Vedenalainen ydinräjähdys - ydinräjähdys vedessä tietyssä syvyydessä . Tällaisia räjähdyksiä voidaan käyttää vedenalaisten ja pintakohteiden, hydraulisten rakenteiden ja muiden esineiden tuhoamiseen. [yksi]
Panoksen alennettu korkeus (syvyys) metreinä per tonni TNT kuutiojuuressa (suluissa on esimerkki räjähdyksestä, jonka kapasiteetti on 1 megatonni) [lit. 1] (C. 146 ja muut) [ määritä linkki ] , [lit. 2] (s. 26 ) :
Vedenalaisen ja maassa tapahtuvan ydinräjähdyksen välillä on myös mahdollinen siirtymätapaus , jossa muodostuu vedenalainen pohjasuppilo ja vesi ja maaperä sinkoutuvat ulos:
Vedenalaisen räjähdyksen aikana lämpöaalto jättää panoksen enintään muutaman metrin päähän (jopa 0,032 m/t 1/3 tai 3,2 m 1 Mt:lle) [lit. 1] (s. 747) . Tällä etäisyydellä muodostuu vedenalainen shokkiaalto. Aluksi iskuaallon etuosa on myös kuplan raja, mutta muutaman metrin laajenemisen jälkeen se lakkaa haihduttamasta vettä ja irtoaa kuplista.
Vedenalaisen räjähdyksen aikana tapahtuvalla valosäteilyllä ei ole merkitystä, eikä sitä välttämättä edes huomaa - vesi imee hyvin valoa ja lämpöä.
Vedenalainen shokkiaalto on erittäin tehokas vaurioittava tekijä sotilasvesikulkuneuvoissa (laivoissa ja erityisesti sukellusveneissä), koska vesiympäristö johtaa tärinää lähes häviöttömästi ja shokkiaalto säilyttää tuhoavan energian pitkien matkojen päähän. Kestävien pinta-alusten tuhoutumissäde matalassa ilmassa ja matalassa vedenalaisessa räjähdyksessä on suunnilleen sama, mutta vedenalaisessa tilassa olevat sukellusveneet ovat alttiita vain vedenalaiselle räjähdykselle. Iskuaallon poistumiseen pintaan liittyy useita ilmiöitä.
Dominic Miekkakalan räjähdys.
Kupu ja "sileä pinta".
Vedenalainen ydinräjähdys Dominic Swordfish.
"Valkoinen salama" kupolin ympärillä.
Dominic Swordfish - Veden pinta ennen räjähdystä.
Dominic Swordfish - Shockwave-lähtö ja spray.
Jopa 270 metriä korkea suihkukupoli Hardtack Wahoo -räjähdyksessä
Järistyksen alueella aallon heijastuessa vesi-ilma rajalta heijastuneen aallon kiihdytetty pintakerros, jonka paksuus on useita kymmeniä cm, katkeaa kavitaatioilmiön myötä ja muodostaa kupolin. spray.
Episentrum-alueen ulkopuolella shokkiaalto ilmenee pinnalla olevana tummana ympyränä, jota kutsutaan "liukuksi" (slick) tai "sileäksi pinnaksi" - ilmiönä, jossa shokkiaalto tasoittaa pieniä aaltoja ja aaltoja. Iskuaallon kulkemisen jälkeen vedenalaisessa paksuudessa voidaan nähdä toinen kavitaation ilmentymä, joka johtuu veden venymisestä ja monien kuplien ilmestymisestä kevyen rengasmaisen pilven muodossa ja yksittäisten lyhytaikaisten välähdysten ympärillä, nimeltään "valkoinen". salama" ja "halkeama"; ilmiö on samanlainen kuin kupolin esiintyminen episentrumissa, mutta täällä vettä ei heitellä ylös, vaan se siirtyy sivuille.
Veden alle jäänyt kaasu-höyrykupla laajenee edelleen, syvyydestä riippuen sen kohtalo voi olla erilainen.
