О поражающих факторах ядерных взрывов

City on fire
By Lynn Eden


By ignoring the fire damage that would result from a nuclear attack and taking into account blast damage alone, U.S. war planners were able to demand a far larger nuclear arsenal than necessary.



This article has been adapted from Lynn Eden's book Whole World on Fire: Organizations, Knowledge, and Nuclear Weapons Devastation.
For more than 50 years, the U.S. government has seriously underestimated damage from nuclear attacks. The earliest schemes to predict damage from atomic bombs, devised in 1947 and 1948, focused only on blast damage and ignored damage from fire, which can be far more devastating than blast effects.

The failure to include damage from fire in nuclear war plans continues today. Because fire damage has been ignored for the past half-century, high-level U.S. decision makers have been poorly informed, if informed at all, about the extent of damage that nuclear weapons would actually cause. As a result, any U.S. decision to use nuclear weapons almost certainly would be predicated on insufficient and misleading information. If nuclear weapons were used, the physical, social, and political effects could be far more destructive than anticipated.

How can this systematic failure to assess fire damage have persisted for more than half a century? The most common response is that fire damage from nuclear weapons is inherently less predictable than blast damage. This is untrue. Nuclear fire damage is just as predictable as blast damage.


One bomb, one city

To visualize the destructiveness of a nuclear bomb, imagine a powerful strategic nuclear weapon detonated above the Pentagon, a short distance from the center of Washington, D.C. [1] Imagine it is a "near-surface" burst—about 1,500 feet above the ground—which is how a military planner might choose to wreak blast damage on a massive structure like the Pentagon. Let us say that it is an ordinary, clear day with visibility at 10 miles, and that the weapon's explosive power is 300 kilotons—the approximate yield of most modern strategic nuclear weapons. This would be far more destructive than the 15-kiloton bomb detonated at Hiroshima or the 21-kiloton bomb detonated at Nagasaki. [2]

Washington, D.C., has long been a favorite hypothetical target. [3] But a single bomb detonated over a capital city is probably not a realistic planning assumption.

When a former commander in chief of the U.S. Strategic Command read my scenario, he wanted to know why I put only one bomb on Washington. "We must have targeted Moscow with 400 weapons," he said. He explained the military logic of planning a nuclear attack on Washington: "You'd put one on the White House, one on the Capitol, several on the Pentagon, several on National Airport, one on the CIA, I can think of 50 to a hundred targets right off. . . . I would be comfortable saying that there would be several dozens of weapons aimed at D.C." Moreover, he said that even today, with fewer weapons, what makes sense would be a decapitating strike against those who command military forces. Today, he said, Washington is in no less danger than during the Cold War.

The discussion that follows greatly understates the damage that would occur in a concerted nuclear attack, and not only because I describe the effects of a single weapon. I describe what would happen to humans in the area, but I do not concentrate on injury, the tragedy of lives lost, or the unspeakable loss to the nation of its capital city. These are important. But I am concerned with how organizations estimate and underestimate nuclear weapons damage; thus, I focus largely, as do they, on the physical environment and on physical damage to structures.

With this in mind, let us look at some of the consequences of a nuclear weapon detonation, from the first fraction of a second to the utter destruction from blast and fire that would happen within several hours. This will allow us to understand the magnitude of the damage from both effects, but particularly from fire, which is neither widely understood nor accounted for in damage prediction in U.S. nuclear war plans.


Unimaginable lethality

The detonation of a 300-kiloton nuclear bomb would release an extraordinary amount of energy in an instant—about 300 trillion calories within about a millionth of a second. More than 95 percent of the energy initially released would be in the form of intense light. This light would be absorbed by the air around the weapon, superheating the air to very high temperatures and creating a ball of intense heat—a fireball.

Because this fireball would be so hot, it would expand rapidly. Almost all of the air that originally occupied the volume within and around the fireball would be compressed into a thin shell of superheated, glowing, high-pressure gas. This shell of gas would compress the surrounding air, forming a steeply fronted, luminous shockwave of enormous extent and power—the blast wave.

By the time the fireball approached its maximum size, it would be more than a mile in diameter. It would very briefly produce temperatures at its center of more than 200 million degrees Fahrenheit (about 100 million degrees Celsius)—about four to five times the temperature at the center of the sun.

This enormous release of light and heat would create an environment of almost unimaginable lethality. Vast amounts of thermal energy would ignite extensive fires over urban and suburban areas. In addition, the blast wave and high-speed winds would crush many structures and tear them apart. The blast wave would also boost the incidence and rate of fire-spread by exposing ignitable surfaces, releasing flammable materials, and dispersing burning materials.

Within minutes of a detonation, fire would be everywhere. Numerous fires and firebrands—burning materials that set more fires—would coalesce into a mass fire. (Scientists prefer this term to "firestorm," but I will use them interchangeably here.) This fire would engulf tens of square miles and begin to heat enormous volumes of air that would rise, while cool air from the fire's periphery would be pulled in. Within tens of minutes after the detonation, the pumping action from rising hot air would generate superheated ground winds of hurricane force, further intensifying the fire. [4]

Virtually no one in an area of about 40–65 square miles would survive.


A little farther away

At Pentagon City, a shopping and office complex about seven-tenths of a mile from ground zero, light from the fireball would melt asphalt in the streets, burn paint off walls, and melt metal surfaces within a half second of the detonation. The interiors of vehicles and buildings in line of sight of the fireball would explode into flames.

Roughly one second later, the blast wave and 750-mile-per-hour winds would arrive, tossing burning cars into the air like leaves in a windstorm. At this distance, the blast wave and thermal radiation would be more powerful and destructive than at ground zero in Hiroshima.

The compressed air and winds associated with the shockwave could cause structures to cave in and might even topple large office buildings. The massive concrete and steel office buildings at Pentagon City might not be knocked down, but all nonsupporting interior walls and doors would be shattered, their fragments blown away at high speed. Window frames, glass, heavy desks, tables, filing cabinets, chairs, and other furnishings would become missiles and shrapnel. Within minutes, the insides of buildings still standing would be burning pyres of splintered walls, doors, and other combustibles.

Seconds after the blast wave passed, suction effects created in part by the rising fireball would reverse the winds, drawing them toward ground zero. Trees and other objects could be sucked toward the point of detonation.

Within a slightly longer distance from the Pentagon—about 1.3 miles—are most of Arlington National Cemetery, most of the Virginia Highlands and Addison Heights neighborhoods, and parts of Washington, D.C., including the Lincoln and Jefferson memorials.

At this distance, for a split second the fireball would shine more than 5,000 times brighter than a desert sun at noon. Thermal energy from the fireball—more than 15 times more intense than that at the edge of the mass fire that destroyed Hiroshima—would radiate onto exposed surfaces in just seconds.

All combustible materials illuminated by the fireball would spew fire and black smoke. Grass, vegetation, and leaves on trees would explode into flames; the surface of the ground would explode into superheated dust. Any flammable material inside buildings (paper, curtains, upholstery) that was directly exposed would burst into flame. The marble on the Lincoln and Jefferson memorials would crack, pop, and possibly evaporate. If the light from the fireball illuminated part of the bronze statue of Jefferson, its surface would melt.

Trees and telephone poles would recoil from the flaming gases. Birds in flight would drop from the sky in flames. The air would be filled with dust, fire, and smoke. Visitors at Arlington National Cemetery or the Lincoln or Jefferson memorials who were directly exposed to the fireball's light would be killed instantly. Others would not survive long.

It would take about four seconds after the detonation for the shockwave to arrive at the Lincoln and Jefferson memorials. They would collapse instantly. As the shockwave passed over, it would engulf all structures in high pressure and crush all but the strongest. The blast wave would generate ferocious winds of 300–400 miles per hour that would persist for about a second and a half.

The winds and the crushing overpressure would tear apart many strong structures. Wood-frame and residential brick buildings would be completely destroyed. Other structures at this range, such as the Arlington Memorial Bridge and the George Mason Memorial Bridge, might not collapse, but anyone caught in the open or even sheltered behind these structures would be killed within seconds or minutes.

The high winds would tear structural elements from buildings and cause them to disintegrate explosively into smaller pieces. Some of these pieces would then become destructive projectiles, causing further damage. The superheated, dust-laden winds would be strong enough to overturn trucks and railroad cars.

Just beyond this range, about 1.6 miles from the Pentagon, aircraft at Reagan National Airport would be exposed to a light flash from the fireball more than 3,000 times brighter than a desert sun at noon. The thermal radiation would melt and warp aluminum surfaces on aircraft. Interior sections of the aircraft illuminated by the fireball would burst into flames. The tires of the aircraft would catch fire, as would the tires and fuel hoses of service vehicles near the aircraft.


Three miles from ground zero

The Capitol, the House and Senate office buildings, and the Library of Congress are all about three miles from the Pentagon, and just beyond is Union Station. The Mall and the White House are closer. The monumental structures on Capitol Hill are among the strongest civilian buildings in the world: They are reinforced concrete, two- to 10-story buildings of earthquake-resistant design. The surrounding neighborhood mostly comprises private two -to four-story dwellings with brick, load-bearing walls, surrounded by many trees.

