Особенности поражающего действия нейтронных боеприпасов способы защиты
1. Особенности поражающего действия нейтронных боеприпасов
Нейтронные боеприпасы являются разновидностью ядерных боеприпасов. Нейтронные боеприпасы это термоядерные боеприпасы сверхмалой и малой мощности, т.е. имеющие тротиловый эквивалент до 10000 т. В состав такого боеприпаса входит плутониевый детонатор и некоторое количество изотопов водорода — дейтерия и трития.
В нейтронных боеприпасах поражающее воздействий ударной волны и светового излучения на человека, вооружение и технику резко ограничено. Взрыв такого боеприпаса оказывает поражающее воздействие прежде всего на людей за счет мощного потока проникающей радиации, в котором значительная часть приходится на так называемые быстрые нейтроны.
Если при ядерном взрыве в атмосфере примерно 50% энергии взрыва расходуется на образование ударной волны, 30-40% — на световое излучение, до 5% — на проникающую радиацию и электромагнитный импульс и до 15% — на радиоактивное заражение, то для нейтронного взрыва характерны те же поражающие факторы, однако несколько по-иному распределяется энергия взрыва: 8-10% идет на образование ударной волны, 5-8% — на световое излучение и около 85% расходуется на образование нейтронного и гамма-излучений (проникающей радиации).
При взрыве нейтронного боеприпаса площадь зоны поражения проникающей радиацией превосходит площадь зоны поражения ударной волной в несколько раз. В этой зоне техника и сооружения могут оставаться невредимыми, а люди получают смертельные поражения.
По поражающему действию проникающей радиации на людей взрыв нейтронного боеприпаса в 1000 т эквивалентен взрыву атомного боеприпаса мощностью 10000-20000 т.
Одной из особенностей действия мощного потока проникающей радиации нейтронных боеприпасов является то, что прохождение нейтронов высокой энергии через материалы конструкций техники и сооружений, а так же через грунт в районе взрыва вызывает появление в них наведенной радиоактивности. Наведенная радиоактивность в технике в течение многих часов после взрыва может явиться причиной поражения людей, ее обслуживающих.
Обладая большой проникающей способностью, нейтронное оружие способно поражать живую силу противника на значительном расстоянии от эпицентра ядерного взрыва и в укрытиях. При этом в биологических объектах происходит ионизация живой ткани, приводящая к нарушению жизнедеятельности отдельных систем и организма в целом, развитию лучевой болезни.
Поражающее действие нейтронного оружия на военную технику происходит за счет взаимодействия нейтронов и гамма-излучения с конструкционными материалами и радиоэлектронной аппаратурой, что приводит к появлению «наведенной» радиоактивности и, как следствие, нарушению функционирования вооружения и военной техники.
2. Способы защиты личного состава от проникающей радиации нейтронного боеприпаса
Защита от проникающей радиации нейтронного боеприпаса составляет определенные трудности, так как те материалы, которые лучше ослабляют нейтронный поток хуже защищают от гамма излучения и наоборот. Отсюда вывод: для защиты от проникающей радиации нейтронного боеприпаса необходимо комбинировать водородосодержащие вещества и материалы с повышенной плотностью.
Для защиты от нейтронных боеприпасов используются те же средства и способы, что и для защиты от обычных ядерных боеприпасов. Кроме того, при сооружении убежищ и укрытий рекомендуется уплотнять и увлажнять грунт, укладываемый над ними, увеличивать толщину перекрытий, устраивать дополнительную защиту входов и выходов.
Защитные свойства техники повышаются применением комбинированной защиты, состоящей из водородосодержащих веществ (например, полиэтилена) и материалов с высокой плотностью (свинец).
Защита личного состава, вооружения и военной техники от ударной волны достигается двумя основными способами:
— первый способ заключается в максимально возможном для данных условий обстановки рассредоточении подразделений. Характер рассредоточения регламентируется уставами, наставлениями и решениями командиров на ведение боя и выполнение боевых задач;
— второй способ заключается в изоляции личного состава, вооружения и военной техники от воздействий повышенного давления и скоростного напора ударной волны в различных укрытиях. Так, открытые траншеи уменьшают радиус поражения личного состава по сравнению с открытой местностью на 30–35%, перекрытые траншеи (щели) – в два раза, блиндажи – в три раза.
В траншеях, ходах сообщения и открытых щелях радиус зоны поражения личного состава в среднем в 1,4 раза, а в окопах на двух-трех человек и в перекрытых щелях — в среднем в 1,8 раза меньше, чем при открытом расположении.
Поражающее действие ударной волны на личный состав будет меньше, если он расположен за прочными местными предметами, на обратных скатах высот, в оврагах, карьерах и т. п.
