Czy atomowy koniec jest realny?

Aschaar · 05-04-2013, 15:20

Fantastyka postapokaliptyczna przyzwyczaiła nas do pewnego stereotypu - zwłaszcza jeżeli idzie o postapokalipsę spowodowaną konfliktem nuklearnym. Zdewastowane miasta, spalona słońcem i radioaktywnym opadem ziemia, zakuci w wojskowe szmaty (lub skórzane kurty) pojedyńczy oceleńcy... Obrazek wzruszający, naładowany emocjami, ociekający grozą... Tylko czy prawdziwy?

Mógłbym się podeprzeć faktycznymi wyliczeniami, tylko trochę po co? Ilosć liczb i matematycznych wzorków nie zmieni poniższych przemyśleń, a tylko je skomplikuje... Dla uproszczenia dywagacji załóżmy parę kwestii - po pierwsze ustalmy arsenał nuklearny świata. W rzeczywistości obecny arsenał taktyczny - w przypadku broni atomowej wygląda następująco (uśrednione do ładunku 1.20megatony/głowicę, czyli amerykańskiej głowicy W56):
USA – 7700 szt.
Rosja – 8500 szt.
Wielka Brytania – 225 szt.
Francja – 300 szt.
Chiny – 240 szt.
Indie – 80-100 szt.
Izrael – 80 szt.
Pakistan – 90-110 szt.
Korea Północna – mniej niż 10 szt. (szacunki)

Głowica W56 jest ok 1000 razy mocniejsza od tej użytej w Hiroshimie (Mały Chłopiec miał siłę 1.5 kilotony). Ponieważ poza testami (a tych było w skali świata około 2000) nie użyto przeciwko ludziom głowicy W56 musimy skądś wiąc dane hipotetycznego ataku. Zastosujemy więc prosty (choć błędny) wybieg - przemnożymy skutki wybuchu w Hiroshimie przez 1000. Założenie to jest błędne z prostego powodu - fizyka jest przeciwko nam i fala uderzeniowa 1000 krotnie silniejszego wybuchu wcale nie idzie 1000 krotnie dalej tylko "zaledwie" ok. 120 razy dalej (energia jest bowiem rozkładana na coraz większym obszarze i pochłaniana przez "przeszkody"). Teraz zajmijmy się problem "niekompatybilności" budynków - obecnie miasta budowane są z lanego betonu, podczas gdy w Hiroshimie tylko niektóre budynki takie były - większość była zbudowana z cegły i drewna (a wiec była znacznie słabsza!)... Możemy wróżyć z fusów, albo wyciągnąć podręcznik do budownictwa i sprawdzić, że mur żelbetonowy jest prawie 83 razy silniejszy niż mur ceglany o tej samej grubości... Dodatkowo musimy wybrać miasto położone na równinie, aby skutki wybuchu były najbardziej odczuwalne - pamiętajmy, że w Nagasaki, silniejsza bomba wywołała mniejsze spustoszenia ze względu na górzyste ukształtowanie terenu i zamknięcie siły wybuchu "w kotle"...

Więc kabooom!
W56 spada na współczesne miasto. Miasto ma 1,2 miliona ludzi, zajmuje 385,8 mili kwadratowej - co oznacza promień ok. 9 mil. W aglomeracji miejskiej mieszka 6,3 miliona osób, jednak jest to już promień 20 mil (wliczając zbiorniki wodne i nieużytki). Spójrz na Dallas, 9, pod względem ilości osób miasto w USA, to ono w liczbach. Samo centrum - High Five.
5... 4... 3... 2... 1... Bum!