Jos räjähdyksen syvyys on suuri (satoja metrejä) ja teho on suhteellisen pieni (kymmeniä kilotonnia), kuplalla ei ole aikaa laajentua pintaan ja alkaa romahtaa. Puristuminen selittyy sillä, että viimeinen laajenemisvaihe ei tule sisäisestä paineesta, vaan hitaudesta ja kuplan sisällä oleva paine tulee pienemmäksi kuin ympäröivän veden paine. Alhaalta tuleva puristus on nopeampaa siellä olevan korkeamman paineen ansiosta: kuplaan syöksyy yhtenevä vesikartio ( kumulatiivinen vaikutus ). Virtaus osuu yläseinään, muodostaa vesipatsaan kuplan sisään ja pallomainen kupla muuttuu pyöriväksi renkaaksi (kuten ilmaräjähdyksen toruksen muotoinen pilvi). Kun kupla puristetaan, sen vastus on vähäinen ja se nousee nopeasti.
Puristuksen viimeinen vaihe tapahtuu myös hitaudesta ja kuplassa oleva paine tulee paljon ympäröivää painetta suuremmaksi: rengasmainen kupla puristuu rajaan asti ja alkaa äkillisesti kääntää laajenemista. Hyppy puristuksen ja laajenemisen välillä on niin lyhyt, että se muistuttaa toista räjähdystä ja aiheuttaa toisen vesivasaran. Höyrykaasurenkaan ympärillä kulkevan vesivirtauksen ansiosta se saa munuaisen muotoisen muodon, maksimilaajennuksessa nousu melkein pysähtyy. Tällaisia värähtelyjä voi olla äärettömän paljon äärettömässä ihanteellisessa kokoonpuristumattomassa nesteessä, mutta todellisuudessa niitä on noin kymmenen, ja useimmiten, jos kuplan koko ei ole paljon pienempi kuin syvyys, enintään 3-4 pulsaatiota. Puristuksen aikana pyörremäinen höyry-kaasumassa hajoaa erillisiksi kupliksi.
Jokaisella pulsaatiolla kupla menettää energiaa, joka kuluu pääasiassa hydraulisiin iskuihin. Ensimmäisen laajennuksen aikana kuplassa jää 41 % (loput lähtevät iskuaallon ja lämpöhäviöiden mukana), toisessa 20 % ja kolmannessa vain 7 % räjähdysenergiasta. Kaikista hydrauliiskuista ensimmäinen iskuaalto on ensisijaisen tärkeä, sillä seuraavan iskun paineimpulssi on 5–6 kertaa heikompi, kolmannen 15–18 kertaa vähemmän [lit. 5] (s. 68, 157) . Toistuvat iskut voivat aiheuttaa ratkaisevaa tuhoa vain, jos ponnahduskupla hypyn aikana on lähellä kohdetta (esim. sukellusvene) [lit. 6] (s. 155) .
Ilmiöt, joissa kupla nousee pintaan, riippuvat vaiheesta, jossa se esiintyy. Jos pienitehoinen räjähdys oli erittäin syvä, rengaspyörre lopulta hajoaa, kuplien kerääntyminen kelluu pitkään, menettää energiaa matkan varrella ja pinnalle ilmestyy vain vaahtovuori. Kuitenkin riittävän voimakkaalla räjähdyksellä (useita kilotonnia tai enemmän) ja ei liian suurella syvyydellä (jopa satoja metrejä), kupolin yli heitetään ilmaan erittäin upea ilmiö - räjähtävä sulttaani, suihkulähde tai vesipatsas (jälkimmäinen nimi ei ole aina käytettävissä).
Sulttaani koostuu useista peräkkäisistä vesipurkauksista, jotka puhalletaan ulos pintaan nousevan kuplan vaikutuksesta, jolloin ensimmäiset keskipurkaukset ovat nopeimpia, ja sitä seuraavat marginaaliset ulostyönät kuplan paineen alenemisen vuoksi yhä hitaammin.
