Фосфорная бомба: принцип действия и последствия
Содержание:
История
Старший Airman в ВВС США инспектирует 2,75-дюймовые белых фосфор маркерных ракет на Осан авиабазе , Южная Корея в 1996 году
Считается, что белый фосфор впервые был использован фенианскими (ирландскими националистами) поджигателями в 19 веке в виде раствора в сероуглероде . Когда сероуглерод испаряется, фосфор загорается. Эта смесь была известна как «фенийский огонь».
В 1916 году во время ожесточенной борьбы за призыв на военную службу для Первой мировой войны 12 членов профсоюзов промышленных рабочих мира , выступавшего против призыва на военную службу, были арестованы в Сиднее, Австралия, и осуждены за использование или заговор с целью использования зажигательных материалов, в том числе фосфор. Считается, что восемь или девять человек из этой группы, известной как Сиднейские Двенадцать , были подставлены полицией. Большинство из них были освобождены в 1920 году после расследования.
Белый фосфор
Среди всех горючих веществ, использующихся в зажигательных боеприпасах, белый фосфор занимает особое место. Это связано с его уникальными химическими свойствами и в первую очередь с температурой горения, достигающей 800-1000 градусов по Цельсию. Другим важным фактором считается способность этого вещества самовозгораться при взаимодействии с кислородом, находящимся в воздухе. Сгорая, белый фосфор выделяет густой ядовитый дым, который также вызывает ожоги внутренних дыхательных путей и отравление организма.
Доза в 0,05-0,1 г смертельна для человека. Получают белый фосфор искусственным путем при взаимодействии фосфоритов или апатитов с кремнеземом и коксом при температуре 1600 градусов. Внешне он похож на парафин, легко деформируется и режется, что делает его очень удобным для снаряжения любых боеприпасов. Существуют также бомбы, начиненные пластифицированным белым фосфором. Пластификация достигается путем добавлением вязкого раствора синтетического каучука.
Белый фосфор
Среди всех горючих веществ, использующихся в зажигательных боеприпасах, белый фосфор занимает особое место. Это связано с его уникальными химическими свойствами и в первую очередь с температурой горения, достигающей 800-1000 градусов по Цельсию. Другим важным фактором считается способность этого вещества самовозгораться при взаимодействии с кислородом, находящимся в воздухе. Сгорая, белый фосфор выделяет густой ядовитый дым, который также вызывает ожоги внутренних дыхательных путей и отравление организма.
Доза в 0,05-0,1 г смертельна для человека. Получают белый фосфор искусственным путем при взаимодействии фосфоритов или апатитов с кремнеземом и коксом при температуре 1600 градусов. Внешне он похож на парафин, легко деформируется и режется, что делает его очень удобным для снаряжения любых боеприпасов. Существуют также бомбы, начиненные пластифицированным белым фосфором. Пластификация достигается путем добавлением вязкого раствора синтетического каучука.
Как защититься
Если в радиусе нескольких километров происходит взрыв фосфорной бомбы, защититься от боеприпасов можно, опираясь на общие принципы защиты от зажигательного оружия. По словам военных психологов, шансы не получить увечий увеличиваются в том случае, если люди сохраняют ясность ума и стараются не паниковать.
Последствия разрыва такой бомбы — многочисленные пожары, необходимо быстро ликвидировать, то есть потушить огонь большим количеством воды или засыпать его влажным песком. Для подготовки к ликвидации последствий также стоит запастись сульфатом меди, а при отсутствии каких-либо подручных средств — просто засыпать огонь сухой землей. Такие действия позволят закрыть доступ кислорода, а значит, фосфор перестанет гореть.
2.4. Бетонобойные боеприпасы
Боеприпасы предназначены для поражения железобетонных сооружений высокой прочности, а также для разрушения взлетно-посадочных полос аэродромов. В корпусе боеприпаса размещаются два заряда – кумулятивный и фугасный – и два детонатора. При встрече с преградой срабатывает детонатор мгновенного действия, который подрывает кумулятивный заряд. С некоторой задержкой (после прохождения боеприпаса через перекрытие) срабатывает второй детонатор, подрывающий фугасный заряд, который и вызывает основное разрушение объекта.
