Вода сгорает и взрывается. Взрыв воды
Подводный ядерный взрыв - это... Что такое Подводный ядерный взрыв?
Подводный ядерный взрыв — ядерный взрыв в воде на некоторой глубине. Такие взрывы применяются для поражения подводных и надводных целей, гидротехнических сооружений и других объектов.[1][неавторитетный источник? 159 дней]
Классификация
Приведённая высота (глубина) заряда в метрах на тонны тротилового эквивалента в кубическом корне (в скобках пример для взрыва мощностью 1 мегатонна)[лит 1]
146, 232, 247, 457, 454, 458, 522, 652, 751)">(C. 146 и др.)[уточните ссылку], [лит 2](С. 26):- На малой глубине: менее 0,3 м/т1/3 — вода испаряется до поверхности и столб воды (взрывной султан) не образуется, 90 % радиоактивных загрязнений уходит с облаком, 10 % остаётся в воде (менее 30 м)
- C образованием взрывного султана и облака султана: 0,25—2,2 м/т1/3 (25—220 м)
- Глубоководный: глубже 2,5 м/т1/3 — когда образующийся пузырь выходит на поверхность с образованем султана, но без облака, 90 % радиоактивных продуктов остаётся в воде в районе взрыва и не более 10 % выходит с брызгами базисной волны (глубже 250 м).
Возможны также переходные случаи между подводным и наземным ядерным взрывом, при которых образуется подводная донная воронка и происходит выброс воды и грунта:
- при подводном придонном взрыве[лит 3](С. 308), причём если взрыв в неглубоком водоёме и на расстоянии от дна до 0,1—0,2 м/т1/3 (до 10—20 м), то грунт из подводной воронки попадает в облако взрыва и служит источником заражения
- при надводном взрыве в неглубоком водоёме
- при наземном взрыве на небольшом острове, когда остров полностью уничтожается и на его месте остаётся водная гладь и подводная воронка, то есть наземный взрыв фактически становится надводным (Кастль Браво (англ.)русск. и Иви Майк).
Особенности проявлений взрыва
При подводном взрыве тепловая волна уходит от заряда не далее нескольких метров (до 0,032 м/т1/3 или 3,2 м для 1 Мт)[лит 1](С. 747). На этом расстоянии образуется подводная ударная волна. Первоначально фронт ударной волны одновременно является и границей пузыря, но через несколько метров расширения она перестаёт испарять воду и от пузыря отрывается.
Световое излучение при подводном взрыве не имеет никакого значения и может быть даже не замечено — вода хорошо поглощает свет и тепло.
Подводная ударная волна
Подводная ударная волна является очень эффективным поражающим фактором для военных плавсредств (корабли и особенно подводные лодки), поскольку водная среда почти без потерь проводит колебания и ударная волна сохраняет разрушительную энергию на больших расстояниях. Радиус разрушений прочных надводных кораблей у низкого воздушного и неглубокого подводного взрыва примерно одинаков, но подводные лодки в погружённом состоянии уязвимы только для подводного взрыва. Выход ударной волны на поверхность сопровождается несколькими явлениями.
-
Взрыв Dominic Swordfish
-
Купол и «гладь»
-
-
«Белая вспышка» вокруг купола
-
-
Купол брызг высотой до 270 м при взрыве Hardtack Wahoo
В районе эпицентра из-за отражения волны от границы вода-воздух разогнавшийся отражённой волной поверхностный слой толщиной до нескольких десятков см отрывается с явлением кавитации и образует купол из брызг.
Дальше района эпицентра ударная волна проявляет себя в виде тёмного круга на поверхности, называемого «слик» (slick) или «гладь» — явление разглаживания мелких волн и ряби ударной волной. После прохода ударной волны в подводной толще можно видеть ещё одно проявление кавитации из-за растяжения воды и появления множества пузырьков в виде светлого кольцеобразного облака и отдельных кратковременных всполохов вокруг, называемое «белая вспышка» и «треск»; явление сродни появлению купола в эпицентре, но здесь вода не подбрасывается, а сдвигается в стороны.
Пузырь
Оставшийся под водой парогазовый пузырь продолжает расширение, в зависимости от глубины судьба его может быть различной.
Если глубина взрыва велика (сотни метров), а мощность относительно мала (десятки килотонн), то пузырь не успевает расшириться до поверхности и начинает схлопывание. Сжатие объясняется тем, что последняя стадия расширения идёт не от внутреннего давления, а по инерции и давление внутри пузыря становится меньше давления окружающей воды. Сжатие снизу идёт быстрее из-за более высокого там давления: внутрь пузыря устремляется сходящийся конусом поток воды (кумулятивный эффект). Поток налетает на верхнюю стенку, образует внутри пузыря водяной столб и сферический пузырь обращается во вращающееся кольцо (наподобие торообразного облака воздушного взрыва). В сжатом состоянии пузырь имеет небольшое лобовое сопротивление и быстро всплывает.
Последняя стадия сжатия также происходит по инерции и давление в пузыре становится намного больше окружающего: кольцеобразный пузырь сжимается до предела и скачком начинает обратное расширение. Скачок между сжатием и расширением настолько короток, что напоминет второй взрыв и вызывает повторный гидравлический удар. Парогазовое кольцо из-за обтекания водой приобретает почкообразную форму, при максимальном расширении всплытие почти прекращается. Таких колебаний в бесконечной идеальной несжимаемой жидкости могло бы быть бесконечно много, но в реальности наблюдается около десяти, а чаще всего, если размер пузыря не намного меньше глубины, не более трёх—четырёх пульсаций. Во время сжатий вихреобразная парогазовая масса разбивается на отдельные пузыри.
При каждой пульсации пузырь теряет энергию, которая расходуется в основном на гидравлические удары. При первом расширении в пузыре остаётся 41 % (остальное уходит с ударной волной и тепловыми потерями), при втором 20 %, при третьем только 7 % энергии взрыва. Из всех гидравлических ударов главное значение имеет первая ударная волна, так как следующий удар имеет импульс давления в 5—6 раз слабее, третий в 15—18 раз меньше[лит 5](С. 68, 157). Повторные удары могут наносить решающее разрушение только в том случае, если всплывающий пузырь во время скачка окажется рядом с целью (напр. подводной лодкой)[лит 6](С. 155).
Явления при выходе пузыря на поверхность зависят от того, на какой стадии это происходит. Если маломощный взрыв был очень глубоко, то кольцеобразный вихрь окончательно распадается, скопление пузырьков всплывает долго, теряет по пути энергию и на поверхности появляется только гора пены. Однако при достаточно мощном взрыве (несколько килотонн и более) и не слишком большой глубине (до сотен метров) в воздух поверх купола выбрасывается весьма эффектное явление — взрывной султан, фонтан или водяной столб (последее название не всегда применимо).
Султан
Султан состоит из нескольких последовательных выбросов воды, которые выдувает выходящий на поверхность пузырь, причём первые центральные выбросы самые быстрые, а последующие окраинные всё более медленные из-за падения давления в пузыре.
Форма и размеры султана могут быть различными. Если пузырь выходит на поверхность во время первого, второго и т. д. максимального расширения, то султан получается размашистым и округлым, но от пульсации к пульсации он может быть только меньше. Если пузырь прорывается в момент сжатия и быстрого всплытия, то выстреливаемый большим давлением поток образует высокий и узкий столб. [лит 7](С. 16, 315, 445)
Особый случай представляет выход пузыря во время первого ускоренного расширения, когда газы неглубокого взрыва ещё не остыли. Немедленно после взрыва появляется очень высокий и относительно узкий султан, похожий на кубок. Светящиеся газы прорываются сквозь него, создают достаточно мощную воздушную ударную волну и образуют капустообразное облако (облако султана).
В эпицентре султан может быть поражающим фактором и наносить кораблю разрушения, сравнимые с подводной ударной волной[лит 8](С. 210); при неглубоком ядерном взрыве потоки воды ломают и разносят судно на мелкие части.
-
Султан с облаком высотой 2—3 км: взрыв Бэйкер 23 кт на глубине 27 м (1 м/т1/3)
Фонтан первого расширения, но уже без облака: Hardtack Зонтик 8 кт на глубине 46 м (2,3 м/т1/3)
-
Султан при максим. расширении пузыря Dominic Swordfish <20 кт на глубине 198 м (7,4 м/т1/3)
-
Идентичный султан высотой 520 м взрыва Hardtack Wahoo 9 кт на глубине 150 м (7,2 м/т1/3)
-
Узкий и высокий столб во время сжатия пузыря (обычный мощный взрыв)
-
Султан высотой 440 м взрыва Wigwam 30 кт на глубине 610 м после 3-х пульсаций (19,6 м/т1/3)
-
Султаны взрыва 100 кт на глубинах от 100 до 500 м (2,2, 4,3, 6,5, 8,6, 10,8 м/т1/3)[лит 1](С. 785)
-
Обратное падение водяного столба вряд ли утопит оказавшийся рядом корабль, поскольку оно больше напоминает обильный душ или своеобразный мелкий ливень, чем монолитный водопад. Султан хоть и выглядит внушительно и массивно, его стенки состоят из летящей мелкокапельной взвеси (вроде водяной пыли из пульверизатора) и имеют среднюю плотность 60—80 кг/м³[лит 1](С. 783). Тем не менее эта капельная взвесь спускается очень быстро: со скоростью 10—25 м/с[лит 6](С. 104) — гораздо быстрее падения отдельной мелкой капли (явление быстрого осаждения скопления аэрозольных частиц, когда плотное скопление падает вместе со вмещающим его воздухом как единое целое). Значительная часть брызг не могут сразу вернуться в море: у самого основания султана из падающих брызг накапливается кольцо из капель и тумана, называемое базисной волной.
