные ожоги, а там, где кимоно было окрашено в светлые цвета, ожоги не возникли или были незначительны.

Установлено, что если два человека будут одеты: один в темную одежду, а другой в светлую, то у человека в светлой одежде ожоги могут быть примерно в два раза слабее, чем у человека в темной одежде. Если же у одного из них одежда будет совершенно черная, а у другого совершенно белая, то разница в степени ожогов будет еще больше.

От гладких и блестящих поверхностей световые лучи отражаются много лучше, чем от шероховатых. Поэтому полированные поверхности нагреваются слабее матовых. Например, сажа поглощает более 85% падающего на нее теплового излучения, хорошо отполированные поверхности — лишь 10–20%, а полированное серебро только — около 1%.

Различные вещества с неодинаковой скоростью проводят тепло. Хорошими проводниками тепла являются металлы, плохими — пластмассы, дерево, краски, воздух. Поверхности стали и дерева нагреваются по-разному от одного и того же светового импульса. Поверхность стали нагревается слабо, так как тепло распространяется по всему объему металла. Поверхность же дерева нагревается сильно, так как вся поглощенная световая энергия израсходуется на нагрев только поверхностного слоя. Понятно, что тонкие металлические листы нагреваются сильнее, чем толстые.

Действие светового излучения продолжается лишь несколько секунд. За это время освещенные предметы нагреваются снаружи, а внутрь их тепло проникает медленно. От нагретой поверхности тела тепло распространяется внутрь и после прекращения освещения.

При взрыве атомной бомбы в Японии один заводской аппарат (газгольдер), металлическая поверхность которого была окрашена темной краской, находился на большом расстоянии от места взрыва атомной бомбы. Световое излучение сожгло краску облучаемой поверхности аппарата. Со стороны освещения у аппарата имелся большой вентиль (кран). В тех местах, где вентиль заслонял поверхность аппарата от прямого действия облучения, краска осталась несгоревшей.

Нагрев предмета зависит также от наклона поверхности по отношению к лучам. Поверхности, расположенные перпендикулярно к световому потоку, нагреваются сильнее, чем расположенные наклонно.

Метеорологические условия влияют на характер и интенсивность действия светового излучения. Дождь, снег, туман, дым и пыль поглощают световое излучение и могут снижать величину светового импульса и поражающее действие в несколько раз.

Величина светового импульса может быть вычислена для разных калибров атомных и термоядерных бомб в зависимости от метеорологических условий. В простейшем случае при наличии хороших метеорологических условий эти вычисления могут быть выполнены с помощью приближенной формулы

где U₁ и U₂ — световые импульсы излучения сравниваемых бомб;

q₁ и q₂ — тротиловые эквиваленты сравниваемых бомб.

В качестве примера рассчитаем величину светового импульса для термоядерной бомбы с тротиловым эквивалентом 1 млн. т.

Известно, что для атомной бомбы среднего калибра (q₁=20 000 т) в воздухе высокой чистоты на расстоянии 3 км от центра взрыва световой импульс U₁ будет приблизительно равен 7 кал/см².

Согласно приведенной формуле световой импульс для термоядерной бомбы будет равен

Действие светового излучения на людей, находящихся вне убежищ, зависит от величины светового импульса, от положения человека по отношению к взрыву и от свойств одежды.

Световое излучение может поражать глаза и ослеплять на значительных расстояниях от места взрыва. Особенно вредно действует на глаза яркая вспышка и ультрафиолетовые лучи в первый момент после атомного взрыва. Однако вследствие защитного рефлекса органов зрения световое излучение не сильно поражает зрение. На большом расстоянии от места взрыва оно может вызвать лишь временную потерю зрения (обычно на 10–20 минут), светобоязнь или слезотечение.

Особенно подвержены действию светового излучения открытые части тела: руки, лицо, шея, глаза. При световом импульсе более 3–5 кал/см² возможны ожоги частей тела, закрытых тонкой и плотно прилегающей одеждой. Ожоги появляются также в результате воспламенения одежды или от пожаров возникших при атомном взрыве. Принято ожоги делить на три степени. Ожоги первой степени возникают при световом импульсе в 2–4 кал/см² и могут быть получены на расстояниях до 3,5 км от места взрыва атомной бомбы среднего калибра. Они сопровождаются покраснением кожи и некоторой болезненностью. Ожоги второй степени возникают при световом импульсе свыше 5 кал/см² и могут быть получены на расстояниях до 2,5 км от места взрыва атомной бомбы среднего калибра. Они характеризуются образованием пузырей; необходимо специальное лечение.

Ожоги третьей степени возникают при световом импульсе свыше 10 кал/см² и могут быть получены на расстояниях до 1,5 км от места атомного взрыва бомбы среднего калибра. Эти ожоги сопровождаются образованием язв, омертвением кожи и подкожных тканей. Ожоги третьей степени нуждаются в длительном лечении.

Способы защиты от световых лучей могут быть различными в зависимости от характера, времени, места взрыва и продолжительности излучения. Знание способности некоторых материалов эффективно, но неодинаково поглощать и отражать световое излучение позволяет использовать в качестве преград многие материалы. Нужно учитывать при защите и метеорологические условия.

Трудности защиты от светового излучения связаны в основном с колоссальной скоростью его распространения (около 300 000 км/сек), вынуждающей защищаться заблаговременно или весьма быстро. Возникновение под действием света очень сильного нагрева поверхностей и их быстрое воспламенение вынуждает использовать термостойкие материалы при создании сооружений, особенно защитных.

В защите от светового излучения играют роль любые преграды. Известна фотография японца, который подвергся действию светового излучения при взрыве атомной бомбы, в результате чего у него на лице и шее возникли сильные ожоги. На голове у этого японца была надета шапка, которая спасла его голову от ожогов. Под шапкой лоб и голова совсем не были обожжены, в то время как рядом, на лице, ожоги были весьма значительные.

Таким образом, любая преграда (стена, покрытие, фортификационные сооружения, броня, брезент, густой лес и др.), которая защищает от прямого действия света, исключает ожоги. Обмундирование предохраняет от непосредственного воздействия светового излучения на кожу. Любое укрытие, защищающее от ударной волны, защищает от светового излучения атомного и термоядерного взрыва.

Проникающая радиация представляет собой невидимое ядерное излучение, исходящее от места взрыва атомной или водородной бомбы. Это главным образом гамма-лучи и поток нейтронов. Альфа- и бета-лучи поглощаются атмосферой и до наземных объектов не доходят.

Проникающая радиация хотя и не является главным поражающим фактором ядерных взрывов, но все же представляет серьезную опасность. При атомных взрывах в Хиросиме и Нагасаки в результате действия радиации умерло около 15% общего числа погибших от взрыва атомных бомб.

Поражение организма зависит от следующих факторов:

1) вида излучения;

2) энергии частиц или квантов излучения;

3) интенсивности излучения;

4) продолжительности облучения;

5) состояния здоровья и общего состояния организма.

Гамма-лучи в составе проникающей радиации и в ряде других случаев представляют обычно наибольшую опасность по следующим причинам:

1) возможность воздействия на больших расстояниях;

2) быстрое распространение — со скоростью света;

3) легкое проникновение сквозь организм человека с возможностью поражения практически всех органов;

4) трудность защиты вследствие их большой проникающей способности.