At the Capitol, the fireball would be as bright as a thousand suns and would deliver nearly three times the thermal energy deposited at the perimeter of the mass fire at Hiroshima. The Capitol is well constructed to resist fire and stands in an open space at a distance from other buildings, but it would probably suffer heavy fire damage. Light from the fireball shining through its windows would ignite papers, curtains, light fabrics, and some upholstery. The House and Senate office buildings would suffer greater damage—their interiors would probably burn, as would the area's adjacent residential buildings and trees.

Fire would be virtually everywhere within three miles of ground zero. Clothes worn by people in the direct line of sight of the fireball would burst into flames or melt, and uncovered skin would be scorched, charring flesh and causing third-degree burns.

It would take the blast wave 12–14 seconds after the fireball's light flash to travel three miles. At this distance, the blast wave would persist for well over two seconds and be accompanied by near-hurricane winds of 100 miles per hour. Buildings of heavy construction on Capitol Hill would suffer little or no structural damage, but all exterior windows would be shattered, and nonsupporting interior walls and doors would be severely damaged or blown down.

At a distance of 3.5 miles from the detonation, the light flash from the fireball would still be severe, delivering twice the thermal energy at the edge of the mass fire at Hiroshima. The light and heat to surfaces would approximate 600 desert suns at noon. Black smoke would effuse from wood houses as paint burned off wood surfaces and furnishings ignited.

At Union Station, not quite 3.5 miles from the Pentagon, the majestic front facade of glass would be smashed into razor-sharp projectiles. Curtains, table cloths, and other combustibles would ignite on the upper decks. Blast damage would not be nearly as severe as it would be closer to the point of detonation, but streets would be blocked with fallen debris. The scouring effects of the high winds accompanying the shockwave would loft dust into the air. Fires would be everywhere. Dust and smoke would create a dense, low-visibility, foglike environment, impeding the ability of individuals and emergency response teams to move about.

Even at this and greater distances from the detonation, fires would result from the tremendous release of thermal energy. Fires would also be started by the breakup of buildings from the blast wave and its accompanying winds.

Structural breakup would start fires by releasing flammable materials (gas, chemicals, and other hazards), by exposing and shorting electrical lines and equipment, and by exposing additional ignitable surfaces. These are "blast-disruption" fires. More ignitions would be caused by fire spread from radiant heat and from the winds accompanying the blast wave, which would carry firebrands. [5] In all probability, fires would be ignited to a distance of about 4.6 miles from the detonation—over an area of approximately 65 square miles.


A hurricane of fire

Within tens of minutes after the cataclysmic events associated with the detonation, a mass of buoyantly rising, fire-heated air would signal the start of a second and distinctly different event—a mass fire of gigantic scale and ferocity. The firestorm would quickly increase in intensity, generating ground winds of hurricane force with average air temperatures well above the boiling point of water. This would produce a lethal environment over a vast area.

The Pentagon is located near the relatively wide Potomac River, but fires would start simultaneously in large areas on both sides. The direction of fire winds in regions near the river would be modified by the water, but the overall wind pattern from these two huge and nearly contiguous fire zones would be similar to that of a single mass fire and will be treated as one.

The first indicator of a mass fire would be strangely shifting ground winds of growing intensity near ground zero. (Such winds are entirely different from and unrelated to the earlier blast-wave winds that exert "drag pressure" on structures.) These fire-winds are a physical consequence of the rise of heated air over large areas of ground surface, much like a gigantic bonfire.

The inrushing winds would drive the flames from combusting buildings horizontally toward the ground, filling city streets with hot flames and firebrands, breaking in doors and windows, and causing the fire to jump hundreds of feet to swallow anything that was not yet violently combusting. These extraordinary winds would transform the targeted area into a huge hurricane of fire.

Within tens of minutes, everything within approximately 3.5 to 4.6 miles of the Pentagon would be engulfed in a mass fire. The fire would extinguish all life and destroy almost everything else.


Firestorm physics

This description of the physics of mass fire is based on the work of a few scientists who have examined in detail the damaging effects of nuclear weapons, including nuclear engineer Theodore A. Postol and physicist Harold Brode. Postol is one of the country's leading non-government-funded technical experts on nuclear weapons, missiles, and arms control. Brode's five-decade career has been devoted to the study of nuclear weapons effects.

That mass fires have occurred, and that something like the firestorm described here could occur, is not in dispute. What is not widely accepted is that nuclear weapons detonated in urban or suburban areas would be virtually certain to set mass fires, and that the resulting damage is as predictable as blast damage. The much more widely held view is that the probability and range of mass fire depends on many unpredictable environmental variables, including rain, snow, humidity, temperature, time of year, visibility, and wind conditions.

But the work of Postol, Brode, and Brode's collaborators shows that mass fire creates its own environment. Except in extreme cases, environmental factors do not affect the likelihood of mass fire. Weather can affect the fire's range, but this can be reasonably well predicted. For nuclear weapons of approximately 100 kilotons or more, the range of destruction from mass fire will generally be substantially greater than from blast. The extraordinarily high air temperatures and wind speeds characteristic of a mass fire are the inevitable physical consequence of many simultaneous ignitions occurring over a vast area. The vacuum created by buoyantly rising air follows from the basic physics of combustion and fluid flow (hydro- or fluid dynamics). As the area of the fire increases, so does the volume of rising air over the fire zone, causing even more air to be sucked in from the periphery of the fire at increasingly higher speeds.

Only a few mass fires have occurred in human history: those created by British and U.S. conventional incendiary weapons and by U.S. atomic bombs in World War II. These include fires that destroyed Hamburg, Dresden, Kassel, Darmstadt, and Stuttgart in Germany, and Tokyo, Hiroshima, and Nagasaki in Japan. History's first mass fire began on the night of July 27, 1943, in Hamburg—created by allied incendiary raids. Within 20 minutes, two-thirds of the buildings within an area of 4.5 square miles were on fire. It took fewer than six hours for the fire to completely burn an area of more than five square miles. Damage analysts called it the "Dead City." Wind speeds were of hurricane force; air temperatures were 400–500 degrees Fahrenheit. Between 60,000 and 100,000 people were killed in the attack. [6]

A mass fire from a modern nuclear bomb could be expected to destroy a considerably larger urban or suburban area, in a similarly short time.

The unique features of the mass fire fundamentally distinguish it from the more slowly propagating line fire. Famous line fires include the great urban fires that destroyed London (1666), Chicago (1871), and San Francisco (1906); the forest fire that swept Peshtigo, Wisconsin (1871); the suburban fire that burned the Oakland, California, hills (1991); and the combined forest and suburban fires that recently devastated southern California (2003). [7] These fires were terrifying and destructive, but they were not mass fires. They burned and spread for days and were not ignited simultaneously over very large areas. They generated high temperatures and winds, but not on the scale or with the intensity of mass fires.

The dynamics of mass fire are grounded in Newtonian laws of conservation of mass, momentum, and energy; classical hydrodynamic equations can be applied to mass fire. A nuclear detonation ignites material that releases energy into a fluid—the atmosphere. The region of atmosphere being heated can be approximated as a thin disc-shaped volume near the earth's surface. By solving the hydrodynamic equations, it is possible to calculate the flow of rising air from the heated fire zone and the lateral inflow of cool air near the ground from just outside the periphery of the fire zone. These equations model the behavior of mass fire.

Fire environments created by mass fires are fundamentally more violent and destructive than smaller-scale fires, and they are far less affected by external weather conditions. They are not substantially altered by seasonal and daily weather conditions.

There are, of course, uncertainties in the damage ranges associated with the initiation and spread of mass fires, and variations in environmental conditions could contribute to these uncertainties. For example, the location of the perimeter of mass fire following a nuclear attack cannot be predicted precisely. How the topography or the weather might affect the range of mass fire is also uncertain. But uncertainty over the extent of damage associated with mass fire can be estimated and modeled, and this uncertainty is not greater than that associated with blast damage.

Moreover, for higher-yield weapons (more than 100 kilotons), under almost all conditions fire damage will be far more destructive than blast damage. In addition, "fire may cause more complete and permanent damage. A structure only moderately damaged by blast may be gutted and rendered useless by fire. Similarly, building contents may survive the blast but be destroyed by the fires." [8]

What effect could the weather have on the probability and range of mass fire? Reductions in visibility because of rain, fog, haze, or smoke could absorb or scatter thermal radiation from the detonation and reduce or attenuate the amount that would reach exposed structures, equipment, and people. But even with a reduction in visibility from 10 miles to five (from the visibility of a relatively clear day to a misty rainy day), enough thermal energy would be delivered to set a mass fire out to three miles from ground zero. Even with visibility reduced to two miles, the flash would set a mass fire out to 2.2 miles from ground zero. (Visibility in the Washington, D.C., area is 10 miles or greater about 64 percent of the time. Visibility is five miles or greater 90 percent of the time, and visibility is two miles or greater 98.5 percent of the time.) [9]

The flash from the fireball from a 300-kiloton detonation would set a mass fire under virtually all weather conditions.

