一顆核彈的破壞性有多大?

能否毀滅一個像北京、上海或香港這樣的大型城市?


最簡單的回答是「一顆核彈可以毀滅一個像北京、上海或香港這樣的大型城市」,接下來我們要論的是不那麼簡單的答案:如果你是在編製核武器打擊方案,目標是一座大城市,一顆核彈夠用嗎?

在核戰略研究的術語中,所討論這種的打擊叫做「打擊社會財富(counter-value attack)」,與其對應的叫「打擊軍事力量(counter-force attack)」,因為我們討論的是核武器對城市的摧毀力,所以是前者。在正式開始前,有幾點必須要澄清一下

1,核爆炸的高度很重要,一般來說觸地爆炸式用來對付加固目標/點目標的,空爆是用來對付軟目標/面目標的。

2,對於不同當量的核武器,可以選擇一個「最優核爆炸高度」(optimum height of burst)來最大化某衝擊波壓力水平(比如說針對1.5萬噸當量的廣島「小男孩」,我們想讓某psi的壓力面積最大,則可以選一個相應的高度;美軍1945年選了580米左右的爆炸高度,這個高度是9psi,10psi的最佳爆高)

3,如果高度足夠高,則核爆炸的火球不會吸入大量地面塵土,則其放射性沉降(輻射落塵,fallout)的程度可以忽略不計(因為輕小粒子最後沉降下來時放射性已經大大衰減)。如果火球觸地,則會有大量的放射產物以大體積粒子的形式,在短時間內飄落。(觸地核爆炸自然會形成很大的放射性沉降)

4,1945年8月對廣島和長崎的兩顆原子彈(2萬噸當量左右),在當年年底就造成了共計21萬人的死亡。值得注意的是,廣島和長崎的核打擊都是採用了空爆的形式,所以基本沒有本地輻射落塵(local fallout)。


接下來要澄清的問題是關於關鍵詞「破壞性」和「毀滅」,如何定義它們呢?先來定義「破壞性」,也就是核爆炸的殺傷機制。在核武器瞄準與打擊方案制定中,已知的途徑有以下幾種。

1,瞬時摧毀與殺傷:衝擊波。


但是衝擊波超壓(單位是我們這裡為了方便用NUKEMAP,統一用psi)的值取多少才合適呢?一般在使用衝擊波超壓來做殺傷面積指標時,人員的死傷已經不是很重要,建築物與基礎設施的直接摧毀才是關鍵。不管如何,對於這個值,眾說紛紜。

比如說1979年技術評估辦公室(Office of Technology Assessment )的報告《核戰爭的效應The Effects of Nuclear War》 裡面取的是5psi以上(50%死亡),而12psi以上則是近100%死亡。注意,這裡指的是城市環境中的樓房倒塌,進而導致人員傷亡;直接使用衝擊波在空曠平地進行人員殺傷需要30psi左右。


但是同樣是1979年,美國國家情報評估NIE11-3/8-78裡面對「軟目標/面目標」的摧毀標準是——15psi——「足以摧毀一座鋼筋混凝土建築物」。這高於技術評估辦公室的標準,可以認為是確保毀傷的衝擊波取值,所謂「上限」。

又是1979年,美國防務承包商的一份報告《打擊人口策略的可行性》中指出,蘇聯人防規劃中,城市周邊的疏散「緩衝區」目的是防止人口受到1.4psi的衝擊波,這個又大大低於了技術評估辦公室的標準,可以認為是「下限」。


在下面我們會看到不同標準選取的後果。

2,短時摧毀與殺傷:火風暴。

由於核武器爆炸還能以極強的熱輻射的形式放出能量,還有一種毀傷方式是城市的大規模火災,加上消防隊無法救火,還有衝擊波的幫助,可以在巨大範圍內形成一片火海。10卡/平方厘米的熱輻射能量被認為是點燃大面積火災的標準(也就是初始的火風暴範圍,當然火災是會蔓延的)。10卡/平方厘米到12卡/平方厘米的熱輻射足以導致三度燒傷。

這就出現了與衝擊波毀傷不同的現象,比如說如果按照5psi和12psi的標準,則單枚一百萬噸當量的核武器(爆高2000米)在紐約中央公園上空爆炸,將會出現如下情況:

各個同心圓對應著1psi,2psi,5psi與12psi的衝擊波範圍,而紅色的虛線則代表著初始火風暴的範圍。由於處於這場超級大火狀態下的人口基本不可能生存下來,所以計算衝擊波殺傷效果跟計算火風暴殺傷效果是有巨大的差距的:技術評估辦公室(衝擊波)模型的結果是瞬時效應導致125萬人死亡,265萬人受傷,而火風暴模型造成的死亡人數是439萬人。我們用NUKEMAP可以基本還原這兩種殺傷機制的景象:

NUKEMAP這裡使用的殺傷機制是衝擊波(跟技術評估辦公室的一樣),191萬人死亡,244萬人受傷。所以熱輻射導致的大面積火災同衝擊波都可以說是瞬時殺傷機制,但其覆蓋範圍可能存在很大的不同。

3,短期摧毀和殺傷:放射性沉降(輻射落塵,fallout)。

雖然有很多普遍流傳的觀念支持,但是在實際的核打擊瞄準中,放射性沉降造成的人口傷亡一直處於一個極其邊緣的地位,也就是說瞬時殺傷機制(特別是衝擊波)才是主要關注點。例如,前述的1979年報告《打擊人口策略的可行性》:

「人口死亡主要(大約有80%—90%)是由瞬時核效應造成的;考慮到,在本研究中討論的是以核武器直接打擊人口中心為主要目標的一種瞄準策略,所以在研究該策略的可行性時,忽略輻射落塵導致的傷亡並不會引入顯著的誤差。」