Величина дозы облучения характеризует количество энергии радиоактивного излучения, поглощенного 1 см³ вещества. Дозы радиации измеряются особыми единицами — рентгенами[13]. Тысячная доля рентгена носит название миллирентген, а тысяча рентгенов — килорентген. Считают, что человек в течение всей своей жизни может без вреда для здоровья получить значительную дозу радиации. Допустимая безвредная доза за рабочий день составляет 0,05, а за неделю — 0,3 р. При однократном облучении предельной дозой можно считать 50 р. Дозы до 100 р вредны для здоровья, но обычно не вызывают лучевой болезни. Легкие формы лучевой болезни могут наблюдаться после воздействия дозы от 100 до 200 р. Большие дозы могут вызвать более тяжелые заболевания. Современные способы лечения могут обеспечить выздоровление даже при тяжелой степени лучевой болезни.

Дозу облучения, получаемую за единицу времени, называют мощностью дозы. За единицу мощности дозы принят рентген в час (р/час).

Величина суммарной дозы излучения при атомном взрыве зависит от вида взрыва (воздушный, наземный), калибра бомбы и расстояния от центра взрыва. При воздушных взрывах дозы облучения меньше, чем при наземных. При взрыве атомной бомбы среднего калибра в условиях открытой местности на расстоянии 600 м от эпицентра доза облучения получается значительно более 1000 р, на расстоянии в 1 км — примерно 1000 р и на расстоянии в 1,5 км — приблизительно 100 р. Даже при сравнительно небольшом увеличении расстояния от места взрыва доза радиации уменьшается в десятки раз. Облучение создается в течение 10–15 секунд после атомного взрыва. Почти половина всей дозы получается в течение первых одной — трех секунд (в зависимости от калибра бомбы). Следовательно, человек, увидевший вспышку и успевший укрыться в течение 2–3 секунд после взрыва, получит значительно меньшую дозу облучения.

Разные радиоактивные изотопы испускают радиоактивные лучи различных видов и энергий. Поэтому для них предельно допустимые концентрации будут неодинаковыми. Министерством здравоохранения СССР установлены следующие предельно допустимые концентрации некоторых радиоизотопов в воздухе и в воде (табл. 8).

Таблица 8

Проникающая радиация, возникающая при ядерном взрыве, имеет различное происхождение:

1) Радиация, возникающая в момент взрыва и испускаемая делящимися ядрами урана или плутония. Она состоит из быстрых нейтронов и жестких гамма-лучей.

2) Проникающая радиация, представляющая собой гамма-излучение, испускаемое при радиоактивном распаде в основном короткоживущих «осколков» деления, которые содержатся в огненном шаре и грибовидном облаке.

3) Проникающая радиация, которая возникает при захвате нейтронов ядрами различных атомов. При этом в большинстве случаев происходят ядерные реакции с освобождением энергии, выделяющейся в виде гамма-лучей.

Интенсивность проникающей радиации убывает по мере удаления от места взрыва. Для примера на рис. 35 приведены кривые убывания дозы гамма-излучения, а также потока быстрых и медленных нейтронов по мере удаления от места воздушного взрыва атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 т.

Из всех видов ядерных излучений наибольшей проникающей способностью обладают гамма-лучи. Однако вследствие отсутствия электрического заряда гамма-лучи производят не такое сильное ионизирующее действие, как альфа- и бета-лучи. Наименьшей проникающей способностью обладают альфа-лучи, но они производят наибольшее ионизирующее действие.

Установлено, что гамма-лучи, проходя сквозь вещество, взаимодействуют с атомами, в результате чего атомы распадаются на ионы и электроны. Эти электроны обладают большой кинетической энергией, они ионизируют атомы гораздо сильнее, чем гамма-лучи.

Почти одновременно с воздействием гамма-лучей местность в районе взрыва подвергается воздействию нейтронов. Время действия нейтронов составляет несколько десятых долей секунды.

Возникающий при взрыве поток нейтронов содержит быстрые и медленные нейтроны, обладающие различным поражающим воздействием на живые организмы. Дозу облучения нейтронным потоком измеряют биологическими рентгенэквивалентами (БРЭ)[14].

Действие нейтронов на живые организмы практически мало отличается от действия гамма-лучей, но дозы нейтронной радиации при взрыве атомной бомбы значительно ниже доз, получаемых от гамма-лучей. Обычно доза гамма-лучей составляет 70–80% от суммарной дозы проникающей радиации атомного взрыва. При термоядерном взрыве нейтронная составляющая проникающей радиации может иметь несколько большее значение, чем при атомном.

Если гамма-лучи с увеличением плотности материала ослабляются сильнее, то в отношении нейтронов эта закономерность недействительна. Наоборот, через большинство тяжелых материалов нейтроны проникают лучше, чем через легкие. Это объясняется тем, что характер взаимодействия нейтронов с атомами вещества несколько иной, чем у гамма-квантов. Сталкиваясь с ядрами атомов, нейтроны могут испытывать прежде всего так называемое упругое рассеяние. Нейтроны после упругого соударения с ядрами среды, передав им некоторую долю своей энергии, продолжают двигаться уже с меньшей скоростью и в других направлениях, то есть рассеиваются.

Продвигаясь сквозь преграду, нейтроны многократно вступают в упругое взаимодействие с ядрами атомов, благодаря чему постепенно теряют свою скорость. Если преграда изготовлена из плотного материала, ядра атомов которого являются тяжелыми, то нейтроны при каждом акте взаимодействия отдают ядрам очень малую энергию, отскакивая от них почти с той же скоростью. Сталкиваясь, с легкими ядрами, нейтроны отдают им каждый раз значительную энергию, в результате чего они быстрее теряют свою скорость, быстрее замедляются.

Следовательно, нейтроны, проникнув через преграду, содержащую легкие атомы, будут резко замедлены: их поражающее действие будет заметно ослаблено.

Наибольшее уменьшение скорости движения нейтронов происходит при их взаимодействии с ядрами, имеющими массу, близкую к массе самих нейтронов. Такими ядрами обладают атомы водорода. Этими же свойствами обладают и вещества, содержащие атомы водорода: вода, парафин, бетон и др. Замедлившиеся нейтроны успешно захватываются атомными ядрами — происходит поглощение нейтронов. Свойствами особенно активного поглощения медленных нейтронов обладают кадмий, бор и некоторые другие элементы. Кадмиевая пластинка толщиной 0,5 мм полностью поглощает замедленное нейтронное излучение, в то время как слой свинца толщиной 5 см, поглощающий 80% гамма-лучей, задерживает приблизительно лишь 10% нейтронов.

Поглощение нейтронов, как правило, сопровождается испусканием радиоактивного излучения. Так, кадмий, поглотивший нейтрон, испускает гамма-лучи. Характер радиационных явлений, возникающих во время захвата нейтронов, необходимо учитывать при расчете защитных слоев.

Проникающая радиация, при воздействии на организм человека и животных, проходит сквозь организм (рис. 36, а), подобно рентгеновским лучам (рис. 36 б). При большой интенсивности она может действовать на живые клетки разрушающе, вызывая лучевую болезнь. Сущность действия радиоактивных излучений на живой организм заключается в том, что элементарные частицы и гамма-кванты ионизируют молекулы веществ в живых клетках. Эта ионизация нарушает нормальную жизнедеятельность клеток и при больших дозах приводит к их гибели.

Чем большей ионизирующей способностью обладает излучение и чем больше доза облучения, тем сильнее поражается организм. Обычно поражающее действие проникающей радиации проявляется не сразу. Лучевая болезнь развивается постепенно и протекает не у всех людей одинаково.

Различают три степени лучевой болезни — легкую (первую), среднюю (вторую) и тяжелую (третью).

