如果往俄羅斯12000米深的鑽井扔1萬噸核彈引爆,會發生什麼情況?

平哥93668596


這位朋友對核彈知識瞭解可能不多,因此以為1萬噸級核彈很了不起。

其實迄今為止,人類最小的核彈就是最早在廣島爆炸的那顆核彈,當量為13000噸,超過了1萬噸。

這顆原子彈暱稱“小男孩”,投放時間在1945年8月6日。這個驚天動地的“小男孩”,使廣島頃刻間成為末日地獄,造成即時死亡7.4萬人,後續死亡達20萬人。

在這種摧枯拉朽的核攻擊下,日本政府仍然拒絕接受波茨坦公告無條件投降。為了摧毀日本軍國主義僥倖心理和抵抗決心,盟軍決定繼續對其核打擊,於三天后的8月9日,又在日本長崎投放了暱稱為“胖子”的原子彈,當量為20000噸,當場死亡人數達8.6萬人。

盟軍宣稱,如再不投降,將轟炸東京。

日本再也不敢撐下去了,於8月15日宣佈無條件投降,第二次世界大戰由此結束。

廣島、長崎幾十萬日本民眾用生命為日本軍國主義發動的侵略戰爭買了單,換來了和平,也換來了更多的盟軍和人類免遭屠戮。

從這個意義上來說,核彈很了不起,1萬噸核彈的殺傷力也非常令人恐怖和顫慄。

但從另一個角度來說,“小男孩”和“胖子”是人類最早的初級原子彈,是威力最小的核彈,也是人類迄今在實戰中絕無僅有使用過的兩顆核彈。

人們看到了使用核彈對生命的摧殘程度,雖然後來還有不少核訛詐,但再也沒有哪個國家在實戰中投放過這種毀滅性武器。

另一方面,一些擁核國家試驗的核彈當量也越來越大,從原子彈,發展到了威力更大的氫彈、三相彈。

相比這些,萬噸核彈算個球?

最大當量核彈是前蘇聯“沙皇炸彈”(氫彈),當量達到5000萬噸TNT。

蘇聯原來打算把這顆核彈做到1.7億噸,怕破壞力太大,導致嚴重的環境後果,在試驗時就打了個折扣,弄了個5000萬噸。

這種5000萬噸的“沙皇炸彈”做了兩顆,一顆於1961年10月30日在新地島試爆,一顆留作實驗研究。

這顆爆炸當量相當於“小男孩”3846倍、“胖子”2500倍的人類迄今最大炸彈,所導致破壞力達到半徑100公里,美國探測到了相當5.25級的地震震波。

現在的核彈威力一般都在100萬噸左右,大的有500萬噸級,小的也有幾十萬噸,導彈攜帶的核彈頭基本在10萬噸級到百萬噸級。

雖然核彈也曾有小型化研究,但僅限於實驗,並未進入戰備部署。最典型的就是美國研製的M388型核炮彈,全長僅為780毫米,最粗處直徑280毫米,核當量只有18噸。但這款武器最終沒有投入列裝,因為其射擊精度非常不準。

核彈的爆炸殺傷力最大最有效的是在空中爆炸,廣島的“小男孩”和長崎的“胖子”都是用飛機投擲,在400米~500米左右空中爆炸,才具有了最大的殺傷力。

一些國家進行地下核試驗,很重要的一個原因,就是為了減少核爆對大氣環境的破壞程度,減少核汙染,同時又能夠得到實驗數據。

因此核爆在地下導致的損害和威力將大大降低。

前蘇聯花了二十多年時間,耗費了大量人類物力財力,挖了個世界第一的深坑,深度達12226米。

其實後來有人已經超過了這個深度,不過這個坐落在科拉半島的深坑更有名氣。其中傳出地層深處鬼哭狼嚎流言,為這個深井增添了詭異成分,並被說成是前蘇聯停止鑽探的原因。

但不管這口井怎麼有名,不管是不是人類最深的井,與地球相比,還是掩蓋不了它的淺薄。

地球是一個半徑6371千米的球體,這個深井只不過是地球半徑的521分之一;地殼平均厚度17千米,陸地平均在40千米左右,這個深井才鑽到了陸地地殼的約四分之一多點。

