Радіус ядерного вибуху: як далеко сягає ядерна зброя?
Єдиного радіуса ураження в ядерної зброї немає. Бомба креслить кілька кіл одразу, і кожне позначає свій вид шкоди: вогняну кулю, обвал будівель, опіки на відкритій шкірі, вибиті вікна. Їхній розмір залежить головно від потужності й зростає набагато повільніше за неї. Заряд, у тисячу разів потужніший за бомбу Хіросіми, не сягає в тисячу разів далі. Він сягає приблизно вдесятеро далі.
Таблиця нижче показує основні кільця для зарядів від 20-тонного артилерійського снаряда до 50-мегатонної Цар-бомби. Цифри взято з тієї самої моделі, що й у симуляторі, для повітряного вибуху на висоті, яка розносить важкі руйнування якнайширше.
| Потужність | Приклад | Вогняна куля | Важкі руйнування 20 psi | Обвал будинків 5 psi | Опіки 3-го ступеня | Вибиті вікна 1 psi |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,02 кт | Снаряд Davy Crockett | 13 м | 80 м | 190 м | 160 м | 590 м |
| 15 кт | Хіросіма | 180 м | 0,7 км | 1,7 км | 2,0 км | 5,4 км |
| 100 кт | Боєголовка W76 для підводних човнів | 390 м | 1,3 км | 3,2 км | 4,6 км | 10 км |
| 300 кт | Типова сучасна боєголовка | 600 м | 1,9 км | 4,7 км | 7,5 км | 14,5 км |
| 800 кт | Боєголовка «Тополя» / «Сармата» | 880 м | 2,6 км | 6,5 км | 11,4 км | 20 км |
| 1,2 Мт | Бомба B83 | 1,0 км | 3,0 км | 7,4 км | 13,6 км | 23 км |
| 10 Мт | «Айві Майк» | 2,4 км | 6,1 км | 15 км | 34 км | 47 км |
| 50 Мт | Цар-бомба | 4,6 км | 10,4 км | 26 км | 60 км | 80 км |
Як читати кільця
Інженери описують руйнування від ударної хвилі через надлишковий тиск, стрибок тиску повітря понад нормальний, вимірюваний у фунтах на квадратний дюйм (psi). При 20 psi руйнуються залізобетонні будівлі, і всередині майже ніхто не виживає. При 5 psi звичайні будинки зрівнюються з землею, а модель втрат Управління з оцінки технологій США зараховує до загиблих близько половини людей у цій зоні. При 1 psi будівлі стоять, а скло ні, і уламки, що летять, калічать людей на величезній площі.
Кільце опіків поводиться інакше, ніж кільця ударної хвилі. Тепло поширюється як світло, по прямій і миттєво, тож його охоплення залежить від прозорості повітря і від того, чи є щось на шляху. У ясний день радіус опіків третього ступеня від великого заряду виходить далеко за зону, де обвалюються будинки. Серпанок, дощ чи один-єдиний пагорб можуть різко його скоротити, і саме тому симулятор уміє малювати тіні рельєфу.
У великих зарядів найкоротше охоплення має проникаюча радіація. При вибуху в 300 кілотонн смертельна доза близько 500 бер сягає приблизно 2 км, глибоко всередині кола повного руйнування. Виняток — малі заряди: у всього, що менше за кілька кілотонн, радіаційне кільце ширше за кільце важких руйнувань.
Чому вдесятеро більша потужність дає лише приблизно вдвічі більшу відстань
Вибух розподіляє енергію по об’єму повітря, а об’єм зростає як куб відстані. Тому відстань, на якій виникає заданий надлишковий тиск, зростає як кубічний корінь із потужності. Збільште потужність у 8 разів, і кільця ударної хвилі подвояться. Збільште її в 1 000 разів, і вони виростуть удесятеро. Тепло йде трохи крутішою кривою, бо більша вогняна куля ще й світить довше.
Саме тому сучасні арсенали відмовилися від гігантських бомб. Десять боєголовок по 100 кілотонн, розкиданих по місту, руйнують набагато більшу площу, ніж один заряд в 1 мегатонну, хоча сумарна потужність та сама.
Повітряний чи наземний вибух
Висота змінює картину. Заряд, підірваний високо над ціллю, близько 2 км для боєголовки у 300 кілотонн, дає ударній хвилі відбитися від землі й підсилити саму себе. Його кільце 5 psi виходить приблизно в півтора раза ширшим, ніж у того самого заряду, що вибухає на поверхні. Наземний вибух витрачає частину енергії на те, щоб вирити вирву, його хвиля сягає ближче, а натомість він піднімає пил, який стає радіоактивними опадами. Захищені військові цілі на кшталт ракетних шахт атакують наземними вибухами; міста, у планах війни, повітряними.
Чого цифри не враховують
Кільце на карті — усереднення для рівної відкритої місцевості. У справжніх містах є пагорби, що затуляють цілі райони, і високі будівлі, які і блокують, і спрямовують ударну хвилю. Пожежі від теплового імпульсу можуть злитися у вогняну бурю, як сталося в Хіросімі, і рознести руйнування за межі кілець. Жодне з кіл не враховує колапсу лікарень, доріг і електропостачання, який настає потім. Користуйтеся ними як відчуттям масштабу. Щоб побачити їх над власною вулицею, відкрийте симулятор, оберіть місто й заряд і натисніть «Підірвати».