Базисная волна
Туманно-капельная волна в форме лепёшки высотой до нескольких сотен метров обладает хорошей текучестью и от первоначального импульса движется достаточно быстро во все стороны от эпицентра. Через 2—3 минуты она отрывается от поверхности и становится облаком, поведение которого целиком определяется погодой и ветром, а через 5—10 минут, пройдя несколько километров, она практически исчезает.
Базисная волна является продолжением султана и изначально представляет собой плотную турбулентную воздушно-капельную смесь. Прямая физическая опасность для человека в ней есть, но она не настолько велика, как может показаться в эффектных документальных фильмах испытаний: как во время мокрого ветра c бурунами, некоторое время будет трудно дышать и ориентироваться, может сбить с ног и сбросить с палубы. Но так как это ядерный взрыв, базисная волна может иметь изрядную радиоактивность.
Интенсивность излучения воздушно-капельного потока наиболее велика при неглубоких ядерных взрывах, когда в султан вбрасываются свежие продукты детонации и в базисной волне остаётся около 10 % осколков деления[лит 9]: до 0,3—1 Гр/с или до 30—100 рентген в секунду сразу после взрыва[лит 3](С. 458)[лит 1](С. 810). С увеличением глубины выход радиоактивности падает из-за вымывания остатков заряда из пузыря при его пульсациях, минимальным он будет при выбросе султана во время сжатия парогазового объёма. Радиационное воздействие базисной волны имеет две особенности:
- стремительный набор дозы в считанные минуты с приходом воздушно-капельного потока;
- быстрое падение излучения из-за разрежения взвеси, выпадения осадков и распада радионуклидов, в связи с чем от базисной волны необходимо защищаться только в течение первых минут после взрыва, например закрыться в герметичной каюте, пока не развеется облако[лит 6](С. 247).
Гравитационные волны
Расширение пузыря подводного взрыва вызывает волны поверхности воды, похожие на цунами. Для корабля они опасны только в непосредственной близости от эпицентра, где и без них достаточно факторов для затопления судна и убийства команды. А вот людям на побережье эти волны могут угрожать на таких расстояниях, где ударная волна вызвала бы только дребезжание стёкол (см. пример).
Примеры эффектов при взрыве на различных расстояниях
Неглубокий подводный взрыв — один из самых эффектных видов ядерного взрыва, к тому же случайный наблюдатель может увидеть взрывные эффекты в непосредственной близости с расстояния в несколько километров, не потеряв при этом зрение и не сильно пострадав от ударной волны. Смертельно опасные явления достигнут его только через несколько минут в виде радиоактивного тумана с дождём и волн типа цунами.
Посмотрим на действие подводного взрыва 100 кт на глубине около 50 м. Он соответствует приведённой глубине 1 м/т1/3, для которой есть достаточно информации: взрыв Бэйкер 23 кт на глубине 27 м (Операция «Перекрёстки», США) и испытание торпеды Т-5 3,5 кт на глубине 12 м (полигон на Новой Земле, СССР). Подобным образом будут выглядеть взрывы 1 кт на глубине 10 м, 1 Мт на глубине 100 м, 100 Мт на глубине около 500 м и т. д., отличаясь размерами последствий.
Действие подводного взрыва 100 килотонн на глубине ~50 м в водоёме глубиной ~100 м | |||||
0 с | 0 м | Бомба падает в воду, погружается на глубину (торпеда выходит в заданную точку), взрыв, выход излучения. | |||
10−7−10−6 с | 0 м | n·107 МПаn·106 K | Рентгеновское излучение формирует тепловую волну, испаряющую воду вокруг заряда; яркостная температура тепловой волны ~1000 K[лит 10](С. 199), снаружи свечение похоже на свет через матовое стекло[лит 6](С. 40) | ||
3·10-6 с | 1,5 м | ~107 МПа | Появляется ударная волна в воде, при взрыве 100 кт на глубине 50 м до расстояния 190 м[лит 1](С. 747, 761) она будет распространяться по законам взрыва в безграничной жидкости[лит 10](С. 199, 200),[лит 4](С. 35). | ||
0,0005с | 12 м | 17 000 МПа | Радиус полного испарения воды ударной волной[лит 1](С. 747)[лит 10](С. 201). Тепловая волна угасает. | ||
18 м | 5500 МПа1350 м/с | Эффективный радиус испарения воды ударной волной[лит 10](С. 200, 201). При переходе через критическую для воды температуру 272 °С (давление 7000 МПа) граница растущего пузыря искривляется[лит 11](С. 256). | |||
до 28 м | Радиус частичного испарения воды ударной волной[лит 10](С. 200). Ударная волна уходит от границ пузыря, на неё уходит около 50 % энергии взрыва[лит 6](С. 87), остальные 50 % несёт в себе расширяющийся пузырь. | ||||
0,01 с | 50 м | 1000 МПа450 м/с | Подводная ударная волна достигает поверхности. Граница пузыря в 20 м от поверхности и от дна[лит 8](С. 210). Пузырь не всплывает, а во все стороны расширяется со скоростью ~1 км/с[лит 11](С. 257). | ||
70 м | 700 МПа360 м/с | Ударная волна бьёт изнутри по зеркалу воды: разогнавшийся отражённой волной поверхностный слой толщиной до 0,3 м в эпицентре отрывается и образует купол из брызг с начальной скоростью центра купола ~760 м/с, почти в 2 раза выше скорости воды в уд. волне[лит 12](С. 65), у поверхности появляется преломлённая воздушная ударная волна[лит 6](С. 41, 97)[лит 1](С. 750, 782, 783),[лит 8](С. 61). | |||
0,03 с | 100 м | 350 МПа220 м/с | Вслед за подводной ударной волной на поверхность выходит горб воды, выталкиваемой пузырём: купол переходит в так называемый взрывной султан, состоящий из последовательных кольцеобразных выбросов воды в виде струй и всё более мельчающих брызг. Тем временем снизу волна отражается от дна и устремляется обратно к пузырю. | ||
150 м | 200 МПа120 м/с | Султан изначально движется со сверхзвуковой скоростью 300—500 м/с[лит 11](С. 257) и своим толчком создаёт вторую воздушную ударную волну[лит 1](С. 750, 783). Пузырь с подходом к поверхности выталкивает новые порции глубинных вод. Корабль в эпицентре под действием ударной волны и выброса воды разрушается на мелкие части и разбрасывается в радиусе несколько км. | |||
~0,1 с | 200 м | 150 МПа100 м/с | Горячие продукты взрыва прорываются через верхнюю часть султана в атмосферу, короткое время светясь и образуя облако. Поверхность начинает оказывать ослабляющее действие на подводную ударную волну[лит 1](С. 761) и нужны данные для случая взрыва на приведённой глубине 1 м/т1/3[лит 13](С. 228, 230). | ||
390 м | 70 МПа50 м/с | Фронт ударной волны на поверхности практически догнал фронт на глубине 50 м и далее с небольшой погрешностью его можно рассматривать как единый на всех глубинах в данном радиусе. Радиус разрушения бетонных арочных плотин и плотин из земли или камня в наброс при подводном взрыве 100 кт со стороны верхнего бьефа[лит 14](С. 96). | |||
500 м | 40 МПа26 м/с | С выходом продуктов взрыва свечение их под водой и в облаке быстро исчезает. Прорыв продуктов активирует третью воздушную ударную волну[лит 1](С. 748, 750). Три волны вначале движутся в нескольких десятках м друг за другом, но затем первые две поглощаются самой сильной и быстрой третьей. | |||
580 м | 30 МПа20 м/с | Радиус разрушения бетонной гравитационной плотины при подводном взрыве 100 кт со стороны верхнего бьефа[лит 14](С. 96). | |||
21 МПа13 м/с | Потопление всех типов кораблей (21—28 МПа)[лит 13](С. 214). При отсутствии поверхности и дна пузырь мог бы за 15 сек вырасти до 740 м в диаметре[лит 1](С. 780), но с прорывом наружу давление парогазовой смеси в нём быстро падает и рост пузыря замедляется, он переходит в U-образную воронку, движущуюся по дну; грунт со дна увлекается потоком воды и затем выбрасывается с брызгами султана в воздух. | ||||
830 м | 17 МПа | Из-за быстрого смещения корпуса корабля ударной волной двигатель получает тяжёлые повреждения (17,2 МПа)[лит 13](С. 214). Для сравнения: при воздушном взрыве 100 кт в радиусе 900 м давление воздушной ударной волны менее 0,1 МПа[лит 3](С. 278). | |||
0,5 с | 950 м | 14 МПа | 400 м | 0,15 МПа | Потопление подводных лодок и некоторых кораблей, все корабли неисправимо повреждены и обездвижены, двигатели их получают средние повреждения (от 14 МПа)[лит 13](С. 214)[лит 6](С. 156). |
1200 м | 10 МПа | Энергия ударной волны при таком соотношении мощности и глубины взрыва (~1 м/т1/3) соответствует воздушному взрыву в 5 раз меньшей мощности (20 кт)[лит 6](С. 157). | |||
1500 м | 7 МПа | Бо́льшая часть кораблей не способна к перемещению, лёгкие повреждения двигателей (от 7 МПа)[лит 13](С. 214). Обратите внимание на корабль на белом диске из пены, образованном воздушной ударной волной и см. конец первой части. | |||
750 м | 0,07 МПа | В это время после пробега подводной ударной волны и перед приходом воздушной волны в воде можно увидеть «белую вспышку». Cерьёзные повреждения или потопления кораблей воздушной ударной волной (0,07—0,082 МПа)[лит 13](С. 181). Сильное разрушение портовых сооружений (0,07 МПа)[лит 6](С. 157). | |||
