Как научное открытие стало оружием массового поражения

С конца 19 века исследование свойств радиоактивных веществ привело к ряду открытий, среди которых одним из самых значительных были рентгеновские лучи. Радиоактивные элементы должны были принести пользу человечеству, но изобретение цепного деления подталкивает государства к разработкам оружия массового уничтожения. Впечатляющие масштабы разрушений после применения ядерных бомб во Второй мировой войне способствуют дальнейшим разработкам, а Холодная война между США и СССР начинает настоящую гонку ядерного вооружения, которая продолжается до сих пор. Таким образом с открытия цепного деления началась новая атомная эра, но принесло ли это изобретение больше пользы, чем вреда, – вопрос остается открытым.

История создания ядерного оружия и его развития

В 1938 Энрико Ферми получил Нобелевскую премию за “демонстрацию существования новых радиоактивных элементов, образованных при облучении нейтронами, и за связанные открытия ядерных реакций, вызванные медленными нейтронами”. Принимая во внимание открытие нейтрона британским физиком Джеймсом Чедвиком в 1932 году и искусственной радиоактивности французскими химиками Фредериком и Ирен Жолио-Кюри в 1934 году, ученый создал ряд экспериментов по бомбардировке химических элементов нейтронами и во время одного из такого, когда были облучены торий и уран, образовались новые элементы, названные в дальнейшем трансурановыми. Термин “деление” впервые использовали немецкие физики Лиза Майтнер и Отто Фриш в 1939 году, они описали распад тяжелого ядра на два более легких ядра примерно одинакового размера. Вывод о том, что такая необычная ядерная реакция действительно может произойти, положил начало чрезвычайно интенсивному и продуктивному периоду исследований.

В 1939 году Фредерик Жолио-Кюри, Ганс фон Гальбан и Лью Коварски обнаружили, что при делении урана-235 выделяется несколько нейтронов, и это открытие привело к возможности самоподдерживающейся цепной реакции. Ферми и его коллеги отметили огромный потенциал такой реакции, если ее можно было контролировать. 2 декабря 1942 года им это удалось: ученые запустили первый в мире ядерный реактор. Это устройство состояло из массива урановых и графитовых блоков и было построено в кампусе Чикагского университета.

В 1943 году в рамках Манхэттенского проекта создана Лос-Аламосская лаборатория под руководством Роберта Оппенгеймера. Задачей проекта было создать первую в мире атомную бомбу. В результате разработаны три атомные бомбы: плутониевая “Тринити”, урановая “Малыш” и плутониевая “Толстяк”.

Испытание первой атомной бомбы “Тринити” состоялось в 5:30 утра 16 июля 1945 года на авиабазе Аламогордо, Нью-Мексико. И поскольку старт проекта считался удачным, то руководство США сразу начало искать настоящий объект для уничтожения.

Для первого применения атомной бомбы не случайно выбран японский город Хиросима. С 1868 года это был военный центр, во время Второй мировой там располагался штаб 2-й японской армии, что сделало его потенциальной мишенью для союзников. Хиросима был основан как город-замок в 16 веке и компактность городского центра должна была наиболее ярко продемонстрировать разрушительную силу бомбы. 6 августа около 8:15 бомбардировщик B-29 ВВС США сбросил атомную бомбу “Малыш” на Хиросиму. Большая часть города была разрушена, и количество убитых непосредственно или вскоре после взрыва достигло 70 000 человек. В течение последующих десятилетий количество смертей и заболеваний, вследствие радиационного поражения, продолжало расти.

9 августа Япония еще не капитулировала и в 11:02 вторая атомная бомба “Толстяк” взорвалась над долиной Ураками, к северо-западу от центра города Нагасаки. Около 40 000 человек были убиты мгновенно и еще по крайней мере 30 000 умерли от полученных травм и радиационного облучения до конца года.

После угроз применить третью атомную бомбу 14 августа японское правительство приняло условия союзников. На следующий день император Хирохито объявил о капитуляции Японии.

Впоследствии Хиросима стала духовным центром мирного движения за запрет ядерного оружия. В 1947 году Комиссия по ликвидации последствий атомной бомбы (с 1975 года Фонд исследования радиационных эффектов) начала проводить медико-биологические исследования воздействия радиации в Хиросиме. Ряд государственных больниц и частных клиник предоставляют бесплатное лечение жертвам атомной бомбардировки. Замок Хиросимы, разрушенный во время бомбардировки, был отреставрирован в 1957 году, и в нем размещен музей истории города.