Кумулятивного заряда может и не быть. В этом случае преграда пробивается за счёт кинетического действия снаряда. Срабатывание фугасного заряда происходит с задержкой, позволяющей снаряду пробить преграду, либо войти в её толщу.
Примером такого боеприпаса является активно-реактивная бетонобойная бомба БЕТАБ-500ШП, предназначенная для разрушения железобетонных укрытий и ВПП. За основу была взята обычная фугасная авиабомба. Корпус выполнен более прочным с утолщённой головной частью. Бомба снабжена тормозным парашютом и реактивным ускорителем. Она сбрасывается в режиме горизонтального полета с высот 50-100 м. После срабатывания тормозного парашюта включается ускоритель, который сообщает бомбе энергию, необходимую для пробивания преграды. Бомба сначала пробивает преграду, а затем взрывается. БЕТАБ-500ШП может пробивать перекрытие толщиной до 550 мм. В грунте средней плотности образует воронку диаметром 4,5 м. При попадании бомбы во взлётно-посадочную полосу бетонное покрытие разрушается на площади до 50 м2.
С конца 1943 г. на вооружение Советской Армии стали поступать тяжёлые штурмовые самоходные артиллерийские орудия ИСУ-152 «Зверобой». Действуя в обороне в основном из засад, ИСУ-152 показали, что нет такой вражеской техники, которую они не могли бы уничтожить. 152-мм бронебойные снаряды разбивали средние немецкие танки Pz Kpfw-III и Pz Kpfw-IV, броня новых «Тигров» и «Пантер» тоже не могла ничего противопоставить этим снарядам. Зачастую за неимением бронебойных снарядов по танкам врага стреляли фугасными или бетонобойными. Кинетическая энергия 152,4-мм снаряда была настолько большой, что при попадании в башню он чисто механическим ударом разрушал элементы конструкции погона, смещая башню на несколько десятков сантиметров от оси вращения. Бывали моменты, когда эти башни буквально летали в воздухе от последующей детонации боекомплекта после попадания снаряда. Наконец, ИСУ-152 была единственной советской боевой машиной, способной успешно противостоять грозной немецкой САУ «Фердинанд» («Элефант»).
Рис. 2.5. Кинетические и кумулятивные бетонобойные боеприпасы |
Как защититься от воздействия горящего фосфора
Для того чтобы максимально обезопасить себя от поражающих факторов фосфорных боеприпасов, необходимо четко определить вид примененного вооружения. В случае использования фосфорных бомб авиацией, сопровождающегося летящим вниз пламенем и густым белым дымом или горящей после взрыва территории, следует немедленно покинуть зону поражения, двигаясь в неветреную сторону.
В качестве убежища лучше использовать помещения с прочным перекрытием и принудительной вентиляцией. Если таких мест найти не удалось, следует использовать подвалы, траншеи, ямы, автотранспорт, прикрывая себя подручными средствами, в качестве которых могут выступать металлические или деревянные щиты, доски, тенты и т.д., учитывая, что они предоставят лишь краткосрочную защиту.
Для защиты дыхательных путей необходимо использовать фильтрующие противогазы, респираторы или мягкую ткань, смоченную в растворе пищевой соды. При попадании горящей смеси на одежду или открытый участок кожи необходимо гасить пламя, накрывая пораженное место тканью, перекрывая доступ кислорода. Ни в коем случае нельзя сбивать пламя путем растирания, так как площадь горения при этом может увеличиться. Не допускается для тушения и применение воды в связи с возможностью разбрызгивания горючей смеси. Следует также учитывать, что затушенные частицы белого фосфора могут опять воспламениться.