Лучевая болезнь первой степени может возникнуть при общей дозе облучения в 100–200 р. Скрытый период заболевания обычно продолжается две — три недели, в течение которых определенные симптомы заболевания отсутствуют. На третьей неделе после облучения болезнь развивается и характеризуется общим недомоганием, повышенной утомляемостью, тошнотой, головокружениями, головными болями и периодическим повышением температуры. Вследствие уменьшения содержания белых кровяных шариков растет восприимчивость к инфекционным заболеваниям. Болезнь оканчивается выздоровлением.

Лучевая болезнь второй степени может возникнуть при дозе в 200–300 р. Признаки те же, что и при болезни легкой степени, но выраженные в более яркой форме. Во время скрытого периода заболевания пораженный часто сохраняет боеспособность и трудоспособность.

Лучевая болезнь третьей степени может возникнуть при дозе свыше 300 р и характеризуется сильными головными болями, высокой температурой, сонливостью, отсутствием аппетита, временным выпадением волос, изъязвлением губ, кровотечениями во внутренних органах и подкожными кровоизлияниями. Скрытый период заболевания сокращается до нескольких дней и часов. При дозе свыше 600 р развивается лучевая болезнь крайне тяжелой степени, которая может привести к очень опасному для жизни человека заболеванию.

В Советском Союзе, благодаря строгому соблюдению мер безопасности, случаи заболевания лучевой болезнью редки. В печати описаны два случая острой лучевой болезни, когда пострадавшие получили дозы в 300 и 450 р. Лучевое заболевание развилось в результате кратковременного общего внешнего облучения гамма-лучами и нейтронами при нарушении правил эксплуатации экспериментального реактора. Благодаря своевременно принятым мерам и энергичному лечению оба больные к третьему месяцу выздоровели. Дальнейшие наблюдения за состоянием их здоровья показали полное восстановление работоспособности.

Советскими учеными достигнуты значительные успехи в исследовании влияния излучений на живые ткани. В частности, впервые было установлено, что при облучении в первую очередь поражаются клетки центральной нервной системы, вопреки ошибочному противоположному мнению зарубежных ученых.

Клетки центральной нервной системы по своей структуре очень устойчивы против различных воздействий. Однако оказалось, что к лучевому воздействию они весьма чувствительны. Их повреждение нарушает регулирующее влияние нервной системы на важнейшие жизненные процессы. Лучевая болезнь резко угнетает деятельность кроветворных органов, губительно влияет на клетки костного мозга, в результате чего падает количество белых кровяных телец, уменьшается число тромбоцитов в крови. Кроме того, повышается проницаемость кровеносных сосудов, они становятся хрупкими, ломкими. Имеет значение также косвенное действие проникающей радиации, вызывающей появление в организме свободного кислорода и различных ионов, вступающих в поражающие организм химические реакции.

При слабой степени заболевания лучевой болезнью постепенно наступает выздоровление. Медицинскими мероприятиями можно ускорить выздоровление и облегчить состояние больного. Оказание своевременной медицинской помощи, как правило, приводит к выздоровлению даже серьезно больного лучевой болезнью. Известны случаи, когда действие радиоактивного излучения проявляется не сразу, а через большой промежуток времени. Так, у японца, подвергшегося действию проникающей радиации при взрыве атомной бомбы, через несколько лет возникла катаракта (помутнение хрусталика) глаза. Таких случаев известно несколько.

Нейтронная часть проникающего излучения непосредственно не производит ионизирующего действия.

При поглощении нейтронов многие химические элементы, содержащиеся в телах людей и животных, в веществах почвы, в горных породах, в воде, в продуктах питания и других веществах, становятся радиоактивными. К таким элементам относятся: натрий, калий, железо, алюминий, кремний, магний, кальций, кобальт, цинк и многие другие.

Захватывая нейтроны, кальций превращается в радиоактивный изотоп Са⁴⁵, который испускает бета-лучи и распадается наполовину в течение 163 суток. Попадая в организм человека и животных в достаточно больших количествах, радиоактивный кальций отлагается в костях и своим бета-излучением в течение многих месяцев поражает ткани, вызывая заболевания.

При захвате нейтронов кобальтом и цинком образуются радиоактивные изотопы Со⁶⁰ с периодом полураспада 5 лет и Zn⁶⁵, который распадается наполовину за 250 суток. Эти радиоактивные изотопы испускают при распаде жесткие гамма-лучи, легко проникающие в ткани человека и животных.

Наведенная или вторичная радиоактивность увеличивает радиоактивную зараженность местности, возникающую вследствие выпадения радиоактивных «осколков» из атомного облака. Гамма-лучи наведенной радиоактивности не создают.

На сооружения, транспортные машины и боевую технику проникающая радиация вредного действия не производит. Исключением являются стекла и некоторые фотоматериалы. Так, стекла оптических приборов (биноклей, прицелов и др.) темнеют при воздействии на них значительных доз проникающего излучения, измеряемых тысячами и десятками тысяч рентгенов. Некоторые сорта фотопленки засвечиваются даже малыми дозами радиации в 2–3 р.

Таким образом, оптические приборы и фотоаппаратуру с пленкой необходимо предохранять не только от механических повреждений ударной волной, но и от воздействия проникающей радиации.

Разобравшись в свойствах проникающей радиации, можно сделать вывод о том, что покрытия и стены различных сооружений, крутости траншей, броня танков, корпус корабля, броня боевых рубок и щитов и другие подобные преграды резко ослабляют ее действие. Укрытия, защищающие от ударной волны, защищают и от проникающей радиации.

Радиоактивное заражение, являющееся результатом термоядерного взрыва, представляет собой загрязнение воды, воздуха и поверхностей различных предметов большим количеством радиоактивных веществ, распадающихся с испусканием бета-частиц и гамма-лучей.

На радиоактивно зараженной местности источники излучений могут быть трех видов.

Основным источником радиоактивных излучений являются «осколки» деления ядерного горючего, образующиеся в результате цепной реакции. При взрыве атомной бомбы, служащей «запалом» в термоядерной бомбе, образуется около 1 кг смеси, состоящей вначале из 90 различных радиоактивных изотопов со временем полураспада от долей секунды до многих лет. Радиоактивность этой смеси через 7 часов после взрыва уменьшается в 10 раз по сравнению с радиоактивностью через час после взрыва. Через 49 часов после взрыва она уменьшается в 100 раз, через 2 недели — в 1000 раз, через 2 года — в 100 000 раз.

При воздушном взрыве атомной или термоядерной бомбы практически все образовавшиеся радиоактивные вещества находятся в огненном шаре. При охлаждении они конденсируются на пылинках, и эта мельчайшая пыль рассеивается в воздухе и медленно оседает на землю. При наземном взрыве с земли поднимается большое количество сравнительно крупных частиц пыли, на которых осаждаются радиоактивные изотопы. Эта пыль может быстро осесть, заражая местность в районе взрыва и по «следу» движения облака. Радиоактивное заражение при наземном взрыве получается значительно более сильным, чем при воздушном.

При воздушном взрыве атомной бомбы среднего калибра грибовидное облако поднимается на высоту только 10–15 км, то есть остается в тропосфере в зоне образования облаков. Радиоактивная пыль, разносящаяся ветрами над всей земной поверхностью, попадает в конце концов в водяные капли и выпадает на поверхность земли с дождем или снегом. Эти процессы после взрыва атомной бомбы в основном заканчиваются приблизительно спустя 2–3 недели.

При взрыве термоядерной бомбы дело обстоит несколько иначе. В этом случае грибовидное облако поднимается в стратосферу на высоту до 30 км и более. Радиоактивные вещества в виде мельчайшей пыли остаются в стратосфере в течение ряда лет. Измерения показали, что лишь около 10% этой радиоактивной пыли попадает из стратосферы в тропосферу в течение года. Здесь радиоактивная пыль захватывается влагой и с дождем или снегом выпадает на землю, как показано на рис. 37.