If the ground were snow-covered, vegetation covered by snow would not be ignited at first, but light and heat from the fireball would be reflected by the snow, roughly doubling the amount of light entering building windows. Further, during periods of cold weather when snow cover would be a factor, the warm interiors of buildings have very low relative humidities, greatly increasing the likelihood of ignitions. The mass fire set at Dresden in February 1945 by non-nuclear incendiary weapons occurred in "winter with snow on the ground. It was cold and wet and cloudy outside, but there was fuel inside where it was warm and dry." Similarly, in the first incendiary attack on Tokyo, in February 1945, the city "was covered by snow . . . but about one square mile was burned out." [10]

If a nuclear weapon were detonated below cloud cover, reflections off the clouds would increase the light shining into buildings by a factor of about two. When there is both snow and cloud cover, light reflected could intensify the fire-initiating fireball flash roughly by a factor of four.

Only if detonations occurred at altitudes above cloud cover or in periods of very intense rain or heavy ground fog would the size of the fire zone be as small as the zone of severe blast damage.

Severe weather conditions in Washington, D.C., are rare and can be taken into account by military war planners. More generally, the likelihood of severe weather is known for many locations and time of year. In addition, real-time or near real-time weather data have been available on a global basis for decades. The U.S. military maintains its own weather satellites to forecast cloud cover, predict low-altitude weather systems, and collect wind data.

Because of the many ways fires can start and spread, it is reasonable to assume that a mass fire with a radius of at least 3.5 miles would occur in all but the most extreme weather conditions. The fire would generate its own extremely intense winds; air temperatures would be so high that wet surfaces would quickly dry, and the relative humidity within the fire zone would be very low. Such a fire would be only weakly influenced by external weather conditions.


Blast and fire damage

In the late 1970s, Brode and a team of scientists at Pacific-Sierra Research began to investigate the possibility of incorporating the effects of fire into damage prediction for nuclear targeting under contract for the Defense Nuclear Agency. By the late 1980s, Brode and his colleagues thought they had developed an analytical basis for predicting fire and blast damage from nuclear weapons. But in early 1992, federal funding for the nuclear fire and blast damage studies begun by Brode was canceled. (The issue was later revisited and, as far as I know, remains under consideration.) If the U.S. government were to take both fire and blast into account, its predictions regarding nuclear weapons damage would have to change.

We can see how great the changes would be by comparing the differences in damage predicted by the above hypothetical scenario, which takes into account both blast and fire damage, with the results of the method used by the U.S. government, which predicts only blast damage. For many targets, although not all, the differences are great.

The government's way of predicting damage to structures, installations, and equipment uses the Physical Vulnerability Handbook—Nuclear Weapons, published by the Defense Intelligence Agency. It exists in a number of editions, from 1954 to 1992. [11] The Handbook characterizes structures in terms of their physical vulnerability to blast effects using "vulnerability numbers" (VNs) at specified damage levels. [12] Physical vulnerability sounds like the opposite of the widely used term "target hardness," but for all practical purposes it is the same: A target is strong, or hard, up to the point at which it is vulnerable, or fails. Physical vulnerability is stated in terms of level of damage that the structure would be expected to sustain at a given overpressure—severe, moderate, or light damage. Severe structural damage is defined as "that degree of structural damage to a building which precludes further use of the building for the purpose intended without essentially complete reconstruction or replacement. A building sustaining severe structural damage requires extensive repair before it can be used for any purpose." Moderate damage is "that degree of structural damage to principal load-bearing members . . . of a building which precludes effective use of the building for the purpose intended until major repairs are made." [13] The Handbook does not describe light structural damage for buildings, presumably because such damage would not be severe enough to bother with in targeting calculations.

Despite the sophisticated understanding of blast waves and structural response embedded in the government's vulnerability number system, for many types of targets the total damage that would occur in a nuclear attack is vastly understated because only blast damage is taken into account.

Take, for example, a target of interest to military planners—an aircraft carrier. The Handbook gives aircraft carriers a VN of 11P0 for moderate damage. (In this code, 11 is a rating of target hardness that translates to blast pressure; P indicates a type of target that responds mainly to overpressure, not drag pressure; 0 means the target is not sensitive to the duration of blast pressure.) At this rating, according to the government's method of calculating damage the aircraft carrier would sustain "about half loss in ability to deliver weapons effectively, because of damage to equipment or topside structure, or because of personnel casualties." The carrier's target-acquisition and communication equipment, however, are predicted to be operative. [14]

This code corresponds to blast-wave pressure that in a 300-kiloton nuclear weapon attack on the Pentagon would occur about 1.6 miles from ground zero. For purposes of illustration, such a target could be located in the Potomac River near Reagan National Airport. On an aircraft carrier at this range, the thermal flash would be more than 4,000 times brighter than a desert sun at noon, and the winds would be over 250 miles per hour. The light flash would ignite clothing, rubber, and exposed petroleum products; seven seconds later, the blast wave and winds would overturn and break up the carrier's fuel-laden planes. Under these conditions, the carrier could become a floating inferno. It is highly unlikely that sailors on it would be able to deliver half of its weapons effectively.

Damage to aircraft on the carrier and a little farther away at Reagan National Airport is also underestimated. According to the Handbook, light fighter and bomber aircraft located about 1.8 miles from a detonation and oriented "nose-on" toward it would sustain only "light damage," which it describes as "structural failure of small control surfaces, bomb bay doors, wheel doors, fuselage skin damage, and damage due to flying debris. Requires one to four hours repair but may permit limited flight." At this distance, the blast wave would cause the complete collapse and disintegration of typical two-story wood-frame and brick buildings. The winds accompanying the blast would be a little less than 220 miles per hour. Given that aircraft routinely fly into winds of several hundred miles per hour, we can see how the Handbook might arrive at such a prediction of damage.

But when the thermal effects are considered, "light damage" is understated. At a range of 1.8 miles, the light flash from the bomb would be thousands of times brighter than a noonday sun. The surfaces of the aircraft would warp and melt and tires and other components would burst into flames, rendering the aircraft inoperable.

These targets would be deep within the perimeter of mass fire. Farther away from the detonation, the built-up areas of Capitol Hill would be engulfed in a mass fire that would extinguish all life and destroy nearly all buildings and residences, large or small. Only the Capitol and some similarly monumental buildings on the Mall might be spared from complete destruction.

According to the calculations used in the Handbook, for a 300-kiloton detonation, severe damage could be expected against such massive buildings only if they were one mile from the detonation, and moderate damage only if they were within 1.2 miles.

What level of damage would the Handbook predict for the buildings on Capitol Hill, approximately three miles from the Pentagon? At this range, blast pressure and wind forces would not meet the government's criteria for achieving severe or moderate damage. But fire would cause damage that would be severe indeed.

Even if visibility were below two miles, an area of 12–15 square miles would be destroyed. This is two to three times the area destroyed in the incendiary attack on Hamburg in 1943. If visibility were five miles or greater, an area of approximately 25–45 square miles would burn. On a clear day, when visibility is 10 miles or greater, 40–65 square miles would burn.

Average air temperatures in the burning areas after the attack would be well above the boiling point of water; winds generated by the fire would be hurricane force; and the fire would burn everywhere at this intensity for three to six hours. Even after the fire burned out, street pavement would be so hot that even tracked vehicles could not pass over it for days, and buried, unburned material from collapsed buildings could burst into flames if exposed to air even weeks after the fire.

Those who sought shelter in basements of strongly constructed buildings could be poisoned by carbon monoxide seeping in, or killed by the ovenlike conditions. Those who tried to escape through the streets would be incinerated by the hurricane-force winds laden with firebrands and flames. Even those able to find shelter in the lower-level sub-basements of massive buildings would likely die of eventual heat prostration, poisoning from fire-generated gases, or lack of water. The firestorm would eliminate all life in the fire zone.

Lynn Eden is the associate director for research at Stanford University's Center for International Security and Cooperation. This article is adapted from the first chapter of her book, Whole World on Fire: Organizations, Knowledge, and Nuclear Weapons Devastation, Ithaca: Cornell University Press (December 2003).



1. I have written this in close consultation with Theodore A. Postol; Alex Montgomery also provided technical guidance. Sources include: Samuel Glasstone and Philip J. Dolan, eds., The Effects of Nuclear Weapons, 3d ed. (Washington, D.C.: U.S. Government Printing Office [GPO], 1977); Theodore A. Postol, "Possible Fatalities from Superfires following Nuclear Attacks in or near Urban Areas," in Fredric Solomon and Robert Q. Marston, eds., The Medical Implications of Nuclear War (Washington, D.C.: National Academy Press, 1986), pp. 15–72; Theodore A. Postol, "Targeting," in Ashton B. Carter, John D. Steinbruner, and Charles A. Zraket, eds., Managing Nuclear Operations (Washington, D.C.: Brookings Institution, 1987), pp. 373–406; Lachlan Forrow et al., "Accidental Nuclear War—A Post–Cold War Assessment," New England Journal of Medicine, vol. 338, no. 18 (1998): 1326–1331; R. D. Small and H. L. Brode, Physics of Large Urban Fires, PSR Report 1010, final report for Federal Emergency Management Agency, Washington, D.C. (Santa Monica, Calif.: Pacific-Sierra Research Corp., March 1980); H. L. Brode, G. P. Fisher, P. F. X. Konokpa, A. Laupa, and G. E. McClellan, Fire Damage to Urban/Industrial Targets, vol. 1, Executive Summary, and voluminous unclassified material from vol. 2, Technical Report, PSR Report 1936, prepared for Headquarters Defense Nuclear Agency, Washington D.C. (Los Angeles: Pacific-Sierra Research Corp., 1989).