Биологическая роль соединений фосфора
Фосфор присутствует в живых клетках в виде орто- и пирофосфорной кислот, входит в состав нуклеотидов, нуклеиновых кислот, фосфопротеидов, фосфолипидов, коферментов, ферментов. Кости человека состоят из гидроксилапатита 3Ca3(PO4)2·Ca(OH)2. В состав зубной эмали входит фторапатит. Основную роль в превращениях соединений фосфора в организме человека и животных играет печень. Обмен фосфорных соединений регулируется гормонами и витамином D. При недостатке фосфора в организме развиваются различные заболевания костей.
Суточная потребность в фосфоре составляет:
- для взрослых 1,0—2,0 г
- для беременных и кормящих женщин 3—3,8 г
- для детей и подростков 1,5—2,5 г
При больших физических нагрузках потребность в фосфоре возрастает в 1,5—2 раза.
Усвоение происходит эффективнее при приёме фосфора вместе с кальцием в соотношении 3:2 (P:Ca).
Продукт | Содержание, мг/100 г |
---|---|
Очищенное конопляное семя | 1650 |
Семена тыквы (ядра) | 1233 |
Семена подсолнечника (ядра) поджаренные | 1158 |
Семена мака | 870 |
Горчичный порошок | 828 |
Кунжут (очищенный) | 774 |
Семена дыни (ядра) | 755 |
Какао-порошок | 734 |
Твёрдый пармезан | 694 |
Семена подсолнечника (ядра) сушёные | 660 |
Сафлора семена (ядра) | 644 |
Семена льна | 642 |
Семена лотоса | 626 |
Сыр швейцарский нежирный | 605 |
Кешью сырые | 593 |
Орехи пили | 575 |
Амарантовая крупа | 557 |
Сыр гауда | 546 |
Овёс | 523 |
Грецкий орех чёрный | 513 |
Печень говяжья тушёная | 497 |
Фисташки сырые | 490 |
Миндаль | 481 |
Киноа | 457 |
Люпин, семена | 440 |
Карп | 415 |
Фасоль | 407 |
Арахис | 397 |
Сыр рокфор | 392 |
Мука из цельного зерна | 357 |
Печень куриная | 297 |
Вырезка свиная | 286 |
Желтоперый тунец | 278 |
Сгущённое молоко | 253 |
Яйцо | 198 |
Говядина | 188 |
Курица | 178 |
Токсикология элементарного фосфора
- Красный фосфор практически нетоксичен (токсичность ему придают примеси белого фосфора). Пыль красного фосфора, попадая в легкие, вызывает пневмонию при хроническом действии.
- Белый фосфор очень ядовит, растворим в липидах. Смертельная доза белого фосфора — 50—150 мг. Попадая на кожу, тлеющий белый фосфор даёт тяжелые ожоги.
Острые отравления фосфором проявляются жжением во рту и желудке, головной болью, слабостью, рвотой. Через 2—3 суток развивается желтуха. Для хронических форм характерны нарушение кальциевого обмена, поражение сердечно-сосудистой и нервной систем. Первая помощь при остром отравлении — промывание желудка, слабительное, очистительные клизмы, внутривенно растворы глюкозы. При ожогах кожи обработать поражённые участки растворами медного купороса или соды. ПДК паров фосфора в воздухе производственных помещений — 0,03 мг/м³, временно допустимая концентрация в атмосферном воздухе — 0,0005 мг/м³, ПДК в питьевой воде — 0,0001 мг/дм³.
Токсикология соединений фосфора
Некоторые соединения фосфора (фосфин) очень токсичны. Ввиду высокой (ЛД50 15-100 мг/кг) и чрезвычайно высокой (<15 мг/кг) токсичности большинство фосфорорганических соединений (ФОС) используются в качестве пестицидов (инсектициды, акарициды, зооциды и т. д.) или боевых отравляющих веществ. Примером боевых отравляющих веществ являются — зарин, зоман, табун, новичок, V-газы.
