В современном мире угроза ядерного удара по крупным городам не является полностью устраненной. Успехи процесса ядерного разоружения и сокращения наступательных вооружений, к сожалению, породили эффект самоуспокоения и недооценки реально остающейся ядерной угрозы.
Необходимо напомнить, что массовое проведение ядерных испытаний закончилось сравнительно недавно, в 1992 году. Всего проведено было в СССР и США суммарно 1771 испытательных взрывов, суммарной мощностью 460 Мт, из которых 45% энерговыделения приходится на сверхмощные взрывы. В США проведено 6 испытательных взрывов в диапазоне 8,9-15 Мт, суммарной мощностью 68,1 Мт, в СССР произведено также 6 испытательных взрывов в диапазоне 10-50 Мт, суммарной мощностью 136,9 Мт.
По-прежнему остается большой ядерный арсенал, стоящий на боевом дежурстве. На 1 января 2006 года в США насчитывалось 5966 ядерных боеголовок, в России – 4399 боеголовок. Суммарное энерговыделение стратегических ядерных сил СССР оценивалось в 5 Гт. По данным на 2000 год, подготовленным Конференцией по разоружению, в мире насчитывалось 35353 ядерные боеголовки против 70481 боеголовки в 1986 году. Кроме того, существует вероятность ошибочного срабатывания системы предупреждения о ракетном нападении, результатом чего может быть самопроизвольное начало ядерной войны. Подобные ситуации, приводящие к приведению сил в боевую готовность, отмечались в 1961, 1980, 1982, 1986, 1989 годах, как в советской, так и американской системе предупреждения. В системе НОРАД отмечается до 2000 ложных сигналов в год.
Иными словами, опасность вероятного ядерного удара еще очень велика, чтобы ей пренебрегать. Существует вероятность начала ядерной войны, в которой, вне сомнения, так или иначе, примут все члены «ядерного клуба». Для Кореи опасность вероятного ядерного удара увеличилась после проведения в КНДР ядерных испытаний 9 октября 2006 года, когда был испытан ядерный заряд, энерговыделение которого составило около 1 кт. В КНДР технически возможно создание 3-5 ядерных зарядов мощностью около 20 кт, средствами доставки которых может быть баллистическая ракета «Нодон-1» с максимальным радиусомдействия до 1500 км. Этого вполне достаточно для нанесения ядерного удара по Сеулу.
Несмотря на отсутствие у Южной Кореи ядерного оружия, тем не менее, в случае глобального военного конфликта с применением ядерного оружия, страна может стать целью поражения как военный союзник США, размещающий на своей территории войска, военные базы и стратегические объекты. Другим вероятным, хотя и в гораздо меньшей степени, вариантом, может быть вооруженный конфликт между КНДР и США, в котором обе страны могут применить ядерное оружие. Технические ошибки, ложное срабатывание системы оповещения, а также союзник Республики Корея – США, обладающий возможностьюпроизвести ракетный залп с подводных ракетоносцев в течение 13 минут, в любое время в состоянии поставить РК перед лицом ядерного удара.
Ядерный удар по городам: Хиросима
В мировой истории было два примера применения ядерного оружия против городов – ядерная бомбардировка Хиросимы 6 августа 1945 года и Нагасаки 9 августа 1945 года. Это единственные примеры, которые позволяют оценить устойчивость городов в условиях применения ЯО, и разработать меры улучшения защиты. Ядерный взрыв в Хиросиме в 8:15 минут 6 августа 1945 года произошел на высоте около 600 метров, энерговыделение составило около 20 кт. Радиус зоны полного разрушения составил около 1,6 км (16 кв. км), площадь возникновения пожаров составила 11,4 кв. км. Эпицентр взрыва находился в точке с координатами 34° 23' 30'' северной широты, 132° 27' 30'' восточной долготы.
Анализ разрушений в Хиросиме в результате ядерной бомбардировки облегчается тем, что в 1946 году Army Map Service U.S. Army составил топографическую карту Хиросимы в масштабе 1:12500 дюймов, на которой были указаны зоны полного и частичного разрушения. Легенда и подписи на карте позволяют оценить реальный нанесенный городу ущерб.