Sultanin muoto ja koko voivat olla erilaisia. Jos kupla tulee pintaan ensimmäisen, toisen jne., maksimilaajenemisen aikana, sulttaani osoittautuu lakaisevaksi ja pyöristetyksi, mutta sykkimisestä pulsaatioon se voi olla vain pienempi. Jos kupla halkeaa puristuksen ja nopean nousun hetkellä, niin korkeapainevirtaus muodostaa korkean ja kapean pylvään. [lit. 7] (S. 16, 315, 445)
Erikoistapaus on kuplan poistuminen ensimmäisen kiihdytetyn laajenemisen aikana, kun matalan räjähdyksen kaasut eivät ole vielä jäähtyneet. Välittömästi räjähdyksen jälkeen ilmaantuu hyvin korkea ja suhteellisen kapea, pikariin kaltainen piippu. Valokaasut murtautuvat sen läpi, muodostavat riittävän voimakkaan ilmashokkiaallon ja muodostavat kaalimaisen pilven ( sultaanipilvi ).
Järistyksen alueella nopeasti kasvava sulttaani voi olla haitallinen tekijä ja aiheuttaa alukselle vedenalaiseen shokkiaaltoon verrattavaa vahinkoa [lit. 8] (s. 210) ; matalassa ydinräjähdyksessä vesi- ja höyryvirrat rikkovat ja murskaavat laivan pieniksi paloiksi.
Sulttaani pilvineen 2–3 km korkeudella: Baker-räjähdys 23 kt 27 metrin syvyydessä ( 1 m/t 1/3 ).
Ensimmäisen laajennuksen suihkulähde, mutta ilman pilviä: Hardtack Umbrella 8 kt 46 metrin syvyydessä ( 2,3 m/t 1/3 ).
Sultan max. Dominic Swordfishin kuplan laajeneminen <20 kt 198 metrin syvyydessä ( 7,4 m/t 1/3 ).
Hardtack Wahoo 9 kt:n räjähdyksen identtinen 520 m korkea räjähdys 150 metrin syvyydessä ( 7,2 m/t 1/3 ).
Kapea ja korkea pylväs kuplan puristuksen aikana (tavallinen voimakas räjähdys).
Sulttaani 440 m korkea Wigwam-räjähdys 30 solmua 610 m syvyydessä 3 purskeen jälkeen ( 19,6 m/t 1/3 ).
100 kt:n räjähdyspavut 100-500 metrin syvyyksissä ( 2,2, 4,3, 6,5, 8,6, 10,8 m/t 1/3 ) [lit. 1] (s. 785) .
Hardtack Umbrella - Sultanin romahtamisen alku.
Vesipatsaan käänteinen putoaminen tuskin upottaa lähellä sattunutta laivaa, koska se näyttää enemmän runsaalta suihkulta tai hienolta kaatosateelta kuin monoliittisesta vesiputouksesta. Vaikka sulttaani näyttää vaikuttavalta ja massiivliselta, sen seinät koostuvat lentävästä hienosta suspensiosta (kuten vesipölystä ruiskupistoolista ) ja niiden keskimääräinen tiheys on 60–80 kg/m³ [lit. 1] (s. 783) . Tästä huolimatta tämä pudotusripustus laskeutuu hyvin nopeasti: 10–25 m/s nopeudella [lit. 6] (s. 104) – paljon nopeammin kuin yksittäisen pienen pisaran putoaminen. Tämä on ilmiö aerosolihiukkasten nopeasta laskeutumisesta, kun tiheä kokoelma putoaa yhdessä ympäröivän ilman kanssa kokonaisuudessaan. Saman periaatteen mukaan kuiva lumivyöry putoaa vuorelta , paljon nopeammin kuin yksi lumihiutale.
Merkittävä osa suihkeesta ei pääse heti takaisin mereen, koska niitä sisältävä ilma heijastuu pinnalta ja leviää kaikkiin suuntiin: aivan sulttaanin juurelle kerääntyy putoavasta suihkeesta pisaroiden ja sumurengas, ns. perusaalto . _
Crossroads Baker - sieni ja pohjaaalto.
Hardtack Umbrella - perusaalto.
Dominic Miekkakala.
Hardtack Umbrella - perusaalto ja laiva.