ФОС проявляют свойства веществ нервно-паралитического действия. Токсичность фосфорорганических соединений обусловлена ингибированием фермента ацетилхолинэстеразы, вследствие чего развивается головная боль, тошнота, головокружение, сужение зрачков (миоз), затруднение дыхания (отдышка), возникает слюнотечение, понижается артериальное давление, возникают конвульсии, проявляется паралитическое воздействие, кома, и как следствие может быстро возникнуть летальный исход. Эффективным антидотом при отравлении ФОС является атропин.
Действие
Раны от белого фосфора
При горении белый фосфор развивает температуру до 1300 °C. Температура горения фосфорных боеприпасов зависит от ряда условий (тип используемых боеприпасов, температура и влажность воздуха и т. д.) и составляет 900—1200 °C. Температура горения зажигательных боеприпасов с зарядом из белого фосфора и горючего вещества составляет 800—900 °C. Горение сопровождается обильным выделением густого едкого белого дыма и продолжается до тех пор, пока весь фосфор не выгорит, или пока не прекратится доступ кислорода.
Фосфорные боеприпасы наносят урон открыто расположенной и укрытой живой силе и выводят из строя технику и вооружение. Использование фосфорных боеприпасов приводит также к возникновению пожаров и отдельных очагов возгораний, которые отвлекают силы и средства на их тушение, наносят дополнительный материальный ущерб, затрудняют перемещения, ограничивают видимость, при этом образующиеся в очагах пожара удушливые и ядовитые газы становятся дополнительным поражающим фактором.
При попадании на кожу человека горящий белый фосфор вызывает тяжёлые ожоги.
Белый фосфор является ядовитым, смертельная доза для человека составляет 0,05-0,15 грамм. Белый фосфор хорошо растворяется в жидкостях организма и при попадании внутрь быстро всасывается (красный фосфор нерастворим и потому сравнительно малоядовит).
Острое отравление наступает при вдыхании паров белого фосфора и (или) при попадании их в желудочно-кишечный тракт. Отравление характеризуется болями в животе, рвотой, светящимися в темноте рвотными массами, издающими запах чеснока, поносом. Ещё одним симптомом острого отравления белым фосфором является сердечная недостаточность.
Применение фосфорных боеприпасов оказывает деморализующее психологическое воздействие.
Применение
Фосфор является важнейшим биогенным элементом и в то же время находит очень широкое применение в промышленности. Красный фосфор применяют в производстве спичек. Его вместе с тонко измельчённым стеклом и клеем наносят на боковую поверхность коробка. При трении спичечной головки, в состав которой входят хлорат калия и сера, происходит воспламенение.
6.1. Элементарный фосфор
Пожалуй, первое свойство фосфора, которое человек поставил себе на службу, — это горючесть. Горючесть фосфора очень велика и зависит от аллотропической модификации.
Наиболее активен химически, токсичен и горюч белый («жёлтый») фосфор, потому он очень часто применяется (в зажигательных бомбах и пр.).
Красный фосфор — основная модификация, производимая и потребляемая промышленностью. Он применяется в производстве спичек, взрывчатых веществ, зажигательных составов, различных типов топлива, а также противозадирных смазочных материалов, в качестве газопоглотителя в производстве ламп накаливания.
6.2. Соединения фосфора в сельском хозяйстве
Фосфор (в виде фосфатов) — один из трёх важнейших биогенных элементов (NPK), участвует в синтезе АТФ. Большая часть производимой фосфорной кислоты идёт на получение фосфорных удобрений — суперфосфата, преципитата, аммофоски и др.
6.3. Соединения фосфора в промышленности
Фосфаты широко используются:
- в качестве комплексообразователей (средства для умягчения воды),
- в составе пассиваторов поверхности металлов (защита от коррозии, например, т. н. состав «мажеф»).