2250 м | 3,5 МПа | Султан принимает столбообразную форму. При высокой влажности атмосферы за фронтом воздушной ударной волны появляется шарообразное конденсационное облако Вильсона. Корабли: повреждение лёгкого внутреннего оборудования (водн. 3,5 МПа)[лит 13](С. 214). | |||
2 с | 3500 м | 1,5 МПа | 1280 м | 0,04 МПа | Султан достигает высоты свыше 1500 м, продолжая расширение[лит 3](С. 95, 302, 304). Пузырь, перешедший в воронку, выбрасывает последние нижние брызги султана и выталкивает воду, борта воронки становятся огромной волной высотой около 100 м. Умеренные повреждения кораблей (возд. 0,04 МПа)[лит 13](С. 214). |
3÷4 с | 5 км | 1 МПа | 1,9 км | 0,028 МПа | Первая волна одиночного длинного типа кольцом движется от эпицентра, воронка диаметром около полукилометра снизу заполняется водой. Конденсационное облако быстро расширяется. Мелкие повреждения палубных построек (возд. 0,028 МПа)[лит 13](С. 214). Водная ударная волна уже не разрушает технику, но может погубить пловцов. |
3,7 км | 0,014 МПа | Значительные разрушения портовых сооружений, складов (0,014 МПа)[лит 6](С. 157). В дальнейшем на первый план выходят поднятые в воздух радиоактивные брызги и волны поверхности воды. | |||
5 км | 0,01 МПа | Выросшее облако Вильсона выглядит впечатляюще и чрезвычайно преувеличивает размеры гриба, но как поражающий фактор носит скорее психологический эффект. Если в радиусе 300—400 м на пути выхода последних брызг стоял большой и тяжёлый корабль, то султан будет иметь зияющий тёмный провал (см. рис.). Корабль же с брызгами не взлетит, а только подбросится водой, и затем провалится в воронку и затонет, разбитый ударной волной. | |||
Время [# 1] | Радиус волны воды[# 6] | Высота волны воды[# 7] | Радиус базисной волны[# 8] | Виды и схемы[# 9] | Примечания |
10—12 с | Султан достигает высоты ~3 км, диаметра 1 км с толщиной стенок 150 м и начинает обрушение. Воздушно-капельная масса султана не столько падает в море, сколько растекается в стороны, появляется базисная волна (не путать с волнами воды на поверхности). Радиоактивная туманная волна с примесью ила со дна моря начинает рост и расширение[лит 3](С. 96). | ||||
12 с | 550 м | 54 м | 800 м | Наружные части султана в виде остроносых струйных скоплений брызг лавинообразно спускаются. Базисная волна ширится и движется со скоростью 220 км/ч[лит 3](С. 96), вращаясь в противоположную сторону. Волна поверхности воды в это время не видна. Воронка заполнилась, но вода по инерции продолжает движение и в эпицентре растёт водяной холм. | |
20 с | 600—800 м | 32 м | 1 км1 Гр/с | Из верхнего облака массово выпадают крупные капли воды со скоростью 15 м/с. С уходом наружных брызг султан утоньшается до диаметра 610 м и теперь представляет собой одну туманную видимость, а базисная волна ещё больше наращивает объём, достигает высоты 300 м и движется всё больше по ветру со скоростью 165 км/ч[лит 3](С. 97). Водяной холм в эпицентре опадает: появляется следующая кольцевая волна и впадина. Впадина заполняется и так далее, каждая новая волна имеет всё меньшую высоту. | |
1 мин. | 1,9 км | 13 м | 2,5 км0,05 Гр/с | Кольцо базисной волны высотой 400 м отделилось от столба и окончательно идёт по ветру со скоростью 80 км/ч. Радиоактивность базисной волны быстро падает из-за разрежения, выпадения осадков и распада радионуклидов[лит 3](С. 98). | |
2,5 мин. | 3 км | 5,5 м | ~4 км0,01 Гр/с | Базисная волна отрывается от поверхности воды и представляет собой низкое изливающее осадки облако высотой 600 м, движущееся со скоростью 33 км/ч. Радиоактивность базисной волны в 20 раз ниже уровня 1-й минуты. Облако султана сливается с остатками обесформившегося столба и также сбрасывает дождь[лит 3](С. 98). Суммарная доза радиации в радиусе 4 км до 10 Гр (100 % смерть), 90 % дозы создаётся в первые полчаса[лит 6](С. 246). | |
4,8 км | 4,1 м | Максимальная высота волны от впадины до гребня при взрыве 100 кт на средней глубине в водоёме с одинаковой глубиной 120 м[лит 3](С. 306). Облако султана развеивается ветром. | |||
5 мин | 6,4 км | 3 м | св. 5 км0,001 Гр/с | [лит 3](С. 306). Через 5 мин. облако базисной волны начинает рассеиваться (капельная взвесь высыхает), но продукты взрыва ещё некоторое время остаются в воздухе[лит 3](С. 99) и невидимое радиоактивное облако может быть замечено только приборами, суммарная доза на расстояниях до 5—10 км 1—4 Гр[лит 6](С. 246). | |
11 км | 2 м | [лит 3](С. 306). На образование волн ушло 0,3—0,4 % энергии взрыва, из них больше половины на первую волну[лит 6](С. 102). | |||
15 км | 1,5 м | [лит 3](С. 306). | |||
24 км | 1 м | [лит 3](С. 306). С выходом к берегу волна может увеличить высоту в несколько раз, например при глубине мелководья 2 м высота волны 3 м[# 9][лит 6](С. 102). | |||
25 мин | 50 км | 0,5 м | [лит 3](С. 306). | ||
Время[# 1] | Радиус волны[# 6] | Высота волны[# 7] | Радиус облака[# 8] | Виды и схемы[# 9] | Примечания |
Примечания
|
Примечания
Литература
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Физика ядерного взрыва. В 5 т. — 3-е, дополненное / Министерство обороны РФ. 12 Центральный НИИ. — М.: Издательство физико-математической литературы, 2009. — Т. 1. Развитие взрыва. — 832 с. — ISBN 978-5-94052-177-8 (Т. 1)
- ↑ Защита от оружия массового поражения. М., Воениздат, 1989.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Действие ядерного оружия. Пер. с англ = The Effects of Nuclear Weapons. Revised Edition. — М.: Воениздат, 1963. — 684 с.
- ↑ 1 2 Подводные и подземные взрывы. Сборник статей. Пер. с англ / В. Н. Николаевский. — М.: «Мир», 1974. — 414 с.
- ↑ Яковлев Ю. С. Гидродинамика взрыва. — Л.: Судпромгиз, 1961. — 313 с.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Действие атомного оружия. Пер. с англ. — М.: Изд-во иностр. лит., 1954. — 439 с.
- ↑ Коул Р. Подводные взрывы. пер. с англ = Cole R.H. Underwater explosions. 1948. — М.: Издательство иностранной литературы, 1950. — 496 с.
- ↑ 1 2 3 Орленко Л. П. Физика взрыва и удара: Учебное пособие для вузов. — М.: ФИЗМАЛИТ, 2006. — 304 с. — ISBN 5-9221-0638-4
- ↑ Христофоров Б.Д. Подводные ядерные взрывы // Ядерные испытания в Арктике. — 2004. — Т. 2.
- ↑ 1 2 3 4 5 Механическое действие ядерного взрыва. — М.: ФИЗМАЛИТ, 2002. — 384 с. — ISBN 5-9221-0261-3
- ↑ 1 2 3 Механическое действие взрыва: Сборник / Ин-т динамики геосфер РАН. — М., 1994. — 390 с.
- ↑ Замышляев Б. В., Яковлев Ю. С. Динамические нагрузки при подводном взрыве. — Л.: Судостроение, 1967. — 388 с.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Действие ядерного оружия. Пер. с англ. М., Воениздат, 1960.
- ↑ 1 2 Физика ядерного взрыва. — М.: Министерство обороны РФ, ЦФТИ, 1997. — Т. 1. — ISBN 5-02-015118-1
dic.academic.ru
Подводный ядерный взрыв — WiKi
При подводном взрыве тепловая волна уходит от заряда не далее нескольких метров (до 0,032 м/т1/3 или 3,2 м для 1 Мт)[лит 1](С. 747). На этом расстоянии образуется подводная ударная волна. Первоначально фронт ударной волны одновременно является и границей пузыря, но через несколько метров расширения она перестаёт испарять воду и от пузыря отрывается.
Световое излучение при подводном взрыве не имеет никакого значения и может быть даже не замечено — вода хорошо поглощает свет и тепло.
Подводная ударная волна
Подводная ударная волна является очень эффективным поражающим фактором для военных плавсредств (корабли и особенно подводные лодки), поскольку водная среда почти без потерь проводит колебания и ударная волна сохраняет разрушительную энергию на больших расстояниях. Радиус разрушений прочных надводных кораблей у низкого воздушного и неглубокого подводного взрыва примерно одинаков, но подводные лодки в погружённом состоянии уязвимы только подводному взрыву. Выход ударной волны на поверхность сопровождается несколькими явлениями.
-
Взрыв Dominic Swordfish.
-
Купол и «гладь».
-
Ядерный подводный взрыв Dominic Swordfish.
-
«Белая вспышка» вокруг купола.
-
Dominic Swordfish — поверхность воды до взрыва.
-
Dominic Swordfish — выход ударной волны и брызги.
-
Dominic Swordfish — появляется купол брызг.
-
Купол брызг высотой до 270 м при взрыве Hardtack Wahoo
В районе эпицентра, из-за отражения волны от границы вода-воздух, разогнавшийся отражённой волной поверхностный слой толщиной до нескольких десятков см отрывается с явлением кавитации и образует купол из брызг.
Дальше района эпицентра ударная волна проявляет себя в виде тёмного круга на поверхности, называемого «слик» (slick) или «гладь» — явление разглаживания мелких волн и ряби ударной волной. После прохода ударной волны в подводной толще можно видеть ещё одно проявление кавитации из-за растяжения воды и появления множества пузырьков в виде светлого кольцеобразного облака и отдельных кратковременных всполохов вокруг, называемое «белая вспышка» и «треск»; явление сродни появлению купола в эпицентре, но здесь вода не подбрасывается, а сдвигается в стороны.
