-
Điều gì sẽ xảy ra nếu
một quả bom nguyên tử Nganổ trên thành phố của bạn
Các đám cháy lan rộng do gió bão ở nhiệt độ cao hơn mặt trời sẽ thiêu rụi mọi thứ và bất kỳ ai trong phạm vi nhiều dặm
______________________
Theodore Postol _ 19/2/2025
Cuộc chiến ở Ukraine là lời nhắc nhở với công chúng rằng cả Nga và Hoa Kỳ đều có kho vũ khí hạt nhân khổng lồ và chúng tiếp tục gây ra mối đe dọa hiện hữu đối với nền văn minh nhân loại, và thậm chí có thể là cả sự sống còn của chúng ta trên hành tinh này.
Nhưng chúng ta có thực sự biết tại sao không? Là một nhà khoa học hạt nhân và chuyên gia vũ khí, tôi nghĩ sẽ hữu ích nếu suy ngẫm một cách ngắn gọn, như một bài tập tăng cường khả năng sống sót, về tác động của một vụ nổ hạt nhân duy nhất đối với Washington, Kyiv hoặc Moscow.
Hãy nhớ rằng một tên lửa liên lục địa Sarmat hoặc SS-18 của Nga mang theo mười quả bom 800 kiloton, và kho vũ khí tên lửa liên lục địa của Nga có thể phóng khoảng 400 quả bom trong vòng vài phút sau khi ra lệnh phóng. Chúng ta hãy tập trung vào tác động của một vụ nổ hạt nhân 800 kiloton ở độ cao khoảng một dặm so với một thành phố của Mỹ.
Vụ nổ của vũ khí hạt nhân này sẽ giải phóng một lượng chất nổ tương đương với một triệu tấn thuốc nổ TNT trong vòng 100 phần triệu giây và trong một thể tích khoảng một feet khối. Vì quá nhiều năng lượng được giải phóng quá nhanh và trong một thể tích nhỏ như vậy, nhiệt độ bên trong vụ nổ sẽ đạt tới khoảng 100 triệu độ C, gấp khoảng năm lần so với tâm của mặt trời.
Trong vòng một phần triệu giây, năng lượng nổ làm nóng không khí xung quanh lên đến một triệu độ, tạo ra một "quả cầu lửa" không khí siêu nóng với áp suất bên trong là hàng chục triệu pound trên một inch vuông. Quả cầu lửa này ban đầu giãn nở ở tốc độ khoảng một triệu dặm một giờ, và trong vòng một giây trở thành một bong bóng khí nóng có đường kính khoảng một dặm.
Khi bong bóng khí siêu nóng này nở ra đến đường kính tối đa, các cạnh của nó sẽ đẩy vào không khí xung quanh, tạo ra một làn sóng nổ nén có sức mạnh và phạm vi cực lớn.
Ánh sáng và nhiệt từ quả cầu lửa lúc này mạnh đến mức một vụ nổ trên bầu trời Detroit hoặc Kiev vào ban đêm, ngoài tầm nhìn do độ cong của trái đất, vẫn có thể được nhìn thấy như một tia sáng thấp trên bầu trời từ Washington DC hoặc Moscow. Nó sẽ đủ sáng ở khoảng cách 50 dặm để gây bỏng võng mạc nếu mọi người tình cờ nhìn về phía vụ nổ.
Ở phạm vi gần tám dặm, quả cầu lửa sẽ sáng hơn gần 100 lần so với mặt trời vào buổi trưa ở sa mạc và sẽ đốt cháy quần áo, rèm cửa, cỏ và thảm thực vật nhẹ.
Ở khoảng cách năm dặm, nó sẽ sáng hơn 200 lần so với mặt trời sa mạc vào buổi trưa, và sẽ gây cong vênh bề mặt kim loại, cháy nổ lớp sơn trên tường, và bắt lửa hầu như tất cả các vật liệu dễ cháy trong tầm nhìn của quả cầu lửa. Các bề mặt bê tông giòn và đá granit sẽ nóng lên nhanh đến mức chúng sẽ phát nổ thành bụi. Khói đen từ các vật liệu cháy một phần sẽ tràn ngập không khí, khiến ngay cả việc đọc biển báo đường phố từ mặt đất cũng không thể thực hiện được.
Ở phạm vi gần hơn với điểm nổ, hiệu ứng nhiệt sẽ rất mạnh đến mức thịt người sẽ cháy thành cacbon và nhựa đường trên đường phố sẽ tan chảy và trong một số trường hợp sẽ bốc hơi.
Vào thời điểm đó, các đám cháy kết quả trên một khu vực rộng từ 100 đến 150 dặm vuông trên Trái đất sẽ làm nóng hiệu quả các khối không khí lớn gần và trên mặt đất. Năng lượng giải phóng bởi đám cháy lớn này sẽ lớn hơn từ 15 đến 50 lần so với năng lượng tạo ra bởi vụ nổ hạt nhân. Không khí nóng bốc lên sẽ đạt tốc độ gió 300 dặm một giờ và dữ dội đến mức có thể hất tung các máy bay phía trên vùng cháy khỏi bầu trời.
