bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Ένας πυρηνικός πύραυλος θα προκαλούσε πυρηνική έκρηξη εάν πυροβοληθεί στον αέρα;

Όχι, ένας πυρηνικός πύραυλος δεν θα προκαλούσε πυρηνική έκρηξη εάν εκτοξευθεί στον αέρα.

Οι σύγχρονες πυρηνικές βόμβες είναι τόσο καταστροφικές που μπορούν να ισοπεδώσουν πόλεις σε λίγα λεπτά και να εξαφανίσουν τα πάντα στο πέρασμά τους μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Ωστόσο, υπάρχουν επίσης αντιβαλλιστικοί πύραυλοι που πιστεύεται ότι είναι ικανοί να καταστρέψουν τέτοιους θανατηφόρους πυρηνικούς πυραύλους πριν πλήξουν πραγματικά τον στόχο τους.

Έχετε σκεφτεί ποτέ τι θα συνέβαινε στην πραγματικότητα αν ένας τέτοιος αντιβαλλιστικός πύραυλος κατέστρεφε έναν πυρηνικό πύραυλο στον αέρα; Θα προκαλούσε πυρηνική έκρηξη η συντριβή των δύο πυραύλων;

Ένας διηπειρωτικός βαλλιστικός πύραυλος ή ICBM.(Φωτογραφία:Υπουργείο Εξωτερικών των ΗΠΑ / Wikimedia Commons)

Για να απαντήσουμε σε αυτό, βοηθάει αν επιστρέψουμε στα βασικά.

Πυρηνικές βόμβες

Μια πυρηνική βόμβα περιλαμβάνει τις θεμελιώδεις δυνάμεις, αδύναμες και ισχυρές, που συγκρατούν τον πυρήνα ενός ατόμου χρησιμοποιώντας την ενέργεια που απελευθερώνεται όταν τα υποατομικά σωματίδια (νετρόνια και πρωτόνια) είτε συγχωνεύονται είτε διασπώνται.

Υπάρχουν δύο τρόποι με τους οποίους η πυρηνική ενέργεια μπορεί να απελευθερωθεί από ένα άτομο:πυρηνική σχάση (όπου ο πυρήνας χωρίζεται σε μικρότερα υποατομικά σωματίδια όπως ελεύθερα νετρόνια ή σωματίδια γάμμα και απελευθερώνει τεράστια ποσότητα ενέργειας) ή πυρηνική σύντηξη (όπου δύο ή περισσότερα μικρότερα οι πυρήνες ενώνονται για να δημιουργήσουν έναν νέο, μεγαλύτερο πυρήνα - αυτή είναι η ίδια διαδικασία με την οποία ο ήλιος παράγει ενέργεια). Μπορείτε να διαβάσετε λεπτομερώς για τη σχάση και τη σύντηξη σε αυτό το άρθρο.

Ο ήλιος παράγει ενέργεια λόγω της πυρηνικής σύντηξης. (Παροχή φωτογραφίας:Κέντρο διαστημικών πτήσεων Goddard της NASA / Wikimedia Commons)

Πώς λειτουργεί μια πυρηνική βόμβα;

Για να πυροδοτήσετε μια πυρηνική βόμβα, πρέπει να ακολουθήσετε μια πολύ ακριβή σειρά βημάτων πολύ, πολύ προσεκτικά (για προφανείς λόγους). Λειτουργεί ως εξής:

Όταν ένα μόνο ελεύθερο νετρόνιο προσκρούει στον πυρήνα ενός ατόμου ραδιενεργού υλικού (π.χ. πλουτώνιο ή ουράνιο), απελευθερώνει μερικά ακόμη νετρόνια από τον πυρήνα του υλικού στόχου, μαζί με την απελευθέρωση ενέργειας. Τώρα, τα νετρόνια που αποσπάστηκαν πρόσφατα χτυπούν άλλους πυρήνες πλουτωνίου ή ουρανίου και τους χωρίζουν με τον ίδιο τρόπο. Αυτοί οι νέοι πυρήνες, με τη σειρά τους, χωρίζουν άλλους πυρήνες, προκαλώντας μια αλυσιδωτή αντίδραση. Ωστόσο, αυτή η αντίδραση συμβαίνει ακαριαία και απελευθερώνει απίστευτα ποσά ενέργειας.