Пузырь
Оставшийся под водой парогазовый пузырь продолжает расширение, в зависимости от глубины судьба его может быть различной.
Если глубина взрыва велика (сотни метров), а мощность относительно мала (десятки килотонн), то пузырь не успевает расшириться до поверхности и начинает схлопывание. Сжатие объясняется тем, что последняя стадия расширения идёт не от внутреннего давления, а по инерции и давление внутри пузыря становится меньше давления окружающей воды. Сжатие снизу идёт быстрее из-за более высокого там давления: внутрь пузыря устремляется сходящийся конусом поток воды (кумулятивный эффект). Поток налетает на верхнюю стенку, образует внутри пузыря водяной столб и сферический пузырь обращается во вращающееся кольцо (наподобие торообразного облака воздушного взрыва). В сжатом состоянии пузырь имеет небольшое лобовое сопротивление и быстро всплывает.
Последняя стадия сжатия также происходит по инерции и давление в пузыре становится намного больше окружающего: кольцеобразный пузырь сжимается до предела и скачком начинает обратное расширение. Скачок между сжатием и расширением настолько короток, что напоминает второй взрыв и вызывает повторный гидравлический удар. Парогазовое кольцо из-за обтекания водой приобретает почкообразную форму, при максимальном расширении всплытие почти прекращается. Таких колебаний в бесконечной идеальной несжимаемой жидкости могло бы быть бесконечно много, но в реальности наблюдается около десяти, а чаще всего, если размер пузыря не намного меньше глубины, не более 3–4 пульсаций. Во время сжатий вихреобразная парогазовая масса разбивается на отдельные пузыри.
При каждой пульсации пузырь теряет энергию, которая расходуется в основном на гидравлические удары. При первом расширении в пузыре остаётся 41 % (остальное уходит с ударной волной и тепловыми потерями), при втором 20 %, при третьем только 7 % энергии взрыва. Из всех гидравлических ударов главное значение имеет первая ударная волна, так как следующий удар имеет импульс давления в 5–6 раз слабее, третий в 15–18 раз меньше[лит 5](С. 68, 157). Повторные удары могут наносить решающее разрушение только в том случае, если всплывающий пузырь во время скачка окажется рядом с целью (напр. подводной лодкой)[лит 6](С. 155).
Явления при выходе пузыря на поверхность зависят от того, на какой стадии это происходит. Если маломощный взрыв был очень глубоко, то кольцеобразный вихрь окончательно распадается, скопление пузырьков всплывает долго, теряет по пути энергию и на поверхности появляется только гора пены. Однако при достаточно мощном взрыве (несколько килотонн и более) и не слишком большой глубине (до сотен метров) в воздух поверх купола выбрасывается весьма эффектное явление — взрывной султан, фонтан или водяной столб (последнее название не всегда применимо).
Султан
Султан состоит из нескольких последовательных выбросов воды, которые выдувает выходящий на поверхность пузырь, причём первые центральные выбросы самые быстрые, а последующие окраинные всё более медленные из-за падения давления в пузыре.
Форма и размеры султана могут быть различными. Если пузырь выходит на поверхность во время первого, второго и т. д. максимального расширения, то султан получается размашистым и округлым, но от пульсации к пульсации он может быть только меньше. Если пузырь прорывается в момент сжатия и быстрого всплытия, то выстреливаемый большим давлением поток образует высокий и узкий столб.[лит 7](С. 16, 315, 445)
Особый случай представляет выход пузыря во время первого ускоренного расширения, когда газы неглубокого взрыва ещё не остыли. Немедленно после взрыва появляется очень высокий и относительно узкий султан, похожий на кубок. Светящиеся газы прорываются сквозь него, создают достаточно мощную воздушную ударную волну и образуют капустообразное облако (облако султана).
В районе эпицентра быстро растущий султан может быть поражающим фактором и наносить кораблю разрушения, сравнимые с подводной ударной волной[лит 8](С. 210); при неглубоком ядерном взрыве потоки воды и пара ломают и разносят судно на мелкие части.
-
Султан с облаком высотой 2–3 км: взрыв Бэйкер 23 кт на глубине 27 м (1 м/т1/3).
-
Фонтан первого расширения, но уже без облака: Hardtack Зонтик 8 кт на глубине 46 м (2,3 м/т1/3).
-
Султан при максим. расширении пузыря Dominic Swordfish <20 кт на глубине 198 м (7,4 м/т1/3).
-
Идентичный султан высотой 520 м взрыва Hardtack Wahoo 9 кт на глубине 150 м (7,2 м/т1/3).
-
Узкий и высокий столб во время сжатия пузыря (обычный мощный взрыв).
-
Султан высотой 440 м взрыва Wigwam 30 кт на глубине 610 м после 3 пульсаций (19,6 м/т1/3).
-
Султаны взрыва 100 кт на глубинах от 100 до 500 м (2,2, 4,3, 6,5, 8,6, 10,8 м/т1/3)[лит 1](С. 785).
-
Hardtack Umbrella — начало обрушения султана.
Обратное падение водяного столба вряд ли утопит оказавшийся рядом корабль, поскольку оно больше напоминает обильный душ или своеобразный мелкий ливень, чем монолитный водопад. Султан хоть и выглядит внушительно и массивно, его стенки состоят из летящей мелкокапельной взвеси (вроде водяной пыли из пульверизатора) и имеют среднюю плотность 60–80 кг/м³[лит 1](С. 783). Тем не менее эта капельная взвесь спускается очень быстро: со скоростью 10–25 м/с[лит 6](С. 104) — гораздо быстрее падения отдельной мелкой капли. Это явление быстрого осаждения скопления аэрозольных частиц, когда плотное скопление падает вместе со вмещающим его воздухом как единое целое. По такому же принципу падает с горы сухая лавина, намного быстрее падения одной снежинки.
Значительная часть брызг не могут сразу вернуться в море, так как вмещающий их воздух отражается от поверхности и растекаются во все стороны: у самого основания султана из падающих брызг накапливается кольцо из капель и тумана, называемое базисной волной.
Базисная волна
-
Crossroads Baker — гриб и базисная волна.
-
Hardtack Umbrella — базисная волна.
-
Hardtack Umbrella — базисная волна и корабль.
Туманно-капельная волна в форме лепёшки высотой до нескольких сотен метров обладает хорошей текучестью и от первоначального импульса движется достаточно быстро во все стороны от эпицентра. Через 2–3 минуты она отрывается от поверхности и становится облаком, поведение которого целиком определяется погодой и ветром, а через 5–10 минут, пройдя несколько километров, она практически исчезает.
Базисная волна есть продолжение султана и изначально представляет собой плотную турбулентную воздушно-капельную смесь. Прямая физическая опасность для человека в ней есть, но она не настолько велика, как может показаться в эффектных документальных фильмах испытаний: как во время мокрого ветра c бурунами, некоторое время будет трудно дышать и ориентироваться, может сбить с ног и сбросить с палубы. Но так как это ядерный взрыв, базисная волна может иметь изрядную радиоактивность.
Интенсивность излучения воздушно-капельного потока наиболее велика при неглубоких ядерных взрывах, когда в султан вбрасываются свежие продукты детонации и в базисной волне остаётся около 10 % осколков деления[лит 9]: до 0,3–1 Гр/с или до 30–100 рентген в секунду сразу после взрыва[лит 3](С. 458)[лит 1](С. 810). С увеличением глубины выход радиоактивности падает из-за вымывания остатков заряда из пузыря при его пульсациях, минимальным он будет при выбросе султана во время сжатия парогазового объёма. Радиационное воздействие базисной волны имеет две особенности:
- стремительный набор дозы в считанные минуты с приходом воздушно-капельного потока;
- быстрое падение излучения из-за разрежения взвеси, выпадения осадков и распада радионуклидов, в связи с чем от базисной волны необходимо защищаться только в течение первых минут после взрыва, например закрыться в герметичной каюте, пока не развеется облако[лит 6](С. 247).
Гравитационные волны
Расширение пузыря подводного взрыва вызывает волны поверхности воды, похожие на цунами. Для корабля они опасны только в непосредственной близости от эпицентра, где и без них достаточно факторов для затопления судна и гибели команды. А вот людям на побережье эти волны могут угрожать на таких расстояниях, где ударная волна вызвала бы только дребезжание стёкол (см. пример).
ru-wiki.org
Взрыв воды | Pro Handmade
Оригинальную и креативную идею придумал и воплотил фотохудожник Эдвард Хорсфорд. Он брал воздушные шары, наполнял их подкрашенной водой и фотографировал высокоскоростной съемкой в момент разрыва шарика. В результате получились эти удивительные, ни на что не похожие фотографии!
www.prohandmade.ru
Технологические взрывы в металлургическом производстве :: Охрана труда в металлургии
Взрывы, возникающие в ходе технологического процесса производства металлов и сплавов, называются технологическими. К ним относятся взрывы при контакте расплавленного металла и шлака с водой, взрывы газо- и пыле-воздушных смесей, а также порошков металлов и сплавов. Высокая вероятность возникновения взрыва существует во всех основных металлургических цехах. Так, в доменном производстве взрывы возникают при контакте расплавленных металла и шлака с водой, при о воде доменного газа и подаче в доменную печь природного газа (взрывы газо-воздушных смесей). При применении в ряде случаев угольной пыли и вдувании ее в доменную печь возможны взрывы пылевоздушных смесей и т. п.
В сталеплавильном производстве возможны взрывы газов, порошков металлов и сплавов-раскислителей, экзотермических смесей, утепляющих засыпок; в прокатном производстве — взрывы паров смазочных материалов, газо-воздушных смесей и др. Взрывы паров смазочных материалов, строго говоря, нельзя отнести к категории технологических, однако они влияют на ход технологического процесса.
Технологический взрыв отличается рядом характерных особенностей от других видов взрывов, даже если последние вызывают аварийную остановку оборудования или технологического процесса. При возникновении технологического взрыва в нем непосредственно участвуют компоненты технологического процесса, обусловливающие обычно нормальное протекание процесса и работу оборудования. Технологический взрыв приводит к резкому изменению параметров процесса, неустойчивой работе оборудования, что вызывает необходимость его остановки. Экономические потери вследствие технологического взрыва в связи с потерями производства во много раз выше затрат на восстановление оборудования и ликвидацию последствий разрушения.
Технологические взрывы органически связаны с технологией производства и работой оборудования, поэтому их следует рассматривать как экстремальные отклонения параметров безопасности производственного процесса.
1. Взрывы при контакте расплавленных металла и шлака с водой
1.1 Механизм и кинетика взрыва
При контакте расплавленных металла и шлака .с водой происходит взрыв, что объясняется физико-химическими свойствами воды, изучение которых позволяет раскрыть сущность механизма и кинетику такого рода взрыва. Соприкосновение воды с расплавленным металлом и шлаком приводит к мгновенному испарению ее, сопровождающемуся резким увеличением объема и давления.
При атмосферном давлении вода закипает при 100° С и весь процесс парообразования идет при температуре кипения. При нагревании воды выше 100° С в замкнутом пространстве интенсивность испарения несколько снижается, что объясняется свойством воды при высоких температурах изменять режим кипения. Так, в интервале 100—300° С режим кипения имеет пузырьковый характер, т. е. на поверхности идут образование мелких пузырьков пара, их отрыв, поднятие на поверхность и переход в газовую фазу. При более высокой температуре режим кипения усиливается и переходит в пленочный; при этом паровые пузыри сливаются в сплошную паровую прослойку между поверхностью нагрева и водой, что препятствует передаче тепла другим слоям воды.
Температура кипения воды зависит от давления над ее поверхностью: с ростом давления температура кипения повышается. Так, при давлении 490 кПа вода начинает закипать при температуре 151,1° С. Если внезапно давление над поверхностью воды снизится до атмосферного, вода окажется перегретой на 51°С и мгновенно превратится в пар, объем которого примерно в 1600 раз больше объема воды. Такое превращение носит взрывообразный характер.
Энергия взрыва при контакте расплавленного металла или шлака во много раз превышает энергию рабочего пара при расширении даже при коэффициенте полезного действия, равном 100%. Это объясняется физико-химическими свойствами воды. Соотношение масс водорода и кислорода в воде составляет 11,19 и 88,81%, т. е. содержание кислорода в воде больше, чем в любом другом соединении. При нормальных условиях (атмосферном давлении и температуре 20° С) диссоциация воды не протекает. При повышении температуры до 1500° С скорость разложения воды возрастает, однако до 2000° С интенсивность разложения незначительна, так как вода является химически стойким соединением. Лишь при достижении 4000° С вода разлагается на газообразные водород и кислород, что сопровождается взрывом. В этом случае содержание водорода значительно больше, чем при диссоциации воды, в связи с тем, что взаимодействие водяного пара с железом, нагретым до высоких температур, приводит к выделению свободного водорода: Fe+h3O=FeO+h3.
Эта реакция протекает достаточно энергично уже при температуре нагрева железа 350° С, а при более высокой температуре — практически мгновенно. В производственных условиях при контакте расплавленных металла и шлака с водой одновременно протекают процессы испарения, диссоциации воды и ее взаимодействия с железом, сопровождающиеся выделением водорода, который при определенных условиях образует с кислородом взрывчатую смесь. Воспламенение этой смеси приводит ко взрыву, энергия которого изменяется в широких пределах и зависит от многих факторов. При этом взрыв происходит только при взаимодействии жидких фаз — расплавленных металла, шлака и воды. Контакт воды с металлом или шлаком в твердом состоянии при температуре, близкой к температуре солидуса, взрыва не вызывает.
При взаимодействии расплавленных металла и шлака с водой контакт может быть поверхностным и внутренним. В первом случае возможны два варианта: взаимодействие незначительных масс расплава и воды либо больших масс. В первом случае при контакте наблюдается интенсивное кипение и свободное удаление пара, а также образовавшихся в результате диссоциации воды и реакции окисления железа водорода и кислорода в окружающую среду. Такой контакт металла с водой взрыва не вызывает.
Во втором случае, когда взаимодействуют большие массы металла и воды, у поверхности контакта образуется парогазовая прослойка, содержащая пары воды, водород и кислород, выделяющиеся вследствие диссоциации воды и окисления железа. Контактирующая с водой часть расплава в твердой фазе в результате действия охлаждения при испарении воды и возникновении напряжений может растрескиваться, что приводит к контакту расплавленного металла с водой. Это явление усугубляется при наличии на поверхности металла расплавленного шлака, контакт которых с взрывоопасной газовой смесью повышает вероятность взрыва. Критическими параметрами в этом случае являются масса металла или шлака, масса воды и продолжительность контакта металла с водой.
Потери тепла металлом складываются из тепла, выделяющегося при охлаждении металла от начальной температуры до температуры плавления, и тепла, выделяющегося при затвердевании металла. Так как масса жидкого металла незначительна, процесс образования твердой фазы в пограничном слое необратим.
В данном случае массы металла и воды находятся в соотношении, обеспечивающем взаимодействие между ними без возникновения взрыва.
Внутренний контакт расплава с водой возможен в двух случаях: при поступлении жидких металла или шлака в воду и при поступлении материалов, содержащих воду, в расплав. Отметим, что капельное тонко-струйное поступление жидкого металла в воду взрыва не вызывает. Увеличение массы жидкого металла, поступающего в воду, приводит к взрыву. При контакте с водой жидкого шлака взрывоопасность значительно ниже. Вероятность взрыва при поступлении жидкого шлака в воду резко возрастает при наличии в шлаке жидкого металла. Контакт жидкого металла и шлака с водой, вызванный попаданием в расплав пористых материалов, пропитанных влагой, как правило, приводит ко взрыву.
1.2. Виды взрывов и их предотвращение
В металлургических цехах возможны случаи, когда жидкий металл или шлак попадают на влажные пол, почву, материалы или конструкции. Такие явления обычно сопровождаются взрывами с выбросом жидкого металла или шлака. Взрывы происходят также и при выпуске металла по непросушенным желобам или при сливе в ковш с плохо просушенной футеровкой. Причины этих взрывов — образование пара вследствие контакта жидких раскаленных масс с водой и взрывоопасных смесей.
Если расплавленный металл касается влажного песка, между ним и поверхностью песка образуется паровая прослойка, через которую в дальнейшем и будет происходить переход тепла от металла к влажному песку.
Пар имеет очень низкую теплопроводность. При таких условиях потери тепла металлом во влажный песок будут относительно небольшими и на поверхности металла, прилегающей к песку, корка будет образовываться очень медленно. Давление пара в прослойке из-за отсутствия свободного выхода для него все время повышается.
В любой точке, лежащей в центре паровой прослойки между металлом и влажным песком, образовавшийся пар не может уйти вниз через влажный песок и через контактную поверхность между металлом и песком. Минимальное сопротивление для выхода пара наружу будет оказывать жидкий металл. При толщине металла 30 см гидростатическое давление жидкого чугуна на песок
Ρ = 0,098*hΜ*γ = 0,098*30*7 = 2,0594 кПа,
где hΜ — высота слоя металла, см; γ — плотность чугуна, г/см2.
Давление же пара в прослойке легко может достигнуть 4900 кПа и более. В конечном счете давление пара прослойки достигает такой величины, что он пробьет слабую, еще не окрепшую металлическую корку и в виде отдельных пузырьков проникнет в толщу жидкого металла. В металле пар нагревается, переходит из влажного в сухой и взаимодействует с окружающей металлической оболочкой. На нагрев пара в пузырьках и на химическое взаимодействие его с оболочкой затрачивается много тепла, что приводит к затвердеванию окружающей металлической оболочки. Размеры пузырьков при этом становятся фиксированными.
Нагревание пара и водорода в изолированном пузырьке будет продолжаться до тех пор, пока давление их не достигнет предела прочности затвердевшей окружающей металлической оболочки. Как только оно достигнет этого значения, оболочка разорвется на части и газы будут с большой силой выброшены наружу, т. е. произойдет взрыв. Сила взрыва зависит от вязкости металла и толщины его слоя: чем больше вязкость, т. е. чем больше металл охладится и чем толщина его слоя больше, тем взрыв сильнее. В результате разрыва металлической оболочки пузырьки пара и водорода выбрасываются в окружающую атмосферу, водород смешивается с воздухом и образует смесь взрывоопасной концентрации, которая в зависимости от условий либо сгорает голубоватым пламенем, либо взрывается.
2. Взрывы в доменных цехах.
Распространенными видами взрывов в доменных цехах являются взрывы вследствие соприкосновения жидкого чугуна, шлака с водой или влажными материалами. Взрыв такого вида возникает главным образом при прогарах стенок горна или лещади, в зонах леток. Особенно опасны взрывы в фурмах, шлаковых фурмочках и шлаковых ковшах. Взрывы в фурмах весьма опасны, потому что при этом открывается горн и через фурменное отверстие выбрасываются на рабочую площадку раскаленные кокс и газы, которые в атмосфере воспламеняются и горят, образуя длинные языки пламени. Взрывы в фурмах происходят главным образом из-за повышения давления пара, образовавшегося внутри полости фурмы, и возникновения взрывоопасных газо-воздушных смесей в канале фурмы.