Fala uderzeniowa zaczyna się rozchodzić zmiatając po drodze budynki. W Hiroshimie wszystko w promieniu 1 mili od wybuchu zostało całkowicie zniszczone z wyjątkiem około 50 betonowych budynków, z których co prawda wyrwało wszystkie okna i drzwi, ale budynki nie zawaliły się. Hmmm, no i problem. Bo tutaj mamy praktycznie same betonowe budynki... Nie no coś musiało się zawalić, zwłaszcza w strefie Zero. Z naszego 1000 razy silniejszego wybuchu robi się już ledwie 12 razy mocniejszy (bo usiłujemy zburzyć potężniejsze budynki). Lał, zburzyliśmy prawie wszystko w promieniu 12 mil... czyli nawet nie cała aglomeracją mającą 20 mil promienia. Tu przypomnę tylko, że odpuściliśmy sobie faktyczną fizykę - bo w rzeczywistości - strefa Zero będzie miała tylko ok. 3 mil średnicy, w której nie pozostanie nic... Do prawdziwego zniszczenia miasta potrzebowalibyśmy Tzara i jego 58 megaton (czyli 48 takich bomb jakie właśnie spadła na miasto - to oznacza, że USA może kompletnie zniszczyć "tylko" 160 miast / regionów)

Szalejące pożary niszczą miasto - znów dla uproszczenia przyjmijmy, ze w naszej 12 milowej strefie Zero nie przeżył absolutnie nikt i nic. A impuls EMP usmażył całą elektronikę w promieniu 17 mil. Co też jest mocno naciąganą teorią, ponieważ znaczna część systemów projektowana jest aby impuls elektromagnetyczny wytrzymać, ale nie bawmy się w sterowniki zarządzające podstacjami energetycznymi zabezpieczone przed wyładowaniami energetycznymi... Usmażyło, koniec. Kropka. W końcu ma być apokalipsa.

Biedni ludzie mieszkający w strefie Zero nie mieli szans - nie zdołali nawet zauważyć co ich trafiło, nie zdążyli uciec (znów trochę naciągamy, bo rakieta międzykontynentalna kilka ładnych minut leci do celu, a kwadrans to wystarczająco dużo czasu, aby dostać się do schronu, czy znaleźć w metrze czy piwnicach - współczesne miasta mają po kilkanaście poziomów pod ziemią). Ale ci nie zdążyli. Dajemy szansę tylko znajdującym się na przedmieściach - poza naszym Ground Zero. Zaokrąglamy znów pesymistycznie, że zamiast 40% populacji miasta zostało nam tylko 10%, które zdoła uciec... to jest 630 tysięcy ludzi posiadających nawet sprawne telefony... Opad radioaktywny ich chwilowo zupełnie nie interesuje ponieważ występuje w kilka godzin po wybuchu... Samo to miasto wygenerowało pół miliona ludzi, którzy rozpierzchli się we wszystkich kierunkach lub zaszyli w schronach...

Znów załóżmy, że w ten sam sposób, jak grom z jasnego nieba zrzucamy cały arsenał powiedzmy Rosji na USA, starając się wyeliminować jak najwięcej ludzi. Bo zrzucanie atomówki na szopę na zadupiu jest już lekką przesadą... 82% Amerykanów mieszka w terenach silnie zurbanizowanych (miasta i przedmieścia), więc możemy śmiało założyć, że nasze grzybki wyeliminowały 90% tej ludności - bo reszta pojechała do cioci na wieś, albo piknik do lasu... Świetnie. Amerykanów jest 326 milionów (wliczając nielegalnych imigrantów), czyli zostaje nam 60 milionów ludzi mieszkających "na wsi" i 26 milionów, które uciekło z miast... Hmmm, coś dużo. Załóżmy, że połowa z nich (nawet przywykłych do życia na wsi farmerów) nie jest na tyle inteligentna, aby znaleźć Wallmarta i zabrać z niego żywność / dopaść pole kukurydzy o polowaniu nie wspominając... i padnie z głodu czy tam zostanie zastrzelona przez właściciela sklepiku podczas kradzieży... Zostało 43 miliony... No jak to rozrzucić równo (znowu całkowicie bezsensownie) po całym terytorium Stanów to faktycznie dostajemy jednego ocaleńca na 60 mil kwadratowych... Tyle, że ludzie trzymają się w grupach - są w końcu zwierzętami stadnymi...

A, myśleliście, ze zapomniałem o osławionym fallout? Nie, nie zapomniałem, tyle, że kolega poza tym, że dobrze straszy to tak naprawdę jest niezbyt groźny...

