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萬噸核彈有多大威力,把它扔進12262米的世界最深井中會怎樣?


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更新日期:2022530
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核武器是人類發明的威力最大的爆炸裝置,其原理是通過核反應釋放核子間的強相互作用。

核武器根據威力大小和核裂變鏈式反應分為威力較大的熱核炸彈和威力稍小的裂變炸彈。傳統炸彈只是通過爆炸造成沖擊破壞,而核武器在爆炸過程中,原子核全部發生了變化,所以核武器也被稱之為原子武器。

由於核武器不同於其他普通炸彈,所以研發過程非常困難。核武器研發過程中所耗費的人力、物力以及財力也非常不是一般國家能夠負擔得起的。但是由於核武器的威力太大,有了核武器就能讓一個國家挺直腰杆。所以即便核武器的研發制造非常燒錢,無數國家仍然趨之若鶩地在核武器的研發制造上下功夫。

萬噸核彈的威力

目前世界上只有8個主權國家合法成功試爆核武器。2022年1月3日,美國、俄羅斯、中國、英國和法國作為1968年《不擴散核武器條約》(NPT)所承認的核武器國家,共同發布聯合聲明一致反對核戰爭和軍備競賽。

其實核武器自研發之初起就遭受了社會各界的強烈抵制,一方面是因為核武器威力太大,對人類乃至所有生物的生命安全都是巨大的威脅。另一方面是因為核武器太“髒”,核武器自始至終都會對所有生物造成輻射汙染的危害。在核輻射的威脅下,生物會出現變異、畸形等種種不可控的情況。不過這也從另一個方向說出了核武器的威力非常巨大。

二戰時期,美國在日本廣島投下了一顆原子彈“小男孩”。“小男孩”在1945年8月6日在廣島上空爆炸,爆炸釋放出的巨大能量瞬間把廣島變成了一座“死亡之城”。

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這枚原子彈的實際長度只有3.048米(10英尺),直徑更是只有0.7112米(28英寸)。
其中裝填了64公斤的鈾-235,雖然只有不到1公斤的鈾-235釋放出了巨大能量,但這個破壞力已經足以讓一個國家為之顫抖。

“小男孩”的威力並沒有全部發揮出來,而且與之後的其他核武器相比威力更小,但是它的爆炸威力已經相當於13000~18000噸TNT炸藥。

如果鈾-235能夠完全裂變,釋放出全部能量,那麼僅僅需要200克左右的鈾-235,就能展現出和“小男孩”一樣的破壞力。但是鈾-235的最小起爆質量是56公斤,所以我們也沒有辦法實現理想中的數據結果。

在日本廣島投下核武器“小男孩”以後,日本依然拒不投降。三天後,美國在日本“長崎”投下了原子彈“胖子”。
“胖子”是裝藥為鈈-239的裂變核武器,威力比“小男孩”大了不少。它釋放的爆炸能量相當於20000~22000噸TNT炸藥。“

胖子”在長崎上空爆炸的當天就造成了近8.6萬人死亡。在核武器的強力打擊之下,日本這才宣布無條件投降。可見,核武器的威力足以讓一個囂張跋扈的國家為之屈服。

作為人類史上真正用於實戰的核武器,“小男孩”和“胖子”的威力並不算大。很多國家已經不滿足於研發原子彈,甚至攻關研發出了威力更大的核武器。比如是“胖子”威力50倍的常青藤之王,是“胖子”威力500多倍的常春藤麥克氫彈。最有名,威力最大的則是前蘇聯研發的“沙皇炸彈”。

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沙皇炸彈

“沙皇炸彈”是前蘇聯研發制造出的威力最大的核武器,爆炸釋放的能量相當於5000萬噸TNT炸藥的威力。如果以貧化鈾代替包覆融合芯中的鉛,該“沙皇炸彈”的威力據說能夠達到一億噸TNT炸藥的威力。不過即便沒有更換原料,它的實際威力也達到了5860萬噸。

沙皇炸彈模型

一開始,前蘇聯當局計劃研發一枚威力相當於1.7億噸TNT炸藥的核武器,但是害怕試爆會造成環境汙染,所以就把研發目標砍了一半,轉為制作5000萬噸TNT炸藥能量和核武器。1961年10月,這顆舉世矚目的氫彈在北冰洋新地島群島西岸准備試爆。

由於“沙皇炸彈”的體積過於龐大,所以它無法被帶到其他更遠的試驗區域。10月30日,圖-95V轟炸機在10500米的高空扔下“沙皇炸彈”。“沙皇炸彈”在空中自由落體188秒後,通過氣壓探測器感知到了計劃爆炸的高度,於是在距離地面4200米的高度爆炸。

