發生核泄露事故的切爾諾貝利核電站與遭遇原子彈轟炸的廣島、長崎存在本質上的區別,所以不能籠統的作為一種核污染看待。而且其中包含的并不僅僅是核輻射的技術問題。相信老王能帶給你不一樣的解釋。
上圖.廣島原子彈留下的“球塔原爆樓廢墟”,這里當年是“廣島縣產業獎勵館”。當時原子彈在它東南160米處爆炸,形成了每平米35噸的高壓、440米每秒的風速和3000℃的高溫。
廣島與長崎原子彈,使用材料為“曼哈頓計劃”中制取的濃縮鈾和钚,分別采用了磁分離技術和氣體分離技術。這兩顆“初級”的核彈都只有2萬噸級的當量,爆炸時威力甚至不夠兩萬噸。
上圖.“小男孩”模型
拿鈾彈“小男孩”來說,它的鈾235裝量為60公斤,占核彈的全重比率非常小,這枚重達4噸的槍式原子彈內部裝填的最多物質是炸藥。
上圖.小男孩和胖子的比較,這是兩顆不一樣的原子彈
而钚彈“胖子”更精簡,4.5噸的大塊頭,钚裝藥6.2公斤,炸藥裝填量約為2.2噸。核材料藥罐的體積也就一顆柚子那么大,
上圖.兩顆原子彈炸成的蘑菇云。扔在日本的核彈總體還比較原始,不要對等于氫彈等熱核武器
實際上,這些早期原子彈的爆炸效率很低,“小男孩”的60公斤濃縮鈾中,只有約1公斤產生了鏈式反應,但這1公斤裂變物引發了1萬3千噸的爆炸當量,造成了一次標號2萬噸,實際1.5萬噸的核爆。
上圖.“小男孩”的內部結構原理
我們知道,核爆炸的威力來自于爆炸沖擊波、高溫輻射、光輻射、放射線輻射、電磁脈沖以及放射性沾染,其實本題討論的就是放射性沾染的問題。而放射性沾染現象,其源頭其實就來自于核彈不完全的爆炸。
上圖.無論是钚彈還是鈾彈,裝藥都極為有限,總共造成的危害很低
完全的鏈式反應雖然會造成大量的射線粒子流,但其本身也會因為徹底的釋放而消散。核彈燃燒的越充分,它也就會變得越“干凈”;真正造成核爆作用后放射性沾染問題的元兇,來自于那些未來得及反應便被炸散的濃縮原料。
上圖.廣島原子彈的爆炸示意圖,空爆核彈將本就不多的放射性物質拋灑得更遠,但反而降低了污染濃度
這些濃縮鈾、钚在熔渣效應下,被核爆炸的沖擊波揮灑向四方,甚至進入了大氣循環中,隨著風、雨飄得到處都是,一部分被大氣帶走,一部分則沉降下來,形成大面積的輻射廢土。不過這些沉降廢土其實是可以挖走丟棄的,只要不是像福島核電站那樣形成深層次滲透,污染到地下水,都可以通過人工鏟除和清洗消除。
上圖.原子彈的煙塵極“臟”,但如果真正的進入大氣環流,反倒會變得“環保”
1946“十字路口行動”中,最臟的反而是被放到水下核爆的核彈,大量被憋住的放射性物質為試驗艦船造成了非常嚴重的沾染,以至于第三次試驗被迫取消。
得益于大氣的幫助,核裝藥本就不高的原子彈其實沒人想的那么恐怖,被帶走的放射性物質越多,核爆區也就變得越“環保”;放射塵都勻給大自然了,哪還真能剩下多少?鈾和钚的熔渣再隨著時間被環境不斷覆蓋、沖刷、搬運,能造成的影響也就越來越小了。
上圖.“十字路口”核試驗,證明了空爆核彈比憋住輻射云的水下核爆干凈很多
而且,原子彈爆炸后,許多輻射污染都由放射性同位素造成,比如碘-131。美軍就曾經在1946年的“十字路口”核試驗中,因為碘-131沾染導致不少士兵受傷,甚至為此放棄了歐根親王號戰艦。
上圖.試驗中被炸翻飛行甲板的“獨立號”航母,試驗后隨即就上人了,它經過洗消作業后拖往軍港修理,幾年后成為靶船
然而,放射性同位素雖然大大提高了核彈的連帶殺傷能力,卻擁有著極短的半衰期。通常碘-131的半衰期只有8天,8天后輻射減半,16天后減為1/4...只消大半年,就基本沒多大事兒了。
上圖.核爆過后日本投降,許多人反倒放松了,迅速的開始恢復家園
你想想,戰后的日本是怎樣的情形?餓殍遍野、疾病橫行,人心惶惶、民不聊生。人們忙著從戰爭的廢墟中茍活,哪還會關注這些本就被稀釋的核輻射?
