(Репост с RPG.SE, по предложению сообщества.)
Друг порекомендовал мне разместить этот вопрос здесь — сказал, что у меня больше шансов получить полезный ответ, чем, скажем, от Reddit.
Мой вопрос таков: как будет происходить ядерный взрыв в космическом вакууме?
Battlestar: Galactica и Mobile Suit Gundam SEED изображали ядерное оружие (или технологии синтеза / деления в целом) в космической среде. В одном из эпизодов BS:G «Галактика» была поражена термоядерной боеголовкой, которой удалось пробить завесу оборонительного огня, но (к моему удивлению) корабль выжил, будучи покалеченным или полностью уничтоженным.
Последние несколько месяцев я копался в настольной RPG-системе под названием Mongoose Traveler. Жесткий научно-фантастический подход напоминает мне «Пространство» . Чем больше я копаюсь в этом, я ловлю себя на том, что мечтаю о реальности боя в космосе. Нет атмосферы для проведения звука, поэтому бой в основном тихий; Атака корабля с дальних дистанций занимает минуты, а на экстремальных дистанциях даже дольше. Бой в сложной научной среде приобретает некоторые качества, к которым я не привык в большинстве научно-фантастических сеттингов, и мне это нравится.
Так что насчет взрывов, особенно и именно от ядерных боеголовок? У меня есть несколько особенностей, о которых я хотел бы получить представление:
Я ценю ваше внимание, и любые проницательные ответы (или даже гипотезы) были бы фантастическими. На самом деле я мало что знаю о физике (кроме приятных «а что, если», которые я читал на xkcd!), Так что я в растерянности.
Космический взрыв атомного или ядерного оружия сильно отличался бы от такого же взрыва на Земле по следующим причинам.
В космосе нет атмосферы, в которой могут распространяться акустические и ударные волны. Единственная материя, «выбрасываемая» взрывом наружу, это то, что произошло от бомбы, что очень мало по сравнению с выделением энергии при самом взрыве. Чтобы испытать взрывное повреждение от космического взрыва, вам нужно быть так близко к точке детонации, что вы будете испепелены огненным шаром, прежде чем физически разорветесь на куски.
В космосе нет большой массы камня и грязи, которые могли бы стать радиоактивными с помощью таких механизмов, как нейтронная активация, поэтому единственной остаточной радиоактивностью будет та, что содержится в компонентах корпуса бомбы и внутренних частях (в том числе, в случае атомного взрыва). , нерасщепленный плутоний или уран), что было бы мало по сравнению с выделением энергии. Отсутствие планетарной поверхности рядом с точкой детонации также означает отсутствие отражений ударных волн и отсутствие сейсмических волн.
В космосе излучение и случайные нейтроны, образующиеся при взрыве, не будут поглощаться или ослабляться воздухом, потому что на пути не будет воздуха. Это означает, что рентгеновские лучи, нейтроны и другие ионизирующие излучения останутся смертельными на большем радиусе.
При взрыве воздушного взрыва на земле воздух, непосредственно окружающий точку детонации, нагревается от первоначального взрыва настолько сильно, что становится непрозрачным для инфракрасного излучения, которое улавливает большую часть высвобождаемой энергии внутри огненного шара до тех пор, пока огненный шар не расширится. и достаточно остыл, чтобы снова стать прозрачным. При отсутствии воздуха вокруг точки детонации высвобождение энергии может происходить непосредственно из взрыва, и эволюция во времени огненного шара, его размер и т. д. будут совсем другими.
Энергия взрыва ядерного оружия на большой высоте приводит к мощному электромагнитному импульсу (ЭМИ). Это было продемонстрировано в одном из атмосферных испытаний, когда взрыв на большой высоте в южной части Тихого океана вырубил электроэнергию на Гавайях. С тех пор одним из стратегических применений ядерного оружия является его подрыв на большой высоте для уничтожения системы управления, контроля и связи противника, а также для вывода из строя электроники в воздушных, наземных и морских военных системах.
В зависимости от цели и задач миссии другие варианты использования ядерного оружия включают детонацию на малой высоте, приводящую к ударным и тепловым повреждениям (например, в Хиросиме и Нагасаки), и наземную детонацию, приводящую к ударным волнам для уничтожения подземной цели.
Основная цель - уничтожить цель; второстепенная цель состоит в том, чтобы свести к минимуму побочный ущерб. Например, если цель может быть уничтожена подрывом выше высоты «малого выпадения осадков», что предпочтительнее.
Джон Кастер