Ракетные обстрелы Израиля из Ирана сопровождаются жертвами и разрушениями, и одна из главных причин - эффект взрывной волны. Так называется волна давления, способная вызвать большие разрушения. Ее мощность зависит от многих факторов, и самое время понять, что на нее влияет и как ей противостоять. Об этом говорится в публикации Ynet.
Многие знают, как опасно прямое попадание ракеты, но не многим известно о взрывной волне. Она влияет на здания и предметы, а также на организм человека, вплоть до летального исхода.
"Взрывная, или, как ее еще называют, ударная волна возникает в результате быстрого высвобождения энергии, - объясняет профессор Ашер Яхалом из Ариэльского университета. - Когда энергия высвобождается с огромной скоростью, она выталкивает воздух (или любую другую среду) вокруг себя. Это вызывает быстрое сжатие воздуха, который распространяется в виде волны.
Ее основная характеристика - внезапное и сильное повышение давления. Взрывная волна распространяется со скоростью звука (около 343 м в секунду). По мере распространения волны давление снижается. Ударная волна - основная причина повреждений при взрывах. Она может привести к обрушению зданий, разбитию окон, смещению предметов и повреждению внутренних органов человека, а иногда даже к летальному исходу.
Бат-Ям
(Съемка: Гиль Нехуштан)
"На этот эффект влияют разные факторы, и от них зависит масштаб урона. Самый сильный фактор - сила взрыва. Чем она больше, тем сильнее взрывная волна, распространяющаяся на большее расстояние и наносящая больший ущерб. Тип взрывчатого вещества также имеет большое значение, поскольку разные типы выделяют энергию с разной скоростью, влияя на интенсивность взрывной волны", - продолжает профессор.
По словам ученого, физические препятствия могут блокировать, отражать или уменьшать силу взрывной волны, поэтому взрыв в закрытом пространстве приносит больше разрушений и ранений из-за отражений волны от стен.
►Как уменьшить ущерб
• В МАМАДе, МАМАКе, миклате
Защищенные помещения в Израиле спроектированы таким образом, чтобы противостоять целому ряду угроз. Арматура внутри бетона размещена особым образом - чтобы снизить риск отрыва кусков бетона из-за взрыва, штукатурка поверх него тоньше по той же причине. Поэтому рекомендуется не вешать на стены убежища предмет, которые могут оторваться и разбиться, таких как застекленные картины.
• На открытой местности
Если вы находитесь не в стандартном защищенном помещении, а на открытой местности, лягте на землю, желательно за камнем или подобной преградой, чтобы свести к минимуму площадь тела, подверженную воздействию взрывной волны и осколков. Держитесь подальше от окон, стеклянных дверей и любых предметов, которые могут упасть или разбиться. Летящие осколки - одна из основных причин травм в таких случаях.
• В здании
В здании снижение силы взрыва требует сочетания инженерного планирования, защитных мер и поведения людей в чрезвычайных ситуациях. Для армирования существующих зданий с целью усиления стен следует использовать композитные материалы (например, баллистические ткани). Необходимо устанавливать специальные двери и окна, которые рассчитаны на высокое давление взрыва. В защищенных помещениях (убежищах) в вентиляционных отверстиях должны быть противовзрывные клапаны, которые автоматически закрываются при появлении взрывной волны.
При проектировании новых зданий, особенно в зонах повышенного риска, рекомендуется строить более толстые стены и использовать железобетон (сочетание решеток или стержней из прочного материала, обычно стального, с бетоном); это позволяет конструкции поглощать часть энергии взрыва за счет деформации - она изменяет форму, а не разрушается.
Есть также строительные конструкции, которые направляют взрывные волны таким образом, чтобы снизить давление на критические элементы. Стандарные защищенные помещения должны отвечать пороговым требованиям взрывостойкости (по израильскому стандарту 4570).
►В чем разница между взрывом в закрытом помещении и в открытом
Взрыв небольшого взрывного устройства внутри помещения может привести к полному разрушению и серьезным ранениям людей, поскольку взрывная волна отражается от стен и усиливается. Смертоносное воздействие небольшого взрывного устройства вроде ручной гранаты распространяется в радиусе от нескольких метров до десятков метров.
Более мощный взрыв может разрушить здани в радиусе сотен метров, а также причинить значительный ущерб людям и инфраструктуре в радиусе нескольких километров.
При ядерных взрывах дальность ударной волны резко возрастает. Даже небольшая атомная бомба привела бы к полному разрушению в радиусе 500 м от центра взрыва. В радиусе до 2-3 км большинство гражданских зданий были бы сильно повреждены вплоть до обрушения. Легкие и умеренные повреждения (например, разбитые окна) могут достигать радиуса около 10-20 км, в зависимости от условий. Большая термоядерная бомба может вызвать полное разрушение в радиусе нескольких километров, в зависимости от ощности.
"Когда на Хиросиму и Нагасаки были сброшены ядерные бомбы, ударная волна действовала на большом расстоянии, поскольку здания там были построены из тонких и непрочных материалов, содержали бумажные перегородки, и энергия волны не смогла ими поглотиться", - объясняет профессор Яхалом.
"Ударная волна резко ослабевает по мере удаления от места взрыва ракеты, - объясняет доктор Амихай Миттельман с факультета гражданского строительства Ариэльского университета. - Таким образом, ракета с относительно большой боеголовкой с зарядом весом 500 кг может причинить тяжелые повреждения зданиям и привести к гибели людей в радиусе 10-20 м от точки попадания, а меньшие повреждения от осколков стекла и травмы возможны до расстояния 50-100 м.
Сам взрыв происходит за очень короткое время, измеряемое миллисекундами. Поэтому основной ущерб зданиям причиняется в эти моменты, а после того, как угроза миновала, обычно не возникает разрушений в зданиях, стоящих подальше от эпицентра взрыва. При землетрясении, наоборот, ударные волны распространяются медленнее за более длительное время".
В сокращении. Подробности на иврите читайте здесь
Перевод: Даниэль Штайсслингер