Branduoliniai ginklai: apibrėžimas, veikimo principai ir pasekmės

Branduoliniai ginklai: kas tai, veikimo principai, istorija ir pasekmės — aiškus, faktinis paaiškinimas bei analizė apie globalią grėsmę ir poveikį.

Branduolinis ginklas, dar vadinamas branduoline bomba arba atomine bomba, yra ginklas, kuris staiga išlaisvina tam tikrų tipų atomų branduolių energiją. Suveikus šiems prietaisams, branduolinio sprogimo pavidalu išsiskiria didžiulis energijos kiekis.

Branduoliniai sprogimai gali sunaikinti miestą ir pražudyti daugumą jo gyventojų. Taip pat susidaro branduolinių teršalų, nuo kurių žmonės gali labai susirgti. Branduoliniai ginklai yra didžiausią žalą darantys ginklai.

Pirmieji branduoliniai ginklai buvo sukurti Jungtinėse Valstijose Antrojo pasaulinio karo metais. Du branduoliniai ginklai buvo panaudoti atakuojant Japonijos miestus. Tai buvo vieninteliai atvejai, kai branduoliniai ginklai buvo panaudoti kare.

Šiuo metu daugiausia branduolinių ginklų turi Jungtinės Valstijos ir Rusija. Kitos branduolinių ginklų turinčios šalys yra: Kinija, Prancūzija, Jungtinė Karalystė, Indija, Izraelis, Šiaurės Korėja ir Pakistanas. Pietų Afrika anksčiau turėjo branduolinių ginklų, bet nusprendė juos sunaikinti.

Branduolinius ginklus galima pasigaminti dviem būdais: branduolių dalijimosi ginklais (dar vadinamais atominėmis bombomis arba A bombomis) ir branduolių sintezės ginklais (dar vadinamais vandenilio bombomis, H bombomis arba termobranduoliniais ginklais). Skiriasi branduolinio sprogimo energijos gavimo būdai. Branduolių sintezės ginklai sukelia didesnius sprogimus. Branduolių dalijimosi ginkluose naudojamas specialus urano arba plutonio izotopas. Branduolių sintezės ginkluose naudojamas specialus vandenilio izotopas.

Kaip veikia branduolinis sprogimas

Branduolinio sprogimo esmė – labai staigus didžiulio energijos kiekio atlaisvinimas, kuris vyksta keliais pagrindiniais būdais:

• Branduolių dalijimasis (fizija): sunkaus atomo, pvz., urano ar plutonio, branduolys suskaidomas į lengvesnius branduolius, išlaisvindamas neutronus ir energiją. Vienas išlaisvintas neutras gali sukelti kitų branduolių dalijimąsi – taip prasideda grandininė reakcija, kuri, jei valdomai nepertrūksta (pakankama masė ir geometrija), sukelia explosiją.
• Branduolių sintezė (fuzija): lengvųjų branduolių, pvz., vandenilio izotopų, susijungimas į sunkesnį branduolį išlaisvina daug energijos. Tokie ginklai (H bombos) paprastai naudoja fisioninį "pradmenį" (primary), kuris sukelia aukštą temperatūrą ir slėgį, leidžiančius įvykti sintezei.
• Deriniai mechanizmai: dauguma modernių termobranduolinių ginklų yra dviejų ar daugiau pakopų, kurių pirmoji – dalijimosi bomba – inicijuoja antrosios pakopos sintezę (Teller–Ulam schema).

Techniniai pagrindai

Siekiant sprogimo reikia:

• kritinės masės arba geometrijos, leidžiančios palaikyti nepastabiai spartėjančią grandininę reakciją;
• neutronų iniciatorių ir valdymo mechanizmų, kad reakcija prasidėtų reikiamu laiku;
• statybinių sprendimų: yra gun-type (kur dvi subkritinės masės sujungiamos kaip kulka į taikinį) ir implosion (kur simetriška sprogdinimo charge sutraukia branduolinę medžiagą į kritinę būseną).