Обычно указывается на большие разрушения, которые составили более 90% зданий, а также гибель до 140 тысяч человек (62% населения города). Однако, более детальный анализ карты показывает ряд особенностей последствий ядерной бомбардировки. В Таблице 1 приведена степень разрушения 76 промышленных, военных и инфраструктурных объектов, указанных на карте Хиросимы. Поражение города в результате бомбардировки было близким к неприемлемому ущербу, определяемому как потери 25% населения и 50% промышленного потенциала. Потери населения в Хиросиме значительно превысили уровень неприемлемых потерь, тогда как потери промышленного и военного потенциала не дотянули до этого уровня: промышленность – 48,5%, военные объекты – 31,8%, объекты инфраструктуры – 26,3%. Причем, надо указать, что не пострадали наиболее крупные и важные объекты промышленности и инфраструктуры: военный аэропорт, главная станция Хиросима и грузовая станция Хигаси-Хиросима, порты и доки, в том числе сухой док, крупная электростанция в Сакамуре, авиазавод Тоё и металлургический завод компании Japan Steel Co. Они были отделены грядой возвышенностей со средними высотами 50 метров, от эпицентра взрыва, а также акваторией бухты Хиросима.
Таблица 1: Степень разрушения различных объектов в Хиросиме
| Степень разрушения | Промышленные объекты | Военные объекты | Объекты инфраструктуры | % |
| Полное | 17 | 7 | 5 | 38,7 |
| Частичное | 7 | 9 | 1 | 22,3 |
| Отсутствует | 11 | 6 | 13 | 39,4 |
| Всего | 35 | 22 | 19 | — |
Анализ фотографий, сделанных сразу после взрыва, показывает, что в Хиросиме уцелели многие капитальные каменные и железобетонные здания, даже те, которые находились в эпицентре взрыва. Наиболее характерным примером является здание Промышленной палаты Хиросимы (ныне «Гэнбаку Домэ» – часть мемориала жертв бомбардировки), которое находилось в эпицентре взрыва. На других фотографиях видны другие капитальные здания, в том числе с уцелевшими крышами и перекрытиями.
Итак, анализ особенностей разрушений Хиросимы в результате ядерной бомбардировки позволяет сделать следующие заключения:
– огромные разрушения и гибель населения Хиросимы были обусловлены характером застройки, основная масса которой составлялась зданиями V и VI классов капитальности (сборно-щитовые, каркасные здания; облегченные здания) и V степени огнестойкости (сгораемые),
– здания и сооружения I класса долговечности и I-II степени огнестойкости (каменные, особо капитальные; огнестойкость 2,5 – 3 часа) выдержали ядерный удар,
– сложный гористый рельеф резко ослабляет воздействие поражающих факторов ядерного взрыва; под защитой холмов и гор возникают зоны, недоступные для поражающих факторов.
Другие поражающие факторы
Впоследствии, во время ядерных испытаний, было детально изучено действие других поражающих факторов ядерного взрыва.
Световое излучение представляет собой поток лучистой энергии ультрафиолетового, видимого и инфракрасного спектров. Температура светящейся области взрыва может достигать 7700 градусов, и область образует поток энергии мощностью до 1 кВт/кв. см, в 10 тысяч раз сильнее мощности солнечного света. При взрыве мощностью 20 кт, зона сплошных пожаров будет иметь радиус приблизительно в 3,5 км (76,9 кв. км). Зона пожаров в завалах составит около 9,2 кв. км.
Однако, возникновение эффекта «огненного шторма» в городах, застроенных зданиями I и II степени огнестойкости, невозможно. Длительные исследования лесных и городских пожаров показывают, что для развития пожара такой силы требуется массовая застройка зданиями IV-V степени огнестойкости (наподобие застройки Хиросимы). При этом развитие пожара зависит от множества условий, в частности от состояния горючего материала. В Хиросиме «огненный шторм» возник через 20 минут после взрыва, в Нагасаки «огненного шторма» не было.
Опыт исследования пожаров показывает, что горючая нагрузка в городах составляет от 30 до 50 кг на кв. метр площади, но при пожарах в зданиях выгорает не более 50% горючего материала. В условиях ядерного взрыва и многочисленных завалов, процент выгорания будет еще меньше. В этих условиях развитие пожара в «огненный шторм» невозможно.