Litteä muotoinen, useiden satojen metrien korkuinen sumuinen pisaraaalto on hyvä juoksevuus ja se liikkuu alkuimpulssista melko nopeasti kaikkiin suuntiin episentrumista. 2–3 minuutin kuluttua se irtoaa pinnasta ja muuttuu pilveksi, jonka käyttäytyminen määräytyy täysin sään ja tuulen mukaan, ja 5–10 minuutin kuluttua usean kilometrin matkan jälkeen se käytännössä katoaa.
Perusaalto on jatkoa sulttaanille ja edustaa aluksi tiheää myrskyisää ilma-pisara-seosta. Siinä on ihmiselle välitön fyysinen vaara, mutta se ei ole niin suuri kuin näyttävissä testidokumenteissa saattaa näyttää: kuten märän tuulen aikana katkaisijoiden kanssa on vaikea hengittää ja navigoida jonkin aikaa, se voi koputtaa sinut alas ja heittää sinut pois kannelta. Mutta koska tämä on ydinräjähdys, perusaalto voi sisältää kohtuullisen määrän radioaktiivisuutta.
Ilmapisaravirran säteilyintensiteetti on suurin matalissa ydinräjähdyksissä, jolloin tuoreita räjähdystuotteita heitetään sulttaaniin ja noin 10 % fissiofragmenteista [lit. 9] jää perusaaltoon: jopa 0,3-1 Gy/ s tai jopa 30–100 röntgeeniä sekunnissa välittömästi räjähdyksen jälkeen [lit. 3] (s. 458) [lit. 1] (s. 810) . Syvyyden kasvaessa radioaktiivisuuden saanto pienenee, koska kupla huuhtoutuu pois varausjäännöksistä sen sykkimisen aikana; se on minimaalista, kun täplä irtoaa höyry-kaasutilavuuden puristuksen aikana. Perusaallon säteilyvaikutuksella on kaksi ominaisuutta:
Vedenalaisen räjähdyskuplan laajeneminen aiheuttaa vedenpinnalle tsunamin kaltaisia aaltoja . Alukselle ne ovat vaarallisia vain episentrumin välittömässä läheisyydessä, missä ilman niitäkin riittää tekijöitä, jotka tulvivat aluksen ja tappavat miehistön. Mutta nämä aallot voivat uhata ihmisiä rannikolla sellaisilla etäisyyksillä, joissa iskuaalto saa vain lasin kolisemaan (katso esimerkki).
Matala vedenalainen räjähdys on yksi upeimmista ydinräjähdyksen tyypeistä, ja lisäksi satunnainen tarkkailija voi nähdä räjähdysvaikutukset lähietäisyydeltä useiden kilometrien etäisyydeltä menettämättä näköään tai loukkaantumatta vakavasti shokkiaallon vaikutuksesta. Tappavat "yllätykset" tulevat hänelle vasta muutaman minuutin kuluttua radioaktiivisen sumun muodossa, jossa on sadetta ja tsunamin kaltaisia aaltoja .
Katsotaanpa vedenalaisen 100 kt:n räjähdyksen vaikutusta noin 50 m syvyydessä. Se vastaa pienentynyttä syvyyttä 1 m/t 1/3 , josta on riittävästi tietoa: Baker-räjähdys 23 kt syvyydessä 27 m ( Operation Crossroads 1946 , USA ) ja T-5 torpedon koe vuonna 1955 3,5 kt 12 m syvyydessä (koepaikka Novaja Zemljalla , Neuvostoliitto ). Räjähdykset, joiden voimakkuus on 1 kt 10 metrin syvyydessä, 1 Mt 100 metrin syvyydessä, 100 Mt noin 500 metrin syvyydessä jne., näyttävät samanlaisilta ja eroavat seurausten suuruudesta.
