核武器的五大殺傷破壞因素

中國人民解放軍陸軍防化學院 羅孝如

2017年9月3日11時30分，朝鮮北緯41.35度，東經129.11度發(fā)生6.3級地震，震源深度0千米。隨后，朝鮮中央電視臺宣稱，其領導人金正恩下令進行氫彈試驗，并獲得成功。這是朝鮮自2006年首次核試驗后進行的第六次核試驗。為防范其核試驗影響，我國環(huán)境保護部啟動二級應急響應，在東北邊境及其周邊地區(qū)開展輻射環(huán)境應急監(jiān)測、人工放射性核素采樣及技術研判。一時間，核武器的威脅引發(fā)全世界關注。作為一種大規(guī)模殺傷武器，核武器具有其他武器無可比擬的優(yōu)勢，它仍然是全世界人民頭上懸著的一把利劍。其殺傷破壞因素主要有以下幾個方面。

高壓殺傷破壞——沖擊波

核爆炸沖擊波，是核武器爆炸形成的高溫高壓氣團，猛烈壓縮和推動周圍介質所產生的高壓脈沖波。它是核武器爆炸的主要毀傷因素之一，約占爆炸釋放總能量的50%。其超壓使目標遭到擠壓，致使物體塌陷變形而遭到破壞；動壓使目標遭到沖擊，致使物體變形或發(fā)生平移、拋擲而遭到破壞；負壓有抽吸作用，使目標受到與超壓作用方向相反的作用，容易使那些耐壓而不耐拉的物體遭到破壞。

沖擊波對人員的殺傷分為直接殺傷與間接殺傷。直接殺傷是指沖擊波的超壓和動壓直接作用在人體上所造成的殺傷。其中超壓的擠壓作用，會使人員的聽覺器官和心、肺、胃等內臟器官發(fā)生破裂和引起出血等。動壓的作用則是指直接撞擊人體，或是將人體拋擲空中而后又撞擊地面和物體所造成人員的顱腦損傷、骨折和肝脾破裂等。除了直接殺傷，沖擊波還可以對人員造成間接殺傷。這主要是指在沖擊波的作用下，某些物件，例如砂石、磚瓦、玻璃碎片等的飛迸，或工程建造物的倒塌，對人員所造成的傷害。沖擊波不僅對人員造成殺傷作用，而且可以使各類工程建筑變形、斷裂，以致倒塌，摧毀和破壞各種武器裝備。

高溫殺傷破壞——光輻射

核爆炸光輻射亦稱熱輻射，是核爆炸形成的高溫高壓火球輻射出的光和熱。火球在整個發(fā)光過程中，不斷發(fā)射由紫外光、可見光和紅外波段組成的輻射能流，對人員及物體形成殺傷破壞作用。它大約占爆炸釋放總能量的35%，殺傷破壞作用僅次于沖擊波。空中爆炸時，特別是在晴天的情況下，光輻射的殺傷破壞范圍最大。

當核武器在空中爆炸時，彈體中的高能粒子所產生的電磁輻射被幾厘米厚的空氣層完全吸收，使得周圍空氣的溫度很快上升到幾十萬攝氏度。因此，在核爆炸的反應區(qū)內，除了爆炸氣體以外，還有熾熱的空氣。結果，在反應區(qū)內形成了一個高溫高壓的熾熱氣團——火球，并且向周圍發(fā)射光輻射。

核爆炸光輻射照射到人體時，由于它的高熱作用，可以使面向爆炸方向的暴露部位受到各種程度的燒傷，除了光輻射直接作用于皮膚引起直接燒傷外，還可能因為服裝、工事、建筑物或者裝備器材等的燃燒而引起間接燒傷。在多數(shù)情況下，兩類燒傷會綜合發(fā)生。當人員直視火球時，強烈的閃光可造成視網膜燒傷并使人員導致閃光盲。當人員吸入高熱的空氣時，還能夠導致呼吸道燒傷。此外，光輻射還可以使各類物體特別是技術兵器或武器裝備的木質部分引起燃燒或焦化。