6.4. Фосфатные связующие
Способность фосфатов формировать прочную трёхмерную полимерную сетку используется для изготовления фосфатных и алюмофосфатных связок
История
Фосфор открыт гамбургским алхимиком Хеннигом Брандом в 1669 году. Подобно другим алхимикам, Бранд пытался отыскать философский камень, а получил светящееся вещество. Бранд сфокусировался на опытах с человеческой мочой, так как полагал, что она, обладая золотистым цветом, может содержать золото или нечто нужное для его добычи. Первоначально его способ заключался в том, что сначала моча отстаивалась в течение нескольких дней, пока не исчезнет неприятный запах, а затем кипятилась до клейкого состояния. Нагревая эту пасту до высоких температур и доводя до появления пузырьков, он надеялся, что, сконденсировавшись, они будут содержать золото. После нескольких часов интенсивных кипячений получались крупицы белого воскоподобного вещества, которое очень ярко горело и к тому же мерцало в темноте. Бранд назвал это вещество phosphorus mirabilis (лат. «чудотворный носитель света»). Открытие фосфора Брандом стало первым открытием нового элемента со времён античности.
Картина Джозефа Райта «Алхимик, открывающий фосфор» (1771 год), предположительно описывающая открытие фосфора Хеннигом Брандом.
Несколько позже фосфор был получен другим немецким химиком — Иоганном Кункелем.
Независимо от Бранда и Кункеля фосфор был получен Р. Бойлем, описавшим его в статье «Способ приготовления фосфора из человеческой мочи», датированной 14 октября 1680 года и опубликованной в 1693 году.
Более усовершенствованный способ получения фосфора был опубликован в 1743 году Андреасом Маргграфом.
Существуют данные, что фосфор умели получать ещё арабские алхимики в XII в.
То, что фосфор — простое вещество, доказал Лавуазье.
Аморфную аллотропную модификацию фосфора — красный фосфор Pn — выделил, нагревая белый фосфор без доступа воздуха, А. Шрёттер в середине XIX в.
Поражающие факторы
При использовании белого фосфора в качестве горючего вещества для авиабомбы получают несколько поражающих факторов:
- сильное пламя от горения смеси при температуре до 2000˚С, вызывающее ожоги, страшные увечья и болезненную смерть;
- ядовитый газ, стимулирующий спазмы и выжигание дыхательных путей;
- выгорание кислорода на территории применения, приводящее к удушью;
- психологический шок, вызванный увиденным.
Небольшая фосфорная бомба, взорванная на нужной высоте, поражает площадь в 100-200 квадратных метров, накрывая все вокруг огнем. Попадая на тело человека, частички горящего шлака и фосфора прилипают и обугливают органические ткани. Прекратить горение можно, перекрыв доступ кислорода.
Специальные фосфорные фугасы используют также для поражения противника, находящегося в укрытии. Разогретая до 1500-2000˚С горючая смесь способна прожечь броню и даже бетонные перекрытия, а учитывая, что при такой температуре быстро выгорает кислород, находящийся в воздухе, шансов выжить, спрятавшись в подвале, блиндаже или ином укрытии, практически нет.
Именно от удушения погибли сотни мирных вьетнамских жителей во время одной из бомбардировок ВВС США. Эти люди нашли смерть в заранее вырытых землянках, не имея понятия о том, что такое фосфорная бомба.
Белый фосфор
Кристаллическая структура белого фосфора
Образец белого фосфора с удаленным кусочком из угла, чтобы обнажить неокисленный материал
Белый фосфор , желтый фосфор или просто тетрафосфор ( ) существуют в виде молекул, состоящих из четырех атомов в тетраэдрической структуре. Тетраэдрическое расположение приводит к деформации кольца и нестабильности. Молекула описывается как состоящая из шести одинарных связей P – P. Известны две кристаллические формы. Форма α определяется как стандартное состояние элемента, но на самом деле она при стандартных условиях. Он имеет объемно-центрированную кубическую кристаллическую структуру и обратимо трансформируется в β-форму при 195,2 К. Считается, что β-форма имеет гексагональную кристаллическую структуру.
