Peluru uranium habis: apakah itu dan bagaimana ia berfungsi?

Isi kandungan:

Peluru uranium habis: apakah itu dan bagaimana ia berfungsi?
Peluru uranium habis: apakah itu dan bagaimana ia berfungsi?
Anonim

Peluru uranium yang habis menebuk lubang pada sasarannya pada hentaman, terbakar dan hancur menjadi zarah-zarah kecil yang merambat melalui atmosfera. Apabila dihidu atau ditelan, ia memasuki tubuh manusia, menyebabkan kerosakan besar akibat pendedahan dalaman dan keracunan logam berat. Pencemaran radioaktif akan bertahan selama berabad-abad, menjadikan penduduk tempatan menjadi hibakusha - mangsa pengeboman nuklear.

Kerang uranium habis: apakah itu?

Uranium, yang kekal selepas pengekstrakan isotop radioaktif daripada bahan semula jadi, dipanggil habis. Ia adalah pembaziran daripada pengeluaran bahan api nuklear untuk loji kuasa nuklear. Keradioaktifannya adalah 60% daripada tahap awal sinaran. Nama bahan memberi gambaran bahawa ia tidak lagi radioaktif, tetapi tidak. Peluru uranium yang habis boleh menyebabkan pencemaran yang serius.

Senjata ini direka untukpenembusan perisai dan pembentukan serpihan tajam yang merosakkan dan membakar sasaran dari dalam. Peluru konvensional mengandungi sebatian meletup yang meletup apabila hentaman. Ia direka untuk memusnahkan kenderaan berperisai, tetapi agak tidak berkesan dari segi keupayaan merosakkan. Teras keluli boleh tersangkut, menebuk lubang, dan menembusi bahan yang lebih lembut daripada keluli. Ia tidak cukup merosakkan untuk menembusi perisai keluli kereta kebal.

Oleh itu, peluru uranium yang habis dicipta yang boleh menembusi perisai, membakar dan memusnahkan sasaran dari dalam. Ini dimungkinkan oleh sifat fizikal bahan ini.

peluru uranium yang habis
peluru uranium yang habis

Kerang uranium habis: bagaimana ia berfungsi?

Logam uranium ialah bahan yang sangat keras. Ketumpatannya ialah 19 g/cm3, 2.4 kali lebih tinggi daripada besi, yang mempunyai ketumpatan 7.9 g/cm3. Untuk meningkatkan kekuatan, kira-kira 1% molibdenum dan titanium ditambahkan padanya.

Peluru uranium yang habis juga dipanggil peluru pembakar penembus perisai, kerana ia menembusi cangkang keluli kereta kebal, menembusi ke dalam dan, melantun dari halangan, memusnahkan anak kapal, peralatan dan membakar kenderaan dari dalam. Berbanding dengan teras keluli bersaiz sama, yang kurang tumpat daripada teras uranium, teras yang terakhir boleh menebuk lubang 2.4 kali lebih dalam ke dalam sasaran. Di samping itu, teras keluli mesti mempunyai panjang 30 cm, dan uranium - hanya 12. Walaupun semua projektil tertakluk kepada rintangan udara yang sama, apabila ditembakkankelajuan yang terakhir berkurangan kurang, kerana 2.4 kali lebih berat memberikan julat dan kelajuan api yang lebih besar. Oleh itu, peluru uranium boleh memusnahkan sasaran dari jarak yang tidak dapat dicapai oleh musuh.

cengkerang uranium yang habis
cengkerang uranium yang habis

Senjata anti-bunker

Pembangunan lanjut aplikasi ketenteraan uranium habis - peluru bersaiz besar, dipanggil penusuk konkrit atau bunker-piercing, yang menembusi kubu konkrit yang terletak beberapa meter di bawah permukaan tanah dan meletupkannya, ia telah pun digunakan dalam pertempuran sebenar. Senjata berpandu dalam bentuk bom dan peluru berpandu jelajah ini direka untuk menembusi kubu bertetulang konkrit dan sasaran lain. Mereka dicas dengan unsur uranium, setiap satunya mempunyai berat beberapa tan. Dikatakan bahawa bom ini digunakan dalam jumlah yang besar di Afghanistan untuk memusnahkan al-Qaeda yang bersembunyi di gua-gua gunung, dan kemudian di Iraq untuk memusnahkan pusat-pusat perintah Iraq yang terletak jauh di bawah tanah. Jisim senjata yang mengandungi uranium yang habis digunakan di Afghanistan dan Iraq dianggarkan lebih daripada 500 tan.