這裡的意思是說,這口井對地球來說實在算不上深,因此對地球來說算不了什麼。

但作為地下核試驗來說還是深了點。

一般來說地下核試驗都是在距地表200~300米的深處,最深的也沒有超過1000米,有些是打橫井深入山峰裡。

截至2017年,全世界進行了2061次地下核試驗,其中美國1032次,前蘇聯715次,法國210次,英國45次,中國45次,印度5次,巴基斯坦6次,朝鮮6次。

比較典型的一次是1962年美國在地下260米處,引爆了一枚約20萬噸TNT當量的小型氫彈,導致了現場地表大規模塌陷,形成了一個直徑390米,深度達100米的大坑。

老美僅在內華達州試驗場就進行過1000次以上的核試驗,其中地下至少達到828次,在地面留下了大大小小的許多大坑。

這些實驗沒有一顆小於萬噸的。場面雖然驚人,但也就僅此而已。

因此如果在科拉半島那個前蘇聯挖的12262米深坑投下一顆萬噸核彈,其實就像放了個屁,有幾許振盪,但地球連汗毛都損害不了一根。

大概會把那些傳說深坑中的妖魔鬼怪炸死一些吧。當然這只是笑談。

藉此機會闢下謠:前蘇聯挖的那個科拉深井裡面什麼鬼怪也沒有,之所以停了下來,是由於越深越難挖,技術難度和資金需求越大。解體後的俄國再也無力進行下去了,只能被迫關閉了這口井。

有人說是錢的問題,實際上真正的原因還是技術難度,地熱比原預計的要高出80%,鑽頭在深處就會被卡住,鑽桿被地熱烤彎,後期耗費10年,才挖了200多米。

網上老把一個巨大的井坑以訛傳訛說成是科拉深井,其實那只是一個500米深、坐落在俄羅斯西伯利亞的米爾內鑽石坑,現在已經停產了。(見上圖)

而真正的科拉深井只是一個小小的洞,小得直徑只有23釐米,只能勉強放下一個不大不小的炮彈,萬噸核彈是完全放不下去的。

就連那個28釐米直徑的M388核炮彈也放不下去。

如今這個號稱世界上最深,卻只有23釐米的井口,被生鏽的鐵帽子封住了(見上圖)。

就是這樣,歡迎討論。

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時空通訊


你可以來算個簡單的數:

1945年美國在日本廣島投擲原子彈,導致了廣島市的完全毀滅,日本廣島市總面積約900平方千米。

目前全世界核武器儲存量約為20000枚,假設這些核武器全部同時爆炸,最多能造成900X20000=18000000平方千米的毀滅。僅僅是俄羅斯國土面積再大點而已,這麼一點傷害對地球來講根本不會毀滅。

6500萬年前小行星撞擊地球,其產生的能量相當於200萬枚原子彈同時爆炸,但即使是這樣也沒有令地球毀滅,因此核武器根本不能毀滅地球,只能毀滅人類。

即使以現在的科技製造的核武器,也不能毀滅地球。

前蘇聯的“沙皇炸彈”擁有5000萬噸TNT的威力,相當於廣島原子彈的3800倍。但是當時引爆只造成了半徑1000千米的完全毀滅,毀滅範圍比意想中的要小,也僅僅是中國新疆的總面積再大點而已。這點面積對於地球來講,頂多也就掉了點皮屑。


講解探索未解之謎


前蘇聯的科拉超深鑽井中最深的SG-3鑽孔達到了12263米的深度,按指向地心的垂直深度計算,目前仍居世界第一,按井深算,現在只能當老三,卡塔爾和俄羅斯庫頁島有兩個油井目前已經超過了它。那我們腦洞大開,試想如果當年蘇聯人把一億噸核彈扔進科拉鑽孔底部會發生什麼呢?其實不過就是地球拍死個蚊子,翻個身繼續睡覺而已,不然真以為會把地球攔腰炸斷?渺小的人類,放棄這種不切實際的幻想吧!

  

  科拉超深鑽井洞口那麼小,確定能塞進去一億噸核彈?

