Следующий сценарий – глобальное радиоактивное заражение. Можно выделить два вида заражения – краткосрочное заражение, возникающее в первые часы и дни после взрыва и вызываемое короткоживущими элементами, и долгосрочное, связанное с долгоживущими элементами, и длящееся годами. Краткосрочное заражение, связанное с обычной ядерной войной, приведёт к значительным жертвам, но будет достаточно локальным явлением, зависящим от розы ветров в поражённой стране. Его можно также без труда пересидеть в бомбоубежищах, пещерах, шахтах, – и поэтому мы не рассматриваем его как возможную угрозу полного человеческого вымирания. Наибольшую угрозу представляет глобальное радиоактивное заражение, однако в случае обычной ядерной войны оно не может привести к человеческому вымиранию. (Например, потому что тысячи воздушных испытаний атомных бомб в 50-60-е годы не создали сколько-нибудь значительного увеличения глобального радиационного фона.) Однако возможно неконвенциональное применение ядерного оружия, которое всё-таки приведёт к глобальному радиоактивному заражению. Особенность глобального заражения в том, что оно способна равномерно распространиться по всей поверхности Земли и проникнуть всюду за счёт естественной конвекции атмосферы, а также в том, что оно настолько длительно, что его нельзя переждать в существующих сейчас автономных убежищах. Наиболее известный сценарий такого рода – применение кобальтовых бомб, то есть бомб с повышенным выходом радиоактивных веществ. Кобальтовые бомбы представляют собой водородные бомбы, окружённые оболочкой из кобальта-59, превращающегося в радиоактивный изотоп кобальт-60 . Проект бомбы, способной заражать целые континенты, предложил Лео Сцилард в 1950 г. Однако 1 грамм кобальта имеет радиоактивность порядка 50 кюри. Если распылить 1 грамм на 1 кв. км, то этого недостаточно для гарантированной смерти всех людей, хотя и потребует эвакуации с этой территории по современным нормам безопасности. Кобальт-60 имеет период полураспада 5,26 года, поэтому загрязнение, создаваемое им, будет длительным и его будет трудно пересидеть в бункере. Тем не менее, даже такое заражение потребует всего только 500 тонн кобальта на всю Землю. Косвенно это количество можно оценить в 100 бомб типа Царь-бомбы в 50 мегатонн, взорванной на Новой Земле в 1961 г. Если бы на этой бомбе была урановая оболочка, она дала бы дополнительные 50 мегатонн, и мощность взрыва составила бы 100 мегатонн, но оболочка была заменена на свинцовую с целью снижения силы взрыва. Масса прореагировавшего урана, которая дала бы выход энергии 50 мегатонн, примерно равна 5 т. Можно предположить, что если бы эта бомба имела кобальтовую оболочку, она дала бы примерно 5 тонн радиоактивного кобальта. По другим оценкам, проводившимся в США после выступления Лео Сцилларда о возможности истребления жизни на Земле с помощью кобальтовой бомбы, выяснилось, что это действительно возможно, но устройство должно быть в 2,5 раза тяжелее линкора «Миссури» [Smith 2007]. Водоизмещение «Миссури» – 45 000 т. Итак, мы получаем две оценки веса этого устройства – 2 700 тонн и 110 000 тонн. Разница между ними не принципиальна с точки зрения вопроса, возможно ли такое устройство и сколько оно будет стоить. Поскольку вес обычных энергетических реакторов составляет несколько тысяч тонн, то вполне реально сделать устройство, весящее и 100 000 тонн, как 20 реакторов. Если один реактор стоит около миллиарда долларов по современным ценам, то такое устройство будет стоить порядка 20 миллиардов. Эта сумма меньше военного бюджета США в 20 раз. Другой ориентир: вес реактора ИТЭР – 30 000 тонн, цена 12 миллиардов долларов. Итак, создание атомной бомбы судного дня технически реально для крупного государства, обладающего ядерной программой, и потребует нескольких лет работы. Не менее опасен печально известный изотоп полоний-210. Он является гораздо более мощным источником радиации, чем кобальт, так как имеет меньший период полураспада (примерно в 15 раз). Он обладает способностью накапливаться в организме, поражая изнутри, что повышает его эффективность ещё примерно в 10 раз. Смертельная его доза – около 0,2 мкг. Это означает, что полное смертельное заражение Земной поверхности потребует только 100 тонн этого опасного вещества (или сотен килограмм в худшем случае – если учесть его способность накапливаться в организмах, а также повторное отравление за счёт высокой концентрации в среде). Требуются более точные подсчёты, учитывающие скорости осаждения радиоактивного вещества из атмосферы, вымывания его в океан, распада, связывания и сродства с элементами в человеческом теле, а также способности людей мутировать и приспосабливаться к радиации, чтобы определить какое минимальное количество какого именно изотопа может привести к вымиранию всех людей на Земле или к длительной непригодности всей суши для сельского хозяйства и невозможности в связи с этим вернуться в доиндустриальную фазу развития. Для того чтобы радиоактивное вещество распространилось достаточно далеко, бомба должна взорваться на высоте 10-20 км, а чтобы бомба была достаточно мощной, она должна быть тяжёлой. В конечном счёте, такая машина смерти может представлять собой стационарное устройство весом в тысячи тонн, с силой взрыва в сотни мегатонн, в ходе которого образуются тонны опасного изотопа, выбрасываемые силой взрыва высоко в воздух. Кроме того, заражение короткоживущим изотопом можно пересидеть в бункере. Теоретически возможно создание автономных бункеров со сроком самообеспечения в десятки лет. Гарантированное вымирание может произойти в случае смешения, долгоживущих и короткоживущих изотопов. Короткоживущие уничтожат большую часть биосферы, а долгоживущие сделают Землю непригодной для жизни для тех, кто переждёт заражение в бункере. Если некая страна, обладающая ядерными технологиями, окажется под угрозой внешнего завоевания, она может решиться создать такую бомбу. Особенно, если системы ПРО у противника не дадут шансов применить ракетное оружие для обороны. Тем более, что, возможно, для такой бомбы не потребуется много урана или плутония – только несколько килограммов на запал. (Но потребуется очень много дейтерия). Однако, если после создания такой бомбы на данную страну гарантированно никто никогда не нападёт, то её создание может быть дешевле, чем содержание вооружённых сил. Отсюда следует, что системы ПРО не повышают безопасность в мире, так как побуждают более слабые страны создавать кобальтовые стационарные бомбы в качестве последнего средства обороны. Или же, наоборот сосредотачиваться на разработке биологических и прочих альтернативных видах вооружения. Отметим, что полный взрыв современного ядерного реактора не угрожает выживанию человечества, как это следует из последствий взрыва на Чернобыльской АЭС. С другой стороны, можно предположить возникновение в будущем неких гипотетических установок с гораздо большим выходом радиации в случае полного разрушения. Например, есть предположения, что в бланкете (оболочке камеры) термоядерного реакторы будут накапливаться значительно большие (в 100 раз) количества радиоактивных веществ с повышенным содержанием опасных изотопов вроде кобальта-60, которые в случае разрушения реактора высвободятся в атмосферу . Выход цепной реакции из-под контроля в некой установке также мог бы значительно увеличить заражение.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Полное радиоактивное заражение» з дисципліни «Структура глобальної катастрофи»