To zasięg falloutu jaki wywołały wszystkie testy przeprowadzone w Newadzie w latach 1951-1962 (porównaj wiki)

Największa dawka to 16 radów czyli 0,16 Greya - przez 10 lat. Pierwsze dające się zaobserwować klinicznie objawy wpływu promieniowania na organizm ludzki występują przy 0,25 Greya (przyspieszony rozpad limfocytów). Postać subkliniczna choroby popromiennej określona jest granicą 2,0 Greya i jej śmiertelność dla człowieka określona została na ZERO. Pojedyncze zgony mogą oczywiście występować (zawały też się zdarzają), mogą się pojawiać mutacje (w kolejnych pokoleniach), ale tak naprawdę nic się nie wydarzyło. Podczas zdjęcia rentgenowskiego zęba otrzymujemy 0,05 Greya, tomografii jamy brzusznej 0,08; przelocie samolotem 0,10 Greya... Przy radioterapii do 2,5 (!!!) Greya jednorazowo.

Powyższy schemat pokazuje wyliczony rozkład opadu radioaktywnego w czasie po wybuchu naszej głowicy W56. Przyjęto założenie, ze wiatr wieje ze stałą siłą i w stałym kierunku. Zauważcie, że maksymalne wartości - 1000 radów - to zaledwie 1 Grey... Opad radioaktywny również nie jest wieczny - powoduje napromieniowanie ziemi i skażenie wody, ale - znów - są to ilości śladowe.

Wpakowaliśmy cały arsenał nuklearny w jedno państwo i dostaliśmy relatywnie niewiele. Ok, uśmierciliśmy znaczną cześć populacji (zostawiając jednak mimo naszych starań magiczne 10% populacji statystycznie mającej szanse przetrwać każdy kataklizm), zimy nuklearnej to też nie udało się wywołać - za mało pyłu wyrzuciliśmy do atmosfery, aby ją wywołać (znacznie więcej pyłu trafia codziennie do atmosfery w wyniku spalania węgla w elektrowniach); udało się nam wykasować trochę techniki, ale - nie cieszyłbym się jakoś specjalnie - obecnie wszystkie sieci są zdecentralizowane, potrafią działać autonomicznie... Telefony komórkowe mogą spokojnie działać po atomowej zawierusze, internet wyjdzie pokiereszowany, ale będzie działał - serwery celowo umieszczane są poza ośrodkami miejskimi...

A i najważniejsze - wpakowaliśmy wszystko co mieliśmy w jeden kraj (on pewnie wpakował wszystko w nas) - świetnie, zniszczyliśmy się wzajemnie. Tylko... nie jesteśmy jedynymi krajami na świecie... nawet w przypadku globalnego konfliktu nuklearnego - w przypadku kiedy wszyscy posiadający broń nuklearną jej użyją - pozostaną regiony w ogóle nie dotknięte konfliktem - Australia, Afryka, Ameryka Południowa, Kanada... Żadne mocarstwo atomowe nie będzie marnować swojego potencjału na te regiony, ponieważ nie zaryzykuje tego, że poprzez to przegra, bo zamiast milionowych miast będzie ostrzeliwał szopy na pustkowiu...
A więc gospodarka, ludność tych regionów pozostanie praktycznie nietknięta...

Dla zobrazowania tego jedna z wielu symulacji wykonana przy pomocy DEFCON:
[media]http://www.youtube.com/watch?v=mCpVpIBqaJg[/media]

No to co z tą apokalipsą nuklearną? No nic. Tak, będzie to niewątpliwie upadek człowieka i człowieczeństwa... będzie to koniec cywilizacji jaką znamy. Ale będzie to również początek, bo człowiek ma zakodowaną w genach walkę o przetrwanie. Inaczej nie zszedłby z drzewa, nie przeżył chemicznej pierwszej wojny światowej, nie wytrzymał w obozach śmierci i nie wytrzymywał w "cywilizacji megusta"...

Fantastyka nuklearnego postapo spełnia swoje zadanie, uświadamia zagrożenia, adresuje pewne problemy, ale jest tylko fantastyką zręcznie prześlizgującą się nad płyciznami logiki i obecnej ludzkiej wiedzy... Niezależnie czy łatając niedociągnięcia Molochem i Neodżunglą, czy każąc bohaterom siedzieć w miejscu i poskramiać ciekawość "co się tam naprawdę wydarzyło?", czy pierwotny odruch pomocy innym...

