世界仍记得当初在 日本 投放的 那两枚 原子弹 ,随着它们的 引爆 ,最终改变了整个 战局 ,为 二战 画上了一个 句号 。
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1945年8月6日和9日,美军对日本广岛和长崎投掷原子弹
很长一段时间里,人们都陷在 核恐慌 之中,尤其是在 冷战 期间, 苏联 开发出的 超强核武器 ,以及 核武器打击体系 都让世界感到震撼。同样是 核弹 ,它们之间有什么 不同 吗?
这是人类迄今为止引爆过 威力最大的核弹—— 沙皇炸弹 。原子弹的威力和影响再一次被拉升到 新的高度 ,就连该核弹的 负责人 之一都担心这样的核弹在未来会带来 负面影响 ,于是后来还加入了 反核组织 中。 核平衡、核恐慌、核约束、无核世界 ,当人类看到这样的武器会对 文明 造成怎样的破坏后,现在已经 禁止任何国家及组织开发核武器 了。
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沙皇炸弹是氢弹,内部发生的是核聚变反应
尽管它会给人类带来 极大的威胁 ,但它依旧是人类 最引以为傲的发明 。至少这是人类在 科技和工业 上的一次 完美融合 ,原子弹带来的 暴力美学 几乎能给每个人带来 心灵上的震撼 。但对于整个 宇宙 来说,它却如同 尘埃 一般。
为什么原子弹能够造成 如此巨大的破坏 ?沙皇炸弹的 破坏力 有多强?原子弹真的能够 摧毁整个世界 吗?原子弹在宇宙中 是何表现 ?本文将从 原子弹的制造、沙皇炸弹、宇宙级事件及演变 来解答这些问题,接下来一起看看为什么说人类引以为傲的原子弹,如同宇宙中的 一粒尘埃 ?
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在宇宙中引爆核弹的概念图
文明的破坏力量
核弹的强大 在于它能够 通过核裂变完成能量幂级突破 ,从而完成一次 巨型引爆 。其 爆炸中心点 的温度能够和 太阳温度 相媲美,这样的 高温 能够 瞬间汽化金属和人体 ,爆炸掀起的 粉尘 混合 核辐射 能够造成 二次污染 ,只要有足够当量的 核辐射粉尘 聚集在大气层中, 核冬天 也会来临。
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地球大气层结构图
工业文明 的两次突破, 现代物理学 的发展将曾经的不可能变成了现实。 奥本海默、爱因斯坦等 人都是 核弹制作 的重要功臣,当然, 理论、技术、工业力量 缺一不可。至少在上世纪,这是 人类聚集大量知识 才制造出的一枚炸弹。
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原子弹结构示意图如图所示
而它的表现也 不负众望 ,甚至超出了人们的 想象 ,一时间就连提供 理论支持 的科学家们都被震撼到了。从 开发目的 来讲,核弹是 捍卫世界和平 的武器,但人类很难做到与自己 内心的欲望 相抗衡。特别是当 沙皇炸弹 这样的武器出现后,世界和平组织和众多科学家都开始 反对大杀伤力核武器的开发 。
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原子弹爆炸之后的广岛
尽管 二战期间 美国和苏联的关系还不算差,随着 二战结束 ,并且 苏联 在 核研究 上取得了巨大的进步, 美苏关系 一度降至了冰点。面对 世界上唯一一个有核武器的超级大国 ,苏联的打算很简单,跟随脚步,实现 弯道超车 。
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1946年,温斯顿·丘吉尔发表「铁幕演说」,拉开冷战序幕
被禁止使用的核武器
苏联科学家 在 赫鲁晓夫 的带动下,进行了一场狂热的 造核运动 。美国原子弹的 爆炸威力 让苏联政府看到了这种武器的未来,于是当时的苏联政府想要造出一个 更大爆炸当量的原子弹 。为了完成技术开发,苏联通过美国原子弹项目进行了 情报渗透 ,仅在 20世纪50年代初期 ,苏联的核弹实验就进行了 80次 ,并且取得了 跃进式发展 。
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原子弹内部进行的是核裂变原理
参与原子弹开发的主要物理学家 安德烈·萨哈罗夫 ,在赫鲁晓夫的要求下制作出了一种威力和爆炸效果都比之前 更强 的原子弹,由此 沙皇炸弹 诞生了 。
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「苏联氢弹之父」安德烈·德米特里耶维奇·萨哈罗夫