"Hiệu ứng ống khói" này sẽ kéo luồng không khí mát từ bên ngoài vùng cháy về phía tâm đám cháy với tốc độ hàng trăm dặm một giờ. Những luồng gió đất siêu nóng này có sức mạnh lớn hơn sức mạnh của cơn bão sẽ làm đám cháy trở nên dữ dội hơn.
Ở rìa vùng cháy, gió sẽ đủ mạnh để nhổ bật gốc những cây có đường kính vài feet và hút người từ bên ngoài đám cháy vào trong, lấp đầy các con phố trong thành phố bằng ngọn lửa và que củi, phá vỡ cửa ra vào và cửa sổ, và khiến ngọn lửa bùng lên, đôi khi cao tới hàng trăm feet, nuốt chửng bất cứ thứ gì chưa cháy dữ dội.
“Cơn bão lửa” dữ dội này cũng sẽ đi kèm với việc giải phóng một lượng lớn khói độc và khí cháy có khả năng gây chết người, tạo ra môi trường cực nóng, gió mạnh và các tác nhân độc hại ở các khu vực mục tiêu.
Những tác động kết hợp này sẽ tạo ra môi trường mặt đất chết chóc trong vòng ba đến sáu giờ trong khi ngọn lửa cháy dữ dội nhất.
Những người cố gắng trốn thoát qua đường phố sẽ bị thiêu rụi bởi những cơn gió bão nóng bỏng chứa đầy củi và ngọn lửa. Những người có thể tìm thấy nơi trú ẩn ở tầng hầm bên dưới của các tòa nhà lớn có thể sẽ bị ngạt thở vì khí do lửa tạo ra hoặc bị nấu chín khi nơi trú ẩn của họ nóng đến mức giống như lò nướng.
Sau khi đám cháy tắt, mặt đường sẽ nóng đến mức ngay cả xe xích cũng không thể đi qua trong nhiều ngày. Vật liệu chôn vùi, chưa cháy từ các tòa nhà bị sập trên khắp vùng cháy có thể bùng cháy khi tiếp xúc với không khí — thậm chí nhiều tháng sau khi cơn bão lửa đã kết thúc.
Khi đám mây mảnh vỡ hạt nhân bốc lên, nó sẽ kéo theo các đồng vị phóng xạ được tạo ra trong quá trình kích nổ vũ khí hạt nhân. Một giờ sau khi kích nổ, các đồng vị phóng xạ sẽ có độ phóng xạ cao hơn khoảng 10.000 lần so với bức xạ được giải phóng trong vụ tai nạn Chernobyl xảy ra năm 1986. Vì các đồng vị phóng xạ này chủ yếu là "tồn tại trong thời gian ngắn", nên trong vòng một ngày, mức độ hoạt động sẽ giảm xuống còn vài trăm lần so với mức giải phóng Chernobyl.
Một phần rất nhỏ các vật liệu phóng xạ này sẽ rơi xuống đất trong vòng vài giờ sau cuộc tấn công hạt nhân và vì hoạt động của các vật liệu này rất cao nên chúng sẽ tạo ra bức xạ trên mặt đất gần và theo hướng gió của khu vực mục tiêu, gây tử vong trong vòng vài giờ đối với những người tiếp xúc.
Trước những thực tế này, liệu có ai biết cách định nghĩa ý nghĩa của việc chiến thắng trong một cuộc chiến tranh hạt nhân không?
Theodore Postol
Theodore A. Postol là Giáo sư danh dự về Khoa học, Công nghệ và Chính sách An ninh Quốc gia tại MIT. Ông cũng giảng dạy tại Princeton và Stanford, và là cố vấn cho Tổng tham mưu trưởng Hải quân, nơi ông đánh giá các kế hoạch chiến tranh hạt nhân chiến thuật và chiến lược của Hoa Kỳ, các kế hoạch tác chiến chống tàu ngầm chiến lược của Hoa Kỳ, hệ thống phòng thủ tên lửa của Nga và Hoa Kỳ, và Hệ thống tên lửa đạn đạo phóng từ tàu ngầm Trident I và Trident II.
__________________________
What would happen if
a Russian nuke detonated over your city
Fires spread by hurricane force winds at temperatures hotter than the sun would consume everything and anyone for miles
_____________________
Theodore Postol
Feb 19, 2025
The war in Ukraine has served as a reminder to the general public that both Russia and the U.S. have massive nuclear weapons arsenals and that they continue to pose an existential threat to human civilization, and perhaps even to our very survival on the planet.
But do we actually know why? As a nuclear scientist and weapons expert I think it would be helpful to briefly contemplate, as a survival enhancing exercise, the effects of a single nuclear detonation on Washington, Kyiv or Moscow.