| Vedenalaisen 100 kilotonin räjähdyksen toiminta ~ 50 m syvyydessä ~ 100 m syvässä säiliössä | |||||
| Aika [#1] |
Etäisyys vedessä [#2] |
Shokkiaalto vedessä [#3] |
Lentomatka [#4] |
Airborne Shockwave [#5] |
Huomautuksia |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 s | 0 m | Pommi putoaa veteen, syöksyy syvyyteen (torpedo menee tiettyyn pisteeseen), räjähdys, säteilyteho. | |||
| 10 −7 −10 −6 s | 0 m | n⋅10 7 MPa n⋅10 6 K |
Röntgensäteet muodostavat lämpöaallon, joka haihduttaa vettä varauksen ympäriltä; helleaallon kirkkauslämpötila ~1000 K [lit. 10] (s. 199) , ulkopuolelta hehku näyttää valolta himmeän lasin läpi [lit. 6] (s. 40) | ||
| 3⋅10 -6 s | 1,5 m | ~ 107 MPa | Iskuaalto ilmaantuu veteen, ja 100 kt:n räjähdys 50 m syvyydessä 190 m etäisyydelle [lit. 1] (s. 747, 761) se etenee räjähdyslakien mukaisesti äärettömässä nesteessä [lit. 10] (s. 199, 200), [lit. 4] (s. 35) . | ||
| 0.0005s | 12 m | 17000 MPa | Veden täydellisen haihtumisen säde shokkiaallon vaikutuksesta [lit. 1] (s. 747) [lit. 10] (s. 201) . Helleaalto on hiipumassa. | ||
| 18 m | 5500 MPa 1350 m/s |
Iskuaallon aiheuttaman veden haihtumisen tehollinen säde [lit. 10] (s. 200, 201) . Kulkiessaan kriittisen veden lämpötilan 272 °C (paine 7000 MPa) läpi kasvavan kuplan raja on kaareva [lit. 11] (s. 256) . | |||
| 28 m asti | Iskuaallon aiheuttaman veden osittaisen haihtumisen säde [lit. 10] (s. 200) . Iskuaalto siirtyy pois kuplan rajoista, noin 50 % räjähdyksen energiasta [lit. 6] (s. 87) kuluu sen muodostumiseen , loput 50 % kulkee laajenevan kuplan mukana. | ||||
| 0,01 s | 50 m | 1000 MPa 450 m/s |
Vedenalainen shokkiaalto saavuttaa pinnan. Kuplan raja on 20 m pinnasta ja pohjasta [lit. 8] (s. 210) . Kupla ei kellu, vaan laajenee kaikkiin suuntiin ~1 km/s nopeudella [lit. 11] (s. 257) . | ||
| 70 m | 700 MPa 360 m/s |
Iskuaalto osuu vesipeiliin sisältäpäin: heijastuneen aallon kiihdytetty pintakerros, jonka paksuus on jopa 0,3 m, katkeaa episentrumissa ja muodostaa roiskekuvun, jonka alkunopeus on kupolin keskipisteestä ~ 760 m. /s, lähes 2 kertaa suurempi kuin veden nopeus sp. aalto [lit. 12] (s. 65) , taittunut ilmashokkiaalto ilmaantuu lähellä pintaa [lit. 6] (s. 41, 97) [lit. 1] (s. 750, 782, 783), [ lit. 8] (s. 61) . | |||
| 0,03 s | 100 m | 350 MPa 220 m/s |
Vedenalaisen iskuaallon jälkeen pintaan nousee kuplan työntämä vesikyhmy: kupoli muuttuu ns. räjähdyssulttaaniksi, joka koostuu peräkkäisistä rengasmaisista vesisuihkujen ja yhä pienempien roiskeiden muodossa tapahtuvista roiskeista. Samaan aikaan alhaalta iskuaalto heijastuu pohjasta ja ryntää takaisin kuplaan. | ||
| 150 m | 200 MPa 120 m/s |