Взрывы, вызываемые повышением давления пара, происходят вследствие внезапного прекращения поступления воды в полость фурмы. Такие условия создаются, если водоподводящая и водоотводящая трубки фурмы или обе одновременно почему-либо забиваются и не пропускают воду. Тогда оставшаяся в полости фурмы вода испаряется, давление пара, не имеющего выхода, превышает предел прочности фурмы, и она разрушается. При таких взрывах отбрасывается часть фурменного прибора, состоящая из фурменного колена, сопла и самой фурмы.
Образование взрывоопасных газо-воздушных смесей происходит в канале фурмы при остановках доменных печей или при осадках шихтовых материалов, когда давление газов и дутья выравнивается; иногда давление газов в горне становится даже выше, чем давление горячего дутья в фурменных приборах. В такие периоды газы из горна проникают в фурменные рукава и здесь встречаются с воздухом дутья, который так же, как и газы, нагрет до высокой температуры; встреча их приводит к воспламенению и горению, которое иногда происходит со взрывом.
Особенно опасна встреча газов с воздухом дутья в присутствии воды (вследствие течи фурм). Температура газов и дутья в фурменном приборе может оказаться ниже температуры их воспламенения вследствие потери тепла на испарение воды. В результате образуются взрывоопасные газо-воздушные смеси.
В арматуре шлаковой летки фур мочка является отверстием для выпуска шлака из горна доменной печи. Отливаются фурмочки из бронзы и обрабатываются на токарных станках. Через отверстие шлаковой фурмочки выпускается только шлак. Если по каким-либо причинам вместе со шлаком из летки начинает выходить чугун, то немедленно произойдет прогар фурмочки, и охлаждающая вода начнет поступать в шлаковый канал. Обычно это заканчивается соприкосновением воды с жидким чугуном или шлаком и взрывом с выбросом фурмочки. Взрывы в шлаковых ковшах происходят сравнительно редко. Они возникают вследствие скопления воды на дне чаши. Вода на дне чаши может оказаться также под слоем остывшего, неслитого остатка шлака.
3.Взрывы в мартеновских цехах.
Взрывы, вызываемые водой или влажными материалами, загружаемыми в мартеновские печи, являются наиболее частыми. Вода попадает в печи вместе с шихтовыми материалами в виде отдельных кусков льда, снега, обледенелых руд и металлического лома и т. д.
Взрывы, вызываемые попавшей в печь водой, бывают двух видов: глухой — с выбросом через завалочные окна части полурасплавленных шихтовых материалов и длинных языков горящих газов и звонкий, при котором, кроме того, взрывной волной повреждается кладка печи— свод, стенки или головки. Глухие взрывы происходят в период прогрева и плавления шихтовых материалов твердой завалки, а звонкие — во время загрузки в печь добавочных материалов — руды, известняка, лома или холодного чугуна, когда уже все шихтовые материалы расплавлены и в печи находится жидкий металл, покрытый шлаком.
Первый вид взрыва вызывается испарением воды, скопившейся под шихтовыми материалами. Вследствие прогрева сверху заваленных на подину материалов находящаяся в них влага постепенно начинает стекать вниз, собираясь в тех местах, где шихта плохо прогрета. Испарение этой влаги происходит, когда сильно прогревается вся масса шихтовых материалов. Образующийся пар в местах скопления воды не имеет свободного выхода, вследствие чего давление его повышается и достигает такой величины, что он поднимает лежащий над ним слой шихты и с силой прорывается в рабочее пространство печи. Сила взрыва зависит от количества воды, проникшей в печь вместе с шихтовыми материалами, толщины и плотности слоя материалов, лежащих на подине печи.
Второй вид взрывов, вызываемых водой, объясняется сложными физико-химическими процессами, протекающими в мартеновской печи над ванной. В печи во время нормального процесса плавки находится расплавленный металл, покрытый сверху слоем шлака. Загрузка в такую ванну добавочных шихтовых материалов не всегда приводит к их глубокому погружению в ванну; многие из них погружаются в шлак и находятся на поверхности металла.
Причины взрывов, происходящих в печах при попадании воды па раскаленный шлак или при завалке влажных шихтовых материалов, изучены недостаточно.
Вода, попавшая на поверхность шлака в печи, нагревается и переходит в пар; одновременно происходят процессы химического взаимодействия образующего пара со шлаком по реакции: 2FeO + h3O = Fe2O3 + h3
Водород и водяной пар поднимаются с поверхности шлака, смешиваются с газовой атмосферой печи; в результате этого взрываемость окиси углерода в газовой атмосфере печи сильно повышается. Так как газы в печи нагреты до температуры, превышающей точку их самовоспламенения, и имеют избыток кислорода, то происходит взрыв смеси.
Бринза В.Н., Зеньковский М.М. «Охрана труда в черной металлургии», М. «Металлургия» 1982 г.
markmet.ru
Действие подводного взрыва 100 килотонн на глубине ~50 м в водоёме глубиной ~100 м | |||||
0 с | 0 м | Бомба падает в воду, погружается на глубину (торпеда выходит в заданную точку), взрыв, выход излучения. | |||
10−7−10−6с | 0 м | n·107МПаn·106 К | Рентгеновское излучение формирует тепловую волну, испаряющую воду вокруг заряда; яркостная температура тепловой волны ~1000 К[лит 4] (С. 199), снаружи свечение похоже на свет через матовое стекло[лит 21] (С. 40) | ||
3·10-6 с | 1,5 м | ~107 МПа | Появляется ударная волна в воде, при взрыве 100 кт на глубине 50 м до расстояния 190 м[лит 3] (С. 747, 761)она будет распространяться по законам взрыва в безграничной жидкости[лит 4] (С. 199, 200),[лит 19] (С. 35). | ||
0,0005с | 12 м | 17000МПа | Радиус полного испарения воды ударной волной[лит 3] (С. 747)[лит 4] (С. 201). Тепловая волна угасает. | ||
18 м | 5500 МПа1350 м/с | Эффективный радиус испарения воды ударной волной[лит 4] (С. 200, 201). При переходе через критическую для воды температуру 272 °С (давление 7000 МПа) граница растущего пузыря искривляется[лит 65] (С. 256). | |||
до 28 м | Радиус частичного испарения воды ударной волной[лит 4] (С. 200). Ударная волна уходит от границ пузыря, на неё уходит около 50 % энергии взрыва[лит 21] (С. 87), остальные 50 % несёт в себе расширяющийся пузырь. | ||||
0,01 с | 50 м | 1000 МПа450 м/с | Подводная ударная волна достигает поверхности. Граница пузыря в 20 м от поверхности и от дна[лит 9] (С. 210). Пузырь не всплывает, а во все стороны расширяется со скоростью ~1 км/с[лит 65] (С. 257). | ||
70 м | 700 МПа360 м/с | Ударная волна бьёт изнутри по зеркалу воды: разогнавшийся отражённой волной поверхностный слой толщиной до 0,3 м в эпицентре отрывается и образует купол из брызг с начальной скоростью центра купола ~760 м/с, почти в 2 раза выше скорости воды в уд. волне[лит 66] (С. 65), у поверхности появляетсяпреломлённая воздушная ударная волна[лит 21] (С. 41, 97)[лит 3] (С. 750, 782, 783),[лит 9] (С. 61). | |||
0,03 с | 100 м | 350 МПа220 м/с | Вслед за подводной ударной волной на поверхность выходит горб воды, выталкиваемой пузырём: купол переходит в так называемый взрывной султан, состоящий из последовательных кольцеобразных выбросов воды в виде струй и всё более мельчающих брызг. Тем временем снизу волна отражается от дна и устремляется обратно к пузырю. | ||
150 м | 200 МПа120 м/с | Султан изначально движется со сверхзвуковой скоростью 300—500 м/с[лит 65] (С. 257) и своим толчком создаёт вторую воздушную ударную волну[лит 3] (С. 750, 783). Пузырь с подходом к поверхности выталкивает новые порции глубинных вод. Корабль в эпицентре под действием ударной волны и выброса воды разрушается на мелкие части и разбрасывается в радиусе несколько км. | |||
~0,1 с | 200 м | 150 МПа100 м/с | Горячие продукты взрыва прорываются через верхнюю часть султана в атмосферу, короткое время светясь и образуя облако. Поверхность начинает оказывать ослабляющее действие на подводную ударную волну[лит 3] (С. 761) и нужны данные для случая взрыва на приведённой глубине 1 м/т1/3[лит 11] (С. 228, 230). | ||
390 м | 70 МПа50 м/с | Фронт ударной волны на поверхности практически догнал фронт на глубине 50 м и далее с небольшой погрешностью его можно рассматривать как единый на всех глубинах в данном радиусе. Радиус разрушениябетонных арочных плотин и плотин из земли или камня в наброс при подводном взрыве 100 кт со стороны верхнего бьефа[лит 18] (С. 96). | |||
500 м | 40 МПа26 м/с | С выходом продуктов взрыва свечение их под водой и в облаке быстро исчезает. Прорыв продуктов активирует третью воздушную ударную волну[лит 3] (С. 748, 750). Три волны вначале движутся в нескольких десятках м друг за другом, но затем первые две поглощаются самой сильной и быстрой третьей. | |||
580 м | 30 МПа20 м/с | Радиус разрушения бетонной гравитационной плотины при подводном взрыве 100 кт со стороны верхнегобьефа[лит 18] (С. 96). | |||
21 МПа13 м/с | Потопление всех типов кораблей (21—28 МПа)[лит 11] (С. 214). При отсутствии поверхности и дна пузырь мог бы за 15 сек вырасти до 740 м в диаметре[лит 3] (С. 780), но с прорывом наружу давление парогазовой смеси в нём быстро падает и рост пузыря замедляется, он переходит в U-образную воронку, движущуюся по дну; грунт со дна увлекается потоком воды и затем выбрасывается с брызгами султана в воздух. | ||||