上圖.核爆將廣島爆心范圍1公里夷為平地,3千米房屋大部吹倒,但這反倒方便了后期人們的重建和清理,廢土被推進河川,直接就沖進瀨戶內海
上圖.航空俯瞰爆炸地點,顯然并不算變態的威力與河川水網幫助了日本人的戰后恢復
上圖.“相生橋”一直被使用,不過現在的橋是1983年重建的,日本核爆的輻射受害者總數與切爾諾貝利相當,初期的放射性沾染殺傷了相當多的人,但持續性的沾染卻很快消失,或者說壓根被人為忽略了
上圖.一位叫高野的幸存者1977年繪制了這張圖,她當時準備乘坐有軌電車,但突然天暗了,高野本能的跳下軌道,把手帕含在嘴里,捂住眼睛和耳朵趴在地上。事后他還以為核爆是“燃燒彈攻擊”,當時許多人的生活并沒有受到影響,反正爆心附近都炸爛了,沒人去。
上圖.杰克·C·羅杰斯和T·米勒1963年民防辦公室報告《核武器熱威脅調查》中的表格文件,顯示了廣島、長崎和東京燃燒彈的殺傷對比信息
廣島當時總人口34萬余人,歷經多次大規模疏散,剩余市民28萬人,另有萬余鄉下來的“義勇隊”和2萬駐扎軍和2萬轉道分流的士兵。這些人被原子彈直接炸死了約7萬,許多人逃散到鄉下和親友處。到1945年10月,廣島剩余市民15萬。原子彈毀壞了爆心3公里范圍的大部分建筑,廣島共計損壞建筑約7萬棟。
上圖.廣島核爆區的人們當時就聚集了起來,被燒傷的人們在軍人的帶領下,從附近陸軍糧草倉庫弄來了食用油醫治燙傷,他們還取用了城市鐵路的機車變壓器油。因為美軍實施的“李梅火攻”,日本人對燒傷和燃燒彈毀滅攻擊并不陌生。
1.5萬噸的“小男孩”并沒有真正帶來“毀天滅地”的神效,甚至爆心300米內還有2位年輕女性生存了下來,一位死于同年,一位活到現在。
上圖.廣島西南翠町的一家理發店,這里距離爆心2.7公里,由松重美人的妹妹一家經營。第二年松重的妻子純江在這里生下了二胎女兒,至今這里仍被松重妹妹家的后人繼承。松重美人拍攝了相當多的廣島核爆照片
此時的原子彈還不夠后世那些動輒上千萬噸熱核武器的威力,美軍1946年“十字路口”行動中,使用了與廣島、長崎原子彈同型的2.3萬噸原子彈,讓50多艘艦船連挨兩爆,結果加上裝原子彈的船一起,也不過沉沒了9艘船而已。
上圖.51年8月3日的廣島爆心附近,名為吉川清志的核爆受害者在販賣紀念品
廣島市在戰爭結束后的第二個月,即1945年10月就開始了重建,但這并非大規模的全面清理,僅對沒有被徹底破壞的市區進行了清理,恢復了供電、供水等基礎設施和交通,次年恢復了煤氣燃料供應。得益于原子彈的“獻祭”,日本整體的國計民生并沒有遭到真正的破壞,相反因為和平的到來,通過建設潮引起了戰前都不曾有過的多行業興旺。
上圖.廣島縣工商經濟會4樓屋頂拍攝的畫面,這里相當長的時間里被日本政府“消極應對”,一部分作為私產被川本商會清理了出來,另一部分在70年代修成了“和平公園”
有些文章稱之為“5年廣島即基本重建”,實際上,被原子彈爆炸直接轟炸的“本町區”當時并沒有得到修繕,這里被放棄了,后來逐漸發展成為犯罪橫行、污水橫流的貧民窟。
上圖.廣島1947年就恢復了軌道運營,核爆的影響被人高估了。許多人只知道原子彈炸日本,但炸成什么樣并沒有概念,大多看到的是慘景。實際上原子彈未波及區域相當多。
根據日本的1968年的統計,“本町區”的“原子彈貧民窟”中住有居民三千戶,人口總數8694人,其中受原子彈轟炸而流落于此的幸存者為1347人。
當時的廣島人相當厭惡這個地區,避之唯恐不及,稱之為“有礙觀瞻的疥瘡”。貧民窟的人大多沒有什么正常的生計,擁擠在34公頃的國有土地和河堤用地上茍活。許多人帶有不同程度的放射病和后遺癥,生活非常艱辛。
上圖.河岸邊的河川敷貧民窟被日本人視為外國,是不忍直視的眼中釘
這還不算完,太田川和瀨戶內海旁的這個“疥瘡”是全日本火災案最高發的地區,這里面有棚戶區本身的消防問題,還有“憤青”企圖“蕩平疥瘡”的人為縱火。當政府考察人員60年代末進入貧民窟時,最記憶猶新的就是四處遍布的火災焦痕。
直到1969年,日本政府以建造高層公寓的理由開始對核爆區進行翻建,建設工作進行到1975年,才階段性完成了貧民窟的居民遷徙和舊區改造。當時日本面臨著人口向城市集中的問題,廣島本町區的“核爆貧民窟”改造還成為了“高層公寓樓”居住方式的樣板工程。
上圖.1958年,日本人已經開始了露大腿的歌舞升平,本就沒受到什么重創的本島迅速的民生回暖。這得益于美國人的大規模解禁和扶持,而同期中國連進口橡膠種子都被全西方和東南亞封鎖
可以說,廣島市的核爆區并不像人們認知的那樣“安然無事”,但日本人為了無縫銜接西方陣營,選擇了“擱著明白裝糊涂”的沉默應對法,所以它被撂了許多年才被人真正面對。而這期間核輻射隨著人類活動與自然變化,又能真的剩下多少呢?也許其中的問題只有日本綿延至今的20萬輻射受害者自己清楚。
上圖.切爾諾貝利被燒毀的4號反應堆
核電站泄露則是另一回事兒,雖然在核燃料的濃縮度上和電站不如核武器,但核電站對核燃料的需求個相當大的數字,通常數以噸計,多的可以達到幾十噸。一座100萬千瓦的核電站,年消耗低濃縮鈾約30噸,切爾諾貝利核電站裝機容量為1000兆瓦(1兆瓦=0.1萬千瓦)。
上圖.蘇軍的米-17直升機在冒死盤旋,想辦法滅火并封堵住缺口
上圖.俄軍米-26直升機在拋灑一種黏性物質,它們能促使放射塵盡快降到地面,避免被大氣帶到更遠的地方。之后直升機部隊又拼死往缺口中丟下了2400噸鉛。
切爾諾貝利核電站為早期技術的水冷石墨堆,總共有4臺機組,出事的是其中的第4號機組。4號機組當時堆放了包含廢料在內的190噸的二氧化鈾,因為堆芯熔化燃燒,大量的煙塵隨著高溫火焰濃煙噴薄而出,這些持續不斷的濃煙將約8噸強放射性物質帶到了外界,隨著大氣循環往附近擴散出去。
上圖.核電站長達一周的燃燒,將100多噸放射性物質彌漫得到處都是,僅白俄羅斯就遭受了60%的放射性沾染,比肇事的烏克蘭慘多了
事后根據清理4號反應堆的Karpan博士所言,190噸的二氧化鈾實際只剩下了5%-10%,反應爐內基本都空了。1100公里外的瑞士Forsmark核電站工作人員在衣服上檢出了放射性微粒,當時嚇得還以為是自己的電站鬧鬼。
上圖.1996年,工作人員在四號反應堆被混凝土掩埋的“墓土”中測驗射線強度,此時的讀數為每分鐘800倫琴。醫學上用CT作掃描時,皮膚最大吸收劑量為不超過60倫琴。
切爾諾貝利核電站的這種高溫煙塵散逸,直接將極為細小的強輻射顆粒以懸浮顆粒的方式彌散到了周圍。并且因為燃燒的時長問題,反應堆遲遲得不到“封棺”,大量的輻射塵對周圍進行了覆蓋式的污染,乃至通過大氣影響到了歐洲和全球。