Sulttaani liikkuu aluksi yliääninopeudella 300–500 m/s [lit. 11] (s. 257) ja synnyttää työntämällä toisen ilmaiskuaallon [lit. 1] (s. 750, 783) . Pintaa lähestyvä kupla työntää ulos uusia osia syvistä vesistä. Järistyksen keskipisteessä oleva alus tuhoutuu iskuaallon ja veden roiskumisen vaikutuksesta pieniksi paloiksi ja hajallaan useiden kilometrien säteellä. | |||
| ~0,1 s | 200 m | 150 MPa 100 m/s |
Räjähdyksen kuumat tuotteet tunkeutuivat sulttaanin huipulta ilmakehään hehkuen hetken ja muodostaen pilven. Veden pinta alkaa heikentää vedenalaista shokkiaaltoa [lit. 1] (s. 761) ja tietoja tarvitaan räjähdystä varten pienemmällä syvyydellä 1 m/t 1/3 [lit. 13] (s. 228, 230) . | ||
| 390 m | 70 MPa 50 m/s |
Veden shokkiaallon etuosa pinnalla käytännössä ohitti rintaman 50 metrin syvyydessä, ja sitten sitä voidaan pienellä virheellä pitää yhtenä kokonaisuutena kaikissa syvyyksissä tietyn säteen sisällä. Vedenalaisen räjähdyksen aikana tapahtuvassa aallokossa betonikaaripatojen ja maa- tai kivepatojen tuhoutumissäde on 100 solmua ylävirran puolelta [lit. 14] (s. 96) . | |||
| 500 m | 40 MPa 26 m/s |
Räjähdystuotteiden vapautuessa niiden hehku veden alla ja pilvessä katoaa nopeasti. Tuotteiden läpimurto aktivoi kolmannen ilmanshokkiaallon [lit. 1] (s. 748, 750) . Kaikki kolme shokkiaaltoa liikkuvat aluksi useita kymmeniä metrejä toistensa takana, mutta sitten kaksi ensimmäistä absorboituvat vahvin ja nopein kolmannes. | |||
| 580 m | 30 MPa 20 m/s |
Betonisen painovoimapadon tuhoutumissäde vedenalaisen räjähdyksen aikana on 100 kt ylävirran puolelta [ lit. 14] (s. 96) . | |||
| 21 MPa 13 m/s |
Kaikentyyppisten alusten uppoaminen (21–28 MPa) [lit. 13] (s. 214) . Ilman pintaa ja pohjaa kuplan halkaisija voisi kasvaa 15 sekunnissa 740 m:ksi [lit. 1] (s. 780) , mutta ulospäin murtautuessa höyry-kaasuseoksen paine siinä putoaa nopeasti ja kuplan kasvu hidastuu, se siirtyy U-muotoiseen suppiloon, joka liikkuu pohjaa pitkin; pohjan maaperä kulkeutuu vesivirtojen mukana ja heitetään sitten ilmaan sulttaanin suihkeilla. | ||||
| 830 m | 17 MPa | Iskuaallon aiheuttaman nopean laivan rungon siirtymisen vuoksi moottori vaurioituu voimakkaasti (17,2 MPa) [lit. 13] (s. 214) . Vertailun vuoksi: 100 kt:n ilmaräjähdyksessä 900 metrin säteellä ilmaiskuaallon paine on alle 0,1 MPa [lit. 3] (s. 278) . | |||
| 0,5 s | 950 m | 14 MPa | 400 m | 0,15 MPa | Sukellusveneiden ja joidenkin alusten uppoaminen, kaikki alukset vaurioituvat korjaamattomasti ja ovat liikkumattomia, niiden moottorit saavat kohtalaisia vaurioita (alkaen 14 MPa) [lit. 13] (s. 214) [lit. 6] (s. 156) . |
| 1200 m | 10 MPa | Ilman iskuaallon energia, jolla on tällainen räjähdyksen tehon ja syvyyden suhde (~ 1 m / t 1/3 ), vastaa 5 kertaa vähemmän voimakasta ilmaräjähdystä (20 kt) [lit. 6] (s. 157 ) ) . | |||
| 1500 m | 7 MPa | Suurin osa aluksista ei pysty liikkumaan, kevyet moottorivauriot (alkaen 7 MPa) [lit. 13] (s. 214) . Kiinnitä huomiota alukseen valkoisella vaahtomuovilevyllä, jonka muodostaa ilmanshokkiaalto, ja katso taulukon ensimmäisen osan loppu. | |||