2. Glasstone and Dolan, Effects of Nuclear Weapons, list the yield of the bomb at Hiroshima as 12.5 kilotons; in United States Nuclear Tests, July 1945 through September 1992, DOE/NV-209-Rev. 15 (Las Vegas: Energy Department, Nevada Operations Office, December 2000), p. xi, the Energy Department lists the yield at Hiroshima as 15 kilotons. Both publications list the yield of the Nagasaki bomb as 21 kilotons.

3. See, for example, "Preview of the War We Do Not Want," special issue of Collier's (October 27, 1951).

4. Postol, "Possible Fatalities from Superfires," pp. 59–66.

5. Harold L. Brode and Richard D. Small, Fire Damage and Strategic Targeting, PSR Note 567, sponsored by Defense Nuclear Agency, Washington, D.C. (Los Angeles: Pacific-Sierra Research Corp., June 1983), pp. 10–21; Brode et al., Fire Damage to Urban/ Industrial Targets, vol. 1.

6. On Tokyo, see U.S. Strategic Bombing Survey, Physical Damage Division, Effects of Incendiary Bomb Attacks on Japan, a Report on Eight Cities (n.p., April 1947), pp. 65–117. On Hamburg, see Postol, "Possible Fatalities from Superfires," pp. 52–53; and the broader treatment by Horatio Bond, "The Fire Attacks on German Cities," in Bond, ed., Fire and the Air War (Boston: National Fire Protection Association, 1946), pp. 76–97.

7. See Stephen J. Pyne, Fire in America: A Cultural History of Wildland and Rural Fire (Princeton: Princeton University Press, 1992). On the power of a single forest fire, see the American classic by Norman Maclean, Young Men and Fire (Chicago: University of Chicago Press, 1992).

8. Brode and Small, Fire Damage and Strategic Targeting, pp. 32, 22.

9. These figures are based on a decade of hourly weather observations at Reagan National Airport. See Federal Climate Complex, Asheville, N.C., U.S. Navy–U.S. Air Force, Department of Commerce, International Station Meteorological Climate Survey, prepared under authority of Commander, Naval Oceanography Command, Version 1.0, October 1990. I thank Benjamin Olding for finding these data.

10. Harold Brode, phone conversation with author, August 11, 1989; see also Small and Brode, Physics of Large Urban Fires, p. 18; and H. L. Brode and R. D. Small, "A Review of the Physics of Large Urban Fires," in Solomon and Marston, The Medical Implications of Nuclear War, p. 83. Robert Nathans, "Making the Fires That Beat Japan," in Bond, Fire and the Air War, p. 141.

11. I draw on a copy of the handbook marked "unclassified" (originally classified as confidential) from the late 1960s and early 1970s.

12. See Lynn Eden, Whole World on Fire: Organizations, Knowledge, and Nuclear Weapons Devastation (Ithaca: Cornell University Press, 2003), chapter 7, for discussion of how VNs were used to produce the VN coding system, which has been used in all the physical vulnerability handbooks after 1954. See also the explanation of the VN system in the detailed study of U.S. nuclear war planning by Matthew G. McKinzie, Thomas B. Cochran, Robert S. Norris, and William M. Arkin, The U.S. Nuclear War Plan: A Time for Change (New York: Natural Resources Defense Council, June 2001), Natural Resources Defense Council – The Earth’s Best Defense | NRDC.

13. DIA, Physical Vulnerability Handbook–Nuclear Weapons, AP-550-1-2-69-INT (Washington, D.C.: DIA, 1969, with change 1 [1972] and change 2 [1974]), p. I-3.

14. Ibid., p. I-20.

И что? Типа они только сейчас доперли до огненного шторма и светового излучения? НЕ ВЕРЮ! (С Ст. ) Если нам это вкачивали на первых уроках НВП...

Ну, "верю, не верю" — это для артистов. А начальник стратегического командования — это серьёзно. И логика у него простая и доходчивая:

When a former commander in chief of the U.S. Strategic Command read my scenario, he wanted to know why I put only one bomb on Washington. "We must have targeted Moscow with 400 weapons," he said. He explained the military logic of planning a nuclear attack on Washington: "You'd put one on the White House, one on the Capitol, several on the Pentagon, several on National Airport, one on the CIA, I can think of 50 to a hundred targets right off... I would be comfortable saying that there would be several dozens of weapons aimed at D.C."

 

Ну да, по одному из SIOP на нашу РЛС ПРО под Софрино предполагалась 69 ББ. Для 250% надежности наверное...

Побольше надо было РЛС построить! В отдалённых ненаселённых районах

А толку то...

Будте так любезны, содержание статьи в кратце только по русски.
Спасибо.

Да я не прото, 1 или 1000 боеприпасов, а тон статьи. типа это новость.

Спасибо промту, для всякой воды незаменим
____________________________________________

Город в огне(пожаре)
Линн Эден


Игнорируя огневое поражение, которое следовало бы, ядерное нападение и поражающее действие ударной волны принятия во внимание, одно, американские военные планировщики были способны требовать намного больший ядерный арсенал чем необходимый.



Эта статья(изделие) была приспособлена от книжного Целого Мира Линн Эден в Огне(Пожаре): Организации, Знание, и Опустошение Арсеналов ядерного оружия.
В течение больше чем 50 лет, американское правительство серьезно недооценило повреждение(ущерб) от ядерных нападений. Самые ранние схемы предсказывать повреждение(ущерб) от атомных бомб, изобретенных в 1947 и 1948, сосредоточенного только на поражающем действии ударной волны и игнорируемом повреждении(ущербе) от огня(пожара), который может быть намного более разрушительным чем воздействия ударной волны.

Отказ(Неудача) включать повреждение(ущерб) от огня(пожара) в планах войны с применением ядерного оружия продолжается сегодня. Поскольку огневое поражение игнорировалось в течение прошлого полустолетия, высотные американские изготовители решения были плохо информированы, если информировано вообще, о степени повреждения(ущерба), которое арсеналы ядерного оружия фактически причинят. В результате, любое американское решение использовать арсеналы ядерного оружия почти наверняка было бы основано на недостаточной и вводящей в заблуждение информации. Если арсеналы ядерного оружия использовались, физические, социальные, и политические эффекты могли бы быть намного более разрушительные чем ожидаемый.

Как может, этот систематический отказ(неудача) оценивать огневое поражение сохранился в течение больше чем половины столетия? Самый общий(обычный) ответ - то огневое поражение от арсеналов ядерного оружия, неотъемлемо менее предсказуем чем поражающее действие ударной волны. Это является несоответствующим. Повреждение(ущерб) огня атомной артиллерии столь же предсказуемо как поражающее действие ударной волны.


Одна бомба, один город

Чтобы визуализировать разрушительное действие ядерной бомбы, вообразите мощные стратегические арсеналы ядерного оружия, взорванные выше Пентагона, короткое расстояние от центра Вашингтона, округ Колумбия [1] Воображает, что это - "приповерхностный" взрыв — на приблизительно 1 500 футов выше основания(земли) — который является, как военный планировщик мог бы хотеть давать выход поражающему действию ударной волны на массивной структуре подобно Пентагону. Позвольте нам говорить, что это - обычный, ясный день с видимостью в 10 милях, и что взрывчатая власть(мощь) оружия является 300 килотоннами — приблизительный плод(урожай) самых современных стратегических арсеналов ядерного оружия. Это было бы намного более разрушительное чем бомба с 15 килотоннами, взорванная в Хиросиме или бомба с 21 килотоннами, взорванная в Нагасаки. [2]

Вашингтон, округ Колумбия, долго был любимой гипотетической целью. [3], но единственная(отдельная) бомба, взорванная по столице - вероятно не реалистическое плановое предположение.

Когда прежний главнокомандующий американской Стратегической Команды читает мой сценарий, он хотел знать, почему я помещал только одну бомбу в Вашингтон. "Мы, должно быть, преследовали Москву с 400 оружием, " он сказал. Он объяснил военную логику планирования ядерного нападения на Вашингтоне: "Вы поместили один в Белый дом, один на Капитолии, несколько на Пентагоне, несколько на национальном Аэропорту, один на ЦРУ, я могу думать о 50 к ста целям сразу же.... Я был бы удобным высказыванием, что будут несколько множеств оружия, нацеленного на округ Колумбия " Кроме того, он сказал, что даже сегодня, с меньшим количеством оружия, что имеет смысл, было бы отстранение от должности, ударились в те, кто командует войсками. Сегодня, он сказал, Вашингтон находится в не меньше опасности чем в течение Холодной войны.