peluru dengan foto uranium yang habis
peluru dengan foto uranium yang habis

Kesan kesan

Bahaya utama yang ditimbulkan oleh cengkerang uranium yang habis adalah akibat penggunaannya. Ciri utama peluru jenis ini ialah keradioaktifannya. Uranium ialah logam radioaktif yang memancarkan sinaran alfa dalam bentuk nukleus helium dan sinar gamma. Tenaga zarah-α yang dipancarkan olehnya ialah 4.1 MeV. Ini membolehkan anda mengalahkan 100 ribu.elektron yang mengikat molekul dan ion. Walau bagaimanapun, zarah alfa boleh bergerak hanya dalam jarak yang singkat, beberapa sentimeter dalam udara atmosfera dan tidak lebih daripada 40 mikron, yang bersamaan dengan ketebalan satu helaian kertas, dalam tisu manusia atau air. Oleh itu, tahap bahaya zarah-α bergantung pada bentuk dan tempat pendedahan kepada sinaran - dalam bentuk zarah atau habuk di luar atau di dalam badan.

Pendedahan luaran

Apabila uranium habis berada dalam keadaan logam, zarah alfa yang dipancarkan oleh atomnya pada jarak ketebalan kertas tidak meninggalkannya, kecuali yang dipancarkan oleh atom pada permukaan aloi. Bar setebal beberapa sentimeter hanya mengeluarkan beberapa puluh persejuta daripada jumlah bilangan zarah-α.

Logam terbakar dengan kuat apabila dipanaskan di udara dan menyala secara spontan apabila dalam bentuk debu. Inilah sebabnya peluru uranium yang habis serta-merta terbakar apabila ia mengenai sasaran.

Selagi bahan tersebut kekal di luar badan walaupun sudah bertukar menjadi zarah, ia tidaklah berbahaya. Memandangkan zarah alfa mereput selepas menempuh jarak yang agak jauh, dos sinaran yang dikesan akan lebih kurang daripada dos sebenar. Apabila memasuki badan manusia, sinar α tidak boleh melalui kulit. Daya radiasi dari segi berat akan menjadi rendah. Inilah sebabnya mengapa uranium yang habis dianggap radioaktif rendah dan bahayanya sering dipandang remeh. Ini hanya benar apabila sumber sinaran berada di luar badan, di mana ia selamat. Tetapi habuk uranium boleh memasuki badan, di mana ia menjadi berpuluh-puluh juta kali lebih banyakbahaya. Data yang diterbitkan menunjukkan bahawa sinaran tahap rendah lebih berkemungkinan menyebabkan kerosakan biokimia berbanding sinaran tahap tinggi yang sengit. Oleh itu, adalah salah untuk mengabaikan bahaya pendedahan intensiti rendah.

apakah cangkerang uranium yang habis
apakah cangkerang uranium yang habis

Pendedahan dalaman

Apabila uranium terbakar menjadi zarah, ia memasuki tubuh manusia dengan air minuman dan makanan atau disedut dengan udara. Dengan berbuat demikian, semua sinaran dan ketoksikan kimianya dibebaskan. Akibat tindakan keracunan berbeza bergantung kepada keterlarutan uranium dalam air, tetapi pendedahan sinaran sentiasa berlaku. Sebutir habuk dengan diameter 10 mikron akan mengeluarkan satu zarah-α setiap 2 jam, dengan jumlah lebih daripada 4000 setahun. Zarah alfa terus mencederakan sel manusia, menghalangnya daripada pulih. Di samping itu, U-238 mereput menjadi torium-234, yang mempunyai separuh hayat 24.1 hari, Th-234 mereput menjadi protactinium-234, yang mempunyai separuh hayat 1.17 hari. Pa-234 menjadi U-234 dengan separuh hayat 0.24 Ma. Torium dan protaktinium memancarkan elektron pereputan beta. Enam bulan kemudian, mereka akan mencapai keseimbangan radioaktif dengan U-238 dengan dos sinaran yang sama. Pada peringkat ini, zarah uranium yang habis mengeluarkan zarah alfa, dua kali lebih banyak zarah beta dan sinar gama yang mengiringi proses pereputan.