雖然如此,仍然需要考慮放射性沉降這種「短期」殺傷效應;說它是短期,是因為在48小時以後,其輻射強度對降低到原來的百分之一。所以如果能在頭48個小時內獲得防核/防輻射掩體和清潔水源食品的保護,死亡率可以大大下降。當然核爆炸與其放射產物是會帶來很多長期後果的(這個我們最後談)。

不過這就要求「有輻射落塵產生」,也就是要求有足夠低的爆炸高度,吸起地表土壤。這實際上與「優化衝擊波範圍的爆高選擇」是存在衝突的。比如說美國三叉戟D-5潛射彈道導彈上裝載的W-88核彈頭,當量是455kt(45.5萬噸),假設要最大化一個10psi衝擊波的覆蓋面積,它的最優爆高應該是1700米,可是一旦爆高大於645米,W-88核彈頭將無法製造放射性沉降,這項殺傷機制可以忽略不計。

但是在觸地核爆炸的情況下,放射性沉降完全可能會變成最重要的殺傷機理,特別是目標本身處於偏遠地區的時候。2006年,美國兩家智庫出版的《中國核力量與美國核戰計劃》Chinese Nuclear Forces and U.S. Nuclear War Planning一般認為是比較翔實的,其中假想中方使用20枚4百萬噸當量核彈頭打擊美國(空爆,高度過高導致沒有輻射落塵),造成四千萬人口傷亡(瞬時殺傷機制)。

即使是美國精確的「解除武裝」核打擊(也就是極端的打擊軍事力量/counter-force attack)——僅僅針對中國的20個導彈發射井——也會造成一千萬人以上的傷亡。這後者便是輻射塵的一個可能案例:20枚W-88核彈頭打擊山區里的20個東風-5導彈井,採取觸地核爆炸來摧毀加固導彈井與地下設施,瞬時效應造成了10萬人左右的死亡,而剩下的近千萬傷亡完全來自48小時內,放射產物向東南方向的飄散。

這是12月份風向的模擬。

這是6月份風向的模擬。

但是這也會讓防護掩體的作用變得極其重要,如果中國完全沒有人防掩體,則美國這次20枚彈頭的打擊造成平均傷亡是1800萬,如果完全實現防核掩體的隱蔽,則傷亡降低到470萬。

從某種程度上說,放射性沉降導致極小規模核武庫有能力在僅僅打擊幾座城市的基礎上,對敵國廣袤的國土與大量人口進行殺傷。比如說中國20枚東風-5對美國城市的反擊(400萬噸當量,完全採用觸地核爆炸以增加輻射落塵):

結果是這比上述的空爆(優化10psi衝擊波範圍)造成的「4000萬傷亡」還要高出兩到四倍,也就是可能導致上億人的傷亡(其中有超過5000萬人死亡)。

這裡,我們對(打擊社會財富條件下)核武器「破壞性」的定義做一個小總計。

A要使用衝擊波/熱輻射進行瞬時殺傷,必須要有足夠的爆炸高度;要使用放射性沉降進行短期(48小時)殺傷,則最好實施觸地核爆炸,可以沾染大片國土。例如美國1956年5月21日在比基尼環礁空投的TX-15-X1試驗裝置(試驗代號:Cherokee,試驗系列:紅翼行動Operation Redwing),當量380萬噸,沒有產生任何輻射落塵。

B衝擊波/熱輻射對城市的破壞,是基本不可能防護的,也就從硬體摧毀的方向上實現了「打擊社會財富」。相反地,輻射落塵可以通過進入掩體隱蔽和洗消等手段實現防護,而且在48小時以後會大大消解。這也就是為什麼核武器打擊方案中往往都是使用衝擊波和超壓面積來定義毀傷指標。例如說上述2006年的報告中,(打擊美國人口最多的前20個城市)中方每一顆400萬噸當量東風-5彈頭平均能導致80萬人死亡,200萬人死傷。這都是空爆+衝擊波的粗略計算結果。

C這並不意味這核爆炸的長期生態效果/環境後果/社會學後果可以忽略,它們很有可能是極其嚴重甚至不可逆轉的,但是由於沒有確定的機理和模型解釋,往往被邊緣化了。比如說「核冬天」之類的理論推導,就一直沒有能進入核武器打擊方案之中。

接下來就是定義「毀滅」,定義「毀滅大城市」。

與普通民眾所想的粗略概念不同,關於毀滅城市的指標與要求,核武器打擊方案中也是有嚴格的規定的。比如說1978年的英國某文件《附錄A:不可承受的損失》:

它比較詳細地討論了如何定義「不可承受的損失(unacceptable damage)」,其中有這樣一段:

「當前,在用已有核武器打擊蘇聯城市的方案中,我們使用的毀傷指標不是摧毀整個城市,也不是去殺傷某一數量的人口。它是要通過製造足夠的破壞,導致城市崩潰而不能實現其社區功能。目前的方案要求,40%的目標區域要受到嚴重結構性毀傷(severe structural damage,SSD——也就是未加固的建築物要被徹底破化,以至於不完全重建就無法使用。這種規模的打擊還要確保,另有15%的目標城市建築物不經過大規模維修就無法使用。只有15%的目標區域是可以毫髮無損的。」


既然這個問題是關於毀傷城市的,英國的這個方法是有借鑒意義的。因為英國核力量的運用原則長期以來實施「莫斯科標準」,即以摧毀莫斯科這一座城市為目的,希望能以此導致整個蘇聯的崩潰。當然,歷史案例也給出了很多其他的答案。二戰時期的持續戰略轟炸,使得德國和日本的很多城市都有30%到50%的面積被完全摧毀,例如盟軍3天對漢堡市的連續夜間轟炸,摧毀了市內50%的建築物,但是在五個月左右的時間裡,該市80%的工業產能又恢復了過來。長崎和廣島分別有超過60%,80%的建築物被一次核攻擊摧毀。但我們可以說40%的面積SSD將摧毀一座城市,以英國的實例為依據

於是接下來就是要問,多大的衝擊波超壓可以導致城市建築物出現SSD呢?也就是說,要徹底摧毀城市街區,需要多大的psi?