爆炸發生時,“沙皇炸彈”變成了一顆直徑達9100米的巨大火球。”沙皇炸彈”下方的地面迅速被火球點燃,燃燒的烈焰火舌又迅速向半空中席卷。一片寬40公裏的蕈狀雲騰空而起,足足拔出了7座珠穆朗瑪峰的高度,相當於大約64公裏的高度。

爆炸產生的熱浪迅速撲向地面所有的物質,哪怕是遠在170公裏外的人都會被熱浪灼傷。爆炸發出的強烈閃光,更是可以傳遞到數百公裏之外,哪怕是在220公裏外的人,如果不小心直視了爆炸過程,也會出現視網膜灼傷的情況,嚴重時甚至會導致失明。

眼球結構圖

這次的“沙皇炸彈”試爆甚至導致了千裏之外的芬蘭都遭了殃,很多房屋的玻璃都因為爆炸而被震碎。也就是說,“沙皇炸彈”的影響範圍已經涵蓋了方圓1000公裏之內的所有地面。根據美國檢測的地震波數據顯示,這次的爆炸相當於發生了一場5~5.25級的地震。

如果把萬噸核彈扔到12262米的井裏會怎樣?

1970年,前蘇聯在和美國太空競賽中失利,於是開始想辦法深入地下開展科研工作。所以,他們在科拉半島佩琴加區成立了一個項目,項目計劃挖穿地殼研究地球的地質變化過程。之後,鑽探隊伍開始了數年的挖掘工作,在克服了自然氣候環境、井下高壓環境等種種困難後,終於在1983年達到了12000米,其深度完全超過了世界上最深的海溝。

世界上最深的海溝——馬裏亞納海溝

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為了舉辦國際地質大會,該項目停工一年。但是等一年後重新啟動項目的時候,一根長5000米的鑽柱斷在了鑽孔當中,所以人們只能從7000米的深度重新開始向下鑽探。直到1989年,鑽孔達到了12262的深度。由於此時地下溫度太高,而且科研經費不足,所以只能被迫停止鑽探。

而鑽探獲取到的大量資料,也在2006年時因為經費問題而停止繼續研究。到了2008年,人們已經徹底放棄了對這裏的探索,所以就用螺栓和金屬蓋把它封存了起來。這個深度達12262米的井就是大家熟知的科拉超深井。

物質在空氣中移動時受到的阻力遠比在液體或固體要小。既然核武器爆炸威力如此之大,影響的範圍面積如此之廣,那麼如果把它扔到12262米深的科拉超深井裏,又會發生什麼樣的情況呢?

核武器爆炸影響範圍最大的爆炸位置是半空中,因為此時核武器的周圍都是空氣,核武器爆炸產生的能量可以暢通無阻地向周圍釋放。

核裂變(原子彈)與核聚變(氫彈)

核武器爆炸影響範圍相對較大的爆炸位置是在地面上,雖然地面上的房屋建築或者自然遮擋會阻擋一部分能量,但是爆炸的影響依然不容小覷。

核武器爆炸影響範圍相對小一點的爆炸位置是在地下。地下四處都是密實的固態物質,比如岩石、金屬礦脈等介質。物質能量爆炸傳輸不會太順暢,而且爆炸產生的輻射塵也不會大面積擴散。

由於核武器在地下爆炸時的影響稍小,所以很多國家在做核武器試驗的時候都會選擇在地下開展。根據有關數據顯示,截止2017年,全世界範圍內已經開展了2061次地下核武器試驗。比如,1962年,美國在地下260米深的位置試爆了一顆氫彈,直接給地面炸出了一個直徑390米,深100米的大坑。

氫彈完全爆炸與不完全爆炸存在區別

按照這樣的數據參考,萬噸的核彈在12262米的深井下爆炸,肯定會引起一定程度的震感,也許在地面也能聽到爆炸產生的巨響。但是爆炸的威力基本都會被堅硬的地質結構給“吸收”了,所以不會出現毀滅地球這樣的悲壯景象。

值得一提的是,盡管人類現在制造的核武器都在盡可能地縮小體積,增大威力,但是每個核武器的體積都不算小。而科拉超深井的上部直徑只有92厘米,下部直徑只有上部直徑的五分之一不到,僅有21.5厘米。

如果想要把萬噸級的核彈丟到這個深井當中,科學家或許需要制作一根細長的武器才能扔進去,所以關於這個構想,在正常情況下也只能存在於大家的腦海裏了。

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