Вторым источником радиоактивного заражения являются выпадающие из радиоактивного облака остатки непрореагировавшего ядерного горючего бомбы (урана 235, урана 233 или плутония 239).

Расщепляющиеся материалы этих веществ испускают преимущественно альфа-лучи. Распад длится многие тысячи и миллионы лет. Их излучение много слабее, чем у «осколков» деления, несмотря на то, что вес может быть большим (например, 90% веса всего заряда). Количество непрореагировавшего заряда определяется конструкцией бомбы (коэффициентом использования ядерного горючего). Выпадая на местность, непрореагировавшее ядерное горючее почти не влияет на характер и степень заражения из-за малой излучающей способности урана или плутония и вследствие малой проникающей способности испускаемых ими альфа-частиц.

Третьим источником заражения являются радиоактивные изотопы, возникающие при поглощении нейтронов ядрами различных элементов, входящих в состав почвы, воды, воздуха, зданий и различных материалов в районе взрыва. Большинство образующихся при этом радиоактивных изотопов распадается сравнительно быстро.

Исключением является долгоживущий углерод 14, который образуется при реакции нейтронов с азотом, содержащимся в больших количествах в воздухе:

Углерод 14 распадается очень медленно, его период полураспада равен 5700 лет. При распаде он испускает бета-частицы сравнительно малой энергии, которые легко задерживаются одеждой и не могут проникнуть даже через бумагу толщиной 0,1 мм. Атомы углерода 14 в свободном виде существуют недолго. Встретившись с кислородом, они окисляются с образованием углекислого газа.

При захвате нейтронов натрием, цинком, кобальтом и некоторыми другими элементами образуются изотопы, которые при распаде испускают жесткие гамма-лучи и представляют опасность для человека. Поэтому взрыв термоядерной бомбы в той местности, где почва содержит много вышеуказанных элементов, а также кальция, может быть особенно опасным в отношении радиоактивного заражения.

Кобальт и цинк редко встречаются в почве в значительном количестве. Поэтому возникла мысль о введении этих элементов в конструкцию термоядерных бомб с целью усиления радиоактивной зараженности при взрыве бомбы. Получающиеся при этом радиоактивные изотопы могут стать четвертым источником радиоактивного заражения.

Вводить кобальт в бомбу проще всего в виде металла, из которого можно изготовить прочную оболочку. При толщине кобальтовой оболочки около 5 см некоторая часть нейтронов, освобождающихся при взрыве термоядерной бомбы, будет захватываться ядрами обычного кобальта 59 с образованием радиоактивного изотопа кобальта 60. Период полураспада этого изотопа — более 5 лет. Распадаясь, он наряду с бета-частицами испускает жесткие гамма-лучи. Бомбу описанной конструкции называют кобальтовой.

Если оболочку термоядерной бомбы изготовить из металлического цинка, то, захватывая нейтроны, он будет превращаться в радиоактивный изотоп — цинк 65. Его период полураспада 250 суток. При распаде он, так же как и кобальт 60, испускает бета-частицы и жесткие гамма-лучи. Такую бомбу можно назвать цинковой.

Четыре источника возможного радиоактивного заражения местности могут возникнуть практически одновременно, но действие каждого из них и суммарной зараженности не всегда одинаково. Степень зараженности зависит от вида взрыва, типа и калибра бомбы, метеорологических условий, от характера местности и предметов.

При воздушных взрывах атомных бомб в городах Хиросима и Нагасаки зараженность местности была незначительна, не было зарегистрировано не только ни одного смертельного случая, вызванного радиоактивной зараженностью, но даже ни одного случая тяжелого поражения человека.

Опытные воздушные взрывы атомных бомб также свидетельствуют о том, что сильное заражение наблюдается непродолжительное время. Уже через несколько десятков минут после взрыва в районе эпицентра могут действовать войска, не опасаясь поражения.

Бета- и альфа-лучи имеют небольшой радиус действия и легко поглощаются или ослабляются даже небольшими слоями многих материалов, в том числе и воздухом. Поэтому их внешнее воздействие на организм не может быть сильным. Если же радиоактивные вещества, испускающие альфа- или бета-лучи, попадут внутрь организма, например с пылинками воздуха при дыхании или с пищей, то их вредное действие будет более сильным. Наибольшую опасность при внешнем воздействии представляют вещества, испускающие гамма-лучи, так как это излучение обладает большой проникающей способностью. Гамма-лучи проходят сквозь организм человека и животных, поражая не только наружные, но и внутренние органы.

В результате взаимодействия с атомами вещества гамма-лучи ослабляются по так называемому экспоненциальному закону, выражающемуся формулой

где I₀ — интенсивность гамма-излучения перед преградой (число гамма-квантов, падающих на 1 см² поверхности, в секундах);

I — интенсивность излучения, прошедшего сквозь ослабляющий слой толщиной х сантиметров;

μ — коэффициент ослабления гамма-излучения;

е — основание натуральных логарифмов (е≈2,7).

В табл. 9 приведены коэффициенты ослабления гамма-лучей для некоторых веществ в зависимости от энергии гамма-квантов.

Таблица 9

Гамма-лучи поглощаются толстыми слоями дерева, воды, земли и бетона. Этой же цели можно достигнуть, применив более тонкие слои свинца, железа или других веществ большой плотности. Гораздо легче поглотить бета-лучи. Для этого могут служить тонкие доски, алюминиевые листы толщиной 2–3 мм и одежда. Еще легче поглощаются альфа-лучи. Для этого можно использовать любые материалы толщиной примерно 0,1 мм и более.

Для сравнительной оценки защитных свойств материалов принят слой половинного ослабления — толщина слоя, который способен вдвое ослабить поток гамма-лучей. Слой половинного ослабления обозначается d_пол и может быть вычислен по формуле

Этой формулой не учитывается рассеянное излучение. В результате многократного рассеяния гамма-квантов в слое вещества часть их проходит данный слой и увеличивает общую интенсивность.

Процесс рассеяния гамма-излучения во многом напоминает рассеяние видимого света. Представим себе электрическую лампочку и на некотором расстоянии от нее человека, читающего книгу. Если между лампочкой и человеком поставить какой-либо предмет, то освещение книги уменьшится, но не сильно. Текст будет виден за счет освещения, отраженного от стен и разных предметов и рассеянного молекулами газов воздуха.

С учетом рассеянного гамма-излучения толщина слоя половинного ослабления будет несколько (иногда даже вдвое и более) выше вычисленного по приведенной формуле. В связи со сложностью математических расчетов по вычислению толщины защитного слоя с учетом рассеянного излучения ограничимся примерами.

Слой дерева для половинного ослабления излучения равен приблизительно 25 см, грунта — 14 см, бетона — 10 см, алюминия — 7 см, железа — 3 см, свинца — 1,8 см, воздуха — до 150 м (рис. 38).

Эти данные относятся к гамма-излучению проникающей радиации. На радиоактивно зараженной местности гамма-излучение более «мягкое», то есть гамма-кванты имеют меньшую энергию, а следовательно, и поглощение их будет значительно эффективнее.