  鑽孔這玩意兒,就是一個鑽頭接上杆子不停地往下打,由於接的杆子越來越細,所以造成鑽孔開口大,越往下越小,科拉超深鑽孔上部直徑92釐米,最下部直徑只有21.5釐米,這麼小的洞鑽個人進去都費勁,塞核彈什麼的真的是強人所難。拿人類歷史上威力最大的5000萬噸TNT當量蘇聯沙皇炸彈為例,它總重27噸,長度8米,直徑2米,如果要達到一億噸TNT,體積怎麼著也得擴大一倍吧,那就是直徑4米,就算以美國人最先進的W88熱核彈頭的小型化技術現學現賣,直徑也不會小於3米,難不成切成幾塊,一個一個往裡頭塞?

  

  被封住了洞口,但是可以看出來很小

  

  這麼大個玩意兒確定放的進去?

  一億噸當量能量忒小,地球表示沒感覺

  其實在地球上每天都在發生比五千萬噸TNT大的多的自然事件,比如颶風、火山噴發、地震等等,就是這樣一個多災多難的地球歷經幾十億年也依舊巍然不動,活的好好的。隕石撞擊這種低概率事件我就不說了,我們以地震為例,八級地震所能釋放能量約等於6.3×10^16焦耳,換算下來相當於1500萬噸TNT當量,而9級地震能釋放2.0×10^18焦耳能量,相當於4.77億噸TNT,地震每加一級,能量釋放增加32倍,換算下來一億噸TNT也就是8.2級地震的樣子。

  

  在地球幾十億年曆史上,八級、九級的地震多了去了,有記載最嚴重的一次是1960年發生在智利的9.5級地震,當時也沒怎麼著,就是造成的海嘯把一萬公里外的日本沿岸也席捲了一遍而已,然後就完事了。

  

  而與題目最相似的一次地震其實是我國2008年的汶川地震,此次地震震級8.3級,震源深度14千米,也就是相當於在地下14千米的地方放了一個一億多噸的氫彈,這次地震造成的後果是非常嚴重的,震感範圍超過了一千萬平方千米,6級烈度區(會造成一定損失)範圍波及31萬平方公里,死亡人數將近7萬人,受傷37萬餘人,很多山體直接崩塌滑坡,房屋道路被毀,用四個字形容就是天崩地裂,但就是這樣一場大地震雖然對人類傷害很大,但是對地球其實還算不上傷筋動骨,經過幾年休養生息,自然界重新修復好受損的地形地貌,好像什麼事情都沒有發生過。這也就是一億噸TNT當量氫彈放進科拉鑽井的劇情回放,轟隆一聲巨響,造成一次大地震,然後就什麼也不會發生了。

  

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在回答這個問題之前,我看到有人說:“會引起地動山搖,海嘯和人類末日來臨恐怖的一幕,使一切包括萬物全回頭到了原點。”

很顯然,這又是一次誇大核武器爆炸以及地球承載能力的“腦補”。

我們的地球遠比我們想象的堅韌的多,我們的核武器威力也遠比我們想象的要弱的多。儘管它們在摧毀人類城市時摧枯拉朽核平一切,但只要與大自然的偉力比起來,就會發現,人類實在是太渺小了。哪怕你像小時候拿擦炮炸水管一樣,把核彈往地球的窟窿眼裡扔也一樣。

12000米的鑽井並不深,12公里的深度與一些遠程民航客機的飛行高度差不多,我們只是將這個距離換算到地球身上而已,況且這個深度比起一些特深的石油鑽井來說還淺了點。

我們知道,地球由地殼、上地幔、下地幔、外地核、過渡層、內地核所構成,地殼的平均深度是17公里,海洋地殼8公里左右,而大陸地殼則為39-41千米。

實際上,“地殼”只是地球的一層薄薄的表皮而已,這個表皮僅佔地球總體積的1%,另外的地幔佔了83%,地核佔了16%,越往裡面,密度和質量就越大,地核的半徑達到了3470公里,外核保持熔融態,溫度在4000-7000℃左右,內核則由高密度的物質組成。

用更直觀的話來說,人類在地球身上打的所謂“12公里深洞”,連地球的表皮都沒有刺破。假如把地球比作一個生核桃的話,那麼我們只不過在核桃的青皮外面摳了個不顯眼的印子,想掏到核桃仁?還差了無數個十萬八千里呢。

在表皮上挖個洞丟個核彈會如何?並不會有什麼特別的狀況發生,更不會有什麼“地動山搖,海嘯和人類末日來臨恐怖的一幕,使一切包括萬物全回頭到了原點”的事發生,頂多引起程度不等的人工地震,或者引起一定程度的地層斷裂,對未來該地的造山運動產生改變,甚至乾脆啥事兒也沒有,它所造成的影響遠比你想的小的多。