Обсуждение, которое следует очень, преуменьшает повреждение(ущерб), которое произошло бы в совместном ядерном нападении, и не только, потому что я описываю эффекты единственного(отдельного) оружия. Я описываю то, что случилось бы с людьми в области, но я не концентрируюсь на ране, трагедия потерянных жизней, или отвратительной потери к нации ее столицы. Они важны. Но я заинтересован(обеспокоен) как оценка(смета) организаций и недооцениваю повреждение(ущерб) арсеналов ядерного оружия; таким образом, я сосредотачиваюсь в значительной степени, также, как и они, на физической окружающей среде и на физическом повреждении к структурам.

С этим в памяти, позвольте нам смотреть на некоторые из последствий взрыва арсеналов ядерного оружия, от первой доли секунды до чрезвычайного разрушения от взрыва и огня(пожара), который случился бы в течение нескольких часов. Это позволит нам понимать величину повреждения(ущерба) от обоих эффектов, но особенно от огня(пожара), который широко ни не понят, ни объяснен в предсказании повреждения(ущерба) в американских планах войны с применением ядерного оружия.


Невообразимое поражающее действие

Взрыв ядерной бомбы с 300 килотоннами выпустил бы экстраординарное количество энергии в момент — приблизительно 300 триллионов калорий в течение приблизительно одной миллионной секунды. Больше чем 95 процентов энергии, первоначально выпущенной были бы в форме интенсивного света. Этот свет был бы поглощен воздухом вокруг оружия, перегревая воздух к очень высоким температурам и создавая шар интенсивного огненного шара высокой-температуры-a.

Поскольку этот огненный шар был бы настолько горяч, это расширится быстро. Почти весь воздух, который первоначально занял объем(издание) в пределах и вокруг огненного шара, будет сжат в тонкий снаряд(оболочку) перегретого, пылающего, газа высокого давления. Этот снаряд(оболочка) газа сжал бы воздух окружения, формирование круто fronted, люминесцентная ударная волна огромной степени и власти(мощи) — ударной волны.

Ко времени огненный шар приблизился к его максимальному размеру, это будет больше чем миля в диаметре. Это очень кратко произвело бы температуры в его центре больше чем 200 миллионов степеней(градусов) Фаренгейт (приблизительно 100 миллионов степеней(градусов) Цельсия) - приблизительно четыре - пять раз температура в центре солнца.

Этот огромный выпуск света и высокой температуры создал бы окружающую среду почти невообразимого поражающего действия. Обширные количества тепловой энергии зажгли бы обширные огни(пожары) по городским и пригородным областям. Кроме того, ударная волна и быстродействующие ветры сокрушили бы много структур и разлучили бы их. Ударная волна также повысила бы сферу действия и скорость(коэффициент) распространения огня, выставляя(подвергая) воспламеняющиеся поверхности, выпуская зажигательные материалы, и рассеивая горящие материалы.

В течение минут после взрыва, огонь(пожар) был бы всюду. Многочисленные огни(пожары) и сжигающие головешки материалы, которые устанавливают больше огней(пожаров) — объединили бы в массовый пожар. (Ученые предпочитают этот срок(термин) "огненному смерчю, " но я буду использовать их попеременно здесь.) Этот огонь(пожар) захватил бы десятки квадратных миль и начал бы нагревать огромные объемы(издания) воздуха, который повысится, в то время как прохладный воздух от периферии огня(пожара) был бы втянут. В течение десятков минут после взрыва, насосное действие от растущего горячего воздуха произвело бы перегретые ветры основания(земли) силы урагана, далее усиливая огонь(пожар). [4]

Фактически никто в области приблизительно 40-65 квадратных миль не выжил бы.


Немного дальше

В Пентагоне Город, посещение магазина и комплекс офиса приблизительно семь десятых мили от нуля основания(земли), свет от огненного шара таяли бы асфальт на улицах, жгли бы краску от стен, и таяли бы металлические поверхности в течение половины секунды после взрыва. Интерьеры транспортных средств и зданий(строительств) в линии места цели огненного шара взорвались бы в огонь.

Примерно одну секунду спустя, ударная волна и ветры 750-mile-per-hour прибыли бы, швыряя горящие автомобили в воздух подобно листьям(отпускам) в буре. На этом расстоянии, ударная волна и тепловое излучение были бы более мощные и разрушительные чем в нуле основания(земли) в Хиросиме.

Сжатый воздух и ветры, связанные с ударной волной могли заставить структуры обрушиваться и могли бы даже свалить большие здания(строительства) офиса. Массивные бетонные и стальные здания(строительства) офиса в Пентагоне, город не мог бы быть сбит, но все неподдерживающие стены интерьера и двери, будут разрушены, их фрагменты, сдувшие в высокой скорости. Оконные рамы, стеклянные, тяжелые столы, таблицы, картотечные блоки, стулья, и другая обстановка стали бы ракетами и шрапнелью. В течение минут, внутренности зданий(строительств), все еще стоящих сожгли бы костры расколотых стен, дверей, и других топлив.

Секунды после ударной волны прошли, эффекты всасывания, созданные частично растущим огненным шаром полностью изменят ветры, тянущий(рисуя) их к нулю основания(земли). Деревья и другие объекты(цели) могли всасываться к пункту(точке) взрыва.

В пределах немного более длинного расстояния от Пентагона — приблизительно 1.3 мили — являются большинством Arlington национального Кладбища, большинство Горной местности Вирджинии и Addison соседства(окрестностей) Высот, и частей Вашингтона, округа Колумбия, включая Линкольн и Jefferson памятные даты.

На этом расстоянии, для доли секунды огненный шар сиял бы больше чем в 5 000 раз более ярким чем солнце пустыни в полдень. Тепловая энергия от огненного шара больше чем в 15 раз более интенсивный чем это в краю массового пожара, который разрушил Хиросиму — изойдет на выставленные(подвергнутые) поверхности в справедливые секунды.

Все горючие материалы, освещенные огненным шаром изрыгали бы огонь(пожар) и черный дым. Трава, растительность, и листья(отпуска) на деревьях взорвались бы в огонь; поверхность основания(земли) взорвалась бы в перегретую пыль. Любой зажигательный материал в зданиях(строительствах) (бумага, занавески, обивка), который был непосредственно выставлен(подвергнут), ворвется в пламя. Мрамор на Линкольне и Jefferson памятных датах расколол бы, вытолкнул бы, и возможно испарился бы. Если бы свет от огненного шара освещал часть бронзовой статуи Jefferson, его поверхность таяла бы.

Деревья и телефонные полюса отскочили бы от пылающих газов. Птицы в полете(рейсе) понизились бы от неба в огне. Воздух был бы заполнен пылью, огнем(пожаром), и дымом. Посетители в Arlington национальном Кладбище или Линкольне или Jefferson памятных датах, кто был непосредственно выставлен(подвергнут) свету огненного шара, будут заглушены немедленно(как только). Другие не выжили бы долго.

Требуется приблизительно четыре секунды после взрыва для ударной волны, чтобы достигнуть Линкольна и Jefferson памятных дат. Они разрушились бы немедленно(как только). Поскольку ударная волна передавала, это захватило бы все структуры в высоком давлении и сокрушило бы все кроме самого сильного. Ударная волна произвела бы свирепые ветры 300-400 миль в час, который сохранится в течение приблизительно полутора секунд.

Ветры и сокрушительное сверхсжатие разлучили бы много сильных структур. Деревянная структура(рамка) и жилые кирпичные здания(строительства) были бы полностью разрушены. Другие структуры в этом диапазоне, типа Arlington Мемориального Моста и Моста Мемориала Джорджа Мазона, не могли бы разрушиться, но никто пойманный под открытым небом или даже защитились позади этих структур, будет заглушен в пределах секунд или минут.

Сильные ветры оторвали бы структурные элементы от зданий(строительств) и заставили бы их распадаться взрываясь в меньшие части. Некоторые из этих частей тогда стали бы разрушительными снарядами, причиняя далее повреждают. Перегретые, запыленные ветры были бы достаточно сильны, чтобы опрокинуть(отменять) автомобили железной дороги и грузовики.

Только вне этого диапазона, приблизительно 1.6 миль от Пентагона, самолет в Reagan национальном Аэропорту был бы выставлен(подвергнут) легкой вспышке от огненного шара больше чем в 3 000 раз более яркий чем солнце пустыни в полдень. Тепловое излучение таяло бы и поверхности алюминия деформации тона на самолете. Внутренние сечения(разделы) самолета, освещенного огненным шаром ворвались бы в огонь. Шины самолета загорелись бы, как будут шины и снабжать топливом брандспойты транспортных средств обслуживания(службы) около самолета.


Три мили от нуля основания(земли)

Капитолий, Дом и здания(строительства) офиса Сената, и Библиотека Конгресса - все приблизительно три мили от Пентагона, и только вне - Станция Союза. Аллея и Белый дом ближе. Монументальные структуры на Капитолийском холме - среди самых сильных гражданских зданий(строительств) в мире: Они - железобетон, два - к 10-этажным зданиям(строительствам) стойкого к землетрясению проекта. Соседство(окрестности) окружения главным образом включает частные два - к четырехэтажному жилью с кирпичными, несущими нагрузку стенами, окруженными многими деревьями.

