尘埃避难所真的能在核爆炸中保护你吗?

日新月异的前沿 2025-02-22 16:55:02

核掩体并不是在核攻击期间保持安全的万无一失的方法。

一个制作精良的核掩体需要 3 到 5 英尺(0.9 到 1.5 米)的混凝土,以及一块铅板和一个曲折的入口,以保护里面的人免受炸弹的爆炸和辐射。 (图片来源:Ignatiev via Getty Images)

没有人为的灾难能比核弹造成更大的破坏。幸运的是,防空洞和掩体可以保护我们,对吧?

事实是,这些结构保护人们免受核弹强烈热量和爆炸的能力各不相同。

“这完全取决于掩体的位置和炸弹的质量,”哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院环境健康科学副教授兼辐射安全官员培训课程主任诺曼·克莱曼 (Norman Kleiman)。

根据Kleiman的说法,防空洞是在冷战期间出现的,当时美国和苏联暗示要用核武器相互保证地摧毁防空洞。克莱曼说,两国政府都制定了在大型公共建筑中建造避难所的计划,并鼓励个人在家中内外建造掩体。

一些推销这些庇护所的人可能希望在危机中赚钱。“我认为,它们中的大多数都是由蛇油推销员和小贩推销的,”哥伦比亚大学(Columbia University)辐射安全项目执行主任彼得·卡拉卡帕(Peter Caracappa)说。

防空洞不一定能保证发生核爆炸时的安全。它的有效性归结为炸弹和掩体的质量。

现代核武器与 20 世纪中叶的核武器大不相同。核武器现在的威力要大得多,主要是因为它们的引爆反应与二战和冷战期间不同。1950 年代的核弹的核心由放射性元素钚或同位素铀 235 制成,其中原子会在称为裂变的过程中分裂,引起巨大爆炸。这些炸弹是一种被称为原子弹或裂变炸弹的核武器。

“这些装置的尺寸要小得多,比目前的核武器小几个数量级,”克莱曼说。但现在我们使用依靠氢聚变的炸弹来制造这种繁荣。这些炸弹利用所描述的原子爆炸来引发更大的热核爆炸。这种爆炸的爆炸半径可达 100 英里(160 千米)。(相比之下,广岛和长崎使用的炸弹的爆炸半径约为 1 英里或 1.6 公里。在这两种核武器之间,氢聚变动力热核弹的威力远大于裂变动力的原子弹。

“如果你离热核装置有600英里(1000公里)的距离,也许避难所会帮到你,”克莱曼说。“但是,如果你在爆炸半径内的任何地方,爆炸、高温、爆炸——这些都会把你带走。”

纽约市有数千个尘埃避难所的标志。但这些避难所旨在平息恐惧,不会保护遭受直接核攻击的人们。(图片来源:Jena Ardell via Getty Images)

然后是辐射问题,即爆炸后发射的波和粒子。Kleiman说,可以建造一个掩体来保护你免受辐射。墙壁必须衬有 3 到 5 英尺(0.9 到 1.5 米)的混凝土和钢材以及铅。这种铅嵌入了避难所的墙壁和门口,因此完整的掩体对居住者造成的风险很小。

此外,入口“必须有点曲折,”Kleiman说。辐射沿直线传播,因此之字形入口可以抵御辐射。

Capacarra 将避难所的防护能力分为三个部分:它必须作为一个结构能够有效地承受爆炸和天气辐射(这在一定程度上取决于它相对于爆炸的位置),你和爆炸发出的辐射之间有多少材料,以及它对沉降物的阻挡能力, 或在核爆炸中产生和释放的材料。

致命的辐射在爆炸后会持续数天,因此如果要在最初的爆炸中幸存下来,则必须留在掩体中以避免放射性沉降物。因此,你的避难所不仅需要配备你需要留在原地的时间的用品——根据Kleiman的说法,大约一周——而且还需要通风,不要让任何辐射进入。这个估计的时间表取决于避难所离爆炸地点有多远。然而,“这并不意味着它是安全的,它只是意味着辐射水平足够低,你不会死于急性辐射中毒,”Kleiman继续说道。他补充说,癌症是辐射暴露的一个巨大长期风险,但这种和其他后果可能在几十年内都不会出现。

因此,虽然距离爆炸仅几英里的掩体不会很有帮助,但距离爆炸数十英里的良好避难所可以保护居民几天免受辐射。“这真的是一个屏蔽问题,”Kleiman说——“屏蔽热量,屏蔽爆炸和辐射。

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