Oleh kerana zarah-α tidak bergerak lebih jauh daripada 40 mikron, semua kerosakan akan dilakukan pada tisu dalam jarak ini. Dos tahunan yang diterima oleh kawasan yang terjejashanya daripada α-zarah, akan menjadi 10 ayak, iaitu 10 ribu kali lebih banyak daripada dos maksimum.

apakah cangkerang uranium yang habis
apakah cangkerang uranium yang habis

Masalah sepanjang zaman

Satu zarah α melalui ratusan ribu atom sebelum berhenti, mengetuk keluar ratusan ribu elektron yang membentuk molekul. Pemusnahan mereka (pengionan) membawa kepada kerosakan DNA atau menyebabkan mutasi dalam struktur selular itu sendiri. Terdapat kemungkinan besar bahawa hanya satu zarah uranium yang habis akan menyebabkan kanser dan kerosakan pada organ dalaman. Memandangkan separuh hayatnya ialah 4.5 bilion tahun, sinaran alfa tidak akan pernah lemah. Ini bermakna seseorang yang mempunyai uranium dalam badan akan terdedah kepada radiasi sehingga mati, dan alam sekitar akan tercemar selama-lamanya.

Malangnya, kajian yang dilakukan oleh Pertubuhan Kesihatan Sedunia dan agensi lain tidak menangani pendedahan dalaman. Sebagai contoh, Jabatan Pertahanan AS mendakwa bahawa ia tidak menemui kaitan antara uranium yang habis dan kanser di Iraq. Kajian yang dijalankan oleh WHO dan EU mencapai kesimpulan yang sama. Kajian-kajian ini telah membuktikan bahawa tahap radiasi di Balkan dan Iraq tidak berbahaya kepada kesihatan. Namun begitu, terdapat kes kelahiran dengan kecacatan kelahiran dan insiden kanser yang tinggi.

bagaimana cengkerang uranium yang habis berfungsi
bagaimana cengkerang uranium yang habis berfungsi

Aplikasi dan pengeluaran

Selepas Perang Teluk pertama dan Perang Balkan, di mana peluru uranium habis digunakan, ia hanya diketahui melaluisekejap. Bilangan kes kanser dan patologi tiroid telah meningkat (sehingga 20 kali ganda), serta kecacatan kelahiran pada kanak-kanak. Dan bukan sahaja di kalangan penduduk negara yang terjejas. Askar dalam perjalanan ke sana juga mengalami bahaya kesihatan, yang disebut sebagai Sindrom Teluk Parsi (atau Sindrom Balkan).

Peluru uranium digunakan dalam kuantiti yang banyak semasa perang di Afghanistan, dan terdapat bukti tahap tinggi logam ini dalam tisu penduduk tempatan. Iraq, yang sudah tercemar oleh konflik bersenjata, sekali lagi terdedah kepada bahan radioaktif dan toksik ini. Pengeluaran peluru "kotor" telah ditubuhkan di Perancis, China, Pakistan, Rusia, UK dan Amerika Syarikat. Sebagai contoh, peluru uranium yang habis di Rusia telah digunakan dalam peluru tangki utama sejak akhir 1970-an, terutamanya dalam meriam 115 mm kereta kebal T-62 dan meriam 125 mm T-64, T-72, T-80 dan T- 90.

cengkerang dengan uranium yang habis
cengkerang dengan uranium yang habis

Akibat Tidak Boleh Berbalik

Pada abad ke-20, umat manusia mengalami dua perang dunia, disertai dengan pembunuhan beramai-ramai dan kemusnahan. Walaupun begitu, semuanya boleh diterbalikkan. Konflik, yang menggunakan peluru uranium yang habis, menyebabkan pencemaran radioaktif kekal terhadap alam sekitar di kawasan pertempuran, serta kemusnahan berterusan badan penduduknya untuk beberapa generasi.

Penggunaan bahan ini mendatangkan kerosakan maut kepada seseorang, tidak pernah dialami sebelum ini. Peluru uranium, sepertisenjata nuklear tidak boleh digunakan lagi.

Cegah bencana

Jika manusia ingin mengekalkan tamadun yang diciptanya, ia perlu membuat keputusan selama-lamanya untuk meninggalkan penggunaan kekerasan sebagai cara menyelesaikan konflik. Pada masa yang sama, semua rakyat yang ingin hidup aman tidak boleh sekali-kali membenarkan sains digunakan dalam pembangunan cara pemusnahan dan pembunuhan, yang dicontohi oleh peluru uranium yang habis.

Foto kanak-kanak Iraq yang mengalami gangguan tiroid dan kecacatan kelahiran seharusnya menggalakkan semua orang untuk meninggikan suara menentang senjata uranium dan menentang peperangan.

Disyorkan: