Chińskie badania wykazały błędy w amerykańskim równaniu wybuchu jądrowego w celu ochrony schronów.  Naukowcy wykorzystali symulację komputerową, aby zaktualizować wiedzę na temat wpływu na podziemne obiekty zabezpieczone przed bombami. W zależności od odległości od wybuchu, bunkry/schrony mogą podlegać dwóm falom zniszczenia.Jak wynika z nowego badania przeprowadzonego przez chińskich naukowców, równanie dotyczące wybuchu jądrowego, stosowane od dziesięcioleci przez amerykańskie wojsko do budowy schronów odpornych na ataki bombowe , nie zawsze jest dokładne. Równanie szacuje wpływ na ziemię po eksplozji broni jądrowej, ale symulacje komputerowe wykazały, że wyniki mogą być niewiarygodne, jeśli wybuch nastąpił w pobliżu, potencjalnie czyniąc podziemną konstrukcję podatną na zagrożenia.

“Im większy wybuch, im mniejsza odległość lub głębokość, tym większy błąd“, według zespołu, kierowanego przez profesora Rong Jili z Beijing Institute of Technology, w pracy opublikowanej w Journal of China Ordnance w poniedziałek.

Badanie zostało przeprowadzone we współpracy z naukowcami z China Academy of Launch Vehicle Technology, największego w kraju twórcy międzykontynentalnych pocisków balistycznych.
Pekin obiecał, że nie użyje broni jądrowej w ataku wyprzedzającym, ale nie wykluczył jej użycia w odwecie – co wymagałoby, aby miejsca startowe i kwatery dowodzenia przetrwały początkową falę zniszczeń w każdym ataku.

Rong i jego koledzy symulowali wybuch małej bomby atomowej – odpowiednik 500 ton trotylu – za pomocą najnowszego modelu matematycznego na komputerze. Wyniki bardzo dobrze pasowały do równania amerykańskiej armii przez większość czasu, ale gwałtownie odbiegały w obszarach w pobliżu epicentrum.
To samo stało się, gdy porównano szacunki równania z rzeczywistymi danymi z eksperymentu przeprowadzonego przez samych amerykańskich wojskowych.
Wyniki pokazały, że wyższe niż oczekiwano zniekształcenia w glebach i skałach generowane przez wybuch jądrowy mogą prowadzić do strukturalnych awarii w podziemnych obiektach, twierdzą naukowcy.
“Wraz z rozwojem technologii broni i pogłębieniem zrozumienia skutków wybuchu jądrowego, efekt wstrząsu gruntu wytwarzany przez eksplozje przyciągnął powszechną uwagę i jest uważany za największe zagrożenie dla struktur podziemnych” – powiedział Rong w artykule.

Chiny zaprzestały testowania broni jądrowej w 1996 roku, ale ich wysiłki na rzecz opracowania nowej broni lub środków zaradczych były kontynuowane na superkomputerach i obiektach badawczych, które mogą symulować wybuchy jądrowe.

Wypadki również dostarczyły naukowcom cennych danych, w tym potężny wybuch w magazynie chemicznym w porcie Tianjin w 2015 roku, w którym zginęły 173 osoby. Według osobnej pracy, wybuch wygenerował fale uderzeniowe podobne do tych wytwarzanych przez taktyczną broń jądrową. Naukowcy wykorzystali informacje zebrane w następstwie wybuchu, aby poprawić swoje szacunki dotyczące naziemnych skutków wstrząsów wywołanych wojną jądrową.

Zespół Ronga powiedział, że równanie było niedoskonałe, ponieważ opierało się na danych eksperymentalnych pochodzących z wczesnych lat 60-tych. W tych wczesnych eksperymentach, czujniki ruchu zakopane w pobliżu miejsca eksplozji mogły być wyrzucane ponad ziemię, co powodowało, że brakowało prawdziwego zakresu deformacji, które miały miejsce pod ziemią.
Według symulacji Ronga, ziemia pochłonęłaby znaczną część destrukcyjnej siły wybuchu jądrowego, rozprzestrzeniając energię w dół i na zewnątrz jak trzęsienie ziemi. Jednak wybuch wygenerowałby również fale uderzeniowe w powietrzu – przemieszczające się szybciej niż trzęsienie ziemi, które mogłyby również uderzyć w ziemię i uszkodzić podziemne struktury.

Dwie niszczycielskie fale

Wojskowy bunkier lub cywilny schron napotkałby zatem dwie fale wybuchów. Im bliżej bomby, tym większy wpływ powietrznej fali uderzeniowej. Dla bardziej odległych struktur, główne szkody byłyby spowodowane przez trzęsienie ziemi.

Podczas gdy nowe badanie podkreśla wcześniej mało zrozumiałą rolę powietrznych fal uderzeniowych, nie należy ignorować ryzyka trzęsienia ziemi. Test nuklearny przeprowadzony na pustyni w Nevadzie pod koniec lat 196-tych spowodował powstanie podziemnego pęknięcia o szerokości jednego metra w odległości ponad 6 km od miejsca testu, zgodnie z wcześniejszymi badaniami.

Zapasy głowic jądrowych

Uważa się, że Chiny mają znacznie mniejsze zapasy głowic niż Rosja czy USA, ale buduje się tam jedne z największych i najbardziej zaawansowanych obiektów badawczych na świecie, które mogłyby zostać wykorzystane do opracowania nowej generacji broni jądrowej.  Chociaż USA przeprowadziły więcej prób jądrowych niż jakikolwiek inny kraj, uważa się, że Chiny szybko nadrabiają zaległości, przeprowadzając symulowane próby.  Waszyngton skarżył się na programy Pekinu dotyczące broni jądrowej i wezwał Chiny do przyłączenia się wraz z USA i Rosją do trójstronnych negocjacji w sprawie nowego międzynarodowego traktatu o rozbrojeniu nuklearnym.  Pekin odrzucił ten ruch, mówiąc, że różnica między USA a Chinami w kwestii głowic nuklearnych jest ogromna i niesprawiedliwe byłoby nakładanie ograniczeń na wysiłki Chin w zakresie rozwoju i rozszerzania rozsądnych zdolności odstraszania.

Źródło: South China Morning Post / scmp.com