A może wywiąże się dyskusja?

05-04-2013, 15:20	#1
Aschaar Banned Reputacja: 1	Czy atomowy koniec jest realny? Fantastyka postapokaliptyczna przyzwyczaiła nas do pewnego stereotypu - zwłaszcza jeżeli idzie o postapokalipsę spowodowaną konfliktem nuklearnym. Zdewastowane miasta, spalona słońcem i radioaktywnym opadem ziemia, zakuci w wojskowe szmaty (lub skórzane kurty) pojedyńczy oceleńcy... Obrazek wzruszający, naładowany emocjami, ociekający grozą... Tylko czy prawdziwy? Mógłbym się podeprzeć faktycznymi wyliczeniami, tylko trochę po co? Ilosć liczb i matematycznych wzorków nie zmieni poniższych przemyśleń, a tylko je skomplikuje... Dla uproszczenia dywagacji załóżmy parę kwestii - po pierwsze ustalmy arsenał nuklearny świata. W rzeczywistości obecny arsenał taktyczny - w przypadku broni atomowej wygląda następująco (uśrednione do ładunku 1.20megatony/głowicę, czyli amerykańskiej głowicy W56): USA – 7700 szt. Rosja – 8500 szt. Wielka Brytania – 225 szt. Francja – 300 szt. Chiny – 240 szt. Indie – 80-100 szt. Izrael – 80 szt. Pakistan – 90-110 szt. Korea Północna – mniej niż 10 szt. (szacunki) Głowica W56 jest ok 1000 razy mocniejsza od tej użytej w Hiroshimie (Mały Chłopiec miał siłę 1.5 kilotony). Ponieważ poza testami (a tych było w skali świata około 2000) nie użyto przeciwko ludziom głowicy W56 musimy skądś wiąc dane hipotetycznego ataku. Zastosujemy więc prosty (choć błędny) wybieg - przemnożymy skutki wybuchu w Hiroshimie przez 1000. Założenie to jest błędne z prostego powodu - fizyka jest przeciwko nam i fala uderzeniowa 1000 krotnie silniejszego wybuchu wcale nie idzie 1000 krotnie dalej tylko "zaledwie" ok. 120 razy dalej (energia jest bowiem rozkładana na coraz większym obszarze i pochłaniana przez "przeszkody"). Teraz zajmijmy się problem "niekompatybilności" budynków - obecnie miasta budowane są z lanego betonu, podczas gdy w Hiroshimie tylko niektóre budynki takie były - większość była zbudowana z cegły i drewna (a wiec była znacznie słabsza!)... Możemy wróżyć z fusów, albo wyciągnąć podręcznik do budownictwa i sprawdzić, że mur żelbetonowy jest prawie 83 razy silniejszy niż mur ceglany o tej samej grubości... Dodatkowo musimy wybrać miasto położone na równinie, aby skutki wybuchu były najbardziej odczuwalne - pamiętajmy, że w Nagasaki, silniejsza bomba wywołała mniejsze spustoszenia ze względu na górzyste ukształtowanie terenu i zamknięcie siły wybuchu "w kotle"... Więc kabooom! W56 spada na współczesne miasto. Miasto ma 1,2 miliona ludzi, zajmuje 385,8 mili kwadratowej - co oznacza promień ok. 9 mil. W aglomeracji miejskiej mieszka 6,3 miliona osób, jednak jest to już promień 20 mil (wliczając zbiorniki wodne i nieużytki). Spójrz na Dallas, 9, pod względem ilości osób miasto w USA, to ono w liczbach. Samo centrum - High Five. 5... 4... 3... 2... 1... Bum! Fala uderzeniowa zaczyna się rozchodzić zmiatając po drodze budynki. W Hiroshimie wszystko w promieniu 1 mili od wybuchu zostało całkowicie zniszczone z wyjątkiem około 50 betonowych budynków, z których co prawda wyrwało wszystkie okna i drzwi, ale budynki nie zawaliły się. Hmmm, no i problem. Bo tutaj mamy praktycznie same betonowe budynki... Nie no coś musiało się zawalić, zwłaszcza w strefie Zero. Z naszego 1000 razy silniejszego wybuchu robi się już ledwie 12 razy mocniejszy (bo usiłujemy zburzyć potężniejsze budynki). Lał, zburzyliśmy prawie wszystko w