上圖.36小時后,普里皮亞季的居民被緊急撤出
不過,蘇聯政府也為此做出了相當大的努力,除了那些拼命沖進核電站搶險的軍人、消防員、直升機駕駛員外,他們還遷移了周邊輻射污染區的135000人。在隨后的時間里,被撤走安置的達到35萬人。
上圖.在普利皮亞特用鏟子清理廢土的工作人員
之后核電站30公里內被劃為輻射禁地,幾萬“清理人”負責監控和維護周圍的環境,這些人不斷被輪換,大約有6萬人產生不同程度的輻射病和疑似輻射病。
1986年當年,蘇聯專家在剛建起的“石棺”前測驗輻射水平,此時是災難4個月后
災難發生后,仍然有人幾百萬在輻射區附近生活,盡管不斷有各種各樣的新生兒畸形、血液病報告,但時至今日也沒有真正形成翔實的統計學報告。歐盟在此后20年也開始不斷為切爾諾貝利地區的農產品解禁,危機已經逐漸過去。
上圖.切爾諾貝利附近活動的狐貍。因為人類的遠離,這里反倒“生機勃勃”起來,狼、鹿、猞猁、海貍、鷹、野豬、麋鹿、熊都有分布
上圖.切爾諾貝利的海貍鼠一家。這些重達5-17公斤的生物成了某些傳說中“輻射巨鼠”,然而它們雖然受到一點銫-137的影響,卻并沒有發生什么變異。相反科學家們還發現這些海貍鼠在不斷啃掉樹木的同時,能促進森林的代謝,讓輻射更快的消失
實際上,切爾諾貝利核電站并沒有因為事故關閉,這座核電站經過升級后,已經具備了“安全殼”的配置。1、2、3號反應堆至今仍在工作,許多電站人員常駐其中,為烏克蘭國家生產著能源。時至今日切爾諾貝利核電站依然在正常的工作,4號反應堆被塞進了厚厚的“石棺”封閉,隔些年還會專門加固一下。
上圖.“石棺”已經老舊,所以現在興建了新的棺材板重新封裝四號堆。
得益于蘇聯當年的清洗和事故處理,核電站的主要范圍很早就不存在強輻射,大部分區域并沒有人們想象的那么恐怖,只要不亂跑亂碰,時刻注意蓋革計數器的讀數,按照固定的范圍活動是一點問題沒有的。
上圖.核電站一直在運行,工人們在這里上班下班,包括從四號堆門前過
而周圍地區之所以被放棄,大多是因為人們不愿再過多的進行重建工作。比如緊急遷徙了5萬居民的普里皮亞特鎮,它的居民并沒有多到廣島那種程度,很輕易地就分散安置了。蘇聯盡管出動了大量人員常年進行放射性沾染清洗,卻并不熱心于將一塊無用的廢鎮清理出來,他們的主要任務是工作區域、極重污染區和人員容易接觸的區域。
上圖.核電站的30公里“禁區”內仍然有人在生活,他們當初就拒絕離開,在這里種地、放牧。截止2016年的統計,約有300人以上
沉降的放射性同位素主要為碘-131和銫-137,我們上面已經了解到碘-131的半衰期為8天,但銫-137的半衰期為30年。所以,烏克蘭政府敢開放禁區,核輻射大大降低也是主要原因。
再說了,蘇聯擁有廣袤的領土,西伯利亞被放棄的“隱身城市”都一票一票的,一個普利皮亞特算個啥?后來烏克蘭官方雖然宣布“切爾諾貝利2萬年內無法居住”,但顯然這只是個投入和成本考量問題。另外許多環保組織也極力渲染“核輻射危機”,以推動反核電站的事業。
上圖.普利皮亞特已經成為了“旅游勝地”,其實它當年已被蘇軍“掃”了一遍