п4{\ displaystyle {\ ce {P4}}}
Белый фосфор — это полупрозрачное воскообразное твердое вещество, которое быстро становится желтым при воздействии света. По этой причине его еще называют желтым фосфором. Он светится зеленоватым в темноте (при контакте с кислородом) и легко воспламеняется и пирофорен (самовоспламеняется) при контакте с воздухом. Он токсичен , вызывает серьезное повреждение печени при проглатывании и фосфатирование челюсти при хроническом проглатывании или вдыхании. Запах горения этой формы имеет характерный чесночный запах, и образцы обычно покрыты белым « пятиокиси дифосфора », которая состоит из тетраэдра с кислородом, вставленным между атомами фосфора и в их вершинах. Белый фосфор плохо растворяется в воде и может храниться под водой. Действительно, белый фосфор безопасен от самовоспламенения только при погружении в воду. Он растворим в бензоле , маслах , сероуглероде и дихлориде дисеры .
п4О10{\ displaystyle {\ ce {P4O10}}}
Производство и приложения
Белый аллотроп можно получить несколькими способами. В промышленном процессе фосфоритную руду нагревают в электрической печи или печи на топливе в присутствии углерода и кремнезема . Затем элементарный фосфор выделяется в виде пара и может быть собран в фосфорной кислоте . Идеализированное уравнение этой карботермической реакции показано для фосфата кальция (хотя фосфатная порода содержит значительные количества фторапатита ):
2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C⟶6CaSiO3+10CO+п4{\ Displaystyle {\ ce {2Ca3 (PO4) 2 + 6SiO2 + 10C -> 6CaSiO3 + 10CO + P4}}}
Молекула тетрафосфора
Белый фосфор имеет заметное давление пара при обычных температурах. Плотность пара указывает на то, что пар состоит из молекул P 4 примерно до 800 ° C. Выше этой температуры происходит диссоциация на молекулы P 2 .
Он самовоспламеняется на воздухе при температуре около 50 ° C (122 ° F) и при гораздо более низких температурах, если он мелко измельчен. Фосфор реагирует с кислородом, обычно образуя два оксида в зависимости от количества доступного кислорода: при реакции с ограниченным запасом кислорода и при взаимодействии с избыточным кислородом. В редких случаях , и также образуются, но в небольших количествах. Это сгорание дает оксид фосфора (V):
п4О6{\ displaystyle {\ ce {P4O6}}}п4О10{\ displaystyle {\ ce {P4O10}}}п4О7{\ displaystyle {\ ce {P4O7}}}п4О8{\ displaystyle {\ ce {P4O8}}}п4О9{\ displaystyle {\ ce {P4O9}}}
- п4+ 5 O2→ P4О10
Из-за этого свойства белый фосфор используется как оружие .
Отсутствие кубического П 8
Хотя белый фосфор превращается в термодинамически более стабильный красный аллотроп, образование кубической молекулы P 8 в конденсированной фазе не наблюдается. Аналоги этой гипотетической молекулы были приготовлены из фосфаалкинов . Белый фосфор в газообразном состоянии и в виде воскообразного твердого вещества состоит из реакционноспособных молекул P 4 .
Белый фосфор
Среди всех горючих веществ, использующихся в зажигательных боеприпасах, белый фосфор занимает особое место. Это связано с его уникальными химическими свойствами и в первую очередь с температурой горения, достигающей 800-1000 градусов по Цельсию. Другим важным фактором считается способность этого вещества самовозгораться при взаимодействии с кислородом, находящимся в воздухе. Сгорая, белый фосфор выделяет густой ядовитый дым, который также вызывает ожоги внутренних дыхательных путей и отравление организма.
Доза в 0,05-0,1 г смертельна для человека. Получают белый фосфор искусственным путем при взаимодействии фосфоритов или апатитов с кремнеземом и коксом при температуре 1600 градусов. Внешне он похож на парафин, легко деформируется и режется, что делает его очень удобным для снаряжения любых боеприпасов. Существуют также бомбы, начиненные пластифицированным белым фосфором. Пластификация достигается путем добавлением вязкого раствора синтетического каучука.
Кому это выгодно?