根據冷戰時期的《北約目標資料庫手冊NATO Target Data Inventory (NTDI) Handbook》,不同的目標建築物能承受不同等級的衝擊波超壓,要造成嚴重結構性毀傷(SSD),必須針對性地選址核打擊爆炸高度。例如,W-88彈頭在2000米高度空爆,優化的衝擊波超壓值是8psi,可導致「三到五層,磚混結構承重牆」嚴重結構性毀傷(SSD),其覆蓋面積是51平方千米。

相應地,我們可以看看北約關於城市建築物毀傷標準的要求,下列的衝擊波超壓值都是以達到嚴重結構性毀傷SSD為目的。

「四層以下/紀念性建築物,磚混結構承重牆」:9psi左右(W-88於2000米空爆可覆蓋43平方千米)

「二到十層,鋼筋混凝土框架結構」:11psi左右(16平方千米)

「二到十層,鋼結構建築」/「二到十層,鋼筋混凝土框架結構,抗震建築」:16psi左右(5平方千米)

「二到十層,鋼結構,抗震建築」:21psi左右(2平方千米)20psi的衝擊波已經可以把美國國會大樓這樣的建築物完全摧毀。


有了這些歷史資料,再依賴NUKEMAP的各種選項,我們可以大致給出一些結論了(其實結論明顯是「不止一枚」。

在正式開始解答之前,我們先設定北京/上海的城市面積大約是600平方千米(五環以內,城區面積/外環線以內,主城區面積),按照40%的SSD覆蓋面積,需要完全摧毀240平方千米。

還有幾個重要的前提:我們將不使用現實中已經不存在的、已經退役的、本國的核彈頭型號。

選擇了美國3種型號的核彈頭:B-83,W-88,W-80(兼顧其突防能力與當量代表性)

B-83:美國現役最大當量的核武器,核航彈,120萬噸當量,可由B-2投送

W-88:美國現役最大當量彈道導彈核彈頭,高精度,45.5萬噸當量,由潛艇中發射的三叉戟D-5導彈投送

W-80:空射巡航導彈,由B-52發射,防區外突破,低空飛行;當量15萬噸,可由B-52投送

首先是衝擊波的瞬時毀傷機制:下表中行表示需要的衝擊波超壓值,列表示武器型號,數字是覆蓋240平方千米所需要的彈頭數量(均進行了核爆炸高度的優化,不產生放射性沉降)這可能比較接近核武器打擊方案中的要求。

按照「廣島標準」——9psi左右——可以得出需要5枚左右的大型/中型核武器,10枚以上的小型核武器。

然後是火風暴與大規模火災,這裡取「10卡/平方厘米」。(優化熱輻射覆蓋,不產生放射性沉降)

B-83:1枚

W-88:1枚

W-80:3枚

這裡我們可以看看衝擊波與火災效應的巨大差異:對應著9psi的最優核爆炸高度,採用了廣島的衝擊波標準,需要6枚W-88,但是如果考慮大規模火災,只需要一顆。

最後就是輻射落塵fallout,由於前述的原因,fallout需要的觸地核爆炸一般不會對城市目標使用(因為放射性沉降有可防護性,衝擊波殺傷更直接,更確定),主要是對加固點目標(比如說導彈發射井或者是地下指揮掩體)使用。但是我們這裡仍然考慮一下:回答是一枚位於遠郊的核彈爆炸,風向配合的話,完全可以通過放射性沉降覆蓋上述的240平方千米的面積。城市人口可以實施人防掩體的隱蔽,通過堅守等待裂變產物逐漸衰變掉。


  1. 分類。核彈按屬性分為原子彈、氫彈、特殊性能核武器(中子彈、衝擊波彈等等)【1】。氫彈原理是核聚變(就是太陽),比原子彈的核裂變殺傷力更大。中子彈的衝擊波破壞力並不大,但爆炸產生大量電離性輻射,可以在保留建築的情況下大量殺死有生力量,導致空城、鬼城。
  2. 威力。一般情況下,衡量核武器威力的單位是「當量」。只核爆炸中所釋放的能力,相當於多少噸TNT炸藥爆炸所釋放的能量。當下的主流核彈中,萬噸級都是相當普遍了,超級彈頭甚至可達千萬噸甚至億噸級。核爆炸造成的破壞性,不只取決於核彈當量,還與核彈屬性、彈頭數量、爆炸高度相關,甚至於風力、風向、晴雨等天氣因素相關。
  3. 殺傷。早期的核彈都是核炸彈,大多採用了觸地引爆。日本廣島和長崎的房屋又多是木質結構、層高較小。所以造成的結果就是把城市抹平了【2】。而現在的城市充滿了鋼筋混凝土的摩天大樓,高密度高強度的建築會極大削弱核彈的衝擊波威力。但是別高興的太早了。因為:
    (a)現代核彈都是裝載在導彈甚至洲際導彈上,是擁有強大的制導系統、精準的定時引爆器戰術導彈。核導彈通過機動變軌、超低空飛行等方式到達指定城市上空千米處自動引爆,衝擊波不是直線擊中建築,威力大大增加。
    (b)核空爆造成的衝擊波不僅僅是狂風。首先是靜態超壓,高壓和真空會急速的拉扯建築物,造成長達數秒的高強度反覆,從而導致建築承重結構疲勞、鬆散,而隨後的狂風一掃就講爆炸中心部位抹平了。在衝擊波覆蓋範圍內,基本不可能有人存活。
    (c)核彈的最主要殺傷不是衝擊波,而是輻射雲。作為流體的衝擊波衰減是很快的,影響範圍有限。而核爆後,中心的真空會吸取大量的塵埃和土壤,隨著核爆廢料一起蒸發,上升成為放射雲。而後的放射性沉降將帶來致命的高輻射,並持續數月甚至幾年。所有放射雲覆蓋面積內的生物,都會被大量的核輻射摧毀,即便僥倖不死,也不會安然無恙。
    (d)核彈會摧毀城市的交通、供電、供水系統。大威力核彈空爆導致的高溫、高強度熱輻射,將點燃整個城市,隨之而來的大火會燒掉剩下的東西。持續的大火和長期的高輻射,使躲在地下防禦工事人也很難存活。只能祈禱離核爆中心足夠遠。
  4. 實戰。在只考慮「當量」情況下,來看幾個核彈的威力:
    1945年8月6日,美國空軍B-29超級堡壘轟炸機「艾諾拉?蓋」在廣島投擲核武器「小男孩」。 城市中心12平方公里內的建築物全部被毀,全市房屋毀壞率達70%以上。 據日本官方統計,死亡和失蹤人數達71379人,受傷人數近10萬。
    「小男孩」的當量是1.3-1.6萬噸,如果扔到北京,重災區基本在二環以內。是下面的效果(以下貼圖均來自於這個網站http://nuclearsecrecy.com【3】,可以在google地圖上的任意點扔核彈,然後爆炸效果就會展示在地圖上面):