Радиус серьезного повреждения железобетонных зданий ударной волной при взрыве мощностью 20 кт, составляет 1300 метров (10,6 кв. км), серьезные травмы для людей, находящихся в городской застройке, наблюдаются в радиусе 1000 метров при взрыве такой же мощности. Смертельные дозы проникающей радиации начинаются с 450 рад (50% смертельных исходов), а с 800 рад – 100% смертельных исходов в течение 45 суток. Вместе с тем, проникающая радиация, создаваемая взрывом ядерного боеприпаса мощностью в диапазоне 10-100 кт, ослабевает в 10 раз на расстоянии от 440 до 490 метров. Такое же ослабление проникающей радиации вызывает прохождение излучения через 110 мм стали или 350 мм бетона. На этом эффектепоглощения основана методика создания противорадиационных укрытий. Подобные укрытия, оборудованные в подвальных помещениях многоэтажных зданий снижает проникающую радиацию в 500-1000 раз.
В большинстве случаев оценки воздействия поражающих факторов строились на результатах испытаний на открытой местности либо в опытной застройке, имитирующей городскую застройку домами III-IV класса капитальности и III-V степени огнестойкости. Однако в настоящее время большинство крупных городов застроено домами более высокого класса капитальности и гораздо более высокой огнестойкости. В странах Северо-Восточной Азии широко распространилась сейсмостойкая застройка.
Исходя из этого, воздействие поражающих факторов ядерного взрыва в условиях современной городской застройки должно быть пересмотрено.
Поражающие факторы ядерного взрыва в условиях, к примеру, Сеула, столицы Южной Кореи
Современный Сеул представляет собой городскую среду, качественно отличающуюся от условий Хиросимы перед ядерной бомбардировкой и полигонных испытаний. В Сеуле насчитывается 2865 высотных зданий, свыше 11 этажей, в том числе 10 зданий выше 200 метров и 79 зданий выше 100 метров. Небоскребы составляют 3,1% высотной застройки.
Из 25 муниципальных округов (ку), в 12 насчитывается более 100 высотных зданий. В Янчхон-гу насчитывается 378 высотных зданий. Иными словами, Сеул отличается большим количеством высотных зданий. Сеул отличается не только плотностью и высотностью застройки, но и сложным рельефом. Перепад высот в черте города на левом берегу реки Ханган составляет 97 метров, на правом берегу от 245 до 328 метров. Для сравнения, в Хиросиме перепад высот не превышал 50-60 метров. Изучение последствий ядерного взрыва в Нагасаки достоверно показало, что пересеченный рельеф резко ослабляет разрушающеедействие ударной волны. В подобных условиях можно быть уверенным, что основные поражающие факторы ядерного взрыва: ударная волна и световое излучение, будут воздействовать совершенно иначе, чем в Хиросиме.
Во-первых, обилие высотных зданий (основная часть которых выше 24 метров), будет препятствовать распространению светового излучения. Высотные дома будут создавать большие затененные пространства. Кроме того, большие площади остекления высотных домов будут отражать и рассеивать лучи светового излучения.
Во-вторых, большое количество высотных зданий, многие из которых создают настоящие «стены» протяженностью в километры и придают застройке Сеула характерную ячеистую структуру в плане, будет искажать и рассеивать ударную волну. Сфера избыточного давления будет иметь неправильную форму. Кроме того, дома I класса долговечности, оказавшиеся в эпицентре взрыва, за счет своего разрушения будут поглощать энергию ударной волны.
В-третьих, большое количество плотных стройматериалов: бетона, железобетона, стекла, стали, кирпича, будет поглощать проникающее излучение, электромагнитный импульс, а также задерживать выпадение радиоактивных осадков.
В свете этих обстоятельств, площадь поражения и степень разрушений при ядерном взрыве мощностью 20 кт в условиях Сеула будет значительно меньше, чем наблюдалось в Хиросиме. Более точные оценки потребуют специальных исследований, расчетов, и испытаний макетов. Предварительно можно сказать, что площадь поражения всеми видами поражающих факторов не превысит площади одного большого или двух небольших муниципальных округов (ку) Сеула. Численность населения, которое может оказаться в зоне воздействия поражающих факторов ядерного взрыва, можно приблизительно оценить в 180-200 тысяч человек (из расчета площади поражения ударной волной 10,6 кв. км и средней плотности населения Сеула 17,1 тысяч человек/ кв. км).