Радиус зон поражения техники, расположенной в окопах и котлованных укрытиях, в 1,2-1,5 раза меньше, чем при открытом расположении.
В населенных пунктах поражение людей будет происходить главным образом от косвенного воздействия ударной волны — при разрушении зданий и сооружений.
Защита личного состава от светового излучения достигается:
— использованием закрытых видов вооружения и военной техники, перекрытых фортификационных сооружений;
— средствами индивидуальной защиты, обладающими термической стойкостью, применением специальных очков и средств защиты глаз в темное время суток;
— использованием экранирующих свойств оврагов, лощин, местных предметов;
— проведением мероприятий по повышению отражательной способности и стойкости к воздействию светового излучения материалов;
— Осуществлением противопожарных мероприятий;
— применением дымовых завес.
Поражающее действие светового излучения определяется мощностью и видом ядерного взрыва, прозрачностью атмосферы и цветом поражаемого объекта. Наибольшую опасность в этом отношении представляет воздушный взрыв. Туман, дымка, дождь значительно поглощают излучение и уменьшают радиус поражения.
На степень поражения закрытых участков тела оказывают влияние цвет одежды, ее толщина, а также плотность прилегания к телу. Люди, одетые в свободную одежду светлых тонов получают меньше ожогов закрытых участков тела, чем люди, одетые в плотно прилегающую одежду темного цвета.
Световое излучение распространяется прямолинейно и не проникает через непрозрачные материалы. Поэтому любая преграда (стена, броня, покрытие убежища, лес, густой кустарник и т. п.), которая способна создавать зону тени, защищает от ожогов. Эффективным способом защиты личного состава от светового излучения является быстрое залегание за какую-либо преграду.
При расположении личного состава в убежищах, блиндажах, перекрытых щелях, под брустверных нишах, танках, боевых машинах пехоты и бронетранспортерах закрытого типа поражение его световым излучением практически полностью исключается. При расположении в открытых щелях, окопах, траншеях или ходах сообщения лежа вероятность непосредственного поражения световым излучением уменьшается от 1,5 до 5 раз.
Существуют особенности воздействия светового излучения ночью. Глаза человека более чувствительны к световому излучению, чем другие участки тела. Радиус временного ослепления от светового излучения ядерного взрыва ночью значительно больше радиуса возникновения ожогов тела. В зависимости от условий продолжительность ослепления может составлять от нескольких секунд до 30 мин.
Защитой от проникающей радиации служат различные материалы, ослабляющие γ- излучение и потоки нейтронов. Первый вид излучения сильнее всего ослабляется тяжелыми материалами (свинец, сталь, бетон). Поток нейтронов лучше всего ослабляется легкими материалами, содержащими ядра легких элементов, например водорода (вода, полиэтилен).
Бронетанковая техника хорошо ослабляет γ- излучения, но обладает низкими защитными свойствами по нейтронам. Поэтому для увеличения защитных свойств она усиливается легкими водородосодержащими материалами. Наибольшей кратностью ослабления от проникающей радиации обладают фортификационные сооружения (перекрытые траншеи – до 100, убежища – до 1500).
Ослабление действия проникающей радиации на организм человека достигается применением различных противорадиационных препаратов.
ТОЛЩИНА СЛОЯ ПОЛОВИННОГО ОСЛАБЛЕНИЯ ПРОНИКАЮЩЕЙ РАДИАЦИИ
Источник
1.2. Особенности поражающего действия нейтронных боеприпасов и способы защиты от них
Нейтронное оружие — разновидность ядерного оружия, у которой искусственно увеличена доля энергии взрыва, выделяющаяся в виде нейтронного излучения для поражения живой силы и вооружения противника при ограничениях поражающих воздействий ударной волны и светового излучения.
Нейтронный заряд конструктивно представляет собой обычный ядерный заряд малой мощности, к которому добавлен блок, содержащий небольшое количество термоядерного топлива (смесь дейтерия и трития). При подрыве взрывается основной ядерный заряд, энергия которого используется для запуска термоядерной реакции. Большая часть энергии взрыва при применении нейтронного оружия выделяется в результате запущенной реакции синтеза. Конструкция заряда такова, что до 80% энергии взрыва составляет энергия потока быстрых нейтронов, и только 20% приходится на остальные поражающие факторы (ударную волну, ЭМИ, световое излучение).