Для определения надежности защиты от гамма-лучей, зная толщину защитного сооружения (бетонной стены, деревянного перекрытия и т. п.), подсчитывают, сколько укладывается в ней слоев половинного ослабления. Каждый слой ослабляет гамма-лучи в 2 раза, а суммарная степень ослабления будет равна цифре 2, возведенной в степень, равную числу слоев половинного ослабления, укладывающихся в толщину сооружения. Если, например, имеется пять слоев половинного ослабления бетона, то, если двойку возвести в пятую степень, получится, что эта бетонная стена ослабит гамма-излучение в 32 раза. Если эта стена находится на таком расстоянии от эпицентра взрыва, что снаружи ее доза гамма-лучей может составить 1000 р, то за стеной доза облучения после ослабления в 32 раза будет равна приблизительно 30 р. Это правило можно выразить простой формулой для вычисления степени ослабления K при толщине h защитного слоя

Размер и конфигурация зараженного района при надводном и подводном взрывах зависит от типа и калибра бомбы, от направления и силы течений и ветра. Базисная волна также представляет опасность вследствие ее большой радиоактивности. При наличии ветра она может заражать значительные пространства.

Действие радиоактивных излучений на людей и животных, находящихся на зараженной местности, в значительной мере подобно действию проникающей радиации атомного или термоядерного взрыва. При определенной дозе облучения в обоих случаях может быть заболевание лучевой болезнью.

Поражение людей и животных вследствие зараженности местности имеет специфические особенности — люди и животные могут подвергнуться не только внешнему, но и внутреннему облучению. Внешнее облучение обусловливается высокой проникающей способностью гамма-лучей. Открытые участки тела подвергаются внешнему облучению также бета-лучами, поражающими кожные покровы. Обычная одежда, перчатки и противогаз хорошо защищают тело человека от внешнего облучения бета- и альфа-лучами и совсем не предохраняют от гамма-лучей. При попадании на кожу вместе с пылью значительного количества альфа- и бета-активных веществ происходит сильная ионизация живых клеток. При длительном соприкосновении радиоактивных веществ с кожей или слизистыми оболочками могут возникнуть поверхностные воспаления и язвы.

Особенную опасность представляют имеющиеся в воздухе мельчайшие пылинки, содержащие радиоактивные вещества, так как при дыхании эти пылинки попадают в легкие, а оттуда радиоактивные вещества проникают в кровь. Кроме того, пылинки попадают в питьевую воду и в еду, а затем заносятся с питьем и едой в желудок, откуда радиоактивные вещества также проникают в кровь и разносятся кровью по всему организму. Наличие этих веществ в крови гораздо опаснее наличия их на внешних покровах организма, например на коже. Большая часть их в течение двух — трех суток естественно удаляется из организма, но некоторые радиоизотопы отлагаются в суставах, почках и других органах, оказывая продолжительное вредное влияние. Понятно, что при попадании внутрь организма даже небольшого количества радиоактивных веществ возможны поражения тканей и лучевая болезнь.

Опасность попадания радиоактивной пыли на кожу и одежду возрастает при наличии в зараженном районе пыльных дорог, сухой пашни и т. п. Поэтому в условиях атомного нападения необходимо применять, кроме коллективных, также индивидуальные средства защиты, предохраняющие людей от попадания радиоактивных веществ внутрь организма и на кожу.

В случае воздушных атомных и термоядерных взрывов радиоактивное облако поднимается высоко и рассеивается ветрами. Образующиеся при взрыве нейтроны взаимодействуют с азотом воздуха с образованием радиоактивного изотопа углерода С¹⁴. Радиоактивный углерод с кислородом воздуха образует углекислый газ, который вместе с другими веществами, содержащимися в радиоактивном облаке, распространяется в атмосфере во все стороны.

В октябре 1952 года англичане взорвали атомную бомбу с целью проверки действия атомного взрыва на портовые сооружения. Испытания проводились в районе острова Монтебелло на значительном расстоянии от берегов Австралии в момент наиболее благоприятного направления ветров с австралийского материка в сторону моря. Через 6 дней после этого на порт Аделаида, расположенный на расстоянии 3600 км от острова Монтебелло, обрушился град с радиоактивностью, несколько большей по сравнению с обычной нормой. Это увеличение радиоактивности можно объяснить переносом и рассеянием радиоактивного облака ветрами.

В случае проведения наземных взрывов атомных и в особенности термоядерных бомб в облако вовлекается большое количество наземной пыли, которая вместе с радиоактивными частицами выпадает на местность по пути движения облака. Образуется «след» облака с довольно сильным радиоактивным заражением.

Если своевременно не принять меры защиты, то и у людей, находящихся по ветру на расстоянии более 100 км от места взрыва, может быть лучевое заболевание.

Такой случай был во время одного из опытных взрывов водородной бомбы, произведенного США 1 марта 1954 г. в атолле Бикини. Тротиловый эквивалент взрыва, как сообщала иностранная печать, был 12–14 млн. т. Выделившиеся при этом взрыве нейтроны поглотились известняком кораллов атолла, причем образовался радиоактивный кальций, большое количество которого взрывной волной было поднято в виде облака пыли в воздух. Ветер подхватил эту пыль и отнес ее на расстояние около 150 км от места взрыва в район, где далеко за пределами запрещенной зоны в это время находилась японская рыболовная шхуна «Фукуру-Мару» («Счастливый дракон»). На рис. 39 указано направление движения радиоактивного облака и очерчена зараженная им площадь. Название шхуны не оправдало себя — дракон оказался несчастливым. Рыбаки этой шхуны стали жертвой испытаний ядерного оружия. 20 рыбаков спали в каютах, а 6 моряков находились на палубе. Моряки рассказывали, что они внезапно увидели яркое солнце, взошедшее не на востоке, как обычно, а на западе. Вскоре это солнце угасло, а через 2 часа пошел дождь с каким-то белым пеплом, который покрыл палубу и тела моряков. Этот белый пепел, как показали анализы, содержал радиоактивный изотоп кальция Са⁴⁵ и другие радиоактивные изотопы. Не подозревая никакой опасности, моряки и рыбаки в течение двух недель ничего не предпринимали для очистки шхуны от этого белого пепла. В результате они все заболели лучевой болезнью. Причина заболевания экипажа была выяснена лишь после возвращения судна в Японию. Рыбаки и моряки в тяжелом состоянии были помещены в больницу. Двадцать рыбаков выздоровели и приступили к работе, один из моряков после длительной агонии умер в конце 1954 года, пять моряков прошли длительный курс лечения в больнице.

Современные приборы легко позволяют обнаруживать даже совершенно ничтожную радиоактивность. Имеются разработанные способы так называемой дезактивации, позволяющей быстро ликвидировать радиоактивную зараженность.

Если бы японские рыбаки сразу приняли необходимые меры защиты, то заболеваний могло бы и не быть. Поражение радиоактивными веществами из облака мало вероятно при воздушных взрывах, но может быть при наземных взрывах, когда происходит более сильное заражение местности.

До того как люди овладели атомной энергией, в земной коре, в воде и в атмосфере имелись только природные радиоактивные вещества. В некоторых горных породах содержатся в небольших количествах уран, торий, радий и другие радиоактивные элементы. В результате распада радия образуется радиоактивный газ радон, часть которого попадает в воду и в воздух. Кроме радона, в воде и в воздухе содержатся заметные количества радиоактивного изотопа углерода С¹⁴.

Из большого числа радиоактивных изотопов, образующихся при взрыве термоядерной бомбы в результате деления урана и плутония, самым опасным в отношении радиоактивного заражения является изотоп стронций 90. Его период полураспада — более 25 лет и, следовательно, он оказывает действие в течение продолжительного времени. При распаде этот изотоп испускает бета-лучи.