Понятия, связанные с ядерным оружием

Ядерное оружие является оружием массового поражения, в основе которого – неуправляемая цепная реакция деления тяжелых ядер и реакция термоядерного синтеза. Соответственно все ядерные боеголовки могут быть классифицированы как ядерные и термоядерные. Также не следует путать ядерное оружие с понятием “грязной бомбы” и снарядами с обедненным ураном.

“Грязная бомба” – это смесь взрывчатки, например динамита, и радиоактивных веществ. “Грязная бомба” не может создать ядерный взрыв, как ядерное оружие, хотя и может распространить радиоактивное загрязнение в сравнительно небольших количествах и на ограниченном расстоянии. Главной опасностью “грязных бомб” является непосредственно взрыв, от которого могут погибнуть или пострадать люди.

Боеприпасы с обедненным ураном не имеют никакого отношения к ядерному оружию или оружию с ядерным компонентом и не представляют угрозы для окружающей среды и здоровья людей. Обедненный уран – это побочный продукт технологического процесса производства ядерного топлива. Мощность амбиентного эквивалента дозы гамма-излучения от него ниже, чем от природного, удельная активность также ниже, радиотоксичность тоже.

Обычно к понятию “ядерное оружие” относится: собственно ядерные боезаряды, средства их доставки к цели (ракеты, самолеты, торпеды, артиллерийские орудия и т.д.), средства управления.

По назначению, средства доставки ядерного оружия делятся на тактические (предназначены для поражения живой силы и боевой техники противника на фронте и в ближайших тылах) и стратегические (для уничтожения административных, промышленных центров и других стратегических целей в глубоком тылу противника).

Ядерный потенциал

Ядерные нарративы россии, угрозы применения ядерного оружия, разговоры о размещении российского ядерного оружия на территории Беларуси вызвали новые угрозы для ядерной и радиационной безопасности мира, разрушение устоявшейся системы безопасности и режима нераспространения.

По информации Ежегодника Стокгольмского международного института исследования проблем мира (SIPRI) за 2023 год, США, россия, Великобритания, Франция, Китай, Индия, Пакистан, Корейская Народно-Демократическая Республика (Северная Корея) продолжают модернизировать свои ядерные арсеналы, а некоторые из них в 2022 году развернули новые ядерные вооружения или системы вооружения, способные нести ядерное оружие. Израиль хоть и не подтверждает наличие ядерного оружия, однако исследователи считают, что государство также занимается модернизацией ядерного арсенала.

Из общемирового запаса боезарядов, который в январе 2023 года оценивался в 12512 боеголовок, около 9576 находились в военных арсеналах для потенциального применения – на 86 больше, чем в январе прошлого года. Из них 3844 боеголовки были развернуты на ракетах и самолетах, а около 2000 – почти все из которых принадлежали россии или США – находились в состоянии высокой боевой готовности, то есть были установлены на ракетах или хранились на авиабазах, где базируются ядерные бомбардировщики.

По оценкам SIPRI, размер ядерного арсенала Китая увеличился с 350 боеголовок (по состоянию на январь 2022 г.) до 410 (по состоянию на январь 2023 г.), и ожидается, что он будет продолжать расти. В зависимости от того, как Китай решит структурировать свои силы, к концу десятилетия он может иметь не менее столько же межконтинентальных баллистических ракет, как США или россия.

В 2022 году Великобритания не увеличила свой арсенал ядерного оружия, однако после оглашения британского правительства в 2021 году о повышении количества боеголовок с 225 до 260 ожидается, что арсенал Великобритании может вырасти в будущем. Правительство Великобритании также заявило, что больше не будет публично разглашать количество ядерного оружия, развернутых боеголовок или развернутых ракет.

За прошлый год Франция продолжила свои программы по созданию атомной подлодки с баллистическими ракетами третьего поколения и новой крылатой ракеты воздушного базирования, а также по реконструкции и модернизации существующих систем.