Το υλικό που χρησιμοποιήθηκε στην «ατομική βόμβα της Χιροσίμα» ήταν το Ουράνιο 235, το οποίο απελευθέρωσε μια δύναμη που ισοδυναμούσε περίπου με 15.000 τόνους TNT. Η «βόμβα Ναγκασάκι» είχε πυρήνα πλουτωνίου και απελευθέρωσε μια δύναμη περίπου 21.000 τόνων TNT στην περιοχή όπου εξερράγη.

Η ατομική βόμβα που έπεσε στο Ναγκασάκι το 1945 είχε την κωδική ονομασία «Fat Man», εν μέρει επειδή ήταν μικρότερη και παχύτερη από τον προκάτοχό της «Little Boy», που έπεσε στη Χιροσίμα. (Φωτογραφία:Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ / Wikimedia Commons)

Μια ατομική βόμβα δεν μοιάζει με μια κανονική χειροβομβίδα όσον αφορά τον μηχανισμό με τον οποίο εκρήγνυνται αυτές οι βόμβες. Για να πυροδοτήσετε μια ατομική βόμβα, πρέπει να συγκεντρώσετε τις υποκρίσιμες μάζες. Ο ευκολότερος (και παλαιότερος) τρόπος για να το κάνετε αυτό είναι να σχεδιάσετε ένα όπλο που εκτοξεύει τη μια μάζα στην άλλη (όπλο συναρμολόγησης τύπου όπλου).

Διάγραμμα ενός όπλου σχάσης τύπου όπλου (Πιστωτική φωτογραφία :Dake / Wikimedia Commons)

Για να συντομεύσουμε την ιστορία, σε αυτό το σύστημα, μια σφαίρα U-235 διέρχεται από έναν μακρύ σωλήνα και χτυπά τον «κύλινδρο στόχο» που βρίσκεται στο άκρο του σωλήνα. Όταν συμβεί αυτό, αρχίζει η προαναφερθείσα αλυσιδωτή αντίδραση και η βόμβα εκρήγνυται.

Τι γίνεται αν ένας πυρηνικός πύραυλος εκτοξευθεί στη μέση της πτήσης του;

Αρχικά, πρέπει να σημειωθεί ότι δεν είναι ιδιαίτερα εύκολο να καταρρίψεις έναν πυρηνικό πύραυλο. Για να λέμε την αλήθεια, στην πραγματικότητα είναι αρκετά δύσκολος. Υπάρχουν διάφοροι λόγοι πίσω από την αντοχή τέτοιων πυραύλων (όπως οι διηπειρωτικοί βαλλιστικοί πύραυλοι ή οι ICBM), συμπεριλαμβανομένου του μεγαλύτερου βεληνεκούς και της ταχύτητάς τους από άλλους βαλλιστικούς πυραύλους.

Ωστόσο, υπάρχουν αντίμετρα που θα μπορούσαν να καταστρέψουν έναν πυρηνικό πύραυλο πριν φτάσει στο στόχο του και εκραγεί.

Το Ισραήλ Arrow 3, ένας αντιβαλλιστικός πύραυλος. (Πιστωτική φωτογραφία :Φωτογραφία του Ναυτικού των ΗΠΑ / Wikimedia Commons)

Έτσι, όταν αυτοί οι αντιβαλλιστικοί πύραυλοι χτυπούν πυρηνικούς πυραύλους στον αέρα, οι τελευταίοι εκρήγνυνται και προκαλούν πυρηνική έκρηξη;

Σύντομη απάντηση:Είναι πολύ απίθανο.