В Капитолии, огненный шар был бы столь же ярок как тысяча солнц и поставит почти трем разам тепловую энергию, депонированную в периметре массового пожара в Хиросиме. Капитолий хорош построен, чтобы сопротивляться огню(пожару) и стендам в открытой площади на расстоянии от других зданий(строительств), но это вероятно перенесло бы тяжелое огневое поражение. Свет от огненного шара, сияющего через его окна зажег бы бумаги(газеты), занавески, легкие ткани, и некоторую обивку. Дом и здания(строительства) офиса Сената перенесли бы большее повреждение(ущерб) — их интерьеры будут вероятно гореть, как был бы смежные жилые здания(строительства) области и деревья.

Огонь(Пожар) был бы фактически всюду в пределах трех миль нуля основания(земли). Одежда, изношенная людьми в прямой линии места цели огненного шара ворвалась бы в огонь или таяла бы, и открытая кожа(обшивка) опалится, плоть обугливания и ожоги третьей степени(третьего градуса) порождения.

Требуется ударная волна 12–14 секунд после легкой вспышки огненного шара, чтобы путешествовать три мили. На этом расстоянии, ударная волна сохранилась бы для скважины более чем две секунды и сопровождалась бы ветрами почти урагана 100 миль в час. Здания(строительства) тяжелого строительства на Капитолийском холме перенесли бы маленькое или никакое структурное повреждение(ущерб), но все внешние окна будут разрушены, и неподдержка внутренних стен, и двери были бы строго повреждены или выпущены пар.

На расстоянии 3.5 миль от взрыва, легкая вспышка от огненного шара все еще была бы серьезна, поставляя дважды(вдвое) тепловую энергию в краю массового пожара в Хиросиме. Свет и высокая температура к поверхностям приблизили бы 600 солнц пустыни в полдень. Черный дым был бы effuse от деревянных зданий, поскольку краска сжигала деревянные поверхности и зажженную обстановку.

На Станции Союза, совсем 3.5 миль от Пентагона, величественный передний фасад стакана(стекла) не были бы разбиты в острые бритвой снаряды. Занавески, ткани таблицы, и другие топлива загорелись бы на верхних палубах. Поражающее действие ударной волны не было бы почти столь же серьезно, как это будет ближе на грани взрыва, но улицы были бы блокированы с упавшими развалинами. Эффекты обыскивания сильных ветров, сопровождающих ударную волну вывели бы на орбиту пыль в воздух. Огни(пожары) были бы всюду. Пыль и дым создали бы плотный, плохая видимость, подобная туману окружающая среда, препятствуя способности личностей и чрезвычайных команд ответа, чтобы переместиться.

Даже в этом и больших расстояниях от взрыва, огни(пожары) следовали бы из огромного выпуска тепловой энергии. Огни(пожары) были бы также начаты разрывом зданий(строительств) от ударной волны и его ветров сопровождения.

Структурный разрыв начал бы огни(пожары), выпуская зажигательные материалы (газ, химикалии, и другие опасности), выставляя(подвергая) и закорачивая электрические линии и оборудование, и выставляя(подвергая) дополнительные воспламеняющиеся поверхности. Они - огни(пожары) "разрушения взрыва". Больше зажиганий было бы вызвано распространением огня(пожара) от лучистой высокой температуры и от ветров, сопровождающих ударную волну, которая будет нести головешки. [5] По всей вероятности, огни(пожары) были бы зажжены к расстоянию приблизительно 4.6 миль от взрыва — по области приблизительно 65 квадратных миль.


Ураган огня(пожара)

В течение десятков минут после катастрофических событий, связанных со взрывом, масса плавучего повышения, горячий огнем(пожаром) воздух сигнализировал бы начало секунды и отчетливо различный массовый пожар случая-a гигантского масштаба и свирепости. Огненный смерчь быстро увеличился бы в интенсивности, производя ветры основания(земли) силы урагана со средними воздушными температурами много больше точки кипения воды. Это произвело бы смертельную окружающую среду по обширной области.

Пентагон расположен около относительно широкой Потомакской Реки, но огни(пожары) начались бы одновременно в больших областях с обеих сторон. Ветры направления стрельбы в областях(регионах) около реки были бы изменены водой, но полный образец ветра от этих двух огромных и почти смежных зон огня(пожара) будет подобен этому единственного(отдельного) массового пожара и будет рассматриваться как один.

Первый индикатор массового пожара странно переместил(изменил) бы ветры основания(земли) растущей интенсивности около нуля основания(земли). (Такие ветры полностью отличаются и несвязанный с более ранними ветрами ударной волны, которые проявляют "давление торможения" на структурах.) Эти ветры огня - физическое последствие повышения горячего воздуха по большим областям поверхности основания(земли), очень подобно гигантскому костру.

Внезапные ветры вели(везли) бы огонь от воспламеняющихся зданий(строительств) горизонтально к основанию(земле), заполняя городские улицы с горячим огнем и головешками, прерывая двери и окна, и заставляя огонь(пожар) подскочить сотни ног, чтобы глотать что - нибудь, что яростно еще не воспламенялось. Эти экстраординарные ветры преобразовали бы преследуемую область в огромный ураган огня(пожара).

В течение десятков минут, все в пределах приблизительно 3.5 к 4.6 милям Пентагона было бы захвачено в массовом пожаре. Огонь(пожар) уничтожил бы всю жизнь и уничтожил бы почти все остальное.


Физика огненного смерчя

Это описание физики массового пожара базируется на работе нескольких ученых, которые исследовали подробно вредные воздействия арсеналов ядерного оружия, включая ядерного инженера Теодора А. Postol и физик Гарольд Броуд. Postol - одна из страны ведущий " не, правительство финансировало(консолидировало) " технических экспертов по арсеналам ядерного оружия, ракетам, и контролю над вооружением. Карьера Броуд с пятью десятилетиями была посвящена изучению эффектов арсеналов ядерного оружия.

Те массовые пожары произошли, и что кое-что подобно огненному смерчю, описанному здесь могло произойти, не находится в споре. Что широко не принято - то, что арсеналы ядерного оружия, взорванные в городских или пригородных областях были бы фактически уверены установить массовые пожары, и что заканчивающееся повреждение(ущерб) является столь же предсказуемым как поражающее действие ударной волны. Намного более широко проведенное(поддержанное) представление(вид) - то, что вероятность и диапазон массового пожара зависят от многих непредсказуемых факторов окружающей среды, включая дождь, снег, влажность, температуру, во время года, видимость, и условия(состояния) ветра.

Но работа Postol, Броуд, и сотрудников Броуд показывает, что массовый пожар создает его собственную окружающую среду. Кроме в чрезвычайных случаях(делах), экологические коэффициенты(факторы) не затрагивают вероятность массового пожара. Погода может затронуть диапазон огня(пожара), но это может быть разумно хорошо предсказано. Для арсеналов ядерного оружия приблизительно 100 килотонн или больше, диапазон разрушения от массового пожара вообще будет существенно больше чем от взрыва. Необычно высокие воздушные температуры и характеристика скоростей ветра массового пожара - неизбежное физическое последствие многих одновременных зажиганий, встречающихся по обширной области. Вакуум, созданный, бодро растя воздух следует от основной физики сгорания и потока жидкости (гидро - или динамики жидкости). Поскольку область увеличений огня(пожара), так что делает объем(издание) растущего воздуха по зоне огня(пожара), причиняя даже больше воздуха всасываться от периферии огня(пожара) во все более и более более высоких скоростях.

Только несколько массовых пожаров произошли в человеческой истории: созданные британскими и американскими обычными зажигательными оружиями и американскими атомными бомбами во Второй Мировой Войне. Они включают огни(пожары), которые разрушили Гамбург, Дрезден, Кассель, Дармштадт, и Штутгарт в Германии, и Токио, Хиросиме, и Нагасаки в Японии. Первый массовый пожар истории начался ночью от 27 июля 1943, в Созданном Гамбургом союзническими зажигательными набегами. В течение 20 минут, две трети зданий(строительств) в пределах области 4.5 квадратных миль были в огне(пожаре). Требуется меньше чем шесть часов для огня(пожара), чтобы полностью жечь область больше чем пяти квадратных миль. Повредите аналитиков назвал это "Мертвым Городом. " Скорости ветра имели силу урагана; воздушные температуры были 400–500 степенями(градусами) Фаренгейт. Между 60 000 и 100 000 человек были заглушены в нападении. [6]

Массовый пожар от современной ядерной бомбы мог ожидаться, чтобы уничтожить значительно большую городскую или пригородную область, в подобно короткое время.