切爾諾貝利事件顯然因為地緣因素和當年冷戰政治原因,被添加了太多的關注。時至今日這都是西方拿來唾罵“邪惡蘇聯”的最佳資料之一。而日本的原子彈爆炸,卻因為長期的悶聲建設與其海島隔絕的性質,被人為拋到腦后了。
上圖.1986年,蘇軍在普利皮亞特進行清掃工作,門窗較為完好的室內其實是安全環境,放射性沾染主要在室外。當然,時間會逐漸讓這里的一切發生變化,核輻射并不是“死的”
上圖.曾是核電站工作人員的“留守者”Lenar Sagidulin。許多老居民不愿離開生活或工作過的地方,最后又固執的回到了切爾諾貝利
即便是日本自己,也是1980年代以后才開始越來越興盛的年度核爆祭祀。然而他們也不敢過分的去調查或公布當年的數據,以免妨害了“日美親善”,引起雙方的尷尬。
上圖.1957年日本人抗議英國核試驗,但是美國在馬紹爾瘋狂進行數百次核試驗卻從無表示
所以,被放射性沾染過的土地,其實并沒有人們想象的那么無奈和無法處理,更不是某些添油加醋文學中的“恐怖廢土”。我們需要正視核輻射的強烈危害性,但也不要非理性的將危害無限腦補。
日本與蘇聯的不同結果,除了核輻射本身性質的區別,還有對核輻射土地不同的處理態度,然而又并不僅僅是態度問題,其中還包含了歷史、文化、地緣、政治等許多因素,你說是不是這樣呢?
遭受核輻射的地區,100年之內不能住人,這是所有人都知道的一個常識,可是,這個常識真的正確嗎?
廣島和長崎遭受核彈轟炸之后,損傷慘重,可人家在短短幾年之后就開始重建了,14年之后就恢復了戰前水平,現在的廣島居住著120萬人,長崎住著40萬人,這是怎么回事呢?
讓我們把時間拉回1945年1945年的8月6日,美軍一共出動3架轟炸機,從太平洋飛往日本廣島,抵達指定位置之后,從空中投下一枚名為“小男孩”的原子彈。
小男孩長3米,寬71公分,重4噸,內部裝有64公斤U235核燃料,爆炸威力相當于1.5萬噸TNT當量,為了讓小男孩發揮出最大的威力,美軍投放小男孩之后,控制其在600米的高空爆炸。
在這個高度爆炸時,核武器的沖擊波不會受到任何阻礙,其威力將會得到最大程度的展現,事實也的確如此,爆炸當天,廣島有7萬人飲恨西北,還有7-8萬人受了不同程度的傷害,超過70%的建筑物被摧毀,約20萬人受到了核輻射危害,部分嬰兒畸形發育。
遭遇如此重擊,日本依舊沒有投降的意思,美國也不慣著他們,3天之后,5架轟炸機帶著一枚名為“胖子”的原子彈再度前往日本。
胖子長325公分,直徑152公分,重4.5噸,其爆炸威力相當于2萬噸TNT當量。
美軍此次的目標是日本的小倉市,可是,當5架轟炸機抵達小倉市上空的時候,發現小倉市的天氣很不好,陰天,云層很厚,從空中無法看清目標,無法完成爆破任務。
俗話說,劍已出鞘,無法回頭,美軍不可能再帶著原子彈回家,于是,他們從小倉市拐了一個彎,來到了長崎,死神也跟著飛機一起,從小倉市來到了長崎。
胖子跟小男孩一樣,同樣是在空中幾百米的高度爆炸,威力發揮到了極限,超過8萬人飲恨西北,全市人口爆減40%以上。
兩次核爆之后,美國派遣了專家到現場進行實地考察,發現廣島和長崎的核輻射十分嚴重,然后,專家就給出了一個經典的結論:100年內無法居住。美國專家的這個結論,得到了絕大多數人的認可,幾乎變成了一個真理,幾乎所有人都知道,受過核輻射的地區,100年之內無法居住,可是,事實卻并非如此!