Όπως διαβάσατε παραπάνω, η πρόκληση πυρηνικής βόμβας απαιτεί ακριβή ενορχήστρωση γεγονότων, χωρίς την οποία δεν ξεκινά η αλυσιδωτή αντίδραση και η βόμβα δεν εκρήγνυται. Στην πραγματικότητα, η ίδια η ιδέα πίσω από τέτοια συστήματα αντιβαλλιστικών πυραύλων είναι να συντρίψετε ένα εισερχόμενο ICBM με έναν πύραυλο αναχαίτισης, έτσι ώστε ο τελευταίος να καταστραφεί πριν φτάσει πραγματικά στον στόχο του.

Βλέπετε, η πρόκληση πυρηνικής έκρηξης (σκόπιμα) είναι μια αρκετά περίπλοκη διαδικασία. Ως εκ τούτου, οποιοσδήποτε πύραυλος αναχαίτισης που πλήττει έναν πυρηνικό πύραυλο είναι πολύ απίθανο να προκαλέσει πυρηνική έκρηξη.

Bloodhound SAM στο Μουσείο RAF (Φωτογραφία :Arpingstone / Wikimedia Commons)

Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι η έκρηξη ενός πυρηνικού πυραύλου πάνω από μια κατοικημένη περιοχή είναι ασφαλής . Αρχικά, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, είναι πολύ είναι δύσκολο να αναχαιτιστεί πραγματικά ένα ICBM. Επίσης, εάν ένας πύραυλος αναχαίτισης καταστρέψει πραγματικά έναν πυρηνικό πύραυλο, θα μπορούσε να οδηγήσει σε πτώση του πυρήνα του πλουτωνίου ή του ουρανίου στο έδαφος, κάτι που κατά συνέπεια θα αποτελούσε κίνδυνο ακτινοβολίας που θα μπορούσε να θέσει σε κίνδυνο ζωές.

Με λίγα λόγια, μια επιτυχής κατάρριψη ενός πυρηνικού πυραύλου θα μετατρέψει μια βόμβα που ισοπεδώνει την πόλη σε απλό κίνδυνο ραδιενέργειας, μειώνοντας έτσι τη λήξη της κατά ένα τεράστιο περιθώριο.


Τι είναι το φρενάρισμα τροχού και πώς πραγματοποιείται;

Το φρενάρισμα τροχού είναι ένα μηχανικό ή υδραυλικό φαινόμενο που ενεργοποιείται από μοχλό και χρησιμοποιεί τριβή για να επιβραδύνει ένα όχημα αντιστέκοντας στην κίνηση του τροχού. Ως παιδί, ο χειρότερος εφιάλτης μου ήταν να κάνω ποδήλατο στην κατηφόρα με υψηλές ταχύτητες, μόνο για να τραβήξω απε

Τι είναι ο αριθμός Reynolds και τι σημαίνει;

Ο αριθμός Reynolds είναι μια αδιάστατη ποσότητα που δηλώνει εάν η ροή ενός ρευστού σε μια επιφάνεια είναι στρωτή ή τυρβώδης. Ο κόσμος της επιστήμης είναι γεμάτος αριθμούς. Υπάρχουν διαφορετικές παράμετροι που χρησιμοποιούνται για τον καθορισμό συγκεκριμένων διεργασιών ή οντοτήτων, γεγονός που έχε

Φτιάξτε μια εικόνα Lichtenberg με τον εύκολο τρόπο

Οι φιγούρες Lichtenberg είναι δομές διακλάδωσης που μοιάζουν με φτέρες που σχηματίζονται από ηλεκτρική εκκένωση πάνω ή μέσα σε έναν μονωτή. Όπως οι νιφάδες χιονιού, κάθε φιγούρα του Lichtenberg είναι μοναδική – ένα περίπλοκο και όμορφο φυσικό έργο τέχνης. Οι φιγούρες του Lichtenberg σχηματίζονται φυ