Мощный поток нейтронов не задерживается обычной стальной бронёй и намного сильнее проникает сквозь преграды, чем рентгеновское или гамма-излучение, не говоря уже об альфа- и бета- частицах. Благодаря этому нейтронное оружие способно поражать живую силу противника на значительном расстоянии от эпицентра взрыва и в укрытиях, даже там, где обеспечивается надёжная защита от обычного ядерного взрыва. В биологических объектах под действием излучения происходит ионизация живой ткани, приводящая к нарушению жизнедеятельности отдельных систем и организма в целом, развитию лучевой болезни. На людей действует как само нейтронное излучение, так и наведённая радиация.
Поражающее действие нейтронного оружия на технику обусловлено взаимодействием нейтронов с конструкционными материалами и радиоэлектронной аппаратурой, что приводит к появлению наведённой радиоактивности и, как следствие, нарушению функционирования. В технике и предметах под действием потока нейтронов могут образовываться мощные и долго действующие источники радиоактивности, приводящие к поражению людей в течение длительного времени после взрыва. Так, например, экипаж танка Т-72, находящегося в 700 м от эпицентра нейтронного взрыва мощностью в 1 кт, мгновенно получит 50 % смертельной дозы облучения и погибнет в течение нескольких минут. Физически этот танк не пострадает, однако наведённая радиоактивность приведёт к получению новым экипажем, управляющим данным танком, смертельной дозы радиации в течение суток.
Из-за сильного поглощения и рассеивания нейтронов в атмосфере дальность поражения нейтронным излучением, по сравнению с дальностью поражения незащищённых целей ударной волной от взрыва обычного ядерного заряда той же мощности, невелика. Поэтому изготовление нейтронных зарядов высокой мощности нецелесообразно — излучение имеет малый радиус, а прочие поражающие факторы окажутся снижены. Реально производимые нейтронные боеприпасы имеют мощность не более 1 кт. Подрыв такого боеприпаса даёт зону поражения нейтронным излучением радиусом около 1,5 км (незащищённый человек получит опасную для жизни дозу радиации на расстоянии 1350 м). Вопреки распространённому мнению нейтронный взрыв вовсе не оставляет материальные ценности невредимыми: зона сильных разрушений ударной волной для того же килотонного заряда имеет радиус около 1 км.
Нейтронные боеприпасы разрабатывались в 1960—1970-х годах, главным образом, для повышения эффективности поражения бронированных целей и живой силы, защищённой бронёй и простейшими укрытиями. Бронетехника 1960-х годов, разработанная с учётом возможности применения на поле боя ядерного оружия, чрезвычайно устойчива ко всем его поражающим факторам. Другим мотивом разработки нейтронных зарядов было их использование в системах противоракетной обороны. Для защиты от массированного ракетного удара в эти годы на вооружение ставились ракетные комплексы с ядерной боевой частью, но применение обычного ядерного оружия против высотных целей сочли недостаточно эффективным, поскольку основной поражающий фактор — ударная волна, — в разрежённом воздухе на большой высоте и, тем более, в космосе не образуется, световое излучение поражает боеголовки только в непосредственной близости от центра взрыва, а гамма-излучение поглощается оболочками боеголовок и не может нанести им серьёзного вреда. В таких условиях превращение максимальной части энергии взрыва в нейтронное излучение способствовало повышению вероятности поражения ракет противника.
Естественно, после появления сообщений о разработке нейтронного оружия стали разрабатываться и методы защиты от него. Были разработаны новые типы брони, которая способна защитить технику и её экипаж от нейтронного излучения. Для этой цели в броню добавляются листы с высоким содержанием бора, являющегося хорошим поглотителем нейтронов, а в броневую сталь добавляется обеднённый уран (уран с пониженной долей изотопов U-234 и U-235). Кроме того, состав брони подбирается так, чтобы она не содержала элементов, дающих под действием нейтронного облучения сильную наведённую радиоактивность.
Источник
Нейтронные боеприпасы и защита от их воздействия
Нейтронные боеприпасы основаны на использовании реакции синтеза легких элементов (дейтерия и трития). Запалом, инициирующим реакцию синтеза, является заряд плутония. Ведутся также работы по созданию запалов, основанных на применении качественно новых принципов.
Поражающими факторами нейтронных боеприпасов являются проникающая радиация, ударная волна, световое излучение и радиоактивное заражение местности. Распределение энергии по поражающим факторам при взрыве нейтронных боеприпасов показан на рисунке 3.3.
Увеличенный в 5-10 раз выход проникающей радиации при взрыве нейтронного боеприпаса и более жесткий спектр излучений приводят к тому, что радиус зоны радиационных поражений становится больше радиусов зон поражения другими факторами взрыва.
Расчет параметров ударной волны и светового излучения при взрыве нейтронных боеприпасов производится так же, как и для атомных боеприпасов, но при мощности, уменьшенной на 25%, а при расчете радиоактивного заражения местности берется половинная мощность взрыва.