Poveikis ir pasekmės

Branduolinis sprogimas sukelia kelias pagrindines poveikio rūšis, kurios gali pasireikšti skirtingu atstumu nuo židinio:

• Šoko banga: stichinis oro spaudimo ir smūgio bangos efektas, niokojantis statinius ir infrastruktūrą.
• Terminė (šiluminė) spinduliuotė: stipri ugnies banga, kuri gali sukelti ūmius nudegimus ir įsiliepsnojimus didelėse teritorijose.
• Pradinė branduolinė spinduliuotė: gama ir neutrinė spinduliuotė, kurią patiria žmonės ir gyvybės formos artimiausiu laiku po sprogimo.
• Ilgalaikė radioaktyvioji tarša (fallout): radioaktyvūs izotopai nusėda ant dirvožemio, pastatų ir maisto grandinių, sukeldami vėžį, genetines deformacijas ir užteršimą, trunkantį nuo mėnesių iki dešimtmečių ar ilgiau.
• Elektromagnetinis impulsas (EMP): aukštai pakilusio sprogimo atveju gali sutrikdyti elektroninę ir energetinę infrastruktūrą labai plačiame regione.
• Humanitarinės ir socioekonominės pasekmės: didžiulė mirtingumo banga, medicinos sistemų žlugimas, kyla užmažintos saugos, migracijos ir ilgalaikė ekonominė griūtis.

Be to, didelio masto branduolinis karas gali sukelti „branduolinę žiemą” — atmosferoje pakilusios dalelės sumažintų saulės šviesą, atšaldytų klimatą ir smarkiai apribotų maisto gamybą visame pasaulyje.

Istorija, testavimas ir tarptautinė kontrolė

Pirmasis branduolinis pavojus tapo realybe XX a. viduryje: Jungtinėse Valstijose įvykęs Manheteno projektas buvo atsakingas už pirmuosius praktinius šių ginklų panaudojimus ir bandymus. Kaip nurodyta, branduoliniai ginklai buvo panaudoti atakuojant Japonijos miestus – tai vieninteliai kartai karo istorijoje, kai tokie ginklai buvo panaudoti prieš civilius miestus.

Po Antrojo pasaulinio karo sekė intensyvus bandymų periodas, kai daug šalių vykdė požeminius, atmosferinius ir povandeninius bandymus. Dėl tarptautinio spaudimo ir sveikatos padarinių buvo priimtos sutartys, pvz., Partinis bandymų draudimo aktas (Partial Test Ban Treaty) ir Branduolinio ginklo neplatinimo sutartis (NPT). Taip pat egzistuoja bandymai įtvirtinti Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty (CTBT), nors ne visi valstybės yra ratifikavusios visas sutartis.

Per pastaruosius dešimtmečius buvo įgyvendinti daugybė derybų dėl ginklų mažinimo (pvz., START susitarimai tarp JAV ir Rusijos), taip pat iniciatyvos mažinti platinimą ir didinti saugumą branduolinėse programose.

Šiuolaikinė būklė ir sprendimai

Šiuo metu branduolinės galios saugo savo arsenalus ir diegia įvairius pristatymo sistemas: tarpžemyninės balistinės raketos (ICBM), povandeninės balistinės raketos (SLBM), strateginiai bombonešiai ir taktiniai ginklai. Branduolinių ginklų galia dažniausiai matuojama kilotonomis (kt) arba megatonomis (Mt) TNT ekvivalentu; H bombos gali pasiekti daug didesnius užtaisus nei tipinės A bombos.

Atsakomybė ir prevencijos priemonės apima technologinę kontrolę, saugos procedūras branduolinių medžiagų laikymo vietose, HEU (aukštai obogintą uraną) mažinimą per downblending, tarptautinę priežiūrą ir patikrinimus, taip pat diplomatines pastangas užkirsti kelią proliferacijai ir teroristinių grupių prieigai prie tokių medžiagų.