    中心半徑的0.1公里範圍的任何物體將直接被火化;紅色半徑0.7公里的圓內是衝擊波範圍,存活率基本為0;然後綠色區域半徑1.4公里,50%-90%的死亡率,數小時和數周內會有持續的死亡;然後灰色區域半徑1.85公里內,大部分建築物都會倒塌,死傷無數;最大的半徑2.14公里的圓內,暴露在外的人會因為核彈的強光輻射導致皮膚三度燒傷,同時引發大量火災。

    中心半徑的0.1公里範圍的任何物體將直接被火化;紅色半徑0.7公里的圓內是衝擊波範圍,存活率基本為0;然後綠色區域半徑1.4公里,50%-90%的死亡率,數小時和數周內會有持續的死亡;然後灰色區域半徑1.85公里內,大部分建築物都會倒塌,死傷無數;最大的半徑2.14公里的圓內,暴露在外的人會因為核彈的強光輻射導致皮膚三度燒傷,同時引發大量火災。

    「B61」戰術核彈【4】,目前服役的約有三千枚,34萬噸當量,基本可以摧毀四環內所有目標。
    W59核彈,100萬噸當量,可以覆蓋幾乎所有五環,三環以內基本不會留下任何東西:


    至於目前製造的最大當量核彈「沙皇炸彈」【5】,最初設計是1億噸當量,堪稱炸彈之王。其恐怖的殺傷力將把五環以內夷為平地!威力將覆蓋密雲、延慶,廊坊也逃不掉。可以說北京將徹底在地球上消失:


    上海?一千萬噸當量就可以說拜拜了!
    通過上面對比可以計算出,沙皇炸彈的當量是小男孩的6.2萬倍,然而衝擊波半徑僅僅增加了不到9倍。但是覆蓋面積就增加了81倍。所以即便增加核彈當量,對造成的破壞影響有限,但架不住瘋狂的人類堆出重達27噸的變態玩意(威力減半的沙皇炸彈),其破壞力是小男孩的3864倍。
  5. 核戰爭。真正的核戰爭,沙皇炸彈這種畸形胖子基本沒法用,但是還有多彈頭巡航導彈。俄國的一艘核潛艇上可以一次發射3-5枚,每個核彈將有5-8個分導式多彈頭,每個彈頭都有萬噸當量,可以覆蓋美國所有的主要城市。如果不予攔截,這麼一下子就可以讓美國回歸石器時代。
    對一個城市來說,如果天氣合適,先大風擴散,再小雨沉降,人口密集度高,不考慮地下防禦工事,核彈的殺傷力將翻倍,死亡人數無法估計。
  6. 不擴散。核彈真的是毀滅性武器。根據《不擴散核武器條約》,至2010年全世界依然有22000枚活躍核彈頭【6】,如果丟的位置合適,真的可以把90%以上的人類都殺死了。
    所以說,必須堅決的反對核武器這種超級大殺器!否則2012真過不去了。

【1】詳細參考維基百科「核武器」:核武器
【2】日本核爆後: 二戰:日本核爆(高清老照片)
【3】核地圖:NUKEMAP2 by Alex Wellerstein
【4】百度百科「B61」:B61核彈_百度百科
【5】維基百科「沙皇炸彈」:沙皇炸彈
【6】擁有核武器的國家列表:http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%8B%A5%E6%9C%89%E6%A0%B8%E6%AD%A6%E5%99%A8%E7%9A%84%E5%9B%BD%E5%AE%B6%E5%88%97%E8%A1%A8

PS:
第4點,沙皇炸彈處,「實驗」改為「製造」,感謝@肖寅 提醒。2013.8.1


這倒挺有意思的,前幾天看了一個網站,應該可以比較直觀地回答你的有關這個方面的所有疑問。

http://nuclearsecrecy.com/nukemap/

第一個選項是選擇你想投放的地點,
第二個選項是選擇不同的原子彈,後面配有當量,(不小心看到Dongfeng-4 3.3Mt的請不要驚訝),第三個是Detonate就是投放了
實際上,就四色環狀示意圖來看,原子彈的破壞性並沒有宣傳灌輸給我們的那麼大……


在人類不下千次的核爆實驗中,只有兩次被用於戰爭就是大家熟知的日本廣島和長崎。在當時看來殺傷力巨大,甚至給日本人帶來幾十年甚至百年的危害的核武器,在今天看來並不算什麼。


核彈的破壞力究竟有多大?

這是個恐怖的答案!



廣島的核彈分別產生15000和21000TNT(你可以把TNT當成一種能量來看,主要是前面的數字)

為了更好的讓大家理解,我們做個模擬實驗,把這顆「小男孩」核彈投到北京

北京人民表示毫無壓力,國貿上班繼續,不耽誤去太古里,也不耽誤去工人體育館。

別急,小試牛刀罷了...

B83:

1983年服役,美軍現今最大服役核彈——B83熱核彈,威力相當於1,200,000TNT,一旦爆炸,相當於80多顆投向廣島的核彈同時爆炸的威力。

假設你做在飛機上,客機飛行高度大於為1萬5千米,B83的爆炸可以把蘑菇雲直接台到2萬米,也就是說,爆炸引起的蘑菇雲可以把整架飛機淹沒。

投放B83在北京的效果是,海淀、朝陽、丰台一鍋端!

想想還是把房子買在通縣比較安全...

Castle Bravo:

美國測試過的最大核彈,他的威力為15,000,000TNT,一旦爆炸,相當於1000顆投向廣島的核彈同時爆炸的威力!蘑菇雲的高度可以達到3萬米!

投放Castle Bravo在北京的效果...

好像通縣也不安全了,大家考慮一下廊坊吧

Tsar Bomba:

1961年蘇聯創造出了人類史上最大的核爆,中文翻譯叫沙皇炸彈!多麼恐怖的名字。

由於威力實在太大了,蘇聯在引爆的時候選擇在北極新地群島。爆炸時候的衝擊破直接繞地球三圈,芬蘭、挪威、瑞士當場躺槍,據說引爆的威力大到直接震碎了芬蘭人民的玻璃窗。

沙皇炸彈產生了50,000,000TNT的爆炸,相當於3333顆廣島核彈。

如果3000個廣島同時被轟炸,日本人民估計也沒啥脾氣了。

如果將沙皇炸彈投放到北京,連帶周邊幾個城市都難保平安

模擬引爆核彈的網站:NUKEMAP 你可以選擇不同的核彈在不同城市引爆。


你以為這是極限嗎?

不!!!

這是蘇聯大發慈悲!

這次爆炸比真正沙皇炸彈的威力減少了一半

也就是說

這顆沙皇炸彈並非完全體!

在歷史上真正的大Boss並未出現,理論上存在著最可怕的沙皇炸彈完全體!

但可以肯定的是,其威力是兩倍於沙皇炸彈,預計可以製造出1億TNT的爆炸!


告訴你一個可怕的事,目前世界上的核彈數量大約是1萬5千8百枚,他們的威力足以摧毀地球10次以上!

再告訴你一個更可怕的事!幾十顆核彈再運送、搭載過程中相繼遺失,有些遭遇雷暴,有些飛機滑落,居然還有一顆被找到的時候居然掛樹上!!!!!尼瑪!!!會不會送快遞啊!!!

原作者李世峰Frank Li

原作者微信號:lishifeng2016

李世峰Frank的微博:李世峰Frank的微博

李世峰Frank的Linkedin:https://www.linkedin.com/in/lishifeng


威力大到廣島成了計量單位。


其他答案對當量已經解釋的很清楚了,特別是有模擬網站……

我來稍微細分一下。
主要在於"毀滅"的定義——是主要殺傷人,還是主要摧毀建築?

核彈爆炸有兩大殺傷,一個是衝擊波和熱能,一個是輻射。
爆炸也有三種:空爆、低空爆、地爆

空爆輻射傳播範圍更廣,所以對人員的殺傷範圍更大。但是衝擊波對建築物的毀傷範圍就較小,一說是用於毀滅戰略目標。
而地爆和低空爆,則是針對建築物的,用衝擊波形成超壓或者地震效果。爆心的威力更大,毀滅更徹底, 輻射污染的遺留也更長久 ,但是輻射擴散範圍沒有空爆大

所以「毀滅城市建築」和「消滅城市居民」所需要的當量不一樣。


PS:多顆小當量的核彈,比同樣總當量的一顆大核彈,殺傷效率更高,更難攔截——


無圖無真相:

美國在上世紀50-60年代,曾經在內華達沙漠地區做過一系列的核爆試驗。獻上爆炸地點的幾張圖



-------------------------------------------------
就寫到這兒吧,喜歡就點贊,討厭就吐槽。
歡迎關注蔣校長專欄:蔣校長 - 知乎專欄


核彈最多毀滅一個城市
但是核打擊之後肯定有核報復,然後你一顆我一顆,核戰爭了
核戰爭爆發之後,大量煙塵被捲入大氣,空氣海水都變得有輻射毒性,在可預期的未來不適合人類生存,參見維基百科核冬天
之後
人類社會體系完全崩潰,倖存下來的人類會發現自己的生存技巧和動物相比是那麼弱,老弱病殘最先死去,其它人在爭奪食物和武器的自相殘殺中相繼完蛋。
幾百甚至幾千年之後地球才能重新變得適合人類生存,並且人類文明的痕迹大部分都被自然抹去。
或許人類成為曾今的恐龍,之後又有一種更加高級的文明誕生了。畢竟太陽死亡還有50億年呢,人類誕生將近兩百萬年,文明史五千年就能發展成這樣,之後的物種文明說不定比人類還先進。不過估計和人類不會是一個物種,長相很有可能和外星人類似。
換個角度思考,史前會不會有人類呢,會不會也死於相似的浩劫呢?


核彈就是臟彈啊,很臟很髒的那種。

小時候我一直被特么誤導,以為一個核彈的爆炸範圍是直徑一兩百千米這個範圍,畢竟,是核彈啊。

後來別人和我講,別扯淡了,撐死十公里,你覺得那麼大,是因為,特效,你看電影的特效。

我說的是物理攻擊,也就是熱輻射衝擊波...