按照美國專家的說法,廣島和長崎要在2045年之后才能重建,才能居住,事實上,廣島和長崎在爆炸幾年之后就開始了重建工作,1958年就恢復了戰前水平,短短14年,這座城市就恢復了原本的模樣。
現如今,廣島和長崎的總人口超過160萬人,難道說,日本人進化出了抗輻射的能力嗎?
廣島和長崎能恢復繁華,切爾諾比利地區為何不行,為什么至今仍舊是禁區?想要弄明白這個問題,先讓我們把時間拉回到1986年。
1986年,在普利皮亞季市只有3公里的地方,有一座大名鼎鼎的核電站——切爾諾貝利。
1986年4月26日,凌晨一點鐘,普利皮亞季市的4萬居民都進入了夢鄉,他們做夢也不會想到,自己會在睡夢中走向死亡。
凌晨一點,切爾諾貝利的工作人員正在給4號發電機組做一個簡單的測試,由于工作人員的失誤,核反應堆的溫度開始升高,工作人員按下緊急按鈕之后,依舊沒有作用,在極短的時間內,核反應堆的溫度從330攝氏度暴漲到了2000攝氏度,轟的一聲,核反應堆當場爆炸。
數據顯示,切爾諾貝利核電站爆炸之后,泄露的核輻射物質約為8噸,數量是小男孩和胖子核輻射物質總和的400倍。
如此嚴重的核泄漏,直接導致9萬人飲恨西北,27萬人因此患病,參與搶救事故的人超過50萬,他們也都受到了一定程度的傷害,核電站周圍30公里變成了禁區,全球20億人會受到影響。
廣島在遭受核爆之后,5年開始重建,14年恢復如初,切爾諾貝利事故至今已有36年,依舊荒蕪人煙,怎么回事?1,拋開劑量談毒性,全是耍流氓!
廣島和切爾諾貝利都受到了核輻射,但核輻射的劑量卻是天壤之別,根本沒辦法相提并論。
在切爾諾貝利核事故中,反應堆里面的核燃料超過180多噸,小男孩里面的核燃料只有64公斤,胖子里面的核燃料就更少了,只有7公斤。
切爾諾貝利核事故中,泄露出來的核輻射物質高達8噸,是小男孩和胖子核輻射物質總和的400倍。
如果直接用數據來計算,假如廣島1年就能住人的話,那切爾諾貝利核400年后才能住人,因為當地的核輻射是廣島的400倍。
2,爆炸的環境不同,所產生的傷害也不同。
美軍為了追求更大的殺傷力,選擇讓核彈在空中600米的位置爆炸,這個位置可以讓沖擊波的威力發揮到最大,同時又大大削減了核輻射的威力。
核彈在空中爆炸,絕大多數的核輻射物質也漂浮在空中,再加上日本是海洋季風性氣候,所以,這些核輻射物質很快就會被海風吹散,分散在幾十幾百公里之外的地方,不會集中在廣島,所以,原本就不夠強的核輻射,威力又被削減了一大半。
切爾諾貝利核事故則完全不同,核反應堆在地面爆炸,核輻射物質擴散的數量很少,絕大多數都集中在方圓30公里以內的區域,再加上核輻射的物質量大,于是,切爾諾貝利核電站方圓30公里的區域至今仍舊是禁區。
3,各地環境不同,核輻射持續時間也不同。
廣島和長崎遭受核爆幾年之后,城市就開始了重建工作,日本將所有的廢棄的建筑區全部拆除,在這個過程中,絕大多數的核輻射物質也被清除了。
此外,廣島和長崎都是沿海城市,都有海洋季風性氣候,風大雨多,海風帶走了空中的核輻射物質,雨水則將地面的核輻射物質沖刷到海洋之中,所以,短短幾年之后,廣島就得到了重建,14年之后就能恢復如此。
反觀切爾諾貝利,一沒有海洋,二沒有海風,核輻射物質無處可去,只能靠著大自然的力量慢慢分解,所以,36年過去了,當地依舊是無人區,或許,真要等到100年之后,當地才能真正開始居住。
4,廣島長崎住滿了人,并不能證明廣島長崎就是安全的!