promieniu 12 mil... czyli nawet nie cała aglomeracją mającą 20 mil promienia. Tu przypomnę tylko, że odpuściliśmy sobie faktyczną fizykę - bo w rzeczywistości - strefa Zero będzie miała tylko ok. 3 mil średnicy, w której nie pozostanie nic... Do prawdziwego zniszczenia miasta potrzebowalibyśmy Tzara i jego 58 megaton (czyli 48 takich bomb jakie właśnie spadła na miasto - to oznacza, że USA może kompletnie zniszczyć "tylko" 160 miast / regionów) Szalejące pożary niszczą miasto - znów dla uproszczenia przyjmijmy, ze w naszej 12 milowej strefie Zero nie przeżył absolutnie nikt i nic. A impuls EMP usmażył całą elektronikę w promieniu 17 mil. Co też jest mocno naciąganą teorią, ponieważ znaczna część systemów projektowana jest aby impuls elektromagnetyczny wytrzymać, ale nie bawmy się w sterowniki zarządzające podstacjami energetycznymi zabezpieczone przed wyładowaniami energetycznymi... Usmażyło, koniec. Kropka. W końcu ma być apokalipsa. Biedni ludzie mieszkający w strefie Zero nie mieli szans - nie zdołali nawet zauważyć co ich trafiło, nie zdążyli uciec (znów trochę naciągamy, bo rakieta międzykontynentalna kilka ładnych minut leci do celu, a kwadrans to wystarczająco dużo czasu, aby dostać się do schronu, czy znaleźć w metrze czy piwnicach - współczesne miasta mają po kilkanaście poziomów pod ziemią). Ale ci nie zdążyli. Dajemy szansę tylko znajdującym się na przedmieściach - poza naszym Ground Zero. Zaokrąglamy znów pesymistycznie, że zamiast 40% populacji miasta zostało nam tylko 10%, które zdoła uciec... to jest 630 tysięcy ludzi posiadających nawet sprawne telefony... Opad radioaktywny ich chwilowo zupełnie nie interesuje ponieważ występuje w kilka godzin po wybuchu... Samo to miasto wygenerowało pół miliona ludzi, którzy rozpierzchli się we wszystkich kierunkach lub zaszyli w schronach... Znów załóżmy, że w ten sam sposób, jak grom z jasnego nieba zrzucamy cały arsenał powiedzmy Rosji na USA, starając się wyeliminować jak najwięcej ludzi. Bo zrzucanie atomówki na szopę na zadupiu jest już lekką przesadą... 82% Amerykanów mieszka w terenach silnie zurbanizowanych (miasta i przedmieścia), więc możemy śmiało założyć, że nasze grzybki wyeliminowały 90% tej ludności - bo reszta pojechała do cioci na wieś, albo piknik do lasu... Świetnie. Amerykanów jest 326 milionów (wliczając nielegalnych imigrantów), czyli zostaje nam 60 milionów ludzi mieszkających "na wsi" i 26 milionów, które uciekło z miast... Hmmm, coś dużo. Załóżmy, że połowa z nich (nawet przywykłych do życia na wsi farmerów) nie jest na tyle inteligentna, aby znaleźć Wallmarta i zabrać z niego żywność / dopaść pole kukurydzy o polowaniu nie wspominając... i padnie z głodu czy tam zostanie zastrzelona przez właściciela sklepiku podczas kradzieży... Zostało 43 miliony... No jak to rozrzucić równo (znowu całkowicie bezsensownie) po całym terytorium Stanów to faktycznie dostajemy jednego ocaleńca na 60 mil kwadratowych... Tyle, że ludzie trzymają się w grupach - są w końcu zwierzętami stadnymi... A, myśleliście, ze zapomniałem o osławionym fallout? Nie, nie zapomniałem, tyle, że kolega poza tym, że dobrze straszy to tak naprawdę jest niezbyt groźny... To zasięg falloutu jaki wywołały wszystkie testy przeprowadzone w Newadzie w latach 1951-1962 (porównaj wiki) Największa dawka to 16 radów czyli 0,16 Greya - przez 10 lat. Pierwsze dające się zaobserwować klinicznie objawy wpływu