其實核彈厲害在於臟啊,魔法攻擊,放射性輻射致死、癌變、致畸...

這是一種永遠的心裡陰影,你會產生無盡的自我懷疑...

舉個栗子:

只需要朝渤海這個紅圈丟一個,物理傷害為0,但是魔法傷害足夠這一圈城市的人搬家的...

以現在的宣傳,這個fou誇,哈哈哈哈....


有人跟我科普「臟彈」和「核彈」的關係,這個我確實非專業,不誤導你們,就當一笑吧~


連專業和娛樂都分不清的,我也不想多費口舌,畢竟我頂的不是什麼「核科學」、「兵器」專業嘛

經驗包供關注&>&>『研』『組』『文』


「美國人說什麼原子彈毀滅性嚴重,赫魯曉夫也說得很神氣,他們都超過我,我比他們落後了。是不是這樣?相當落後。最近看見許多報道說美國專家訪問比基尼島,他們登陸後看到老鼠照樣在跑來跑去,魚照樣在水裡游來游去,井水還能喝,植物茂盛,鳥類很多,專家在進島時要開闢道路,砍掉樹木。這是在這個島經歷過十二年的核武器爆炸試驗,隔了六年在去的。爆炸之後大概有一兩年生物是倒霉的,然後又生長起來。為什麼老鼠根本沒受影響,沒有毀滅?因為他們鑽到洞里去了。植物為什麼那麼多,不受影響?大概死了不少,剩下一點又生長起來,經過幾年又大大發展起來。」
《同斯諾的談話 1965.1.9》


有的回答太專業,看著累,有的引用太祖的無稽之談,還有的答非所問,蘇聯試爆過沙皇核彈
,造了2顆,一顆啞彈,另一顆爆炸。
大伊凡,重26噸。
1961年10月30日早上,大伊凡裝入戰機,11點32分在蘇聯西北的新地島引。
效果如下

熱核反應的電磁擾動三次傳遍全球,通紅的蘑菇雲高達70公里,直徑4600米,
熱諷使得170公里外的人3級灼傷,爆炸閃光使220公里外的人眼睛劇痛並灼傷,甚至
失明,距測試地點55公里的磚木房屋全毀,數百公里的木造房屋全毀。
核爆發生過後,4000公里內所有通訊設備受到影響,蘇軍整個失去通信聯絡一小時,美軍阿拉斯加
的北美防空司令部電子系統大多受損,芬蘭可以看到與感覺爆炸,當地房屋玻璃破碎。

雖然空中爆炸,但是仍被美國地質調查儀檢測到5-5.25級地震。

這個核彈的當量實際是5000萬噸。

關於生物圈,下面有科普文章


核爆後,生命何去何從


以中國廣州為例,用100Mt TNT當量的俄羅斯沙皇炸彈模擬地表核爆。

預計死亡7476000人。火球從白雲山風景區覆蓋到荔灣區人民法院。

預計死亡7476000人。火球從白雲山風景區覆蓋到荔灣區人民法院。

核塵埃風暴能飛到泰國。

核塵埃風暴能飛到泰國。
另外一種風向


核塵埃風暴能飛到上海。
呵呵。


當我寫這個答案時 @孫文亮 的答案還是第一名。
………………………………………………………………………………………………
對贊同最多的答案有些不同見解特寫個答案。
…………………………………………………………………………………………
以下內容來自《兵器知識》2001年第5期:

眾所周知,核彈頭對軟目標的摧毀能力是用等效百萬噸當量(EMT)來表示的。這是因為核彈頭爆炸能量是呈球狀向周圍釋放,對地面目標起毀傷作用的只有一部分能量,如彈頭當量為千萬噸以下時,EMT的值與彈頭當量的2/3次方成正比,如彈頭當量為千萬噸級時,則EMT與其當量值的1/2次方成正比。例如一枚200萬噸當量核彈頭打擊軟目標的能力EMT=22/3=1.59,一顆2 400萬噸當量核彈頭EMT=241/2=4.9。當量提高到12倍,毀傷能力僅是3倍(4.9/1.59),當量浪費驚人。為了充分利用導彈的有效載荷,更為了充分利用鈾資源,減少對耗資巨大生產出來的核彈頭當量的浪費,當量更不是越大越好。

用小當量多彈頭,尤其是分導式多彈頭可合理安排炸點的間距和布局。對近似圓形的大城市目標,可用3枚20萬噸當量的的彈頭實施攻擊,並使炸點呈三角形,只要炸點合適,其毀傷效果相當於1枚100萬噸當量核彈頭的爆炸效果。由計算可見,100萬噸當量核彈頭的EMT=12/3=1,而3枚20萬噸當量的核彈頭的EMT=3×0.22/3=1.02。再如1枚800萬噸和100萬噸當量核彈頭的EMT分別為4和1,前者對面目標的毀傷能力僅是後者的4倍。對於長條形大城市目標,如用多彈頭攻擊,彈頭炸點也應成直線散布。合理使用多彈頭,而不是一味增大單彈頭的當量,既能摧毀目標,又可減少當量浪費。當然,對難於解決多彈頭技術的國家來說,摧毀大面積面目標也只能靠大當量了。


摧毀暴露在地面或淺地表面下的抗壓強度不高的軟目標,究竟用多大當量,幾顆彈頭合適,考慮因素很多。最重要的一是目標面積大小和所要摧毀的程度,二是核武器性能。據西方軍事家分析,要滿足美蘇「確保摧毀」戰略,需要EMT值為200~300;而中等核國家只需10~100個EMT值就足以構成對核大國的核威懾。

