Возможен ли взрыв обычной современной гранаты в космосе? Если да, то каковы будут последствия? Если нет, то почему?
Если коротко — да. Конструктивно граната допускает взрыв в космосе.
Дальше много букв. Для примера возьмём всем известную ручную оборонительную противопехотную осколочную гранату дистанционного действия Ф-1 — в народе «лимонка» — со стандартным запалом УЗРГ(М). Такая граната снаряжена тротилом (тринитротолуолом), для детонации которого не нужен атмосферный кислород. Взрывчатое вещество уже содержит в себе кислородосодержащие вещества; это позволяет ему окисляться самостоятельно, что в замкнутых объёмах снарядов приводит к цепной реакции с выделением большой энергии — взрыву. Так что сам взрыв гранаты возможен. Однако, для того, чтобы инициировать такую реакцию, к «начинке» гранаты необходимо подвести излишек энергии, для чего и нужен запал.
УЗРГМ — это унифицированный капсюльный запал, который (если не вдаваться в механику) состоит из капсюля, замедлителя и детонатора. После броска капсюль поджигает замедлитель, который горит несколько секунд и в свою очередь подрывает детонатор. Энергии, высвободившейся при взрыве детонатора, достаточно для того, чтобы подорвать тротил гранаты. Для этих процессов доступ кислорода из атмосферы тоже не нужен. В этом смысле очень показательны ролики взрывов гранат под водой — там тоже дефицит кислорода (хотя, нет пониженного давления, как в космосе).
Таким образом, взрыв гранаты в безвоздушном пространстве возможен. Однако какие у него будут последствия? У ручной гранаты два основных фактора поражения — взрывная волна (резкий скачок давления в среде) и, собственно, осколки корпуса. Если мы находимся в космосе, то взрывной волны не будет, потому как нет среды, которая испытывала бы удар. Продукты реакции плотной сферой разойдутся от точки подрыва, однако энергия этого облака будет рассеиваться тем сильнее, чем дальше оно будет распространяться — чем больше сфера, тем меньше давление. Ударной волной на расстоянии уже пары метров в космосе можно пренебречь.
Другое дело — осколки. Частицы разрушенного корпуса гранаты, получившие огромную кинетическую энергию, не встречают на своём пути практически никакого сопротивления: в невесомости их не притягивает Земля (им некуда падать, грубо говоря) и нет воздуха, со стороны которого они испытывали бы сопротивление. А это значит, что в космосе любая граната автоматически превращается в оборонительную, потому что, во-первых, разлёт осколков у неё будет просто колоссальный, а во вторых, разлетаясь, эти осколки будут сохранять скорость (около 700 м/с), а значит и радиус поражения гранаты будет очень большим. В частности, это значит, что ту же Ф-1 невозможно безопасно бросить в открытом космосе. С одной стороны, бросить её получится гораздо дальше, чем на Земле, однако из этого облака, порой, до трёхсот осколков Вам обязательно что-то вернётся и как минимум повредит Вам скафандр, а на то, чтобы спрятаться в условиях невесомости и того же самого скафандра у вас есть всего несколько секунд.
Источник
Как выглядит ядерный взрыв в космосе?
Один из моих читателей прислал мне следующий вопрос:
Что случится если взорвать ядерную бомбу в космосе? Как это будет выглядеть с Земли и с космических кораблей вокруг?
Этот тот случай когда казалось бы гипотетический вопрос имеет вполне реальный исторический пример.
На заре космической эры в 1962-м году американские военные провели серию высотных испытаний ядерного оружия. Эти испытания получили названия «Операция Фишбоул» (англ. Fishbowl — аквариум).
В ходе этой операции была произведена серия запусков и подрывов ядерных зарядов на различных высотах. Первый заряд был запущен на высоту в 25 миль (около 40 километров), второй — на высоту 250 миль (400 километров и третий — 400 миль (чуть меньше 650 километров). Таким образом два последних взрыва произошли уже в космическом пространстве. Во всех случаях мощность ядерного заряда составляла 1.4 мегатонны в тротиловом эквиваленте.
Непосредственно взрыв выглядел с Земли как появление на короткое время второго Солнца, которое хоть и было более тусклым, чем настоящее, но довольно ярко светило в течении примерно двадцати минут, после чего угасло.
Немедленным эффектом подрыва ядерного заряда в космическом пространстве был массивный и мощный электромагнитный импульс. Ракеты запускали с архипелага Самоа в Тихом океане. Импульс был настолько сильный, что на некоторое время вывел из строя всю электронику сложнее утюга или лампы накаливания на Гаваях, расположенных в 900 километрах от места запуска.