Keep in mind that a single Russian Sarmat or SS-18 intercontinental missile carries ten 800-kiloton bombs, and the Russian intercontinental missile arsenal can launch about 400 of those bombs within minutes of a launch command. Let’s focus here on the effects of a single 800-kiloton nuclear detonation at a height of about one mile above an American city.
The detonation of this nuclear weapon would release the near explosive equivalent of a million tons of TNT within a 100 millionths of a second and within a volume of roughly a cubic foot. Because so much energy is released so quickly and in such a small volume, the temperature inside the explosion will reach roughly 100 million degrees celsius, about five times that of the center of the sun.
Within a millionths of a second, the explosive energy heats the surrounding air to a million degrees, creating a “fireball” of superheated air with an inner pressure of tens of millions of pounds per square inch. This fireball initially expands at about one million miles per hour, and within a second becomes a bubble of hot air of about one mile in diameter.
As this superheated air-bubble expands to its maximum diameter, its edges push against the surrounding air, producing a compressed blast wave of enormous power and extent.
The light and heat from the fireball are so intense at this point that a detonation over Detroit or Kiev at night, out of line-of-sight due to the earth’s curvature, could still be seen as a flash of light low in the sky from Washington DC or Moscow, respectively. It will be bright enough at 50 miles to cause retinal burns if individuals happen to be looking towards the detonation.
At a range of nearly eight miles, the fireball will appear almost 100 times brighter than a noon hour desert sun, and will ignite clothing, curtains, grass, and light vegetation.
At five miles, it will appear more than 200 times brighter than a noon hour desert sun, and would cause warping of metal surfaces, explosive combustion of the paint off walls, and ignitions of essentially all combustible materials in the fireballs’s line-of-sight. Brittle concrete and granite surfaces would be so rapidly heated that they would explode into dust. Black smoke from partially combusted materials will fill the air, making it impossible to even read street signs from ground level.
At ranges yet nearer to the detonation, heating effects will be so intense, that human flesh would burn explosively into carbon, and asphalt on the streets would melt and, in some cases, vaporize.
At that point, the resulting fires over an area of between 100 and 150 square miles on Earth would efficiently heat large volumes of air near and above the ground. The energy released by this mass fire would be 15 to 50 times greater than the energy produced by the nuclear detonation. The rising hot air would reach wind speeds of 300 miles per hour and be so intense they would knock airplanes above the fire zone from the sky.
This “chimney effect” would pull cool air from outside the fire zone towards the center of the fire at speeds of hundreds of miles per hour. These superheated ground-winds of more than hurricane force would further intensify the fire.
At the edge of the fire zone, the winds would be powerful enough to uproot trees of several feet in diameter and suck people from outside the fire into it, fill city streets with flames and firebrands, break in doors and windows, and cause the fire to jump, sometimes hundreds of feet, swallowing anything not already violently combusting.
This ferocious “hurricane of fire” would also be accompanied by the release of large amounts of potentially lethal toxic smoke and combustion gases, creating an environment of extreme heat, high winds, and toxic agents in target areas.
These combined effects will produce a lethal ground-environment for three to six hours while the fire burns most intensely.
Those who tried to escape through the streets would have been incinerated by the boiling hot hurricane-force winds filled with firebrands and flames. Those able to find shelter in the lower-level sub-basements of massive buildings would likely suffocate from fire-generated gases or be cooked alive as their shelters heated to oven-like conditions.
After the fire burns out, the street pavement would be so hot that even tracked vehicles would not be able to pass over it for days. Buried, unburned material from collapsed buildings throughout the fire zone could burst into flames when exposed to air — even months after the firestorm had ended.
As the nuclear debris cloud rises, it will drag with it the radioactive isotopes produced during the detonation of the nuclear weapon. One hour after the detonation, the radioactive isotopes will be about 10,000 times more radioactive than the radiation released in the Chernobyl accident, which occurred in 1986. Since these radioactive isotopes are mostly “short-lived,” within one day the activity levels will drop to several hundred times that of the Chernobyl release.
Some very small fraction of these radioactive materials would be falling to the ground within the hours following the nuclear attack, and since the activity of these materials is so high, they will produce radiation on the ground near and downwind of the target area that will be lethal within hours to exposed individuals.
Facing these realities, can anyone know how to define the meaning of winning a nuclear war?
Theodore Postol
Theodore A. Postol is Professor Emeritus of Science, Technology and National Security Policy at MIT. He also taught at Princeton and Stanford, and was an advisor to the Chief of Naval Operations, where he evaluated U.S. tactical and strategic nuclear war plans, U.S. strategic anti-submarine warfare plans, Russian and U.S. missile defenses, and the Trident I and Trident II Submarine-Launched Ballistic Missile Systems.
https://responsiblestatecraft.org/nucle ... er-a-city/