要使一個城市遭致中等以上破壞,需0.035兆帕(0.35千克/厘米2)以上的超壓;要使無防護的人員遭75%~80%以上的傷亡率,需0.075兆帕以上的超壓,此時一般建築物摧毀殆盡,多層建築物毀損嚴重,鋼筋水泥建築有不同程度的破壞。廣島原子彈當量2萬噸,破壞效果是:在6.4平方千米(半徑1.43千米)範圍內,所有建築物被摧毀,機器設備破壞嚴重;在面積12平方千米(半徑1.95千米)範圍內,81%建築物被毀;市區42平方千米(半徑3.66千米)內81座橋樑有三分之一被破壞。廣島市24.5萬人死亡7.1萬人,傷殘6.8萬人。
1979年6月美國技術鑒定局應參議院外交委員會之託作了「核武器效應」研究報告,其中有一章以美國底特律和蘇聯列寧格勒為例,從不同角度分析了核武器對城市目標群的毀傷效應。底特律市有430萬人口,是重要的工業中心和交通樞紐,位於美國東北部大湖之濱,隔河與加拿大相望,都市面積約一萬平方千米。
設想100萬噸當量核彈頭在接近市中心地爆。會造成直徑305米、深61米的彈坑,在距爆心0.96千米範圍內除了一些巨大的混凝土橋拱座和樓房的地基之外,一切蕩然無存。0.96千米之外,一些受到嚴重破壞的公路橋樑僅有殘存部分,別的所剩無幾。在2千米距離內,除少數用混凝土澆注牆的堅固樓房外,其它構件將不復存在,樓房內的人和物也會被從窗而入的衝擊波全部摧毀。距爆點2.7千米(衝擊波超壓約0.084兆帕)是任何主要建築物都不致倒塌的最近距離。
考慮到輻射等傷害,該報告對100萬噸當量彈頭在底特律地爆效果所作的假設的結論性意見是:181平方千米範圍內的物體受到毀傷(0.014兆帕超壓範圍);25萬人死亡,50萬人受傷;大火蔓延造成間接破壞;預先警報可以大量減少死亡。也就是說,1枚100萬噸當量核彈頭使美國的死亡人數,是侵朝戰爭(3.3萬)和侵越戰爭(4.7萬)死亡人數總和的3倍還多。
一般認為,如用單彈頭對大城市面目標實施攻擊,彈頭當量應在100萬噸以上;如用多彈頭攻擊,每個彈頭當量在20~50萬噸左右為宜。

也發個圖吧,倉促畫得不好是個意思。

紅圈是據爆心1km,紫圈是2km,黃圈是3km。 根據上文所述黃圈外的主要鋼混建築都不至倒塌。

紅圈是據爆心1km,紫圈是2km,黃圈是3km。 根據上文所述黃圈外的主要鋼混建築都不至倒塌。
上述文章中的毀傷主要考慮核彈短期效應,未對其他附加殺傷效應進行充分討論(如光輻射引起的大火,長期放射性沾染殺傷等)
………………………………………………………………………………………………………………
個人觀點,廣島長崎時日本的建築大部分是木製,抗損能力較差再加上光輻射後的大火所以幾乎所有建築夷為平地。現代建築在抗損能力上已經提高很多,所以衝擊波的衰減速度大大加快。
其實北京這樣的超大城市是非常脆弱的。不用核彈,僅是常規空襲(甚至恐怖襲擊)帶來的公共服務停止就足以癱瘓甚至毀滅這座城市。

相關內容:關注戰略彈道導彈


我覺得問題的核心是攻擊目標是個城市。如果問毀滅一個山頭,那麼確實可以與原子彈的當量和威力掛鉤。但是城市的毀滅還存在很多不確定的因素,或許無法直接通過核彈的當量來體現,比如對生活環境的持續影響很快就會讓城市的生態崩潰而導致城市的毀滅。


有答主給出了專業的分析,我就從個人直觀感受的角度,來給大家展示一下在核泄漏(注意,還不是核爆)後的30年的今天,數十年前的一次事故會給人們帶來多大的影響。

切爾諾貝利事故發生三十年前,1986年4月26日。那天凌晨,核電站的第4號核反應堆在進行安全測試時突然發生失火,引起爆炸,大量放射性物質泄漏,成為一場核災。


三月的一天,天氣晴朗。早上八點半,我在基輔著名的自由廣場附近的一座酒店下等待出發。三輛12人座的麵包車坐滿了人,幾乎全都是金髮碧眼的遊客,來自亞洲的只有一個日本人,和一個中國人——我。


上了車,上面沒有什麼娛樂內容,只有一部車載電視在滾動播放切爾諾貝利核事故的紀錄片:「4號核反應堆發生爆炸後,蘇聯政府起初竟然選擇了向國際社會隱瞞。直至如今,主要的兩個受污染國家:烏克蘭和白俄羅斯,依然承擔著沉重的代價……」


「切爾諾貝利事件」,紀錄片的畫外音傳來低沉的男聲,「是歷史上最嚴重的核電事故。」

△ 載我們的迷你小巴,外面印著小心輻射的標誌


從繁華的基輔市中心到切爾諾貝利的第一個檢查點,路程僅僅兩個小時,相當於廣州到珠海的距離。事實上,當年核泄漏發生的5天後,基輔已經被核輻射污染,但蘇聯政府依然在基輔舉行了勞動節的露天慶典活動。


在檢查點,士兵簡單地檢查我們每一個人後,嚮導再次向我們重申重要的安全準則:


1. 這次的路線從1999年就開始設計, 所接收到的核輻射量是絕對安全的。

2. 身穿長袖衣服和長褲,以及封閉式的鞋子。

3. 嚴禁帶入帶出任何動植物、嚴禁飲用和食用非餐廳提供的水和事物。

4. 不要把隨身物品放到地上,盡量不要接觸裡面的物品。


△ 進入切爾諾貝利城見到的路標


在事故發生三十年後的今天,切爾諾貝利絕非空城——有數千名核電站的工作人員在這裡工作,包括了新石棺的修建、以及核電站的監測和維護人員。他們以15天為一個班次進行輪班,居住在切爾諾貝利市區里。市區裡面已經有宿舍、餐廳、超市、甚至酒吧,除了學校之外幾乎和烏克蘭其餘的城市沒有太大的區別了。