Следующим эффектом были интенсивные свечения в атмосфере похожие на северное сияние. Эти свечения наблюдались на огромной площади в радиусе тысяч километров от архипелага Самоа.
Пожалуй самым серьезным и долговременным эффектом было появление вокруг Земли радиационного пояса (который рассеялся через несколько месяцев), однако он успел повредить несколько спутников, которые прошли через него. Вышло из строя два американских разведывательных спутника, по одному научному спутнику США, Великобритании и СССР, а также первый коммерческий спутник связи использовавшийся для телевизионных трансляций через океан.
Примерно в то же время (с 1958 по 1962-й год) советские военные также проводили высотные испытания ядерного оружия над малонаселенными районами Казахской ССР (Операция К) с похожими результатами. Эти испытания и их результаты в конечном итоге привели к подписанию международных договоров запрещающих ядерные испытания в космосе, атмосфере и под водой.
Резюмируя вышесказанное, ядерная бомба в случае взрыва в космосе не создаст ударную волну, так как не будет среды, способной эту волну передавать. Вместо этого высвободится огромное количество радиации, а также на орбите окажется множество высокоскоростных заряженных частиц. Также не будет грибовидного облака.
Ставьте палец вверх чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал в телеграме . Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.
Источник
Ядерный взрыв в космосе: эксперименты XX века.
Что будет, если взорвать ядерное оружие на земной орбите? Этот вопрос давно перестал быть теоретическим, потому что такие испытания уже проводились раньше.
1960-е годы — это один из самых бурных и непредсказуемых периодов в истории нашей цивилизации. Наряду с такими революционными событиями, как первый полёт в космос и высадка на Луну, в это время человечество реализовало множество безумных и, как показала история, не до конца продуманных идей, исполненных по принципу «сначала стреляй, а вопросы задавай потом».
В этой статье речь пойдёт об одном из таких экспериментов, последствия которого оказались намного серьёзнее, чем ожидалось.
В 1958 году Советский Союз предложил заключить соглашение о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере. Под политическим давлением Соединённые Штаты дали своё согласие. Однако это не имело смысла, потому что через несколько лет обе страны провели испытания несмотря на запрет.
В конце 1961 года СССР начали ядерные испытания в космосе. США опасались того, что советская атомная бомба, взорванная на орбите, могла угрожать их безопасности, и тоже не остались в стороне, подготовив целую серию испытаний.
Первые два испытания произошли в июне 1962 года, и оба закончились неудачей. 2 июня боеголовка Bluegill стартовала на борту ракеты Thor, однако быстро потеряла связь с радаром, отслеживающим её полёт. Это сделало невозможным определение её точной траектории, поэтому ракета была уничтожена, и взрыва не произошло.
Уже спустя две недели была запущена StarFish. Буквально через 59 секунд ракетный двигатель просто перестал работать и начал распадаться на части. Ракету уничтожили на высоте около 9 километров. В океан и на остров Джонстон, откуда был произведён запуск упало много радиоактивных отходов. В течение следующих двух недель водолазы выловили около 250 обломков, часть из которых была заражена плутонием.
Только в третий раз испытание прошло успешно от начала до конца. Однако оценку «успешно» вряд ли можно применить к тому, что происходило потом.
9 июля взлетела ракета Thor с боеголовкой Starfish Prime. Полезную нагрузку опустили на высоту 400 километров, что всего на 8 километров ниже орбиты МКС. Именно там и произошёл экспериментальный взрыв. Его мощность была несравнимо больше, чем мощность бомб, сброшенных в 1945 году на Хиросиму и Нагасаки, и составляла 1,4 мегатон, что эквивалентно 1400000 тонн тротила.
Разумеется, принцип действия атомных бомб отличается от принципа действия таких взрывчатых веществ, как тротил. Атомные бомбы помимо тепла и света генерируют огромное количество излучения, электронов и тяжёлых ионов, а взрыв в вакууме совсем не похож на испытания на Земле. Не было ни ударной взрывной волны, ни атомного гриба: на высоте 400 километров необходимые для этого условия просто отсутствуют. Вместо этого бомба взорвалась с ослепляющим блеском, который погас почти мгновенно. Одним из продолжительных эффектов взрыва стало явление, напоминающее северное сияние, видимое в радиусе тысяч километров.
То, что случилось дальше, превзошло все ожидания. Электромагнитный импульс оказался настолько мощным, что показания измерительного оборудования зашкаливали. Больше всего досталось Гавайским островам, где погасли все уличные фонари и были уничтожены телефонные линии, а также множество устройств, содержащих различные виды электроники. Хотя появление электромагнитного импульса и было предсказано заранее, никто не предполагал, что он окажется настолько мощным. К счастью, в те времена ещё не всё было пропитано электроникой, как сейчас, благодаря чему повреждения не оказались катастрофическими.
