Астрономы открыли новый тип взрывов в космосе

Шоковая терапия

Взрыв в порту города Таньцзинь в Китае до сих пор считается одним из самых чудовищных и разрушительных в истории. Поздно вечером 12 августа 2015 года в местную службу спасения поступил звонок с сообщением о крупном пожаре на одном из портовых складов. Приступить к тушению пожара из-за большой площади возгорания быстро не удалось, и пожарные решили ограничить зону доступа в порт несколькими постами.

Примерно в 23:30 по местному времени прогремело два взрыва. Мощность была такой, что всё живое в радиусе километра мгновенно превратилось в пыль, а в радиусе 5 км в жилых домах и офисных зданиях выбило все стёкла. Сейсмологическая служба КНР зафиксировала оба взрыва. Позднее взрывотехническая лаборатория Пекина выдала заключение, что их общая мощность составила около 27 тонн в тротиловом эквиваленте.

Общее количество жертв – 200 человек, пострадавших – не менее 500.

Результаты обследования после взрыва показали, что пожар, о котором сообщили очевидцы, начался из-за жары в зоне хранения нитроцеллюлозной краски, а позднее перекинулся на мешки с нитратом аммония. Последний сдетонировал от очага горения и стал причиной мощного взрыва. Несмотря на то, что зону порта в Таньцзыне быстро восстановили, китайские надзорные органы ужесточили правила хранения взрывчатых веществ.

[править] Теоретические основы возможности взрыва планеты-гиганта

На возможность взрыва планеты-гиганта, по мнению авторов теории, указывают следующие факты.

Термоядерная детонация планеты возможна при нормальном давлении на основании реакции синтеза дейтерия D+D при условии, что концентрация дейтерия больше, чем 1:300.

Проведённые в конце 1990-х годов измерения при помощи спускаемого аппарата Галилео показали, что концентрация дейтерия в верхних слоях Юпитера составляет 1:1600, то есть в 5,3 раза меньше минимально необходимого уровня для детонации. Дейтерий подвержен изотопной сепарации в природных процессах, поэтому, в недрах планет-гигантов могут быть достаточные концентрации дейтерия для термоядерного взрыва.

Для инициации термоядерного взрыва может быть достаточно мощной атомной бомбы. По мнению сторонников теории взрыва планет-гигантов, подобный атомный взрыв может произойти в результате затопления исследовательского зонда в планете-гиганте, так как суммарная масса ядерного топлива на подобных зондах выше критической массы.

[править] Опровержения теории

Опубликовано опровержение возможности взрыва Сатурна А. Турчин считает его низкокачественным, так как оно не упоминает о том, что реакция детонации дейтерия возможна. Одним из возражений теориям о взрыве топливных элементов является то, что для взрыва плутония при имплозии требуется очень точное сферическое обжатие шара плутония. Турчин утверждает, что неравномерность имплозии при сжатии топливных таблеток может компенсироваться длительностью силы внешнего давления. Есть также ряд факторов, которые могут помешать началу цепной ядерной реакции, например, медленное расплавление элементов по мере их погружения, разлёт ядерных таблеток одна от другой на значительные расстояния и т. д. Кроме того, таблетки окружены слоями графита и иридия, которые должны препятствовать цепной реакции. Правда, они могут сгореть по мере погружения.

Опровержением теории является наблюдаемый факт, что взрыва Юпитера после погружения зонда Галилео не было. Турчин говорит, что этот аргумент нельзя рассматривать как доказательство невозможности взрыва Юпитера, так как человечество могло бы выжить только в том мире, в котором Юпитер не взорвался (антропный принцип).

Наконец, концентрация дейтерия в планетах-гигантах недостаточна для термоядерного взрыва. На это Турчин указывает, что это слабо изученный современной наукой вопрос.

В 2003 году в Юпитере расплавился КА Галилео, на котором имелись две радиоизотопные установки — он использовал плутоний в качестве топлива (15,6 кг плутония-238). Ядерного взрыва и цепной реакции на Юпитере не наблюдалось (тем не менее, на Юпитере образовалось большое темное пятно, которое могло указывать на взрыв по версии сторонников возможности взрыва).

После затопления зонда «Кассини» в Сатурне в сентябре 2017 года взрыва не было.

Невадский инцидент

Взрыв на химическом заводе PEPCON в Неваде. Фото: wikimedia / Screenshot of home video of 1988 PEPCON explosion / Общественное достояние

Взрыв на заводе компании PEPCON в штате Невада (США) 4 мая 1988 года до сих пор считается одной из самых страшных техногенных катастроф в истории. На предприятии, где производился перхлорат аммония, от короткого замыкания неисправной проводки начался пожар. Почти сразу после появления открытого пламени загорелись цистерны с токсичными химикатами.