Уникальные особенности массового пожара существенно отличают это от более медленно размножающегося огня(пожара) линии. Известные огни(пожары) линии включают большие городские огни(пожары), которые разрушили Лондон (1666), Чикаго (1871), и Сан-Франциско (1906); огонь(пожар) леса, который охватил Peshtigo, Висконсин (1871); пригородный огонь(пожар), который жег Окленд, Калифорнию, холмы (1991); и объединенный лес и пригородные огни(пожары), которые недавно опустошали южную Калифорнию (2003). [7] Эти огни(пожары) были ужасающие и разрушительные, но они не были массовыми пожарами. Они горели и распространялись в течение многих дней и не были зажжены одновременно по очень большим областям. Они произвели высокие температуры и ветры, но не на масштабе или с интенсивностью массовых пожаров.

Движущие силы массового пожара основаны в Newtonian законах сохранения массы, импульса, и энергии; классические гидродинамические уравнения могут быть применены к массовому пожару. Ядерный взрыв зажигает материал, который выпускает энергию в жидкость — атмосферу. Область(регион) нагреваемой атмосферы может быть приближена как тонкий имеющий форму диска объем(издание) около поверхности земли(грунта). Решая гидродинамические уравнения, возможно вычислить поток растущего воздуха от горячей зоны огня(пожара) и бокового притока прохладного воздуха около основания(земли) от только вне периферии зоны огня(пожара). Эти уравнения моделируют поведение массового пожара.

Окружающие среды огня(пожара), созданные массовыми пожарами являются существенно более сильными и разрушительными чем огни(пожары) меньшего масштаба, и их далеко(намного) менее затрагивают внешние метеорологические условия. Они существенно не изменены сезонными и ежедневными метеорологическими условиями.

Есть, конечно, неуверенность в диапазонах повреждения(ущерба), связанных с инициированием и распространенный массовых пожаров, и изменения(разновидности) в окружающей обстановке могли внести вклад в эту неуверенность. Например, местоположение периметра массового пожара после ядерного нападения не может быть предсказано точно. Как топография или погода могли бы затронуть диапазон массового пожара, является также неуверенным(сомнительным). Но неуверенность по степени повреждения(ущерба), связанного с массовым пожаром может быть оценена и смоделирована, и эта неуверенность не больше чем связанное с поражающим действием ударной волны.

Кроме того, для оружия более высокого плода(более высокого урожая) (больше чем 100 килотонн), под почти всем огневым поражением условий(состояний) будет намного более разрушительным чем поражающее действие ударной волны. Кроме того, " огонь(пожар) может причинить более полное и постоянное повреждение(ущерб). Структура, только умеренно поврежденная взрывом может быть распотрошена и предоставлена бесполезной огнем(пожаром). Точно так же строящее содержание может пережить взрыв, но может разрушено огнями(пожарами). " [8]

Какой эффект погода могла иметь на вероятности и диапазоне массового пожара? Сокращения видимости из-за дождя, тумана, тумана, или дыма могли поглотить или рассеять тепловое излучение от взрыва и уменьшить или уменьшить количество, которое достигнет выставленных(подвергнутых) структур, оборудования, и людей. Но даже с сокращением видимости от 10 миль до пять (от видимости относительно ясного дня к туманному дождливому дню), достаточно тепловой энергии поставили бы, чтобы изложить массовый пожар к трем милям от нуля основания(земли). Даже с видимостью уменьшил до двух миль, вспышка изложит массовый пожар к 2.2 милям от нуля основания(земли). (Видимость в Вашингтоне, округе Колумбия, область является 10-мильной или большие приблизительно 64 процента времени. Видимость является пятимильной или большие 90 процентов времени, и видимость является двухмильной или большие 98.5 процентов времени.) [9]

Вспышка от огненного шара от взрыва с 300 килотоннами установила бы массовый пожар при фактически всепогодных условиях(состояниях).

Если бы основание(земля) было заснеженно, растительность, закрытая(охваченная) снегом не была бы зажжена сначала, но свет и высокая температура от огненного шара будут отражены снегом, грубо удваивая количество света, входящего в здание(строительство) окон. Далее, в течение периодов холодной погоды, когда покрытие снега было бы, коэффициент(фактор), теплые интерьеры зданий(строительств) имеет очень низкую относительную влажность, очень увеличивая вероятность зажиганий. Набор массового пожара в Дрездене в феврале 1945 неядерными зажигательными оружиями произошел "зимой со снегом на основании(земле). Это было холодно и влажно и облачно снаружи, но было топливо внутри, где это было тепло и сухо. " Точно так же в первом зажигательном нападении на Токио, в феврале 1945, город "был закрыт(охвачен) снегом... но приблизительно одна квадратная миля был сожжен. " [10]

Если бы арсеналы ядерного оружия были взорваны ниже покрытия облака, отражения от облаков увеличили бы свет, сияющий в здания(строительства) коэффициентом(фактором) приблизительно двух. Когда есть и снег и покрытие облака, отраженный свет мог усилить начавшую(введшую) огонь вспышку огненного шара грубо коэффициентом(фактором) четыре.

Только если взрывы произошли в высотах выше покрытия облака или в периоды очень интенсивного дождя или тяжело основывать туман, был бы размер зоны огня(пожара) быть всего зоной серьезного поражающего действия ударной волны.

Серьезные метеорологические условия в Вашингтоне, округе Колумбия, являются редкими и могут быть приняты во внимание военными военными планировщиками. Более широко, вероятность серьезной погоды известна многими местоположениями и во время года. Кроме того, оперативные или оперативные погодные данные были доступны на глобальном основании в течение многих десятилетий. Американские войска поддерживают(обслуживают) его собственные метрологические спутники, чтобы предсказать покрытие облака, предсказать низко-высотные погодные системы, и собрать(забрать) данные ветра.

Из-за многих огней(пожаров) путей может начаться и распространиться, разумно предположить, что массовый пожар с радиусом по крайней мере 3.5 миль произошел бы всего, но самые чрезвычайные метеорологические условия. Огонь(пожар) произвел бы его собственные чрезвычайно интенсивные ветры; воздушные температуры были бы настолько высоки, что влажные поверхности будут быстро сохнуть, и относительная влажность в пределах зоны огня(пожара) была бы очень низка. Такой огонь(пожар) только слабо влияли бы внешние метеорологические условия.


Взрыв и огневое поражение

В конце 1970-ых, Броуд и команда ученых при Тихоокеанском-Сьерра Исследовании начали исследовать возможность включения(соединения) огневых воздействий в предсказание повреждения(ущерба) для ядерного планирования согласно контракту на министерство обороны Ядерное Агентство. К концу 1980-ых, Броуд и его коллеги думали, что они развили аналитическое основание для того, чтобы предсказать огонь(пожар) и поражающее действие ударной волны от арсеналов ядерного оружия. Но в начале 1992, федеральное финансирование(консолидирование) для огня атомной артиллерии и занятий(изучений) поражающего действия ударной волны, начатых Броуд было отменено. (Проблема(выпуск) была позже повторно посещена и, насколько я знаю, остается на рассмотрении.), если бы американское правительство должно было принять во внимание и огонь(пожар) и взрыв, его предсказания относительно повреждения(ущерба) арсеналов ядерного оружия должны были бы измениться.

Мы можем видеть насколько большой изменения(замены) были бы, сравнивая различия в повреждении(ущербе), предсказанном вышеупомянутым гипотетическим сценарием, который принимает во внимание и взрыв и огневое поражение, с результатами метода, используемого американским правительством, которое предсказывает только поражающее действие ударной волны. Для многих целей, хотя не все, различия являются большими.

Способ правительства предсказывать повреждение(ущерб) структурам, сооружениям, и оборудованию использует Физическую Уязвимость Ядерное руководством Оружие, изданное министерством обороны Спецслужба. Это существует в множестве изданий, с 1954 до 1992. [11] Руководство характеризует структуры в терминах их физической уязвимости к числам(номерам) уязвимости "использования воздействий ударной волны" (VNs) в указанных степенях поражения. [12] Физическая уязвимость кажется подобно противоположности широко используемого срока(термина) "целевой твердостью, ", но для всех практических целей это то же самое: цель сильна, или трудно, до пункта(точки), в котором это является уязвимым, или терпит неудачу. Физическая уязвимость заявлена в терминах уровня повреждения(ущерба), что структура, как ожидалось бы, выдержит в данном серьезном сверхсжатием, умеренном, или легком повреждении(ущербе). Серьезное структурное повреждение(ущерб) определено как, "что степень(градус) структурного повреждения(ущерба) зданию(строительству), которое устраняет далее использование здания(строительства) для цели, предназначенной без чрезвычайно полной реконструкции или замены. Здание(строительство), выдерживающее серьезное структурное повреждение(ущерб) требует обширного ремонта прежде, чем это может использоваться для любой цели. " Умеренные разрушения - "что степень(градус) структурного повреждения(ущерба) основным несущим нагрузку членам... здания(строительства), которое устраняет эффективное использование здания(строительства) для цели, предназначенной до, заводские ремонты сделаны. " [13] Руководство не описывает легкое структурное повреждение(ущерб) за здания(строительства), возможно потому что такое повреждение(ущерб) не было бы достаточно серьезно, чтобы беспокоиться в планировании вычислений.

Несмотря на сложное(искушенное) понимание ударных волн и структурного ответа, вложенного в систему счисления уязвимости правительства, для многих типов целей полное повреждение(ущерб), которое произошло бы в ядерном нападении, значительно преуменьшено, потому что только поражающее действие ударной волны принято во внимание.