Очевидно, Индия и Пакистан расширят свои ядерные арсеналы, ведь в 2022 году обе страны представили и продолжали разрабатывать новые типы систем доставки ядерного оружия.

Северная Корея продолжает реализовывать военную ядерную программу как один из важнейших элементов своей национальной безопасности. Хотя в 2022 году Северная Корея не совершила ни одного испытательного ядерного взрыва, все же провела более 90 испытаний ракет. Некоторые из этих ракет, включая новые межконтинентальные баллистические, могут нести ядерные боеголовки. По оценкам SIPRI, страна имеет в своем арсенале около 30 боеголовок и достаточное количество расщепляемого материала для создания еще 50-70 боеголовок, что гораздо больше, чем в январе 2022 года.

Защитные меры

Сегодня актуальную информацию о защитных мерах в случае применения ядерного оружия собрано в проекте “Справка. Инфо”, который создал Центр стратегических коммуникаций и информационной политики Министерства культуры и информационной политики Украины с целью расширения осведомленности граждан в наиболее острых вопросах современности и опровержения фейков. В блоке “Как спастись от “грязной бомбы”, ядерной атаки или аварии на АЭС”, который был подготовлен при участии специалистов Государственного научно-технического центра по ядерной и радиационной безопасности, рассказывается о действиях в случае, если ядерный взрыв застал вас в дороге, помещении или на улице, о первой помощи пострадавшему, симптомах радиационного поражения и тому подобное.

Итак, в случае применения ядерного оружия в небе появится яркая вспышка, но смотреть на нее нельзя, ведь это грозит ожогом роговицы, вспышечной слепотой и ожогом глаз. Нужно лечь на землю и в секундной доступности найти углубление или выступ, чтобы укрыться от ударной волны и обломков. Для защиты от ожогов и травм, необходимо закрыть все открытые части тела: лечь ногами в сторону взрыва, лицом вниз, подложить под себя руки. Чтобы уберечься от баротравмы, нужно прикрыть уши наушниками. Следующее действие после того, как прошла взрывная волна от применения ядерного оружия, – как можно быстрее найти укрытие в минутной доступности. Бежать в укрытие надо учитывая направление ветра. Если он дует из эпицентра взрыва – передвигаться перпендикулярно (слева или справа) направлению ветра. В противном случае – двигаться против ветра. Если рядом нет специально оборудованного убежища, нужно найти подвал или центр больших бетонных зданий с минимальным количеством окон и дверей.

Способы предупреждения

Огромное количество разрушений, смертей, ранений и болезней, в результате применения ядерного оружия в Хиросиме и, через три дня, в Нагасаки, достигло такого масштаба, которого никогда ранее не вызывало ни одно отдельное оружие.

После 1945 года многие страны разработали ядерное оружие гораздо большей мощности, чем то, которое использовали против японских городов. Беспокойство по поводу ужасных последствий побудило правительства к переговорам о контроле над вооружениями. В итоге человечество имеет Договор о запрещении ядерных испытаний (1963 год) и Договор о нераспространении ядерного оружия (1968 год). Среди военных стратегов и планировщиков наличие этого оружия создало отдельную дисциплину со своей внутренней логикой и набором доктрин, известную как ядерная стратегия.

ДСНВ – это Договор между российской федерацией и Соединенными Штатами Америки о мерах по дальнейшему взаимному сокращению арсеналов развернутых стратегических ядерных вооружений. Впервые этот Договор был подписан в 1991 году президентами СССР Михаилом Горбачевым и США Джорджем Бушем и вступил в силу 5 декабря 1994 года. В 2021 году Владимир Путин подписал закон о продлении ДСНВ до 2026 года, а уже 28 февраля 2023 года подписал уже другой закон, которым прекратил участие россии в Договоре о стратегических наступательных вооружениях.

Договор о запрещении ядерного оружия, который запрещает разработку, испытания, хранение, приобретение, транспортировку и использование ядерного оружия был принят 7 июля 2017 года в штаб-квартире ООН в Нью-Йорке. Но договор вступил в силу только через 4 года 22 января 2021 года – столько времени понадобилось 50 государствам, чтобы его ратифицировать. Несмотря на неустанные глобальные усилия, направленные на предотвращение распространения ядерного оружия, с развитием ядерных технологий все более выразительной становится тенденция к ядерному противостоянию и распространению ядерного оружия.