В продуктах деления урана и плутония содержится около 5% стронция 90. Это значит, что при взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 т образуется около 50 г стронция 90, который по радиоактивности равнозначен примерно 12 кг радия. Стронций по своим химическим свойствам похож на кальций, и, проникнув в организм, он вместе с кальцием концентрируется в костях, задерживаясь надолго в теле человека и животных. При поглощении стронция 90, по сообщению печати, могут возникнуть раковые заболевания и белокровие.

В случае наземного взрыва радиоактивные изотопы часто содержатся в крупных частицах пыли, которые могут вызвать опасные радиоактивные заражения местности в районе взрыва. При этом повышение радиоактивности наблюдается даже в местах, значительно удаленных от места взрыва.

Испытания США водородной бомбы, проведенные в 1954–1956 гг., вызвали беспокойство во всей Японии, так как часть рыбы, которая ловится вблизи японского берега, оказалась зараженной. После проверки сотни и тысячи тонн рыбы были выброшены в море. Кроме того, на японских островах, как сообщали в то время японские газеты, радиоактивность дождевой воды также повысилась.

Справедливое возмущение японского народа было поддержано миллионами людей во многих странах. Борьба за запрещение испытаний атомного и термоядерного оружия охватывает все более широкие слои населения всего мира.

Представляет интерес сравнение энергии термоядерных взрывов с энергией стихийных явлений природы, например землетрясений и извержений вулканов. Также интересным является вопрос о влиянии термоядерных взрывов на климат.

Как ни велика мощь и разрушительная, сила термоядерных взрывов, она ничтожна по сравнению с разрушительной силой явлений природы.

Так, относительно слабое землетрясение обвального типа, например землетрясение в Сан-Франциско в 1906 году, по освободившейся энергии равноценно взрыву не менее 20 000 атомных бомб с тротиловым эквивалентом 20 000 т. Гораздо более разрушительные вулканические и тектонические землетрясения (например японское землетрясение в 1923 году) по своей энергии равноценны каждое многим миллионам атомных бомб среднего калибра или тысячам крупных термоядерных бомб. Как известно, эти землетрясения не разрушили нашу планету, не повлияли на ее движение в мировом пространстве и не изменили климата.

Тем более не обоснованы мнения о возможности изменения направления движения Земли в результате термоядерных взрывов. Также нелепыми являются предположения о том, что в результате термоядерных взрывов вода и горные породы могут быть вовлечены в термоядерные процессы и Земля может превратиться в пылающую звезду.

Утверждения о том, что опытные взрывы атомных и термоядерных бомб оказали заметное влияние на климат, также не основательны. Климатические условия на Земле определяются количеством солнечной энергии, приносимой на земную поверхность солнечными лучами. Известно, что Земля в течение года получает от Солнца приблизительно миллиард миллиардов киловатт-часов электроэнергии. При взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 20 000 т тротила освобождается около 3 млн. квт/ч энергии. Современная термоядерная бомба калибром несколько миллионов тонн тротила при взрыве выделяет около 3 млрд. квт/ч энергии. Следовательно, энергия, поступающая на Землю от Солнца в течение года, в миллионы раз превышает энергию, выделяющуюся при испытаниях атомного и термоядерного оружия.

Ясно, что испытания термоядерного оружия не могут заметно изменить явления, происходящие в атмосфере, например направление и силу ветров, процессы испарения воды и выпадения дождя и снега.

Если термоядерные взрывы своей энергией не оказывают существенного влияния на климат, то не могут ли они повлиять на климат косвенно в результате поглощения солнечных лучей слоем пыли и пепла в верхних слоях атмосферы? Измерения энергии падающих на землю солнечных лучей показали, что эта энергия за последние 70 лет практически не изменилась. В частности, анализ измерений, произведенных за последние годы, показал, что на эту энергию термоядерные взрывы не оказывают заметного влияния.

В настоящее время существуют хорошо разработанные методы, позволяющие легко обнаружить факт осуществления взрыва, определить место и время взрыва и установить тип бомбы, взорванной в любой точке земного шара.

До сих пор еще не было случая, чтобы взрывы атомных или водородных бомб не были обнаружены при помощи соответствующих научно-технических средств. Развитие ядерной физики и атомной промышленности неразрывно связано с усовершенствованием методики и аппаратуры измерений, позволяющих надежно обнаруживать взрывы ядерного оружия на расстоянии.

По данным печати, факт атомного или термоядерного взрыва может быть установлен общепринятым методом обнаружения всякого рода значительных сотрясений земной коры (землетрясений, моретрясений, сильных взрывов). Этот способ принят в сейсмологии (науке о колебаниях в земной коре) и осуществляется с помощью сейсмографов — приборов, отмечающих сотрясения земной коры. Сейсмограф указывает силу и направление распространения сотрясений. Вследствие неодинаковой скорости распространения поперечных и продольных колебаний земной коры, возникающих при взрыве, для определения эпицентра взрыва достаточно показаний одного сейсмографа.

Получить подробные сведения об атомном взрыве можно также путем изучения атмосферной радиоактивности.

В печати указывалось, что для изучения атмосферной радиоактивности при атомных взрывах применяют самолеты, специально оборудованные приборами для отбора проб. Такой прибор — пробоотборник, схематически показанный на рис. 40, может быть размещен, например, в крыле самолета. Находясь в своей кабине, пилот при помощи рычага или другого устройства в нужный момент открывает пробку пробоотборника в крыле. Воздух поступает в пробоотборник и проходит сквозь фильтры, которые задерживают пыль. Здесь остаются пылинки плутония, урана 235 и «осколков» деления, образовавшихся при цепной реакции взрыва. В следующей части прибора, заполненной раствором щелочи, поглощается углекислый газ, который может содержать образующийся при взрыве радиоактивный углерод 14. В последующем звене анализатора — печке сжигается содержащийся в пробе тритий, который образует тритиевую воду, конденсирующуюся в холодильнике. Более подробное разделение уловленных газоанализатором веществ и их анализ осуществляются позднее в специальных лабораториях.

Сначала в лаборатории исследуются фильтры. По составу веществ, уловленных фильтром, можно судить и о характере взрыва.

Далее исследуется содержимое щелочных поглотителей и замороженная в анализаторе вода. Если в щелочных поглотителях обнаруживается радиоактивная углекислота и в воде содержится тритий, то имеются все основания предполагать, что где-то произошел взрыв термоядерной бомбы.

При исследовании фильтров анализатора в них, кроме плутония и урана, можно обнаружить «осколки» деления, которые отличаются друг от друга своими периодами полураспада и по химическим свойствам.

В 1954 году после нескольких испытаний термоядерного оружия ученые Японии и других стран взяли много проб воздуха на большой высоте. В этих пробах описанным методом были обнаружены радиоактивные изотопы: стронций 90, цирконий 95, барий 140, лантан 140, иттрий 91, церий 141 и другие «осколки» деления урана и плутония. Количество этих изотопов оказалось столь большим, что их происхождение нельзя было объяснить взрывом атомных запалов. Поэтому было сделано заключение, что эти «осколки» получились в результате деления тяжелой урановой оболочки мощных термоядерных бомб нового типа. Ряд ученых предполагает, что в этом случае были произведены взрывы термоядерных бомб, которые предложено называть урановыми трехфазными бомбами.

Не менее важной задачей, чем выяснение типа взорванной бомбы, является определение момента взрыва. Эта задача может быть решена путем собирания на бумажном фильтре радиоактивных продуктов взрыва при помощи описанного прибора и наблюдения падения их радиоактивности с течением времени.

Если условно принять, что радиоактивность через 1 час после момента взрыва равна единице, то уменьшение радиоактивности со временем видно из табл. 10.