Возьмите, например, цель интереса(процента) военным планировщикам — авианосцу. Руководство дает авианосцам VN 11P0 для умеренных разрушений. (В этом кодексе, 11 - оценка целевой твердости, которая переводит, чтобы взорвать(разрушить) давление; P указывает тип цели, которая отвечает главным образом на сверхсжатие, не перемещают давление; 0 средств цель не чувствительны к продолжительности давления взрыва.) При этой оценке, согласно методу правительства вычислять повреждение(ущерб) авианосец выдержал бы "приблизительно половину потери в способности поставить оружие эффективно(фактически), из-за повреждения(ущерба) оборудованию или на палубе структурировать, или из-за жертв персонала. " Целевое приобретение авианосца и оборудование связи, однако, предсказаны, чтобы быть действующим. [14]

Этот кодекс соответствует давлению ударной волны, которые в арсеналах ядерного оружия с 300 килотоннами нападают на Пентагоне, произошел бы приблизительно 1.6 миль от нуля основания(земли). Для целей иллюстрации, такая цель могла быть расположена в Потомакской Реке около Reagan национального Аэропорта. На авианосце в этом диапазоне, тепловая вспышка была бы больше чем в 4 000 раз более ярка чем солнце пустыни в полдень, и ветры будут более чем 250 миль в час. Легкая вспышка зажгла бы одежду, каучук, и выставленные(подвергнутые) нефтепродукты; семь секунд спустя, ударная волна и ветры опрокинули(отменяли) бы и разбили(прекратили) бы загруженные топливом самолеты авианосца. При этих условиях(состояниях), авианосец мог стать плывущим адом. Очень маловероятно, что моряки на этом были бы способны поставить половину его оружия эффективно(фактически).

Повреждение(Ущерб) самолету на авианосце и немного дальше в Reagan национальном Аэропорту также недооценено. Согласно Руководству, осветите(зажгите) истребитель, и бомбардировочная авиация определила местонахождение приблизительно 1.8 миль от взрыва и ориентировала "носовую часть - на" к этому, выдержит только "легкое повреждение(ущерб), ", который это описывает как "структурный отказ(неудача) маленьких органов управления, дверей бомбового отсека, дверей колеса, повреждения(ущерба) кожи(обшивки) фюзеляжа, и повреждения(ущерба) из-за летящих развалин. Требует, чтобы один - четыре часа восстановили, но могут разрешить ограниченный полет(рейс). " На этом расстоянии, ударная волна причинила бы полный крах и распад типичной двухэтажной деревянной структуры(рамки) и кирпичных зданий(строительств). Ветры, сопровождающие взрыв были бы немного меньше чем 220 миль в час. Учитывая, что самолеты обычно летят в ветры нескольких сотен миль в час, мы можем видеть, как Руководство могло бы достигнуть такого предсказания повреждения(ущерба).

Но когда тепловые эффекты рассматривают(считают), " легкое повреждение(ущерб)" преуменьшено. В диапазоне 1.8 миль, легкая вспышка от бомбы была бы тысячами времен более яркая чем солнце полудня. Поверхности самолета деформировались бы и таяли бы и шины, и другие компоненты ворвутся в огонь, отдавая недействующий самолет.

Эти цели были бы глубоки в пределах периметра массового пожара. Дальше от взрыва, населенные пункты Капитолийского холма были бы захвачены в массовом пожаре, который уничтожит всю жизнь и уничтожит почти все здания(строительства) и места жительства, большие или маленькие. Только Капитолий и некоторые подобно монументальные здания на Аллее могли бы быть сэкономлены от полного разрушения.

Согласно вычислениям, используемым в Руководстве, для взрыва с 300 килотоннами, серьезное повреждение(ущерб) могло ожидаться против таких массивных зданий(строительств), только если они были одна миля от взрыва, и умеренных разрушений, только если они были в пределах 1.2 миль.

Какой уровень повреждения(ущерба) Руководство предсказало бы для зданий на Капитолийском холме, приблизительно три мили от Пентагона? В этом диапазоне, давление взрыва и силы ветра не встретили бы(не выполнили бы) критерии правительства

Мдя... а Терминатора второго автор статьи не смотрел? Много нового для себя бы открыл про поражающие факторы Кузькиной Матери...

Ну и переводец...

Ну, на вас не угодиш ;), не буду же я неделю литобработкой заниматься. Чукча не писатель, чукча читатель.

О действенности ядерного оружия была хорошая статья в «Зарубежном военном обозрении» годах эдак 70-х.
Содержание по памяти.
После удара по Хиросиме город пострадал весь, так как был бумажно-реечный, а взрыв воздушный. Каменный дом, попавший в эпицентр взрыва (дом с полукруглым остовом купола, «Ядерный дом») пострадал меньше чем «дом Павлова». Через 2 часа после удара через город было восстановлено ж/д сообщение. 90% работавших на оборонных заводов уцелело. По американским оценкам, для причинения Сталинграду такого ущерба, какой ему нанесли немцы, необходимо 1000 бомб.

>Крон, не поленись — почитай

Почитал начало перевода. Уже одно "Игнорируя огневое поражение, которое следовало бы, ядерное нападение и поражающее действие ударной волны принятия во внимание, одно, американские военные планировщики были способны требовать намного больший ядерный арсенал чем необходимый." вызывает только улыбку. Не верю я, что амеиканцы настолько тупее наших. А наши, в банальных общевойсковых учебниках по РХБЗ, расчитывали потери не только по всем поражающим факторам ЯВ, но и соотношения этих факторов в зависимости от высоты взрыва и т.п.

И уж естественно, учитывались типы строений и техники, подвергавшиеся удару. Одно дело - лёгкое дачное строение, другое - капитальный каменный дом. Третье - щель-блиндаж с большим углублением

В который раз повторюсь, что разрушительная сила ЯО в массовом сознании явно переоценена. Эта статья -только свидетельство тому Друго дело - глобальные последствия типа возможной ядерной зимы и т.п. - но это уже косвенное воздействие и не относится непосредственно к поражаемому объекту.

А на счёт того, что учитывается только ударная волна - ну как можно это воспринимать всерьёз, если на неё, в случае наземного взрыва (максимум), приходится только 35% всей энергии взрыва.

>Balancer
>Друго дело - глобальные последствия типа возможной ядерной зимы и т.п. -

     Тоже, видимо, сильно переоценены. Как и влияние выбросов на глобальное потепление, возможность пожара сероводорода Чёрного моря и другие глобально-экологические мифы.

Неплохо также было бы напомнить, что на планете Земля с 1945 г.от Р.Х. было произведенно 1179 ядерных взрывов, из которых около 400-не подземных(наземных, воздушных, подводных, стратосферных и космических). Из них 2 были боевыми, более 100 - народнохозяйственными(только в СССР ЯО было построено восемь водохранилищ). Средняя мощность -около 250 кт.

Всё это безобразие привело к повышению рад.фона в Англии, например, на...2% в 1980(в двадцать раз меньшая цифра, чем дает в сумме р.фона радон и гранит в стройматериалах), в настоящее время(2000г) это влияние уже ниже чувствительности датчиков. На Земле в настоящее время НЕТ МЕСТ(территорий) на которых нельзя НАХОДИТЬСЯ из за повышенной радиоактивности, а площадь территории на которой нерекомендуется ПОСТОЯННО проживать составляет около 300 км.кв.
Жители Хиросимы и Нагасаки пережившие применение ЯО прожили в среднем на 7 лет дольше, чем их ровесники....

Вот такие ...ммм...пирожки с котенками

Ник

Тогда тактические ядерные войны мы еще увидим.......

2 Wyvern
Ну для пострадавших от ЯО в Японии были созданы отличные медицинские условия, потому они прожили дольше.

To someuser

    Так данные есть не только по пострадавшим от бомбардировок. См. топик "Вред радиации сильно преувеличен" в "Научном", я там приводил выдержки и о других случаях.

У меня прямо сейчас на руках книжка - "Последствия ядерной войны" (первый том - "Физические и атмосферные эффекты"), труды SCOPE, перевод.
Просто в библиотеке стояла сиротливо этак замызганая, советская среди глянцевых англицких толмутиков, ну рука не поднялась оставить.

На вид - вроде, основательно.

Да, кстати, основная боеголовка для применения по городу в массовом конфликте предполагается почему-то ТЯ в 500кт (10кт деление). Видимо, есть резоны.

Татарин, 23.01.2004 15:24:33:

Да, кстати, основная боеголовка для применения по городу в массовом конфликте предполагается почему-то ТЯ в 500кт (10кт деление). Видимо, есть резоны.

 

500Кт - это (мой расчёт)
- ожоги первой степени на открытой коже от светового излучения на дальности до 17 км при идеальной видимости.
- повреждения личного состава в укрытиях лёгкого типа на дальностях до 1км
- уничтожение авто- и железнодорожных мостов со сквозными фермами на дальности до 4км
- Разрушение остекления зданий ударной волной на дальности до 9км.