Взрыв 250 тонн перхлората аммония привел к уничтожению нескольких цехов и всего живого в радиусе 1,5 км. Почти сразу от детонации химикатов погибло 370 человек, еще около двух сотен работников завода впоследствии обратились за медицинской помощью. Общий ущерб от взрыва составил не менее 200 миллионов долларов.

На месте цеха, где хранились химикаты, образовался кратер глубиной около 20 метров.

[править] Ссылки

Чернобыль по-индийски

За два года до взрыва энергоблока на Чернобыльской АЭС, на химическом заводе в Индии случилась авария, последствия которой в полной мере не ликвидированы до сих пор. Взрыв, повредивший трубопровод, и последующая утечка ядовитого газа метилизоцианат стали причиной смерти тысяч людей.

В роковую ночь обычная для Индии жара сменилась заморозками, и газовое облако из трубопровода, которое по всем законам физики должно было обойти жилые районы города Бхопал, медленно «поползло» сквозь густонаселенные кварталы. От самого взрыва на заводе пострадали всего 30 человек, однако жертв среди обычных жителей оказалось значительно больше. Только за первые сутки от удушья, спазмов органов дыхания и остановки сердца скончалось более четырех тысяч человек. Еще около МИЛЛИОНА человек обратились в следующие пять лет в больницы с жалобами на кровотечения, язвы и опухоли, вызванные действием метилизоцианата.

Завод, принадлежавший американской химической компании Union Carbide, вскоре закрыли, однако большая часть территории вокруг предприятия до сих пор заражена химикатами и непригодна для жизни.

[править] Затопление Кассини в Сатурне

«Кассини-Гюйгенс»

В 2006 году появилась статья «Проект Люцифер», в которой рассматриваются последствия возможного ядерного взрыва топлива плутониевых батарей с зонда Кассини в результате его затопления в Сатурне, которое должно случится в ближайшие годы. Согласно этой статье считается, что Сатурн может превратиться во второе Солнце, но Турчин возражает ему, что реакция будет носить лавинообразный характер, и для Земли и человечества это будет такая же катастрофа как и гипотетический взрыв Юпитера. Возможность ядерного взрыва топлива с Кассини обосновывается тем, что на нем содержится три критических массы плутония-238. В официальном отчете НАСА риск ядерного взрыва в результате затопления Кассини не рассматривается. В 2008 году НАСА отказалось от затопления Кассини и продлила его миссию до 2010 года. 3 февраля 2010 года было объявлено о дальнейшем продлении программы до сентября 2017 года. Предлагались варианты дальнейшего использования зонда, не связанные с его затоплением в Сатурне, но решено, что зонд будет затоплен в сентябре 2017 года.

Турчин указывает, что одной из скрытых целей полёта Галилео и Кассини могло быть исследование поведения плутония-238 под огромным давлением. По оценке Турчина, если эта скрытая цель присутствовала, то это один из самых бессмысленных и безумных экспериментов в человеческой истории.

На Кассини имелся ядерный термоэлектрический генератор, который использовал для получения электричества плутоний (оксид плутония) с двумя порциями по 11 кг плутония-238 каждая (всего 32,8 кг плутония).

15 сентября 2017 года примерно в 14:55 по московскому времени зонд Кассини был затоплен в атмосфере газового гиганта, но никаких признаков взрыва Сатурна пока не наблюдалось (в то же время отмечалось, что «инженеры NASA приняли решение прекратить существование зонда Кассини после того, как на нем исчерпались запасы топлива»).

Конструкция

Вес бомбы составлял 4 тонны, размер 3 метра в длину, 71 сантиметр в диаметре.
Уран для её начинки был добыт в Бельгийском Конго (ныне Демократическая Республика Конго), в Канаде (Большое Медвежье озеро) и в США (штат Колорадо).

Ядерное топливо имеет критическую массу: докритическое количество урана просто радиоактивно, сверхкритическое — взрывается (это происходит из-за огромного выброса энергии во время цепной реакции). Цепная реакция в топливе критической массы может начаться спонтанно, но в «Малыше» используется поток нейтронов, который и вызывает первоначальное деление ядер. Затем сами ядра при делении выпускают нейтроны, вызывающие тем самым, новую цепь реакций. При слабом потоке нейтронов и плохой «герметизации» масса быстро становится некритической и цепная реакция заканчивается. Нужно быстро довести топливо до сверхкритического состояния и как можно дольше удержать его в этом состоянии, не дав разлететься раньше времени. В «Малыше» эта задача решена так: основная деталь бомбы — обрезанный ствол флотской пушки, на дульном конце которого находятся мишень в виде уранового цилиндра и бериллий-полониевый инициатор. В казённой части ствола — кордитный порох и снаряд из карбида вольфрама. К головной части снаряда прикреплена урановая труба. Выстрел из такой «пушки» соединяет трубу и цилиндр, так что они образуют сверхкритическую массу. Одновременно инициатор сжимается, поток нейтронов от него многократно увеличивается, и начинается ядерный взрыв; прочность ствола и давление пороховых газов удерживают урановые части.

