百萬噸核彈的真實殺傷半徑和殺傷人數

武器 建築 美國 英國 失落代號 失落代號 2017-10-28

核彈的威力,我們雖然沒有親歷體會(誰也不想有體會),但是從記錄視頻中可以看到,那可是毀滅天地的力量。一個百萬噸級的核彈,基本可以廢掉一個百萬人口的城市。

百萬噸核彈的真實殺傷半徑和殺傷人數

洲際導彈

但我們都是模糊的概念多,實際上一個核彈到底殺傷範圍有多大,卻沒個明確的說法。

我們知道,核彈的殺傷力主要包括三種:第一種是光輻射,光輻射主要是燒傷亡、閃光盲,這是核爆炸最先出現的傷害;緊接著的是就是第二種殺傷要素——衝擊波,這種是最直接的物理殺傷,包括直接衝擊殺傷和間接殺傷;第三則是核輻射,也包括早期核輻射過量傷害和後期核輻射殘留傷害。

百萬噸核彈的真實殺傷半徑和殺傷人數

沙皇核彈複製品

如果是對人的殺傷,那麼這三種殺傷力都起作用,美國兩家智庫出版的《中國核力量與美國核戰計劃》報告曾指出,如果中國使用20枚400萬噸當量東風-5彈頭攻擊美國人口前二十的城市,平均每顆核彈約能導致80萬人死亡,200萬人死傷,這個只是指短期(48小時)內的傷亡粗算。

上述是指正常生活時候的人類殺傷估算,如果有預警,完全事先防核掩體的隱蔽,殺傷效果預計降低到原來的1/4。

如果是對建築物的摧毀,那麼主要的殺傷就是衝擊波了。摧毀,怎麼樣才算摧毀呢?根據英國1978年的英國某文件《附錄A:不可承受的損失“當前,在用已有核武器打擊蘇聯城市的方案中,我們使用的毀傷指標不是摧毀整個城市,也不是去殺傷某一數量的人口。它是要通過製造足夠的破壞,導致城市崩潰而不能實現其社區功能。目前的方案要求,40%的目標區域要受到嚴重結構性毀傷(severe structural damage,SSD

百萬噸核彈的真實殺傷半徑和殺傷人數

北約關於城市建築物毀傷標準描述,下列的衝擊波超壓值都是以達到嚴重結構性毀傷SSD為目的。

“四層以下/紀念性建築物,磚混結構承重牆”:9psi左右(W-88於2000米空爆可覆蓋43平方千米)

“二到十層,鋼筋混凝土框架結構”:11psi左右(16平方千米)

“二到十層,鋼結構建築”/“二到十層,鋼筋混凝土框架結構,抗震建築”:16psi左右(5平方千米)

“二到十層,鋼結構,抗震建築”:21psi左右(2平方千米)20psi的衝擊波已經可以把美國國會大樓這樣的建築物完全摧毀。

下圖是美國對單枚一百萬噸當量的核武器(爆高2000米)在紐約中央公園上空爆炸殺傷範圍的估算圖(紅線部分為風火爆範圍,這個範圍內人類幾乎沒有存活的可能):

百萬噸核彈的真實殺傷半徑和殺傷人數

2000米高空引爆一百萬噸級核彈的超壓示意圖

實際上,有一個粗略估算公式,可以大概計算出不同當量下的殺傷半徑,公式如下:

R=C×M^1/3,公式中R為摧毀半徑,C為常數(一般取比例常數為1.493885),M為核彈當量,^1/3為開根號。

當量為10萬噸時,有效摧毀半徑= 1.493885 × 10^(1/3) =3.22千米

當量為100萬噸時,有效摧毀半徑= 1.493885 × 100^(1/3) =6.93千米。

當量為1000萬噸時,有效摧毀半徑= 1.493885 × 1000^(1/3) =14.94千米。

上面公式基於的情況是核彈地面爆炸,對建築物的摧毀程度達90%,而波及半徑約為摧毀半徑的3倍。實戰中,往往採用高空爆炸方式,殺傷半徑更大,但對地面建築物的損毀程度可能會有所減少。

人類歷史上最大的核彈,是蘇聯1961年10月30日試驗的“沙皇”核彈,爆炸當量達到5000萬噸TNT!

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