除了這些工作人員,依然有數百人居住在附近的村落里——他們不相信核輻射這些看不見、摸不著、聞不到的殺手存在,堅持要在這裡生活。


但其實,土壤里的核輻射依然超標30倍。

△ 導遊把輻射監測器靠近土地,告訴我們這裡的土壤依然比人體正常可接受的輻射量超標30倍


在切爾諾貝利的餐廳旁邊,是政府為當年抗擊核事故的英雄們建立的雕像和紀念廣場。而另一邊,則是一些大量破舊的機器——這些在當年投入清理工作的機器,無一例外,都被超高濃度的核輻射污染迅速報廢。


△ 切爾諾貝利城市一覽。左上:消防隊員紀念碑;左下:名為「切爾諾貝利天使」的雕像;右上:處理核廢品後迅速報廢的機器;右中是可以提供乾淨衛生事物的餐廳,右下是紀念廣場


切爾諾貝利事件中真正的「鬼城」是普里皮亞季 (俄文:Припять;英文:Pripyat),距離切爾諾貝利市18公里。


事故發生在當地時間4月26日1時23分,然而直到34小時後,蘇聯政府才下達疏散命令,五萬人在4小時內就完全撤離了——但其實很多人在撤離時已經吸收了致命的輻射量了。一開始,居民以為只需要離開家鄉三天;然而,只要一起風,城裡的核污染水平就會回到爆炸後的水平——離世的、倖存的,一切都回不去了。這座城市的時間就此停滯


△ 「鬼城」里的學校一覽,教科書隨地丟棄,彷彿上一秒鐘還被握在孩子手中閱讀。三十年,彈指一瞬間。

世界說作者李沛哲 發自 烏克蘭 切爾諾貝利

http://weixin.qq.com/r/xEyFnSLEMX9OrWb_9xnW (二維碼自動識別)


本想跟第一的答主在評論區交流一下,結果發現太長了TNT只好拿出來了
支持第一的答主的回答,對第二位不是很感冒
首先感謝答主的數據以及知識整理
我是勤勞的搬運工
再就是有幾個意見提出來與答主分享
1、感覺fallout還是翻譯成放射性落下灰貼切一些(苛刻了)
2、核爆致傷因素答主選擇了瞬時殺傷因素進行講解,個人是很贊同的,但是似乎第三點應該認為是早期核輻射(initial nuclear radiation),主要致傷因素為伽馬射線和中子流...大家應該都知道這兩種致傷因素都是比較容易隔絕的,但實際因為散射等多種原因導致它的防護效果並不理想,所以早期核輻射導致的急性放射病(ARS)或者小劑量外照射,結果是很嚴重的!!但是這種效果是可以明顯降低的


3、除了前面三類瞬時殺傷因素以外,其實核武器致傷因素還有第四條即放射性落下灰
但是,注意這個但是!!
這种放射性沾染以「六小時規律」衰減是很快的
而且造成的內外性放射性照射和皮膚損傷並不一定可以造成短期內的殺傷
所以放射性落下灰由於作用效果都在數周以上所以應該算作剩餘核輻射(residual nuclear radiation)
結果有外射射急性放射病、內照射損傷和β照射皮膚損傷
雖然放射性落下灰具有明顯可防護性
但是真的很難防護!!很難!!
放射衛生人員都需要佩帶個人防護裝具(PPE)才可進入
對於這種持續性的放射作用最好的辦法就是在組織指揮下有!序!撤!離!
4、對於答二關於靜態超壓和衝擊波的關係
先上圖

其實稀疏區是負壓.....壓縮區是超壓....

其實稀疏區是負壓.....壓縮區是超壓....
目前認為其實負壓對於衝擊波也是有貢獻的
而且用詞不要那麼不準確
把上海夷為平地....說句實在話
即使是覆蓋面積最大的生物武器,理論上來說要完全覆蓋上海這樣的城市
是非常不可行的一件事情
而且這樣沒有分析的評論是很容易造成大家的恐慌的
防核防化防生是每個國家的常規戰略,並不是舉手讓人打來的
最後,有幾個個人防護動作,大家用得著的
1、進入臨近工事、進入臨近工事、進入臨近工事(三遍)
2、利用地形地物(簡單地說,找東西躲一下)
3、背向爆心卧倒
4、注意觀察,不要被周圍建築物砸了
5、沒有良好的防護器材的情況下,穿嚴實點然後像火災時一樣濕毛巾遮蔽口鼻

只是討論問題,並無惡意
以上


呃,我國做過實驗,百萬噸級的有幾率炸毀三峽級別的水壩


只懂遊戲,講講遊戲里的

嗯,有一個遊戲就是模擬核戰爭的。

《先發制人》(First Strlke)

有ios和Android版本,最近製作組還給我發郵件說已上架steam平台。

遊戲界面蠻科幻的,一個三維地球,可以放大放小,遊戲玩法就是外交,生產核彈,轟炸敵國,直到地球上只剩最後一個國家。基本武器有巡航導彈(攔截),中程導彈,洲際導彈,每次遊戲可以選擇一個超級武器,有毀滅一個大洲的"沙皇核彈",有可以造成核冬天的"鈷核輻射彈",有導彈防禦系統,刺客(?),衛星射線……

(另製作組對中國玩家很重視,有官方中文版)





對城寶具


記得上小學六年級的時候老師問大家知道原子彈有多大的破壞力嗎?我想都沒想就說 能炸半個中國(聽我老表說的)。老師當時臉都綠了。童言無忌哈


推薦閱讀:

TAG:軍事 | 原子彈 | 核武器 |