Насколько известно, официально ни одно государство не имеет радиологического оружия. Оно невыгодно для традиционных войн: «грязная бомба» не позволяет уничтожать врага мгновенно, как другие виды оружия, ее эффект растянут во времени, кроме того, на долгие годы она делает территорию непригодной для захвата и использования — и даже для ввода войск. В качестве оружия сдерживания «грязная бомба» тоже не лучший вариант, когда есть ракеты с ядерными боеголовками.
Однако, в то время как «грязная бомба» не подходит ни для «горячего», ни для «холодного» вооруженного противостояния, она вполне годится для группировок, ведущих войны нетрадиционными методами, в первую очередь террористических. Радиологическое оружие позволяет наносить максимальный урон мирному населению — следовательно, это идеальное средство устрашения. 11 сентября 2001 года во время крупнейшего теракта под руинами «башен-близнецов» погибли без малого 3000 человек. Если бы в том же самом месте взорвалась средней мощности «грязная бомба» — счет пострадавших пошел бы на миллионы. Канал National Geographic снял 40-минутный видеофильм, демонстрирующий последствия гипотетического взрыва небольшой америциево-стронциевой «грязной бомбы» посреди американского городка — там наглядно смоделированы последствия подобного взрыва.
Еще одно сомнительное преимущество такого вида оружия — его доступность. В одной из публикаций на эту тему «грязную бомбу» неверно, но очень метко назвали «атомной бомбой для бедных». Всего восемь стран мира имеют ядерное вооружение. Для того чтобы сделать настоящую атомную бомбу, нужны ресурсы, которые есть только у развитых государств: исследовательские лаборатории, высокотехнологичное производство, наконец, оружейный уран или плутоний, которые так просто не достанешь. «Грязную» же бомбу можно изготовить буквально «на коленке». Радиоактивные изотопы сейчас применяются весьма широко: в промышленности и энергетике, в медицине, в науке и даже в быту (например, детекторы дыма часто делаются на основе америция-241), поэтому при желании добыть достаточное для изготовления бомбы количество радиоактивных веществ не составляет проблемы. Не случайно в ходе боевых действий США на Ближнем Востоке и в лагерях чеченских боевиков, как пишет пресса, не раз находили чертежи «грязных бомб» (впрочем, последнее может быть и «уткой»).
Есть и еще один неприятный сценарий, аналогичный по эффекту использованию радиологического оружия: террористический акт с обыкновенным взрывом на атомной электростанции.
Сегодня, когда опасность террористических актов высока, людям необходимо знать, что происходит и как следует себя вести при взрывах, в том числе при взрывах «грязных бомб». Видимо, тут стоит адресовать читателей к фильму National Geographic, который так и называется — «Грязная бомба» (Dirty Bomb). И хотя фильм демонстрирует действия американской системы гражданской обороны, российский зритель также может почерпнуть из него немало полезной информации.
Статья «Грязная бомба: ящик Пандоры» опубликована в журнале «Популярная механика» (№1, Январь 2012).
Литература и источники
- Дж. Ван Везер. Фосфор и его соединения. / пер. с англ., под ред. к. т. н. А. И. Шерешевского. М., Издательство иностранной литературы, 1962.
- Т. Я. Арьев. Термические поражения. Л., «Медицина», 1966—704 стр.
- полковник В. Семенюта. Зажигательные средства и защита от них // «Военный вестник», № 1, 1968. стр.45-47
- генерал-майор технических войск Г. Дедовиков. Защита от зажигательных средств // «Военный вестник», № 5, 1968. стр.95-101
- майор А. Вальков. Наглядно обучаем защите от зажигательных средств // «Военный вестник», № 8, 1968. стр.108
- полковник С. Калиновский. Обучение офицеров защите от зажигательных средств // «Военный вестник», № 9, 1968. стр.108-111
- И. Д. Грабовой. Действия войск в условиях массовых пожаров. М., 1969.
- Л. И. Мотовиловец, В. А. Тарасенков. Зажигательные средства и защита от них. Л., 1970.
- Защита от оружия массового поражения. изд. 2-е. М., 1971.