Один ядерный удар по Сеулу мощностью в 20 кт ни при каких обстоятельствах не приведет к неприемлемому уровню потерь. Численность пострадавших (учитывая смертельные случаи и все виды ранений, ожогов и травм) составит около 1,9% населения Сеула, пораженная площадь составит около 1,7% общей площади города. Неприемлемый ущерб Сеулу (потеря 25% населения и 50% промышленной и инженерной инфраструктуры), может причинить взрыв, по меньшей мере, 30 ядерных зарядов мощностью 20 кт.
Меры защиты Сеула от возможного ядерного удара
Для резкого снижения числа жертв и масштабов разрушений необходимо реализовать ряд мер противоатомной защиты городов. Значение противоатомной защиты подчеркивалось с первых лет испытаний ядерного оружия: «Значительные жертвы и разрушения в городах Хиросима и Нагасаки явились следствием полной внезапности атомного нападения, отсутствия организованной противоатомной защиты городов, наличия значительного количества деревянных, непрочных (легкой конструкции) кирпичных и железобетонных зданий, а также отсутствия организованной борьбы с возникшими при взрывах пожарами». При том, что условия современного Сеула и без того резко снижают эффективность воздействия поражающих факторов, тем не менее, сравнительно несложными инженерными и техническими методами можно добиться еще большей степени защиты населения Сеула в условиях ядерного взрыва.
Во-первых, эффективность воздействия светового излучения можно резко снизить путем искусственного задымления города. Для этого на высотных домах нужно установить мощные системы постановки дымовой завесы. Эта автоматическая система, соединенная с системой оповещения о пуске ракет вероятным противником. В случае получения такого сигнала, установки включаются и ставят над городом завесу из цветного дыма (например, оранжевого цвета, что является дополнительным способом оповещения населения об опасности). Основное назначение дымовой завесы – поглощение светового излучения. Мощность установок должна быть достаточной для постановки плотной дымовой завесы на 20-30 минут и должна быть возможность повторной постановки.
Сопротивляемость застройки световому излучению можно повысить путем применения в строительстве покрытий и стекол с более высоким коэффициентом отражения. Чем больше будет различных отражающих поверхностей, тем слабее будет воздействие светового излучения.
Поглощение светового излучения вызовет резкое сокращение численности пораженных людей и сокращение числа пожаров.
Во-вторых, средством защиты города от воздействия ударной волны является сама застройка: все высотные здания и капитальные сооружения. Архитектурным планированием застройки можно увеличить степень сопротивления вероятной ударной волне, создав дополнительные «стены» из высотных зданий. Новые «стены» должны быть рассчитаны таким образом, чтобы ядерный удар с эпицентром в любой точке Сеула вызывал минимально возможные разрушения. Сопротивляемость застройки ударной волне можно также увеличить улучшением сейсмостойкости зданий.
В-третьих, большое количество капитальных и высотных зданий позволяет создать многочисленные убежища. Это могут быть как помещения в средней части крупных зданий, с дополнительными функциями, позволяющими укрыться непосредственно в момент ядерного взрыва, так и постоянные, специально оборудованные убежища. В ключевых точках застройки (например, больницах, крупных торгово-офисных центрах) должны быть созданы крупные убежища, способные принимать и размещать большое число людей, а также разворачивать госпитали и аварийные системы снабжения. В мирное время в них хранится аварийный запас продовольствия, медикаментов, оборудование и материалы для создания аварийных сетей водопровода (необходим для тушения пожаров, дезактивации и снабжения питьевой водой) и энергоснабжения, инструменты и механизмы для спасательных работ.
В-четвертых, основной задачей сразу после ядерного взрыва будет тушение пожаров, оказание помощи и вывоз пострадавших, работы по разборке завалов. При этом коммуникации будут, скорее всего, повреждены, а дороги и улицы заблокированы завалами. Для обеспечения аварийно-спасательных работ необходимо построить сеть специально оборудованных сейсмостойких тоннелей. Через эти тоннели можно будет подавать в пострадавший район воду и электроэнергию, перебрасывать спасателей, санитаров и врачей, вывозить пострадавших. Тоннели должны быть оборудованы выходами на поверхность и соединены с крупными убежищами в ключевых точках застройки.
Создание подобной системы защиты города от возможного ядерного удара имеет значение также в качестве мер гражданской обороны в случае стихийных бедствий, крупных пожаров, террористических актов, техногенных аварий и катастроф.