Таблица 10

Из этой таблицы видно, что радиоактивность через 25 часов после взрыва уменьшилась почти в 50 раз по сравнению с радиоактивностью через 1 час после взрыва. За следующие 25 часов радиоактивность уменьшается еще в 0,021: 0,0091=в 2,3 раза. Таким же образом можно найти, во сколько раз уменьшается радиоактивность за каждые следующие 25 часов.

Зная, как изменяется радиоактивность пыли со временем, можно определить и момент взрыва.

Несколько иной метод определения момента взрыва термоядерной бомбы основан на том, что разные «осколки» деления урана и плутония распадаются с различной скоростью. Так, например, один из «осколков» — стронций 89 — имеет период полураспада 54,5 дня, а другой — иод 131 — 8 суток. На рис. 41 приведены кривые падения содержания этих изотопов в «осколках» с течением времени. В момент взрыва стронций 89 составляет 4,6%, а иод 131 — 2,8% «осколков» деления. Через 24 дня после взрыва содержание этих изотопов падает соответственно до 3,7 и 0,4%.

Если химическими методами выделить из «осколков» стронций 89 и иод 131 и измерять активность каждого из этих изотопов в отдельности, то легко вычислить отношение их активностей через различные промежутки времени после взрыва. Результаты таких вычислений приведены в табл. 11.

Таблица 11

Из таблицы видно, что это отношение, равное в момент взрыва 0,23, постепенно возрастает и через 40 суток после взрыва делается равным 4,3. Определив на опыте отношение активностей стронция и иода, выделенных из собранной после взрыва пыли, не трудно установить, когда был произведен взрыв. Такое же вычисление можно сделать, использовав определение активностей любой другой пары «осколков», имеющих различные периоды полураспада.

Радиоактивное облако, образующееся в результате атомного взрыва, остается в тропосфере и уносится ветром. Отобрав пробы воздуха на большой высоте и найдя в них продукты атомного взрыва, можно приблизительно определить место взрыва, если располагать метеорологическими данными о скорости и направлении ветра. Разумеется, для решения этой задачи необходимо предварительно определить момент взрыва.

На рис. 42 схематически показано направление движения масс воздуха на высоте 10–12 км. Если проба воздуха была взята в точке 1 и анализы показали, что взрыв произошел, например, за 8 дней до этого, то можно определить район взрыва 2, разумеется, если известно не только направление, но и скорость ветра.

Большое значение имеет также быстрое определение места взрыва ядерной бомбы, сброшенной противником, в частности, с целью быстрого определения мест возможного поражения и лучшей организации спасательных работ. Поэтому место взрыва надо уметь определять со значительного расстояния. По сведениям, указанным в иностранной печати, для этого могут быть использованы простые приборы, напоминающие солнечные часы. Один из таких приборов показан на рис. 43. Это — квадратная металлическая пластинка с вертикальным стержнем в центре. Вокруг стержня расположена шкала — циферблат. Плоскость прибора покрыта краской, изменяющей цвет при нагревании. Такие приборы размещаются на территории, где существует угроза сбрасывания ядерной бомбы.

При ядерном взрыве тепловые лучи, попадая на поверхность прибора, изменяют цвет теплочувствительной краски всюду, кроме места, затененного стержнем. Получается отпечаток тени стержня, по которому легко определить направление к месту взрыва. При наличии показаний не менее двух таких приборов место взрыва определяется пересечением направлений к месту взрыва от приборов.

Предложение использовать термоядерные реакции для изготовления мощных бомб сделал Опенгеймер в конце второй мировой войны. Однако проведенные тогда в США опыты закончились неудачей. Эти работы были возобновлены в 1950 году.

Для трудоемких расчетов вероятности различных термоядерных реакций впервые были применены современные электронные счетные машины. Как известно, электронные счетные машины работают с такой скоростью, что одна машина может заменить сотни квалифицированных математиков. Расчеты, выполненные с помощью машин, вскоре показали, что при температуре взрыва плутониевой бомбы может начаться термоядерная реакция в смеси дейтерия с тритием. Для проверки этих выводов было приготовлено небольшое количество трития и дейтерия, смесь которых была введена в плутониевую бомбу. Бомба была взорвана в конце 1951 года на одном из опытных полигонов США. Тщательные измерения показали, что количество нейтронов, образовавшихся при взрыве бомбы, несколько превышает количество нейтронов, образующееся при взрыве атомной бомбы. Этот факт можно было объяснить только тем, что тритий и дейтерий при взрыве действительно частично вступили в термоядерную реакцию и из них образовался гелий и нейтроны. После опытов в США были форсированы работы по производству трития и в ноябре 1952 года в Тихом океане на одном из маленьких островов Маршальского архипелага — Эниветок был произведен первый опытный термоядерный взрыв большого масштаба.

По сообщениям зарубежной печати, только в этом первом термоядерном взрыве, произведенном в ноябре 1952 года, использовалась реакция между дейтерием и тритием. При этом была взорвана собственно не бомба, а специальная собранная на земле установка, весившая 62 т. Дейтерий и тритий применялись в этой установке либо в виде сжиженных газов, либо в виде воды. Что же касается нескольких более поздних термоядерных взрывов, произведенных американцами весной 1954 года, то, по имеющимся в литературе данным, это уже были взрывы бомб, не содержавших введенного извне трития, а наполненных дейтеридом лития. Поэтому возможно, что все содержимое водородной бомбы может ограничиваться атомным запалом и дейтеридом лития. На первом этапе взрыва наличие нейтронов обеспечивает образование трития и его взаимодействие с дейтерием. При этом температура резко возрастает (по имеющимся в литературе данным — до десятков миллионов градусов) и оказывается возможным непосредственное взаимодействие лития и дейтерия.

По данным иностранной печати, при термоядерном взрыве на острове Эниветок в 1952 году образовалась большая воронка. Диаметр огненного шара составлял примерно 3–5 км, причем интенсивное свечение продолжалось 4 секунды. Через 10 минут радиоактивное облако достигло высоты 30 км.

Осенью 1953 года, как указывалось в сообщении ТАСС, было произведено испытание в СССР мощного термоядерного оружия, представлявшего собой термоядерную бомбу.

В начале 1954 года, когда весь мир ждал Женевского совещания, США на острове Бикини в Тихом океане (рис. 44) произвели ряд термоядерных взрывов, среди которых были взрывы бомб с тротиловым эквивалентом в несколько миллионов тонн. Полагают, что 1 марта 1954 г. была взорвана водородно-урановая (трехфазная) бомба.

Пресса США всячески рекламировала эти взрывы, много писала о произведенных ими разрушениях и утверждала, что под влиянием высокой температуры при этих взрывах в термоядерные реакции была частично вовлечена вода океана. Газеты утверждали, что будто бы измеренная при этих опытах сила взрыва примерно в 5 раз превосходила расчеты.

Подобные сообщения, конечно, не соответствуют действительности. Видимо, при испытаниях достигнутая температура, а следовательно, и доля содержимого бомбы, успевшая вступить в реакцию до момента разлета, оказалась больше, чем предполагалось, то есть коэффициент использования заряда превысил лишь ожидавшееся значение, но, конечно, он не мог превысить 100%.

При взрыве водородных бомб, снаряженных гидридом лития и тем более дейтерием и тритием, как было указано, развиваются температуры, при которых термоядерные реакции с участием водорода и кислорода не могут идти с взрывной скоростью, то есть такие более тяжелые ядра не вступают в реакцию. Для «поджога» таких смесей за те миллионные доли секунды, в течение которых сохраняется высокая температура взрыва водородной бомбы, требуются такие сверхвысокие температуры, которые не может обеспечить ни одна термоядерная реакция. Поэтому не следует опасаться, что вода или земля могут вступить в цепное или термоядерное превращение. Разрушительная сила всякой бомбы ограничена лишь ее собственным, специально приготовленным содержимым. Очевидно, что опубликованные в США преувеличенные данные о силе термоядерных взрывов были основаны на неправильных расчетах.