沙皇炸弹 仅是看起来就 非比寻常 ,其 庞大的体积 让一般运载炸弹的飞机 根本无法运载 它。为了完成 试爆 ,沙皇炸弹由 两架飞机 共同完成 运载和投放 。当时根据科学家的预测,飞机在投放炸弹后的 生还几率不足 50% 。
为了尽可能地保证 飞行人员的安全 ,沙皇炸弹还加装了重达 800千克 的 减速伞 ,这可以让它从空中 缓缓落下 。想象一下,一枚长达 8米 ,弹径 2.1米 ,重量 27吨 的原子弹爆炸起来是什么效果。
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沙皇炸弹与其他类型炸弹对比
随着原子弹的 引爆 带来的 闪光 在 1000公里外 都能看清,爆炸产生的标志性蘑菇云达到了 64千米 的高度,并扩散出 100公里 的范围,整个爆炸过程 及其壮观 。就连运载原子弹的飞机都因 爆炸失控 垂直下坠了 1000多米 ,好在飞行员重新掌控了飞机的飞行。
沙皇炸弹的试爆让整个世界重新认识到 核弹 居然有如此 巨大的威力 ,恐怖得就连美国也不禁发怵。随后多个国家都参与到了对沙皇炸弹的 批评 中,由此 核约束 开始逐步出现。人类最引以为傲的武器成为了 文明的另一种象征 ,但对于 宇宙 而言,这些都是小意思,原子弹什么的完全可以被忽略。
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最左是「小男孩」原子弹,最右是「沙皇炸弹」
宇宙尘埃
尽管原子弹能够 瞬间摧毁一座城市 ,但迄今为止,造出的原子弹即便加起来也不能对 地球 造成什么 实质性伤害 ,就连 「翻土」 都困难。比起人类制造的原子弹,来自 宇宙的威胁 更加恐怖,例如 陨石撞击 这样的情况。
地球上被记录到的 陨石撞击案例以及历史 ,随便拎一个就相当于 一颗原子弹爆炸 。例如北美洲的 科罗拉多高原陨石坑 ,科学家估计该地的陨石撞击达到了相当于 1000万吨TNT炸药同时爆 炸的能量。不过既然我们前面都讲到沙皇炸弹了,这里直接就把 毁灭恐龙的那颗陨石 搬出来吧。
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科罗拉多陨石坑:直径超过1200米,170米深
沙皇炸弹的爆炸当量大约在 5000万吨 ,也就是大约等于引爆了 5000万吨TNT炸药 。而毁灭恐龙的 希克苏鲁伯陨石 ,它的规模和等级是地球上所有已知的爆炸事件中 最大 的一起,相当于同时引爆了 90多万亿吨TNT炸药 。这样的爆炸当量让沙皇炸弹也黯然失色。
现在让我们把视角拉得更远一点,看看人类身处的 太阳系 。在太阳系中,能量释放最大的只有 太阳 了。太阳的能量释放和活动通常体现在 黑子和太阳耀斑 上,这些活动如果释放在 其它行星 上,能够轻易地毁灭掉它们。
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太阳黑子群AR1302及耀斑
特别是 耀斑释放 ,这是太阳能量中 最大的爆发事件 。以 广岛原子弹 为例, 一次太阳耀斑的爆发 就比它的爆炸当量高出 400亿倍 。由此产生的 磁暴 能够影响到 数亿公里外的地球 ,同样也能像核弹一样 影响通讯 。
要是觉得还没过瘾,我们可以把事件等级提升至 宇宙级 ,这些事件通常不是 中子星活动 ,就是 超新星爆发 。尤其是 超新星 这样的天体,它的爆发可以说是宇宙中的 大型焰火秀 。原子弹的爆炸能量在这里已经 毫无意义 ,只有一串 空洞的数字 。
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超新星爆发概念图
目前发现的 最亮超新星ASASSN-15lh ,它的 辐射光度 在最亮的时候大约是 银河系总亮度的20倍 ,其能量通量是 太阳的5700亿倍 。最让人惊讶的是,这颗天体离我们有 38亿光年 ,然而人类依旧能够 轻松地观察到 它的存在。如果它存在于 银河系 中,它在夜晚时比 满月最亮 的时候更亮,并且在 白天 也能看见。
很显然,将 原子弹 放在 宇宙 中,它便成了一个 度量单位 ,几乎任何一颗 天体变化 都能用原子弹爆炸来 进行计算 。尽管它能毁灭地球上大部分生命,但要放在宇宙中,便会如同 尘埃 一般,甚至连尘埃都算不上。
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最亮的超新星ASASSN-15lh概念图
原子弹的发明表现出 人类的自大 ,但是 宇宙研究 也告诉我们,要时刻保持自己的 谦卑 ,才能正视自己的 存在 。 人类文明 的力量再强大,终究无法比拟 亿万星河 。