Но это ещё не всё. Множество заряженных частиц вошли в магнитосферу Земли. Они не попали в атмосферу, а оказались в космической ловушке на несколько следующих месяцев. Взаимодействуя с магнитным полем Земли, они натянулись вокруг планеты и образовали искусственный радиационный пояс. В результате семь спутников, находившихся в то время на орбите, были повреждены.
Может показаться, что семь спутников это небольшая плата за исследования. И с этим можно было бы согласиться, если бы в то время Землю обслуживало столько же спутников, сколько работает у нас сейчас. Но тогда их было всего 20. Каждый третий спутник оказался уничтожен.
Радиация, сохранявшаяся на орбите ещё несколько месяцев, могла навредить и астронавтам.
Следующие семь испытаний Fishbowl, из которых только четыре были успешно завершены, уже были рассчитаны на более скромные результаты: меньшие взрывы, меньшие побочные эффекты. И хотя речь идёт о заряде от десятков до сотен килотонн, который составляет лишь малую толику мощности Starfish Prime, не было никакой гарантии, что очередной непродуманный эксперимент не закончится трагично.
Если бы кто-то вдруг решил взорвать боеголовку ещё большей мощности, то повреждения могли коснуться не только Гавайских островов.
В настоящее время последствия взрыва достаточно большого заряда на такой высоте может привести к уничтожению миллионов, если не миллиардов электронных устройств. Целая страна практически в один момент была бы парализована, взрыв беспощадно уничтожил бы телефоны, компьютеры, телевизоры, автомобили, серверы, радиоприёмники и бытовую технику, потому что сегодня практически всё, что нас окружает, заполнено электроникой.
И даже если бы вашему телефону посчастливилось остаться целым, он всё равно оказался бы бесполезен, потому что вся телефонная инфраструктура рухнула бы.
Испытать ядерные боеголовки в космосе было, пожалуй, одной из самых безумных идей, пришедших в головы учёным во время безумной гонки вооружений. Возможно, именно благодаря всем этим неудачам никто так и не попытался взорвать над планетой что-то помощнее и хочется надеяться, что в ближайшем будущем человечество обойдётся без новых попыток.
Источник
Что будет, если взорвать ядерную ракету в космосе?
В XX веке подобным вопросом интересовались учёные со всего мира. Советский Союз и США провели серию экспериментов, взорвав ядерные боеголовки в космосе и атмосфере. Что в итоге увидели исследователи?
Взрывы над советским небом
В 1961-1962 годах, в рамках секретной операции «К» СССР произвёл 5 ядерных взрывов на высоте 59, 150 и 300 км. Заряды доставлялись с помощью баллистических ракет и должны были показать возможность применения оружия в интересах советской ПРО.
Снаряд взрывали над небом полигона Сары-шаган в Казахстане. При этом вместе с зарядом в космос отправлялся защищенный от взрыва контейнер с измерительными приборами и отдельная геофизическая ракета, которая фиксировала возмущения атмосферы с высоты 500 км.
Взрывы отслеживали 20 радиолокационных установок и целая сеть наземных наблюдательных пунктов со скоростными кинокамерами и спектографами.
Советские учёные увидели яркую вспышку «второго Солнца», которая угасла через долю секунды . По воспоминаниям участников исследования, никто не почувствовал ни ударной волны, ни звукового сопровождения взрыва.
Тем не менее, бомба выпустила мощный импульс электромагнитного излучения, который вывел из строя все электроприборы в радиусе 1000 км. от эпицентра взрыва.
Оказались выведены из строя подземный силовой кабель и наземные ЛЭП, которые соединяли современный Нур-Султан и Алматы. Короткие замыкания в электроприборах спровоцировали многочисленные возгорания. На час прервалась радиосвязь и оказалась повреждена телефонная линия.
Электромагнитное возмущение атмосферы достигло 1300 нТ/мин. Для сравнения, природная геомагнитная буря, случившаяся в 1989 году над Канадой, была в три раза слабее.
Ядерный взрыв, несомненно, выбросил огромное количество радиации в окружающую среду, однако данные об этом до сих пор засекречены.
Американский эксперимент
Секретная научная операция Штатов была проведена в 1958 году над Атлантическим океаном и получила кодовое название «Аргус». Ракеты взрывались на высоте 170, 310 и 794 км.
В целом, результаты эксперимента у американцев были аналогичные . Как и в СССР, вся аппаратура и связь вблизи ядерного взрыва оказались повреждены. О возможности загрязнения окружающей среды радиоактивными отходами американские исследователи тактично промолчали.