Рис. 3.3. Распределения энергии высвобождающейся в момент взрыва нейтронного боеприпаса
Основным поражающим фактором взрыва нейтронного боеприпаса является проникающая радиация, составными частями которой являются:
поток нейтронов, образующихся при реакции деления и синтеза ядер атомов ядерного горючего;
мгновенное гамма-излучение, образующееся при ядерных реакциях деления и захвате нейтронов ядрами элементов материала боеприпаса;
вторичное гамма-излучение, возникающее при взаимодействии нейтронов с ядрами атомов воздуха, грунта, материалов военной техники и при радиоактивном распаде осколков деления.
Основной вклад в суммарную дозу проникающей радиации вносят нейтроны и вторичное гамма-излучение. Увеличение доли энергии на радиацию, а также более высокие начальные энергии нейтронов приводят к тому, что по поражающему действию на людей взрыв нейтронного боеприпаса мощностью 1 кт эквивалентен взрыву современного тактического атомного боеприпаса мощностью 10-12 кт.
Поражающее действие проникающей радиации взрыва нейтронных и тактических атомных боеприпасов на человека определяется воздействием на организм нейтронов и сопутствующего гамма-излучения, в результате которого развивается острая лучевая болезнь.
Тяжесть острой лучевой болезни определяется дозой облучения. В зависимости от типа боеприпаса (нейтронного или атомного) и условий размещения личного состава (открыто, в технике, сооружениях) одна и та же степень поражения может возникнуть при дозах облучения, различающихся по величине до двух раз.
Острая лучевая болезнь в зависимости от дозы облучения проявляется:
при больших дозах – в немедленной утрате боеспособности за счет потери сознания;
при меньших дозах – в первичной реакции организма на облучение, после которого может наступить скрытый период острой лучевой болезни, за ним – разгар заболевания.
Защитные свойства подвижной военной техники от воздействия проникающей радиации взрыва нейтронных и тактических атомных боеприпасов характеризуются коэффициентами ослабления суммарной дозы проникающей радиации, радиусами зон и тяжестью поражения находящихся в технике экипажей и расчетов.
Повышенная проникающая способность нейтронов, образующихся при взрыве нейтронных боеприпасов, и большой их выход приводят к увеличению радиусов зон поражения личного состава, находящегося в военной технике.
Защитные свойства войсковых фортификационных сооружений определяются их конструкцией, защитными свойствами материалов, применяемых при их возведении, толщиной грунтовой обсыпки, физико-механическими характеристиками составляющих ее грунтов.
При ведении боевых действий в условиях применения противником нейтронного оружия типовые войсковые фортификационные сооружения усиливаются в противорадиационном отношении. Это достигается частичным изменением их конструкции, увеличением толщины грунтовой обсыпки, а при наличии к тому условий и ее увлажнением. Возведение фортификационных сооружений, усиленных в противорадиационном отношении, производится в соответствии с требованиями Рекомендаций по защите личного состава войск от поражающих факторов нейтронного оружия фортификационными сооружениями.
Потери войск от воздействия проникающей радиации взрыва нейтронных и тактических атомных боеприпасов могут быть снижены умелым использованием защитных свойств местности и местных предметов.
Холмы с крутизной скатов более 10 градусов и высотой до 200 м частично экранируют проникающую радиацию при взрыве нейтронных боеприпасов. Снижение дозы проникающей радиации такой местностью может составить 40-60%.
Горы и горные хребты экранируют прямой поток проникающей радиации. В таких условиях возможно снижение дозы проникающей радиации в 2-4 раза в сравнении с равнинной местностью.
На равнинной местности с крутизной скатов не более 5-10 градусов рельеф не оказывает влияния на распространение проникающей радиации. Защитные свойства такой местности определяются главным образом лесом и местными предметами.
Защитные свойства местных предметов зависят от их ориентации на взрыв по отношению к защищаемому объекту. Лощины, овраги, рвы, ориентированные продольной осью на взрыв, защитными свойствами не обладают, а под углом, близким к 90º, могут ослабить дозу проникающей радиации примерно в 1,5 раза.
Защитные свойства большинства возвышающихся над местностью предметов определяются тем, что за ними со стороны, обратной взрыву, образуется зона «тени» для излучения, где частично уменьшается доза проникающей радиации.
Лесные массивы спелого леса в сравнении с открытой местностью уменьшают дозу проникающей радиации в 1,5-3 раза.
В ходе боевых действий войсками могут быть использованы подвалы, убежища, укрытия, возводимые в промышленных и гражданских сооружениях. Эти объекты обладают высокими защитными свойствами.
Источник