海風和雨水的沖刷,并不能帶走所有的核輻射,所以,廣島和長崎的畸形嬰兒、白血病、癌癥依舊是全日本最多的。
截止到2014年,廣島有63%的人死于癌癥,長崎有56%的人死于癌癥,事實證明,住人是一回事,安全又是另外一回事。
廣島和長崎雖然住滿了人,可是從他們的健康狀態來看,核輻射的危害的確能持續100年,這么一看,切爾諾貝利地區如今仍是無人區,或許是一種聰明的做法,你覺得呢?
核武器的問題,還是都問W君吧。
對于原子彈爆炸和核電站核泄露這是兩種完全不同的量級參考。
先說原子彈吧,美國在廣島和長崎投下的原子彈分別是1.5萬噸當量的“小男孩”和2.1萬噸當量的“胖子”。
先說下小男孩:
小男孩原子彈是一顆以鈾-235為主要裂變原料的槍式核彈。其內部裝有大約64千克的鈾。在爆炸的時候,有大約1千克的鈾參與了爆炸反應,而直接轉化成能量的鈾-235卻只有不到1克。
這是小男孩相關的數字資料,先記著,一會說區別。咱們再說“胖子”。
“胖子”是美國的標準第一代核彈。除了爆炸的這顆“胖子”外,美國還生產了大量編號叫做MK4的核彈,其結構和特征和“胖子”是完全相同的。
“胖子”是一個典型的钚內爆式核彈,其內部有一個6.4公斤重的钚-239球形核心,在爆炸的時候大約有1千克的钚參與了反應,釋放了大約88太焦的能量。計算一下則也是大約消耗了1克多一點的钚-239。
在原子彈爆炸的時候,一部分放射性材料分裂產生放射性同位素,同時大量釋放的中子被周圍的物質所捕獲產生感生輻射。但要注意的一點就是,核爆炸所產生的放射性物質其實是很少的(當然前提是要和什么比)。其主要原因還是在于核彈里面就那么幾公斤或者幾十公斤的核材料。并且——即便是沒有反應掉的核材料也不會造成太大危害。以小男孩為例,內部裝的64千克鈾在原子彈爆炸瞬間其實就已經汽化了。汽化后基本上就會充滿整個原子彈爆炸的火球。也就是大約半徑180米左右的空間內會相對比較均勻的分布。
那么這里就得說火球的體積了,180米半徑的話,一個球體大約是24429000立方米大小。64千克的核材料完全汽化后,平均每立方米的鈾只有0.0026克,這是千分位的數值。基本上是屬于一個很低很低的量級了。而且這些火球內的鈾還會隨著大氣擴散開來,隨著大氣參與稀釋很快大氣中鈾微粒的濃度就會降低到百萬分之零點幾的級別。所以基本上可以這樣說,靠核材料造成的污染是及其有限的。
核爆炸中的核輻射其實主要來自于爆炸瞬間以及爆炸之后的感生輻射。但瞬間的核輻射很快就會消失,而感生核輻射則會在爆炸后的幾周至幾個月內降低到安全水平上。
這也就是說核爆炸的輻射其實并不長久。
反觀切爾諾貝利核電站的事故,在爆炸的時候有大約50噸的核材料煙塵進入了大氣。這可比原子彈爆炸幾公斤、幾十公斤的量級大了很多,而且切爾諾貝利核電站的爆炸并不是核爆炸,爆炸溫度沒有那么高,也不會產生一個直徑幾百米的火球讓核材料均勻分布。因此,大量的放射性材料就泄露到了核電站周圍,這樣此消彼長濃度就是核爆炸的幾萬倍。
而且從另外一個角度再看,由于不是核爆炸,泄露出來的還是較為原始的鈾、钚、镎這樣的長衰變周期的放射性物質,因此,這塊地方的放射性則會真的需要到幾十萬年后才可以降低到安全水平。
當然了切爾諾貝利地區也并不是沒有人敢住,還是有一些居民的。在距離切爾諾貝利事故現場距離400公里左右的隔離區內,現在還有一襲人堅持住了下來。
——距離、空間和時間 往往都是稀釋傷害的有效手段。