Источник
Что будет в открытом космосе с человеком без скафандра?
Среди всех возможных способов умереть, у писателей-фантастов, смерть в космосе стоит особняком. Чего только мы не насмотрелись в фильмах про космос: и трещины в скафандрах, и взрывы на орбитальных станциях, и даже атаки инопланетян. Все это, конечно же, несет смертельную угрозу для космонавтов, но какую именно? Что будет в открытом космосе с человеком без скафандра? Некоторые утверждают, что человек мгновенно замерзнет насмерть, другие, наоборот, что его кровь начнет закипать, третьи говорят, что космонавты и вовсе взорвутся от низкого давления. Попробуем разобраться.
Тело человека взорвется в открытом космосе
Довольно популярная теория, основанная на том, что давление воздуха внутри легких разорвет человека, так как в космосе практически нулевое давление. На самом деле это не совсем так. В космосе действительно практически нулевое давление, но наша кожа достаточно эластична, чтобы выдержать давление внутренних органов изнутри. Что касается воздуха, то вакуум в космическом пространстве, заставит его почти мгновенно выйти. Весь воздух из легких моментально покинет тело через дыхательные пути, и этому лучше не сопротивляться. Попытка задержать дыхание приведет к тому, что вырывающийся наружу воздух повредит легкие. [1]
Кроме воздуха из легких, человек также лишится газов из желудка и кишечника, причем эти процессы будут выглядеть особенно неприятно. [2]
Кровь человека вскипит из-за низкого давления
Казалось бы, какая связь между низким давлением в космосе и закипанием крови? Но на самом деле связь есть. Чем меньше атмосферное давление, тем ниже температура кипения жидкости. Например, на пике горы Эверест, где атмосферное давление гораздо ниже, чем в других местах планеты, вода кипит при температуре примерно 70˚С.[3][4] Достоверно известно, что у человека, попавшего в открытый космос без скафандра, моментально закипит слюна. Это не значит, что она раскалится до 100˚С, а значит, что в условиях открытого космоса, жидкости вполне достаточно температуры нашего тела (36˚С), чтобы закипеть и испариться.
Все вышесказанное относится к жидкостям, на которые влияет вакуум космоса (слюна, пот, влага на глазах), но не имеет ничего общего с кровью. Все что находится внутри человека, будет в норме, так как кожа и сосуды создадут достаточное давление для того, чтобы при температуре тела там ничего не кипело.[5]
Человек моментально превратится в ледышку
Еще одна популярная теория, основанная на том, что температура в космосе составляет примерно -270˚С. Но и эта гипотеза не соответствует действительности. В космосе и вправду очень холодно, но в ледышку Вы не превратитесь благодаря все тому же космическому вакууму. Так как в космосе «ничего нет», то и отдавать тепло соответственно нечему. Несмотря на это, Ваше тело все же начнет терять тепло через излучение, но это довольно долгий процесс, от которого вы не умрете.[6]
Как долго можно протянуть без скафандра в открытом космосе
После вышеописанных опровержений, у Вас могло сложиться впечатление, что человеку в космосе и вовсе не нужен скафандр. Но, конечно же, это не так. Человек без скафандра довольно быстро погибнет в открытом космосе, и мы попробуем объяснить почему.
- Основной проблемой в открытом космосе является отсутствие кислорода, из-за недостатка которого Вы уже через 10-15 секунд потеряете сознание. Утверждение кажется сомнительным, особенно если учесть, что каждый из нас может задержать дыхание как минимум на 30 секунд. Все дело в том, что останавливая дыхание на Земле, у нас остается немного воздуха в легких, который поддерживает нас еще некоторое время. В космосе же дело обстоит совершенно иначе. Космический вакуум «высасывает» абсолютно весь кислород, «скукоживая» легкие. Более того, как только организм лишится воздуха, легкие начнут работать в обратном направлении, выкачивая кислород из крови, что еще больше приблизит кислородное голодание.[7]
- Из-за отсутствия внешнего давления, у человека начнут лопаться некоторые внешние кровеносные сосуды (например, те, что в глазах) и набухать кожа.
- Как мы уже сказали, слюна и влага на глазах начнут закипать и испаряться.
- Открытые участки тела получат сильные ожоги от ультрафиолетового излучения Солнца.
Все вышеописанные симптомы возникнут уже после 10 секунд нахождения в открытом космосе. Ученые считают, что 30-секундное прибывание в космосе без скафандра не вызовет серьезных проблем со здоровьем, но уже через 1-2 минуты, повреждения станут необратимыми.[8]
Источник