750 m |
0,07 MPa |
Tällä hetkellä, vedenalaisen shokkiaallon juoksun jälkeen ja ennen ilmaiskuaallon saapumista, vedessä voidaan nähdä "valkoinen salama". Vakavat vauriot tai laivojen uppoaminen ilmaiskuaallon (0,07–0,082 MPa) aiheuttamana [lit. 13] (s. 181) . Satamarakenteiden voimakas tuhoutuminen (0,07 MPa) [lit. 6] (s. 157) . | |||
| 2250 m | 3,5 MPa | Sulttaani ottaa pylväsmäisen muodon. Korkealla ilmankosteudella ilmashokkiaallon etuosan taakse ilmestyy pallomainen Wilson-kondensaatiopilvi, joka piilottaa tulvan useiden sekuntien ajaksi. Laivat: kevyiden sisälaitteiden vauriot (vesi 3,5 MPa) [lit. 13] (s. 214) . | |||
| 2 s | 3500 m | 1,5 MPa | 1280 m |
0,04 MPa | Sulttaani saavuttaa yli 1500 metrin korkeuden ja jatkaa laajentumistaan [lit. 3] (s. 95, 302, 304) . Suppiloon mennyt kupla heittää ulos sulttaanin viimeiset alemmat roiskeet ja työntää ulos veden, suppilon reunoista tulee valtava noin 100 m korkea aalto Kohtalainen vahinko laivoille (ilma 0,04 MPa) [lit. 13] (s. 214) . |
| 3÷4 s | 5 km | 1 MPa | 1,9 km | 0,028 MPa | Yksittäisen pitkän tyypin ensimmäinen aalto liikkuu renkaassa episentrumista, halkaisijaltaan noin puolen kilometrin suppilo täyttyy alhaalta vedellä. Kondensoitumispilvi laajenee nopeasti. Pienet vauriot kansirakenteissa (ilma 0,028 MPa) [lit. 13] (s. 214) . Vedenalainen shokkiaalto ei enää tuhoa laitteita, mutta voi tappaa uimareita ja tainnuttaa kaloja. |
| 3,7 km | 0,014 MPa | Satamarakenteiden, varastojen merkittävä tuhoutuminen (0,014 MPa) [lit. 6] (s. 157) . Tulevaisuudessa radioaktiiviset roiskeet ja ilmaan nostetut vedenpinnan aallot tulevat esiin. | |||
| 5 km | 0,01 MPa | Ennen katoamista kasvanut Wilson-pilvi näyttää vaikuttavalta ja liioittelee suuresti sienen kokoa, mutta haitallisena tekijänä sillä on enemmän psykologinen vaikutus. Jos suuri ja raskas laiva seisoi 300–400 metrin säteellä matkalla ulos viimeisestä suihkusta, sulttaanilla on ammottava tumma rako (katso kuva). Laiva, jossa on suihku, ei nouse lentoon, vaan se vain heittää sen ylös ja putoaa sitten suppiloon ja uppoamaan shokkiaaltojen ja pohjaa vasten painamisen rikkomana. | |||
| Aika [#1] |
Veden aallon säde [#6] |
Veden aallon korkeus [#7] |
Perusaallon säde [#8] |
Näkymät ja kaaviot [#9] |
Huomautuksia |
| 10-12 s | Sulttaani saavuttaa ~3 km korkeuden, halkaisijan 1 km ja seinämän paksuuden 150 m ja alkaa romahtaa. Sulttaanin ilmamassa ei niinkään putoa mereen vaan leviää sivuille, syntyy perusaalto (jota ei pidä sekoittaa veden aalloihin pinnalla). Meren pohjasta tuleva radioaktiivinen sumuaalto, johon on sekoitettu lietettä, alkaa kasvaa ja laajentua [lit. 3] (s. 96) . | ||||