В печати указывалось, что в производстве водородного оружия советские люди добились такого успеха, что в положении отсталых оказался не Советский Союз, а Соединенные Штаты Америки.

В последние годы в соответствии с планом научно-исследовательских работ в области атомной энергии в Советском Союзе были проведены испытания новых типов термоядерного оружия. Взрывы термоядерных бомб были самыми мощными из всех ранее произведенных взрывов. Мощная термоядерная бомба в ноябре 1955 г. была сброшена с самолета и взорвана на большой высоте. Взрыв был произведен на большой высоте с целью предотвращения радиоактивных воздействий.

Эти испытания полностью оправдали соответствующие научно-исследовательские расчеты. Они показали также важные новые достижения советских ученых и инженеров. Нашим ученым и инженерам удалось при сравнительно небольшом количестве используемых ядерных материалов получать взрыв, сила которого равна взрыву нескольких миллионов тонн обычной взрывчатки.

Упомянутые испытания, в которых термоядерная бомба впервые была сброшена с самолета, показали, что Советский Союз в этой области военной техники продолжает идти впереди США. Лишь во время испытаний, проведенных в США в мае 1956 г., термоядерная бомба была сброшена с самолета и взорвана в воздухе.

В целях развития и усовершенствования термоядерного оружия и средств защиты от него периодически осуществлялись опытные взрывы. В Советском Союзе испытания атомного и термоядерного оружия проводились в соответствии с планом научно-исследовательских и экспериментальных работ в области атомной энергии. Эти испытания имели своей целью усовершенствование атомного и термоядерного оружия и разработку мощных атомных и водородных зарядов новой конструкции, применительно к вооружению различных родов войск. При этом проводились широкие исследования по вопросам защиты людей. Испытания в целях безопасности населения и его участников производились, как правило, на большой высоте, что позволяло резко сократить выпадение радиоактивных осадков.

Как и где проводились испытания атомных и термоядерных бомб?

По данным иностранной печати, атомные и термоядерные бомбы испытываются на специальных полигонах, находящихся в отдалении от населенных пунктов. Такие полигоны обычно бывают расположены в долинах, окруженных горами, в пустынных местах или на маленьких островах вдали от материков.

Если желательно испытать действие взрыва в воздухе, то бомба сбрасывается с самолета; для наземного взрыва на полигоне возводится стальная башня высотой до 100 м. Наверху этой башни устанавливается атомная или водородная бомба, провода от которой идут к командному пункту, находящемуся на расстоянии 10–30 км от башни. Этот командный пункт помещается в специальном бетонном укрытии. Вокруг башни на различных от нее расстояниях размещаются предметы, действие взрыва на которые желательно изучить. Схема одного из таких испытаний атомной бомбы приведена на рис. 45.

Для этого испытания в удалении 1–2 км от башни были построены деревянные оштукатуренные стандартные дома. На различных расстояниях от башни были установлены автомобили, заправленные бензином и маслом. В домах и некоторых автомобилях были размещены манекены, одетые в костюмы из разных материалов (рис. 46). На поверхности земли и в земляных укрытиях различной глубины находились подопытные животные — собаки, козы, кролики, крысы и т. д. Во многих местах на поверхности земли, на стенах домов, в комнатах, на автомобилях и на манекенах были укреплены разнообразные приборы для замера температуры, потока лучистой энергии, числа нейтронов, давления в ударной волне и других величин.

Когда все приготовления к испытанию закончены, в заранее назначенный момент производится взрыв атомной или термоядерной бомбы. Так как температура взрыва достигает нескольких миллионов градусов, то яркость вспышки значительно превосходит яркость солнца; поэтому глаза всех наблюдателей должны быть защищены специальными черными очками.

Фотосъемка и киносъемка атомных взрывов производится с безопасных расстояний с земли (с воды) и с воздуха. Для съемки с воздуха на меньших расстояниях применяются самолеты, управляемые по радио с автоматическими кино- и фотоаппаратами.

На рис. 47 показан ряд последовательно снятых фотографий двухэтажного дома, расположенного на расстоянии 1 км от точки взрыва атомной бомбы с тротиловым эквивалентом порядка 20 000 т.

Первая фотография (а) была снята за 0,01 секунды до момента взрыва. Вторая фотография (б) снята через 0,03 секунды после атомного взрыва. Ясно видно, что краску, которой, была покрыта штукатурка на стене, обращенной к башне, начала дымиться и воспламенилась. Еще через 0,03 секунды воспламенилась также смола, которой был пропитан толь, как видно на снимке в. Вскоре к дому подошла ударная волна, которая сорвала пламя и начала разрушать строение (снимок г). На последнем снимке (д), сделанном через 10 секунд после взрыва, виден разрушенный ударной волной дом. Деревянные балки и доски, которые в момент взрыва были защищены тонким слоем штукатурки, совершенно не обуглились. Манекены, находившиеся внутри дома, также совершенно не пострадали от тепловых излучений — их надежно защитила сравнительно тонкая деревянная оштукатуренная стенка.

Автомобили; находящиеся на расстоянии 500–1800 м от места взрыва, пострадали в различной степени. На них обуглилась краска и ряд машин получил механические повреждения. Автомобили, расположенные дальше 800 м, меньше пострадали. Некоторые автомобили удалось завести вскоре после взрыва.

Животные, расположенные на поверхности земли на расстоянии до 800 м, сильно пострадали и многие из них погибли. Оставшиеся в живых животные заболели лучевой болезнью в тяжелой форме и погибли через 1–4 недели после взрыва, а находившиеся в укрытии на глубине 1–2 м под землей на расстоянии 500–800 м от места взрыва, почти не имели поражений. Животные, помещавшиеся в укрытиях на расстоянии 800–1000 м, вовсе не пострадали.

Как определяется коэффициент использования ядерного горючего в атомных и водородных бомбах? По данным печати, решение этой задачи при испытании атомной бомбы можно выполнить, например, путем отбора пробы воздуха из облака, образовавшегося при взрыве атомной бомбы. Затем делают анализ этой пробы, определяя в ней содержание плутония, бария и иода. Барий и иод являются обязательными продуктами расщепления плутония; их содержание проще определять, чем содержание других продуктов расщепления. Зная, что барий и иод в сумме составляет 3–4% веса расщепившегося плутония, вычисляют количество плутония, который успел подвергнуться делению. Так как количество неразделившегося плутония также определено анализом, можно приблизительно рассчитать процент разделившегося плутония и, следовательно, коэффициент использования ядерного горючего.

В случае термоядерной бомбы можно применить тот же прием, но, в зависимости от ее типа, следует определять содержание в пробе веществ, характерных для термоядерного взрыва, например, лития и гелия.

При одном из испытаний водородной бомбы был сделан интересный опыт. Для искусственного получения новых заурановых элементов путем облучения нейтронами урана желательно применять пучки нейтронов максимальной мощности. Ученые решили использовать для облучения тяжелых атомов мощный поток нейтронов, образующийся при взрыве водородной бомбы. Для этого несколько килограммов урана было заглублено в землю в районе взрыва водородной бомбы с таким расчетом, чтобы этот уран подвергся облучению нейтронами, но не был бы разбросан ударной волной. Опыт оказался удачным — расчет оправдался. Именно так были впервые искусственно получены 99 и 100 заурановые элементы — эйнштейний и фермий.