Promień zniszczeń bomby atomowej: jak daleko sięga wybuch jądrowy?

Broń jądrowa nie ma jednego promienia zniszczeń. Bomba rysuje kilka okręgów naraz, a każdy z nich oznacza inny rodzaj szkód: kulę ognistą, zawalanie się budynków, oparzenia odsłoniętej skóry, wybite szyby. Ich wielkość zależy głównie od mocy i rośnie znacznie wolniej niż sama moc. Ładunek tysiąc razy potężniejszy od bomby z Hiroszimy nie sięga tysiąc razy dalej. Sięga mniej więcej dziesięć razy dalej.

Poniższa tabela pokazuje główne strefy dla ładunków od 20-tonowego pocisku artyleryjskiego po 50-megatonową Car-bombę. Liczby pochodzą z tego samego modelu, którego używa symulator, dla wybuchu powietrznego na wysokości, przy której ciężkie zniszczenia od fali uderzeniowej sięgają najdalej.

Jak czytać okręgi

Inżynierowie opisują zniszczenia od fali uderzeniowej nadciśnieniem, czyli skokiem ciśnienia powietrza ponad normalne, mierzonym w funtach na cal kwadratowy (psi). Przy 20 psi budynki żelbetowe ulegają zniszczeniu i prawie nikt w środku nie przeżywa. Przy 5 psi zwykłe domy są zrównywane z ziemią, a model ofiar amerykańskiego Biura Oceny Technologii liczy mniej więcej połowę ludzi w tej strefie jako zabitych. Przy 1 psi budynki stoją, ale szyby nie, a lecące odłamki szkła ranią ludzi na ogromnym obszarze.

Strefa oparzeń zachowuje się inaczej niż strefy fali uderzeniowej. Ciepło rozchodzi się jak światło, po liniach prostych i natychmiast, więc jego zasięg zależy od przejrzystości powietrza i od tego, czy coś stoi na drodze. W pogodny dzień promień oparzeń trzeciego stopnia dużego ładunku sięga daleko poza strefę, w której zawalają się domy. Mgła, deszcz albo jedno wzgórze mogą go ostro skrócić i dlatego symulator potrafi rysować cienie terenu.

Promieniowanie początkowe ma przy dużych ładunkach najkrótszy zasięg ze wszystkich. Przy wybuchu o mocy 300 kiloton śmiertelna dawka około 500 remów sięga mniej więcej 2 km, a więc głęboko wewnątrz okręgu całkowitego zniszczenia. Wyjątkiem są małe ładunki: poniżej kilku kiloton strefa promieniowania jest szersza niż strefa ciężkich zniszczeń.

Dlaczego dziesięć razy większa moc to tylko dwa razy większa odległość

Wybuch rozprowadza energię w objętości powietrza, a objętość rośnie z sześcianem odległości. Odległość, na której występuje dane nadciśnienie, rośnie więc jak pierwiastek sześcienny mocy. Pomnóż moc przez 8, a strefy fali uderzeniowej podwoją się. Pomnóż ją przez 1000, a urosną dziesięciokrotnie. Ciepło rośnie nieco stromiej, bo większa kula ognista świeci też dłużej.

To dlatego współczesne arsenały odeszły od gigantycznych bomb. Dziesięć głowic po 100 kiloton, rozłożonych nad miastem, niszczy znacznie większy obszar niż jeden ładunek o mocy 1 megatony, choć łączna moc jest ta sama.

Wybuch powietrzny czy naziemny

Wysokość zmienia obraz. Ładunek zdetonowany wysoko nad celem, dla głowicy 300 kiloton około 2 km nad ziemią, pozwala fali uderzeniowej odbić się od gruntu i wzmocnić samą siebie. Jego strefa 5 psi wychodzi mniej więcej półtora raza szersza niż przy tym samym ładunku wybuchającym na powierzchni. Wybuch naziemny traci część energii na wyrycie krateru, jego fala sięga bliżej, a w zamian wyrzuca w górę pył, który staje się promieniotwórczym opadem. Umocnione cele wojskowe, takie jak silosy rakietowe, atakuje się wybuchami naziemnymi; miasta, w planach wojennych, powietrznymi.

Czego liczby nie uwzględniają

Okrąg na mapie to średnia dla płaskiego, otwartego terenu. W prawdziwych miastach są wzgórza, które osłaniają całe dzielnice, i wysokie budynki, które falę zarówno blokują, jak i kanalizują. Pożary wzniecone przez impuls cieplny mogą zlać się w burzę ogniową, jak w Hiroszimie, i rozszerzyć zniszczenia poza okręgi. Żaden z nich nie uwzględnia też późniejszego załamania się szpitali, dróg i zasilania. Traktuj je jako wyczucie skali. Aby zobaczyć je nad własną ulicą, otwórz symulator, wybierz miasto i broń i naciśnij Detonuj.