| 12 s | 550 m | 54 m | 800 m | Sultanin ulkoosat teräväkärkisten suihkukertymien muodossa laskeutuvat lumivyörynä. Perusaalto laajenee ja liikkuu nopeudella 220 km/h [lit. 3] (s. 96) pyörien vastakkaiseen suuntaan. Veden pinnan aalto ei ole näkyvissä tällä hetkellä. Suppilo täyttyy, mutta vesi jatkaa liikkumista hitaudella ja vesimäki kasvaa episentriin. | |
| 20 s | 600-800 m | 32 m | 1 km 1 Gy/s |
Suuret vesipisarat putoavat massiivisesti ylemmistä pilvistä nopeudella 15 m/s. Ulkosuihkun poistuessa pillu ohenee halkaisijaltaan 610 metriin ja edustaa nyt yhtä sumuista ilmettä, ja pohjaaalto lisää tilavuuttaan entisestään, saavuttaa 300 metrin korkeuden ja liikkuu yhä enemmän tuulen mukana. nopeus 165 km/h [lit. 3] (s. 97 ) . Järistyksen keskipisteessä oleva vesimäki putoaa: seuraava rengasaalto ja painauma ilmestyvät. Kouru on täytetty ja niin edelleen, jokaisella uudella aallolla on yhä pienempi korkeus. | |
| 1 minuutti. | 1,9 km | 13 m | 2,5 km 0,05 Gy/s |
Perusaallon 400 metrin korkuinen rengas on irronnut pylväästä ja liikkuu lopulta myötätuulessa 80 km/h nopeudella. Perusaallon radioaktiivisuus laskee nopeasti radionuklidien harventumisen, saostumisen ja hajoamisen vuoksi [lit. 3] (s. 98) . | |
| 2,5 min. | 3 km | 5,5 m | ~4 km 0,01 Gy/s |
Pohjaaalto irtoaa veden pinnasta ja on 600 m korkea matalasadepilvi, joka liikkuu 33 km/h nopeudella. Perusaallon radioaktiivisuus on 20 kertaa alhaisempi kuin ensimmäisen minuutin taso. Sulttaanin pilvi sulautuu epämuodostuneen pilarin jäänteisiin ja vuodattaa myös sadetta [lit. 3] (s. 98) . Säteilyn kokonaisannos 4 km:n säteellä on jopa 10 Gy (100 % kuolema), 90 % annoksesta syntyy ensimmäisen puolen tunnin aikana [lit. 6] (s. 246) . | |
| 4,8 km | 4,1 m | Suurin aallonkorkeus kaukalosta harjalle räjähdyksen aikana on 100 kt keskimääräisellä syvyydellä säiliössä, jonka syvyys on sama 120 m [lit. 3] (s. 306) . Tuuli puhaltaa pois sulttaanin pilven. | |||
| 5 minuuttia | 6,4 km | 3 m | St. 5 km 0,001 Gy/s |
[lit. 3] (s. 306) . 5 minuutin kuluttua. perusaallon pilvi alkaa haihtua (pisarasuspensio kuivuu), mutta räjähdystuotteet jäävät ilmaan jonkin aikaa [lit. 3] (s. 99) ja näkymätön radioaktiivinen pilvi voidaan nähdä vain instrumenteilla, kokonaisannos 5–10 km:n etäisyyksillä 1–4 Gr [lit. 6] (s. 246) . | |
| 11 km | 2 m | [lit. 3] (s. 306) . Aaltojen muodostuminen vei 0,3–0,4 % räjähdyksen energiasta, josta yli puolet käytettiin ensimmäiseen aaltoon [lit. 6] (s. 102) . | |||
| 15 km | 1,5 m | [lit. 3] (s. 306) . | |||
| 24 km | 1 m | [lit. 3] (s. 306) . Rantaan päästyään aalto voi nostaa korkeustaan useita kertoja, esimerkiksi matalan veden syvyydellä 2 m aallonkorkeus on 3 m [# 9] [lit. 6] (s. 102) . | |||
| 25 min | 50 km | 0,5 m | [lit. 3] (s. 306) . | ||
| Aika [#1] |
Aallon säde [#6] |
Aallon korkeus [#7] |
Pilven säde [#8] |
Näkymät ja kaaviot [#9] |
Huomautuksia |
Huomautuksia
| |||||