830 м | 17 МПа | Из-за быстрого смещения корпуса корабля ударной волной двигатель получает тяжёлые повреждения (17,2 МПа)[лит 11] (С. 214). Для сравнения: при воздушном взрыве 100 кт в радиусе 900 м давление воздушной ударной волны менее 0,1 МПа[лит 2] (С. 278). | |||
0,5 с | 950 м | 14 МПа | 400 м | 0,15 МПа | Потопление подводных лодок и некоторых кораблей, все корабли неисправимо повреждены и обездвижены, двигатели их получают средние повреждения (от 14 МПа)[лит 11] (С. 214)[лит 21] (С. 156). |
1200 м | 10 МПа | Энергия ударной волны при таком соотношении мощности и глубины взрыва (~1 м/т1/3) соответствует воздушному взрыву в 5 раз меньшей мощности (20 кт)[лит 21] (С. 157). | |||
1500 м | 7 МПа | Бо́льшая часть кораблей не способна к перемещению, лёгкие повреждения двигателей (от 7 МПа)[лит 11] (С. 214). Обратите внимание на корабль на белом диске из пены, образованном воздушной ударной волной и см. конец первой части. | |||
750 м | 0,07 МПа | В это время после пробега подводной ударной волны и перед приходом воздушной волны в воде можно увидеть «белую вспышку». Cерьёзные повреждения или потопления кораблей воздушной ударной волной (0,07—0,082 МПа)[лит 11] (С. 181). Сильное разрушение портовых сооружений (0,07 МПа)[лит 21] (С. 157). | |||
2250 м | 3,5 МПа | Султан принимает столбообразную форму. При высокой влажности атмосферы за фронтом воздушной ударной волны появляется шарообразное конденсационное облако Вильсона. Корабли: повреждение лёгкого внутреннего оборудования (водн. 3,5 МПа)[лит 11] (С. 214). | |||
2 с | 3500 м | 1,5 МПа | 1280 м | 0,04 МПа | Султан достигает высоты свыше 1500 м, продолжая расширение[лит 2] (С. 95, 302, 304). Пузырь, перешедший в воронку, выбрасывает последние нижние брызги султана и выталкивает воду, борта воронки становятся огромной волной высотой около 100 м. Умеренные повреждения кораблей (возд. 0,04 МПа)[лит 11] (С. 214). |
3÷4 с | 5 км | 1 МПа | 1,9 км | 0,028 МПа | Первая волна одиночного длинного типа кольцом движется от эпицентра, воронка диаметром около полукилометра снизу заполняется водой. Конденсационное облако быстро расширяется. Мелкие повреждения палубных построек (возд. 0,028 МПа)[лит 11] (С. 214). Водная ударная волна уже не разрушает технику, но может погубить пловцов. |
3,7 км | 0,014 МПа | Значительные разрушения портовых сооружений, складов (0,014 МПа)[лит 21] (С. 157). В дальнейшем на первый план выходят поднятые в воздух радиоактивные брызги и волны поверхности воды. | |||
5 км | 0,01 МПа | Выросшее облако Вильсона выглядит впечатляюще и чрезвычайно преувеличивает размеры гриба, но как поражающий фактор носит скорее психологический эффект. Если в радиусе 300—400 м на пути выхода последних брызг стоял большой и тяжёлый корабль, то султан будет иметь зияющий тёмный провал (см. рис.). Корабль же с брызгами не взлетит, а только подбросится водой, и затем провалится в воронку и затонет, разбитый ударной волной. | |||
Время [# 1] | Радиус волны воды[# 6] | Высота волны воды[# 7] | Радиус базисной волны[# 8] | Виды и схемы[# 9] | Примечания |
10—12 с | Султан достигает высоты ~3 км, диаметра 1 км с толщиной стенок 150 м и начинает обрушение. Воздушно-капельная масса султана не столько падает в море, сколько растекается в стороны, появляется базисная волна (не путать с волнами воды на поверхности). Радиоактивная туманная волна с примесью ила со дна моря начинает рост и расширение[лит 2] (С. 96). | ||||
12 с | 550 м | 54 м | 800 м | Наружные части султана в виде остроносых струйных скоплений брызг лавинообразно спускаются. Базисная волна ширится и движется со скоростью 220 км/ч[лит 2] (С. 96), вращаясь в противоположную сторону. Волна поверхности воды в это время не видна. Воронка заполнилась, но вода по инерции продолжает движение и в эпицентре растёт водяной холм. | |
20 с | 600—800 м | 32 м | 1 км1 Гр/с | Из верхнего облака массово выпадают крупные капли воды со скоростью 15 м/с. С уходом наружных брызг султан утоньшается до диаметра 610 м и теперь представляет собой одну туманную видимость, а базисная волна ещё больше наращивает объём, достигает высоты 300 м и движется всё больше по ветру со скоростью 165 км/ч[лит 2] (С. 97). Водяной холм в эпицентре опадает: появляется следующая кольцевая волна и впадина. Впадина заполняется и так далее, каждая новая волна имеет всё меньшую высоту. | |
1 мин. | 1,9 км | 13 м | 2,5 км0,05 Гр/с | Кольцо базисной волны высотой 400 м отделилось от столба и окончательно идёт по ветру со скоростью 80 км/ч. Радиоактивность базисной волны быстро падает из-за разрежения, выпадения осадков и распада радионуклидов[лит 2] (С. 98). | |
2,5 мин. | 3 км | 5,5 м | ~4 км0,01 Гр/с | Базисная волна отрывается от поверхности воды и представляет собой низкое изливающее осадки облако высотой 600 м, движущееся со скоростью 33 км/ч. Радиоактивность базисной волны в 20 раз ниже уровня 1-й минуты. Облако султана сливается с остатками обесформившегося столба и также сбрасывает дождь[лит 2](С. 98). Суммарная доза радиации в радиусе 4 км до 10 Гр (100 % смерть), 90 % дозы создаётся в первые полчаса[лит 21] (С. 246). | |
4,8 км | 4,1 м | Максимальная высота волны от впадины до гребня при взрыве 100 кт на средней глубине в водоёме с одинаковой глубиной 120 м[лит 2] (С. 306). Облако султана развеивается ветром. | |||
5 мин | 6,4 км | 3 м | св. 5 км0,001 Гр/с | [лит 2] (С. 306). Через 5 мин. облако базисной волны начинает рассеиваться (капельная взвесь высыхает), но продукты взрыва ещё некоторое время остаются в воздухе[лит 2] (С. 99) и невидимое радиоактивное облако может быть замечено только приборами, суммарная доза на расстояниях до 5—10 км 1—4 Гр[лит 21] (С. 246). | |
11 км | 2 м | [лит 2] (С. 306). На образование волн ушло 0,3—0,4 % энергии взрыва, из них больше половины на первую волну[лит 21] (С. 102). | |||
15 км | 1,5 м | [лит 2] (С. 306). | |||
24 км | 1 м | [лит 2] (С. 306). С выходом к берегу волна может увеличить высоту в несколько раз, например при глубине мелководья 2 м высота волны 3 м[# 9][лит 21] (С. 102). | |||
25 мин | 50 км | 0,5 м | [лит 2] (С. 306). | ||
Время[# 1] | Радиус волны[# 6] | Высота волны[# 7] | Радиус облака[# 8] | Виды и схемы[# 9] | Примечания |
Примечания
|
Вода сгорает и взрывается
Российские инженеры создали уникальный генератор, который дает энергию для автомобиля, тепла и света, а его КПД, вопреки законам физики, превышает сто процентов
Гадание по фантастам
Известнейший английский писатель-фантаст Артур Кларк не раз предпринимал попытки нарисовать «хронологию будущего». И в частности предсказывал появление того или иного изобретения. Последняя подобная попытка была предпринята им в преддверии 2000 года уже в Интернете. Не будем судить, насколько хороший пророк получился из фантаста, но факт остается фактом: многое из предсказанного им сбывается. В том числе и осуществленный в прошлом году первый «коммерческий космический рейс», то есть полет туриста в космос.Среди пророчеств писателя есть и такое. В 2002 году в коммерческую продажу поступят первые приборы для получения «чистой» и безопасной энергии, работающие на воде. А в 2003 году, как он считает, автомобильной промышленности будет дано пять лет на то, чтобы полностью заменить все двигатели внутреннего сгорания на новые, работающие на воде и использующие энергию так называемого «холодного термояда». Все это, по мнению Кларка, приведет к «цунами» экономических и политических потрясений.
В первой части своих предсказаний писатель не ошибся: принципиально новый двигатель для автомобиля, и не только уже существует. И приоритет здесь принадлежит советским, а позже российским ученым.
Легенды коварного открытия
История этого удивительного открытия окутана такой завесой мистики и тайны, что мы сначала думали, что это очередной розыгрыш а-ля «вечный двигатель».Судите сами. Одному из нас человек, близко знавший основную группу разработчиков, рассказал следующее. Пятерым изобретателям почти одновременно приснился сон (как Менделееву), где каждый увидел свою часть нового двигателя. Во сне же им было сказано, что данный двигатель предназначен «для возрождения былого величия России».
Но это только начало. Дальше стали происходить не менее странные вещи. Двигатель был готов. Но денег на его внедрение в России в начале 90-х годов не было. Творческий коллектив стал разбегаться. Двое его участников уезжают в Японию, где предлагают внедрить установку. И… гибнут при странных обстоятельствах. Один из разработчиков двигателя уезжает в США, где работает в подразделении НАСА. Он тоже пытается вдохнуть жизнь в двигатель. Однако сгорает живьем в собственном автомобиле. Уже здесь, в России, еще один из изобретателей с тяжелым психическим расстройством попадает в больницу для умалишенных…
Остался последний причастный к коварному изобретению: действительный член Российской академии естественных наук Юрий Потапов.