17 октября 2023 года спикер нижней палаты госдумы рф заявил, что россия отзывает ратификацию договора о запрете ядерных испытаний из-за “безответственного отношения США к глобальной безопасности”. Хотя рф отзывает ратификацию, она останется подписантом и будет продолжать сотрудничать с организацией договора о запрете испытаний и глобальной системой мониторинга, которая оповещает мир о любых испытаниях. А через неделю россия отрабатывала нанесение “массированного ядерного удара”. Во время военных учений состоялись практические пуски баллистических и крылатых ракет, сообщает минобороны россии. С космодрома плесецк в архангельской области по полигону “кура” на камчатке был выполнен пуск межконтинентальной баллистической ракеты “Ярс”, одновременно с Баренцева моря с атомного подводного крейсера “Тула” была запущена баллистическая ракета “Синева”. Неудачно завершился испытательный запуск с подводного ракетного крейсера “борей” баллистической ракеты РСМ-56 “булава”, что в очередной раз показало ее ненадежность. И 1 ноября в россии состоялись неудачные испытания межконтинентальной баллистической ракеты РС-24 “Ярс”. По данным ГУР МО Украины, ракета “Ярс” сбилась с курса, как и во время предыдущих командно-штабных учений стратегических ядерных сил государства-агрессора россии 25 октября 2023 года.

Ядерная война может вызвать глобальное изменение климата и непоправимые нарушения морской среды, что повлияет на сельское хозяйство, рыболовство и животноводство, и, наконец, приведет к глобальной продовольственной проблеме с разрушительными последствиями для всего мира.

Прогнозирование последствий

Ядерные осадки трудно предсказать, поскольку они зависят от того, как и где используется оружие. По словам Дилана Сполдинга, старшего научного сотрудника Программы глобальной безопасности американского Союза неравнодушных ученых (UCS), оружие, которое взрывается на большой высоте, имеет другие последствия, чем оружие, которое взрывается на земле или в почве. “В последнем случае вам придется беспокоиться о радиоактивных осадках, потому что вы, по сути, радиоактивно активируете Землю,. В то время как воздушный взрыв не обязательно вызывает такие же опасения относительно радиоактивных осадков”.

Дилан Сполдинг отметил, что различные виды оружия могут быть взорваны из разных стратегических соображений. Например, детонация оружия в воздухе может убить много людей одновременно, с меньшим долгосрочным воздействием на радиацию окружающего населения и окружающей среды. В то же время детонация оружия у поверхности Земли также может убить много людей, но и одновременно на долгие годы загрязнить окружающую среду и запасы продовольствия.

Алекс Веллерштейн, историк науки и ядерного оружия из Технологического института Стивенса в Нью-Джерси, создал для этого веб-сайт под названием NUKEMAP. На нем сравниваются осадки от бомб, взорванных в небе, с бомбами, взорванными на земле.

В августе в журнале Nature Food опубликовано исследование, в котором сделано несколько прогнозов того, что произойдет с окружающей средой, населением и мировыми запасами продовольствия, если россия и США начнут недельную ядерную войну с применением стратегического ядерного оружия.

Авторы исследования подсчитали, что непосредственно от применения оружия может погибнуть 360 миллионов человек, а через два года после такой ядерной войны более пяти миллиардов человек останутся без еды – это около 60% населения планеты. Перебои в поставках продовольствия будут вызваны огромным количеством сажи от пожаров, вызванных взрывами.

Исследователи также попытались смоделировать, как будут выглядеть разрушения в других сценариях. Например, недельная ядерная война в 2025 году между Индией и Пакистаном. Соседи из Южной Азии обладают гораздо меньшим количеством ядерного оружия, чем США и россия, но авторы все равно прогнозируют около 164 миллионов смертей и более 2,5 миллиарда людей без пищи в течение двух лет после такой войны.

Алан Робок, профессор наук об окружающей среде из Ратгерского университета в США, был одним из авторов исследования, опубликованного в журнале Nature.

“Существует не так много шансов, что ядерную войну можно остановить после ее начала. Любое применение ядерного оружия может перерасти в полноценную ядерную войну и приведет к ядерной зиме”, – сказал Робок в интервью DW.

Редакция вебсайта Uatom.org