Бомба содержала 64 килограмма чрезвычайно дорогого обогащённого до высокой степени урана, из них около 700 граммов или чуть больше 1 % непосредственно участвовало в цепной ядерной реакции (ядра оставшихся атомов урана остались нетронутыми, так как остальной урановый заряд был размётан взрывом и не успел поучаствовать в реакции).[источник не указан 1075 дней]Дефект массы в ходе ядерной реакции составил около 600 миллиграммов, то есть по формуле Эйнштейна E=mc2{\displaystyle E=mc^{2}} 600 миллиграммов массы превратились в энергию, эквивалентную энергии взрыва (по разным оценкам) от 13 до 18 тысяч тонн тротила.

Был использован укороченный до 1,8 м ствол морского орудия калибра 16,4 см, при этом урановая «мишень» представляла собой цилиндр диаметром 100 мм и массой 25,6 кг, на который при «выстреле» надвигалась цилиндрическая «пуля» массой 38,5 кг с соответствующим внутренним каналом. Такой «интуитивно непонятный» дизайн был сделан для снижения нейтронного фона мишени: в нём она находилась не вплотную, а на расстоянии 59 мм от нейтронного отражателя («тампера»). В результате риск преждевременного начала цепной реакции деления с неполным энерговыделением снижался до нескольких процентов.

Несмотря на низкий КПД, радиоактивное загрязнение от взрыва было невелико, так как взрыв был произведён в 600 м над землёй, а сам непрореагировавший уран является слаборадиоактивным по сравнению с продуктами ядерной реакции.

Взрыватели в эту бомбу вставляли непосредственно в самолёте, в бомбоотсеке, через 15 минут после взлёта, чтобы свести до минимума опасность последствий неудачного взлёта. При этом была вероятность, что она может сработать нештатно.

[править] Затопление зонда Галилео в Юпитере

Возможность взрыва Юпитера рассматривалась в статье Jacco van der Worp «Could NASA Use Galileo to Create a Jovian Nagasaki?».

В 2003 году НАСА приняло решение о затоплении в Юпитере космического аппарата Галилео, исследовавшего систему Юпитера, в самом Юпитере. При этом на борту Галилео находилось радиоактивное топливо, таблетки из плутония-238 по 150 г, суммарной массой 12 кг. Таблетки помещались в прочный жаростойкий кожух для избежания последствий возможной аварии при старте. Критическая масса плутония-238, необходимая для цепной ядерной реакции, составляет около 10 кг.

Согласно автору указанной статьи, при погружении аппарата в Юпитер кожух на какой-то глубине разрушится, таблетки будут смяты давлением, что теоретически может привести к ядерному взрыву. Из-за высокого давления значительная часть плутония успеет прореагировать, что приведёт к росту температуры до 100 млн градусов, которой будет достаточно, чтобы инициировать термоядерные реакции в окружающем водороде. Это может привести к самоподдерживающейся реакции горения в водородном океане Юпитера, а затем и к взрыву планеты.

Данные предупреждения были проигнорированы НАСА, а Галилео был затоплен. Взрыва в итоге не произошло (согласно сторонникам многомировой интерпретации квантовой механики, взрыв не произошел в наблюдаемой нами Вселенной, также согласно антропному принципу какой бы ни была вероятность взрыва Юпитера, он не мог произойти в наблюдаемой Вселенной, иначе человечество бы погибло и некому было бы его наблюдать).

Через несколько месяцев после затопления Галилео вышла статья Ричарда Хогланда «Произвело ли НАСА случайно атомную бомбардировку Юпитера» В ней было обращено внимание на появление на поверхности Юпитера странного пятна в экваториальной области через месяц после затопления

Пятно объясняют тенью от спутника, есть также мнения, что это обычный вихрь либо ошибка наблюдений, однако согласно Хогланду пятно возникло в результате ядерного взрыва Галилео, поскольку он тоже был затоплен в экваториальной области. В то же размер пятна был примерно равен размеру Земли, и оно продержалось несколько дней, что в рамках гипотезы Хогланда может указывать на термоядерный характер взрыва.