«Вечный двигатель» на экспертизе
К сожалению, Юрий Потапов из-за специфики своей работы сегодня не доступен для журналистов. Оказалось гораздо проще найти его сына Семена Потапова, работающего вместе с отцом. Он и рассказал все подробности потаповских изобретений.
Как и большинство открытий, потаповские двигатели появились на свет случайно. Сродни ньютоновскому яблоку.
— Я начал работать с отцом, когда вернулся из армии, то есть с 1988 года, — вспоминает профессор Семен Потапов. — Тогда мы занимались вихревыми трубками и решили попробовать с их помощью сделать устройство для охлаждения воды. Но оказалось, что вода в них не охлаждается, а наоборот, нагревается. Мы немного изменили конструкцию, и получился вихревой генератор.
Этот генератор уникален настолько, что в его существовании сомневаются до сих пор. КПД устройства превышает 100 процентов, а это, по мнению многих ученых мужей, противоречит элементарным законам физики. И тем не менее он запатентован в России, Франции, некоторых других странах. Его благополучно производят, и он уже вовсю действует, давая тепло людям. В Москве обогревает несколько домов в центре. В Молдове, где работает изобретатель, первым, кто решился на монтаж установки, был Фицканский монастырь. И вот уже несколько лет монахи получают горячую воду от этих установок.
Но что примечательно? Если честно, то, что сами изобретатели и разработчики до конца не понимают, откуда и за счет чего получается столь высокая производительность изобретения. Предполагается, что за счет кавитации.
Выглядит это примерно так: под высоким давлением в специальную сужающуюся «улитку «Циклон» насосом подается вода. При сужении увеличивается скорость течения. При закручивании спиралью в воде образуется вихрь. В центре «улитки» устанавливается тормоз — трубка, отводящая давление, — за счет чего создается разряжение внутри вихря, и происходит холодное кипение — так называемое кавитационное. Кавитационные пузырьки схлопываются — в результате выделяется энергия, и вода плавно нагревается.
Надо сказать, что теплогенератор проходил экспертизу на РКК «Энергия». Здесь даже сделали специальный прозрачный генератор из кварцевого стекла — чтобы видеть все происходящие внутри процессы. Из акта, подписанного заместителем генерального конструктора, доктором технических наук, профессором Владимиром Никитским: «Испытания теплогенераторов подтвердили их высокую эффективность по сравнению с другими типами нагревателей. Возможно, мы имеем дело с явлением, когда результирующий эффект значительно выше его составляющей. В целом, установки для нагрева жидкостей с использованием теплогенератора Потапова экономичны, экологически чисты, имеют большой гарантированный ресурс (не менее 15 лет) и не требуют специальной водоподготовки. Нам не известны виды продукции с более высокими потребительскими свойствами и с перспективой применения».
Но одними теплогенераторами история не заканчивается. Примерно на тех же принципах Потапов построил еще несколько устройств с такими же потрясающими характеристиками. В том числе — автомобильный двигатель, который тоже работает на воде, экологически безопасен и обладает огромным КПД.
Его экспериментальная модель находится в Кишиневе. Четырехцилиндровый двигатель мощностью около 30 лошадиных сил. В цилиндры под высоким, более 400 атмосфер, давлением впрыскивается нагретая вода. При резком падении давления и резком охлаждении она распадается на составляющие — водород и кислород. Из-за чего происходит взрыв.
Любопытно, что в качестве поршней в двигателе работает та же вода, которая во время взрыва перетекает из одного цилиндра в другой и производит механическую работу — вращает вал. Во время взрыва газовая смесь превращается обратно в воду и снова становится поршнем. Получается замкнутый цикл. Расход воды при этом минимален. А выхлопа нет вообще. Для запуска его, правда, требуется небольшое количество топлива, в качестве которого используется газ, например пропан. Но только для запуска. Дальше двигатель работает только на воде.Еще одна уникальная разработка — квантовая электростанция, или, как ее еще называют, гравитационно-гидравлическая станция, которая работает на падении воды. Еще два года назад по заказу Южной Кореи была построена ее экспериментальная модель. По словам Семена Потапова, ее некоторое время крутили и признали, что эффективность хорошая, но конструкция громоздкая: огромный агрегат, высота примерно 17 метров. Выход энергии большой, однако на свои нужды станция тратит порядка 85 процентов. То есть мало полезной энергии. Но это была пробная модель, первая ласточка. И сейчас идут работы по ее доработке.
Наверное, не стоит объяснять, почему все эти изобретения вызвали и продолжают вызывать массу споров. Одно время в Молдавии распоряжением совета министров было запрещено даже упоминать о них в прессе. Вероятно, чиновники действовали по принципу: этого не может быть, потому что этого не может быть никогда. С лихвой досталось и самому изобретателю, его работы не публиковались. Главный козырь оппонентов то, что по классической физике КПД не может превышать ста процентов.
— Да, это козырь из школьного учебника по физике, — говорит Семен Потапов. — Но споры о КПД — игра слов и цифр. На сегодня насчитывается 220 явлений, КПД которых гораздо выше 100 процентов. КПД ячейки Паперсона (холодный ядерный синтез) около 1200. А если подсчитать КПД атомного взрыва, там получатся миллионы единиц.
Несмотря ни на что, разработки Потапова воплощены в металле и продолжают «нарушать» классические законы физики. Что же касается автомобильных водяных двигателей, то в США уже восьмой год бегают на столь экзотичном топливе шесть машин.
Если отвлечься от мощности, производительности и прочих чисто технических деталей, то речь по сути идет о замещении привычных способов добычи энергии. Обогреватели, электростанции, автомобили, для которых не нужно топливо. А запасы его, какими бы обширными ни были, все же ограничены. Энергосодержание Земли истощяется. А значит, необходимо искать новые, нетрадиционные источники энергии. И вот они найдены, однако пока не объяснено с точки зрения традиционной физики, какие процессы протекают внутри устройств и почему они работают так, как работают, в них не верят и не спешат ставить на поток.
Конечно, некоторые изобретения до сих пор кажутся фантастикой. Но сколько случаев в мире того, когда сказка становится реальностью. Классическим примером может служить высказывание бывшего председателя совета директоров фирмы IBM Томаса Уотсона-старшего, сделанное им в конце 1940-х годов: глава будущего компьютерного гиганта утверждал тогда, что спрос мирового рынка на компьютеры вряд ли превысит пять (!) экземпляров. Сегодня в наших рабочих кабинетах их больше — и они продолжают размножаться как кролики… Или другой случай: Э. Резерфорд, открывший ядерную энергию, до конца своих дней был убежден, что человечество никогда ею не воспользуется.
Таблетка в бензобак
Успешные опыты по использованию воды в качестве топлива проводились в СССР еще в начале 50-х годов. Например, в журнале «ТЭК» N 2 за 2000 год профессор МАДИ Л. Г. Сапогин рассказывает, как его учитель профессор Г. В. Дудко в 1951 году участвовал в испытаниях двигателя внутреннего сгорания, который представлял собой гибрид дизеля с карбюраторным двигателем.
Для его запуска требовался всего стакан бензина. Потом зажигание отключалось, форсунками в камеры сгорания подавалась обыкновенная вода с какими-то специальными добавками, предварительно нагретая и сильно сжатая. Двигатель был установлен на лодке, и испытатели два дня плавали на ней по Азовскому морю, черпая вместо бензина воду из-за борта.
На Международном симпозиуме «Перестройка естествознания», состоявшемся три года назад в Волгодонске, некий изобретатель из Вильнюса П. Мачука докладывал, что он разработал вещество, таблетка которого на ведро воды превращает воду в заменитель бензина для обычных двигателей. Автомобиль ездит не хуже, только у выхлопа запах «тухлого чеснока», как выразился изобретатель. Себестоимость таблетки в три раза ниже, чем стоимость бензина на равную продолжительность поездки. Понятно, что состав таблетки и есть ноу-хау, которое изобретатель держит за семью печатями.
Известно немало подобных «баек». Так, в газете «Комсомольская правда» от 20 мая 1995 года приведена история А. Г. Бакаева из Перми, создавшего присадку, которая якобы позволяет любому автомобилю работать на воде.
Некий Ю. Браун в США построил демонстрационный автомобиль, в бак которого заливается вода, а Р. Гуннерман в ФРГ доработал обычный двигатель внутреннего сгорания для работы на смеси газ/вода или спирт/вода в пропорции 55:45. Доктор Дж. Грубер из ФРГ упоминает о двигателе С. Мейера с водой в роли топлива, запатентованном в США в 1992 году (патент США N 5149507). Об этом двигателе сообщалось в телепередаче по 4-му каналу Лондонского телевидения 17 декабря 1995 года. Дж. Грубер пишет и о двигателе немецкого изобретателя Г. Пошля, работающем на смеси вода/бензин в пропорции 9:1.
Еще в XIX веке ученые мужи приняли решение не принимать к рассмотрению «вечные двигатели». Это решение спустя два века остается в силе. Каждая аналогичная заявка просто отправляется в корзину. Не спорим, большинство из них наверняка бред, но сколько среди этого мусора действительно ценных разработок?
В мире немало изобретений, способных перевернуть все представления об энергетике. Их применение может дать толчок к очередной научно-технической революции. Но почему о них никто не знает? Почему им не дают ходу?Вероятно, опять во главу угла ставятся финансовые интересы? Вся мировая экономика находится в жесткой зависимости от топливного и энергетического сектора. Понятно, что основным игрокам этого рынка появление альтернативы не нужно. Нефтяные картели скорее пойдут на что угодно, лишь бы не дать появиться на свет двигателям, работающим на воде. Известны случаи, когда за бешеные деньги покупались разработки и патенты на изобретения только для того, чтобы на долгие годы их можно было бы уложить под сукно. Сколько денег выбрасывается на то, чтобы остановить определенные исследования, запретить очередное направление науки, прикрыть перспективные направления, никто наверно, никогда не узнает.
No related links foundtainy.net