promieniowania na organizm ludzki występują przy 0,25 Greya (przyspieszony rozpad limfocytów). Postać subkliniczna choroby popromiennej określona jest granicą 2,0 Greya i jej śmiertelność dla człowieka określona została na ZERO. Pojedyncze zgony mogą oczywiście występować (zawały też się zdarzają), mogą się pojawiać mutacje (w kolejnych pokoleniach), ale tak naprawdę nic się nie wydarzyło. Podczas zdjęcia rentgenowskiego zęba otrzymujemy 0,05 Greya, tomografii jamy brzusznej 0,08; przelocie samolotem 0,10 Greya... Przy radioterapii do 2,5 (!!!) Greya jednorazowo. Powyższy schemat pokazuje wyliczony rozkład opadu radioaktywnego w czasie po wybuchu naszej głowicy W56. Przyjęto założenie, ze wiatr wieje ze stałą siłą i w stałym kierunku. Zauważcie, że maksymalne wartości - 1000 radów - to zaledwie 1 Grey... Opad radioaktywny również nie jest wieczny - powoduje napromieniowanie ziemi i skażenie wody, ale - znów - są to ilości śladowe. Wpakowaliśmy cały arsenał nuklearny w jedno państwo i dostaliśmy relatywnie niewiele. Ok, uśmierciliśmy znaczną cześć populacji (zostawiając jednak mimo naszych starań magiczne 10% populacji statystycznie mającej szanse przetrwać każdy kataklizm), zimy nuklearnej to też nie udało się wywołać - za mało pyłu wyrzuciliśmy do atmosfery, aby ją wywołać (znacznie więcej pyłu trafia codziennie do atmosfery w wyniku spalania węgla w elektrowniach); udało się nam wykasować trochę techniki, ale - nie cieszyłbym się jakoś specjalnie - obecnie wszystkie sieci są zdecentralizowane, potrafią działać autonomicznie... Telefony komórkowe mogą spokojnie działać po atomowej zawierusze, internet wyjdzie pokiereszowany, ale będzie działał - serwery celowo umieszczane są poza ośrodkami miejskimi... A i najważniejsze - wpakowaliśmy wszystko co mieliśmy w jeden kraj (on pewnie wpakował wszystko w nas) - świetnie, zniszczyliśmy się wzajemnie. Tylko... nie jesteśmy jedynymi krajami na świecie... nawet w przypadku globalnego konfliktu nuklearnego - w przypadku kiedy wszyscy posiadający broń nuklearną jej użyją - pozostaną regiony w ogóle nie dotknięte konfliktem - Australia, Afryka, Ameryka Południowa, Kanada... Żadne mocarstwo atomowe nie będzie marnować swojego potencjału na te regiony, ponieważ nie zaryzykuje tego, że poprzez to przegra, bo zamiast milionowych miast będzie ostrzeliwał szopy na pustkowiu... A więc gospodarka, ludność tych regionów pozostanie praktycznie nietknięta... Dla zobrazowania tego jedna z wielu symulacji wykonana przy pomocy DEFCON: [media]http://www.youtube.com/watch?v=mCpVpIBqaJg[/media] No to co z tą apokalipsą nuklearną? No nic. Tak, będzie to niewątpliwie upadek człowieka i człowieczeństwa... będzie to koniec cywilizacji jaką znamy. Ale będzie to również początek, bo człowiek ma zakodowaną w genach walkę o przetrwanie. Inaczej nie zszedłby z drzewa, nie przeżył chemicznej pierwszej wojny światowej, nie wytrzymał w obozach śmierci i nie wytrzymywał w "cywilizacji megusta"... Fantastyka nuklearnego postapo spełnia swoje zadanie, uświadamia zagrożenia, adresuje pewne problemy, ale jest tylko fantastyką zręcznie prześlizgującą się nad płyciznami logiki i obecnej ludzkiej wiedzy... Niezależnie czy łatając niedociągnięcia Molochem i Neodżunglą, czy każąc bohaterom siedzieć w miejscu i poskramiać ciekawość "co się tam naprawdę wydarzyło?", czy pierwotny odruch pomocy innym... A może wywiąże się dyskusja?