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沙皇炸弹–核武器之最–炸弹之王

沙皇炸弹诸元

弹体总重量;27公吨。

弹体总长度:8米。

弹体总直径:2米。

试爆日期与时间:1961年10月30日早上11时32分(莫斯科时间)。

试爆地区:北冰洋新地岛群岛西岸,米图西喀湾(Mityushikha Bay),邻近苏阔诺斯岬(Cape Sukhoy Nos)与D-2测试场(test field D-2)。

试爆地点:北纬73.85°,东经54.50°。

试爆方式:伞降式空投。

释放高度:10,500m的高空。

引爆秒差:188秒。

引爆高度:4,200m的高度。

引爆方式:经由气压传感器传感到设定高度时自动引爆。

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沙皇炸弹核武器的试爆地点:新地岛地图

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爆炸过程与结果

过程

沙皇炸弹是一种具备三阶段性爆炸的氢弹武器,虽然说它的爆炸威力被削减为5000万吨,但是仍然相等于二战中所有使用的炸弹总量十倍。它的第一阶段的起爆以核分裂为准,然后压缩程序变成核聚变;大部分的氢弹都是利用第一阶段所产生的能量压缩成倍增的核聚变阶段,也就是从裂变引发聚变,聚变释放出的中子诱发出更剧烈的裂变;沙皇炸弹的威力在这一点上成功地表现出来。

理论上只要三个阶段全部完成就能够释放出一亿吨TNT炸弹的威力,不过经过俄方物理学家的计算与评估后,假设沙皇炸弹在英格兰中部发威,尤其若为了造成大规模地面破坏效果而以低空方式引爆,其引爆后含有放射物质的落尘也会轻易地影响到华沙公约组织国家;如果在当时的西德上空引爆,致命的落尘更是能影响到苏联的边界地区。为了以落尘着想,原来包覆融合蕊用的铀238被换成铅,这样也就能控制融合反应中扩大进行裂变反应的铀原子与中子的速度,在融合阶段中的中子加速裂变的过程也就被终止,因此全部的能量中大约97%来自于核聚变方式;后来的试爆也都比照这个方式,以避免无法预期与控制的落尘造成邻近或偏远地区以及国家的严重影响。

结果

1961年10月30日,苏联用图95轰炸机搭载了重26吨的“大伊万”氢弹在新地岛试验场进行爆炸试验。图95飞机以最快的速度离开 了投弹地点,并在爆炸前飞出了250公里,可是爆炸产生的剧烈的冲击波来势更快,巨大的轰炸机被一会儿抛上一会儿抛下,像在惊涛骇浪中一般。

据观测,在图95轰炸机的身后,形成了一个世界上所有生命谁也未曾见过的恐怖万分的蘑菇火云,迅速膨胀并盘旋上升。热核反应所产生的电磁扰动3 次传遍全球,通红的蘑菇云高达70公里。核爆炸后,4000公里以内的所有的飞机、导弹、雷达、通讯等设备全部都受到不同程度的影响。

一开始美方估计爆炸当量是5700万吨,但是从1991年起俄罗斯的资料宣称只有5000万吨;赫鲁晓夫倒是在对苏共大会演讲的纪录片当中“恫吓”西方这一次试爆有一亿吨TNT的威力(这是原来的威力)。爆炸的功率约为5.4×1024瓦特。每单位体积产生的能量比太阳聚变核心强一兆倍,与炸弹相同体积的太阳核心要放出和炸弹同样的能量需花上一千万年。

爆炸当时所产生的火球直径就长达4600米,远超过引爆的高度,所以火球很快地就席卷了大地;之后又几乎扩散到刚刚轰炸机投掷的高度,而且将近1000公里外的地方都还看的到。爆炸后的蕈状云宽达将近40公里,高达60公里,比珠穆朗玛峰还高7倍多;爆炸产生的热风甚至可以让远在170公里以外的人受到3级灼伤,爆炸的闪光还能造成220公里以外的眼睛剧痛与灼伤,甚至造成白内障以及失明。

整个爆炸连芬兰都能发现和感觉到,并造成当地房屋的玻璃破碎;爆炸所产生的暴风压力就高达每平方吋300磅,足足吹送了将近1000公里的范围。虽然这一次试爆是在空中试爆,但是往地球传送的震波被美国地质调查仪侦测到引起里氏地震规模5~5.25的地震。

距离测试地点55公里外的塞佛尼殖垦地(Severny settlement)中所有木造或砖造的房屋全毁;数百公里内的木造房屋均全毁,只有砖造或石造房屋残留,但是都没有门窗与屋顶;爆炸后的电磁脉冲波(EMP;Electromagnetic pulse)足足造成了一个小时的无线电通讯空窗期;爆炸后所引发的大气扰动(atmospheric disturbance)环绕了地球三次。

苏军整个通讯失去联系的时间长达一个多小时。美军驻阿拉斯加和格陵兰岛上的北美防空司令部的电子系统大都受损,雷达无法操作,通讯中断。这次试验也因此成为世界上至今为止最剧烈的一次核爆炸而载入史册。

沙皇炸弹原尺寸模型

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关键字:二战  原子弹  核弹  核武器  氢弹  沙皇炸弹  物理学  科教纪录片  
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