貫穿殺傷破壞——早期核輻射

核爆炸早期核輻射，指核爆炸后十幾秒內放出的中子流和γ射線。早期核輻射是核武器特有的毀傷效應，它不同于普通炸彈爆炸特性。它是用人眼看不到的也感覺不到的α射線、β射線、γ射線和中子流所組成的。但是，由于α射線和β射線的穿透能力差，很容易被大氣吸收。因此，貫穿輻射主要指在核爆炸最初的一分鐘內具有較強穿透能力的γ射線和中子流。核爆炸時其總能量的15%左右以核輻射的形式釋放，而貫穿輻射大約占整個核輻射能量的1/3，也就是說只占核爆炸釋放總能量的5%。按比例來說，貫穿輻射雖然不是核爆炸的主要殺傷破壞因素，但卻具有特殊的危險性。

貫穿輻射對暴露人員的一次照射劑量，在100拉德以上時，就能引起不同程度的急性放射病。對其他目標來說，由于貫穿輻射的穿透能力很強，可以引起照相材料（如底片或相紙）感光，使光學儀器中光學玻璃的光學性能變壞。雖然對大多數(shù)武器裝備、物資器材破壞作用有限，但是，在中子流的照射下，可以使含有金屬元素鉀、鋁、錳等目標物質產生感應放射性，這對使用人員同樣會造成危害。同時，對含有鈉鹽的食品或藥品也會出現(xiàn)感應放射性，使食用人員造成危害。

延時殺傷破壞——放射性沾染

核爆炸后不到一分鐘的時間內，它的瞬時殺傷破壞作用，即沖擊波、光輻射和早期核輻射的作用基本上就消失了。然而，其爆炸后產生的放射性沾染對人員所造成的放射性傷害卻可以持續(xù)幾小時、幾天，甚至更長時間。雖然這種殺傷看不見、摸不著，但卻具有不容忽視的傷害作用。

放射性沾染對人員的傷害，一般是通過三種途徑進行。一是體外照射傷害，即指核爆炸后沾染在地面、物體等表面的放射性物質，它們所釋放的射線可以直接照射到人體上造成傷害，其中穿透能力很強的γ射線對人體的危害性最大。二是體內照射傷害，即指沾染有放射性物質的空氣、水或食物通過人員的口、鼻進入體內，或者通過沾染了的傷口、燒傷的皮膚或者眼結膜等侵入體內時，射線照射人體內部組織引起的傷害。三是皮膚沾染傷害，即指暴露人員的皮膚、服裝沾染了放射性物質或接觸了嚴重沾染的武器裝備或其他物體所造成的皮膚表面的燒傷。

電磁殺傷破壞——核電磁脈沖

核電磁脈沖，指核武器爆炸產生的γ射線與周圍空氣相互作用而形成的輻射瞬變電磁場。它可以使雷達正常的工作受到干擾，能夠使通信暫時中斷，并能擾亂指揮系統(tǒng)中的計算機工作而產生錯誤的輸出數(shù)據(jù)。

核電磁脈沖的破壞作用可分為兩類：一類是功能損壞；另一類是工作干擾。功能損壞是指電子系統(tǒng)或者其中的元器件受到電磁脈沖的作用以后不能繼續(xù)工作。例如，當電磁脈沖在晶體管中引起的感應電壓或電流超過允許值的限度時，晶體管就會被燒壞。再如電纜，受到核電磁脈沖作用后，它的絕緣材料外皮被擊穿造成短路，整個通信系統(tǒng)就會癱瘓。

工作干擾是指電磁脈沖雖然沒有使電子、電器系統(tǒng)或者其中的元器件遭到破壞，但接收進去的附加信號卻使得某些元器件的工作狀態(tài)改變了，因而引起工作紊亂甚至控制失靈。在導彈、航天飛行器的控制系統(tǒng)，以及各類電子計算機里均大量地采用數(shù)字邏輯電路，這些電路的參數(shù)也都有一定的允許值，假如電磁脈沖附加到電路上的電壓或電流大小超過了電路的允許值，就會引起控制系統(tǒng)和計算機中的電路狀態(tài)改變，結果發(fā)生錯誤指令和動作。