- Методы оказания экстренной помощи больным с термической травмой. / колл. авт., редколл. гл. ред. Л. И. Герасимов. М., НИИСП, 1988.
- С. К. Боенко, С. А. Полищук, В. И. Родин. Поражения дыхательных путей у обожжённых. Киев, «Здоров’я», 1990—134 стр.
- О применении оружия массового поражения в иракском городе Фаллуджа // «Зарубежное военное обозрение», № 11 (812), ноябрь 2014. стр.104-105
Дымозащитные свойства
По отношению к массе фосфор является наиболее эффективным из известных средств защиты от дыма по двум причинам: во-первых, он поглощает большую часть экранирующей массы из окружающей атмосферы, а во-вторых, частицы дыма на самом деле представляют собой аэрозоль , туман из капель жидкости. которые близки к идеальному диапазону размеров для рассеяния Ми от видимого света . Этот эффект можно сравнить с защитным стеклом с трехмерной текстурой: облако дыма не заслоняет изображение, а тщательно его перемешивает. Он также поглощает инфракрасное излучение, что позволяет ему побеждать тепловизионные системы.
Когда фосфор горит на воздухе, он сначала образует пятиокись фосфора (которая существует как декоксид тетрафосфора, за исключением очень высоких температур):
- Р 4 + 5 О 2 → Р 4 О 10
Однако пятиокись фосфора чрезвычайно гигроскопична и быстро впитывает даже мельчайшие следы влаги с образованием жидких капель фосфорной кислоты :
- P 4 O 10 + 6 H 2 O → 4 H 3 PO 4 (также образует полифосфорные кислоты, такие как пирофосфорная кислота , H 4 P 2 O 7 )
Поскольку атом фосфора имеет атомную массу 31, а молекула фосфорной кислоты имеет молекулярную массу 98, облако уже на 68% по массе получено из атмосферы (т.е. 3,2 кг дыма на каждый килограмм WP); однако он может поглощать больше, потому что фосфорная кислота и ее разновидности гигроскопичны. Со временем капли будут продолжать поглощать больше воды, становясь больше и более разбавленными, пока не достигнут равновесия с местным давлением водяного пара . На практике капли быстро достигают размера, подходящего для рассеяния видимого света, а затем начинают рассеиваться ветром или конвекцией.
Из-за большой эффективности веса WP дыма, он особенно подходит для применений , где вес крайне ограничен, таких как и минометные бомбы. Дополнительным преимуществом ручных дымовых гранат, которые с большей вероятностью будут использоваться в чрезвычайных ситуациях, является то, что дымовые облака WP образуются за доли секунды. Поскольку WP также является пирофорным , большинство боеприпасов этого типа имеют простой разрывной заряд, который вскрывает корпус и распыляет фрагменты WP в воздухе, где они самовоспламеняются и оставляют за каждой частицей след из быстро сгущающегося дыма. Внешний вид этого образования облака легко узнать; можно увидеть поток горящих частиц, разбрызгивающихся наружу, за которым следуют характерные струйки белого дыма, которые быстро сливаются в пушистое, очень чистое белое облако (если не освещено цветным источником света).
Различные недостатки WP обсуждаются ниже, но один из недостатков дымовой завесы — это «пилларинг». Поскольку дым WP образуется в результате довольно горячего сгорания, газы в облаке горячие и имеют тенденцию подниматься. Следовательно, дымовая завеса имеет тенденцию относительно быстро подниматься над землей и образовывать воздушные «столбы» дыма, которые мало используются для экранирования. Тактически этому можно противодействовать, используя WP для быстрого получения экрана, а затем применяя агенты проверки типа излучения для более стойкого экрана. Некоторые страны начали использовать вместо него красный фосфор. Красный фосфор («RP») горит меньше, чем WP, и устраняет несколько других недостатков, но обеспечивает точно такую же весовую эффективность. Другие подходы включают пропитанные WP войлочные прокладки (которые также горят медленнее и представляют меньший риск воспламенения) и PWP или пластифицированный белый фосфор.