Etiniai ir humanitariniai aspektai

Branduoliniai ginklai kelia ypač stiprius etinius klausimus dėl savo masinės naikinimo galios ir ilgalaikių pasekmių civiliams bei aplinkai. Dėl to daug tarptautinių organizacijų ir civilių iniciatyvų ragina branduolinius išmondinimus, visišką bandymų ir panaudojimo draudimą bei ginklų arsenalų mažinimą.

Santrauka

Branduoliniai ginklai – tai technologijos, kuriomis atlaisvinama branduolinė energija per dalijimąsi arba sintezę, sukelianti katastrofiškas poveikio pasekmes. Jie turi tiek taktinių, tiek strateginių naudojimo galimybių, tačiau jų humanitarinis ir aplinkos poveikis daro juos ypatingai pavojingais. Todėl tarptautinės pastangos dėl neplatinimo, kontrolės ir demilitarizacijos išlieka kertiniu klausimu siekiant sumažinti riziką visai žmonijai.

Istorija

Po 1895 m. fiziką studijuojantys žmonės pradeda suprasti, kaip susidaro atomai. Apie 1915 m. žmonėms kilo mintis, kad suskaidžius specialius atomus galima išlaisvinti didelį energijos kiekį ir panaudoti bombai pagaminti.

1939 m. fiziką studijuojantys žmonės pradėjo suprasti branduolinio dalijimosi ginklų teoriją, tačiau nė viena šalis nežinojo, kaip tokį ginklą sukurti. Prasidėjus Antrajam pasauliniam karui, branduolinius ginklus norėjo pasigaminti Vokietija, Jungtinė Karalystė ir Jungtinės Amerikos Valstijos. Vokietija jų nebaigė kurti iš dalies dėl to, kad prasidėjus nacių valdymui daugelis geriausių fiziką studijavusių žmonių pabėgo iš Vokietijos. Jungtinė Karalystė pradėjo darbus 1939 m., bet jiems reikėjo per daug pinigų, todėl 1942 m. jų atsisakė. Vėliau tais pačiais metais Jungtinės Valstijos pradėjo labai didelę branduolinių ginklų kūrimo programą. Ji rėmėsi Jungtinėje Karalystėje atliktais darbais. Programa buvo pavadinta "Manheteno projektu".

Iki 1945 m. rugpjūčio mėn. pagal Manheteno projektą buvo sukurti trys branduolinio dalijimosi ginklai. Dvi iš šių bombų Jungtinės Valstijos panaudojo Japonijos miestams Hirošimai ir Nagasakiui atakuoti. Manheteno projekto žmonės mano, kad panaudojus bombas žuvo apie 105 000 žmonių ir 94 000 buvo sužeisti. Vėliau medikai ėmė manyti, kad, suskaičiavus visus nukentėjusius po ilgesnio laiko, žuvo daugiau kaip 225 000 žmonių. Po Hirosimos ir Nagasakio atominių bombardavimų Japonija paskelbė apie savo kapituliaciją.

Po Antrojo pasaulinio karo Sovietų Sąjunga taip pat pradėjo kurti branduolinius ginklus.

Mažas berniukas, atominė bomba, numesta ant Hirosimos, prieš pat ją pakraunant į lėktuvą.


Didžiosios Britanijos branduolinių bandymų veteranų asociacijos paminklas Lesteryje.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra branduolinis ginklas?

K: Kokie yra du branduolinių ginklų tipai?

K: Kaip šie du branduolinių ginklų tipai gamina energiją sprogimui?

K: Kada buvo panaudoti pirmieji branduoliniai ginklai kare?

K: Kiek kartų nuo 1945 m. buvo susprogdinti branduoliniai sprogimai?

K: Kurios šalys turi tokių ginklų arba įtariama, kad jų siekia?

Klausimas: Koks Branduolinio ginklo neplatinimo sutarties tikslas?

Paieška pagal raidę