1萬噸級核彈並不算大,“三位一體”、“廣島”、“長崎”、“十字路口”這些行動中的原子彈都超過了1萬噸(曼哈頓計劃的鈾彈、鈈彈當量都是2萬噸級,但實際爆炸威力都差了一點點),也就是說,我們只是將一顆理論上50%爆炸威力的“小男孩”原子彈扔進12263米的地殼中段深坑,這太微不足道了。廣島原子彈的衝擊波在大氣中也隻影響了2公里,整顆原子彈造成了直徑4公里的有效破壞,在爆心還活了幾個人下來。

是的,不必疑惑,與大自然的力量比起來,核彈的力量其實沒我們想象的那麼大,哪怕找個深窟窿將它扔下去也是一樣(儘管這個窟窿只是人類認為的“深”);哪怕人類最大的核彈,它的能力也比不上一場颱風的每小時風力所蘊含的能力,或者任何一座火山爆發產生的能力。

1980年爆發的美國聖海倫火山,其噴出的熱量超過1600枚廣島核彈,而人類記載的最大威力的火山爆發——1815年爆發的爪哇坦博拉火山,它放出的能量估計為廣島核彈的6.2萬倍。甚至我們還能用天外來客做參考——2009年在印尼蘇拉威西上空15-20公里爆炸的小行星,其攜帶能量等於5萬噸級的當量。

這些自然的能量極為強大,同時它們也直接作用在地表,造成了不少損失。其中聖海倫火山引發了大規模的山地垮塌,近乎改造了地貌,死亡了50多個人,而坦博拉火山則造成了至今無法統計的傷亡,至於那顆蘇拉威西的小行星,人們也就聽個響罷了。不管怎麼說,它們的能力遠遠超過核彈,地球身上並不缺乏如核彈般運行的力量,這是種普遍的自然現象。

在闡述了自然的一些概念之後,我們還可以從純粹的核武器試驗角度看問題,美國人早在1971年,就在阿拉斯加的阿姆奇特卡島進行過名為“Cannikin”的地下核試驗,他們往地下塞了一枚500萬噸級的氫彈,這是一枚LIM-49 Spartan 反彈道導彈的核戰鬥部。

不過,這顆埋在地下1870米的W71核彈頭並沒有產生什麼毀天滅地的能力。是的,它有500萬噸,高於標題所給當量的500倍,而且它沒埋到12000米那麼深,僅有1870米,然而它僅僅給地面來了次“鬆土效應”,讓地面一座測試用的小鎮隨著大地往上隆了幾下,摧垮了不少地基不穩的建築,給公路帶來了巴掌寬的巨大裂縫,僅此而已。

當然,因為地下核武器的特性,爆炸地最終也形成了如同其它地下核武器試驗地那樣的“坍塌坑”,這個也是正常現象,但總的來說,它幾乎沒有對地表造成什麼很大的影響,能力都在地下就給消耗和傳導了。

所以說,核武器的威力並沒有我們想象的那麼誇張,如果真的將1萬噸級的核彈丟進12000米的深坑裡,它估計都造不成什麼反應——當量太低了,深度也太大了。甚至產生不了坍塌坑,過深的深度足以將之補平。

實際上,因為曾經比較頻繁的地下爆破,人類很早就已掌握了其中的不少規律,比如《爆炸動力學》。人們對在土體中的爆炸進行了科學的闡述,並且設定了“無限界土體”,按照爆炸模型劃分,土體爆腔可分為“破碎區”、“破裂區”和“彈性區”,爆炸之後爆炸能力形成壓力波和反射波,兩股波源共同作用,從而產生了上方土鼓包和拋擲漏斗坑。

簡而言之,人類對在地下爆破以及能產生的現象和後果,都擁有完整的公式和試驗模型進行計算,它並不是一個需要我們去腦補的東西。如果你對數學感興趣,完全可以根據《爆炸動力學》相關的公式來計算不同深度、質量、爆炸能量下會產生的狀況。

但對於大多數人而言,僅僅知道大致的規律及結果就行了——隨著埋深的增加,爆破所帶來的威力反而會降低,它無法將壓力通過頭頂的土體釋放出去,只能通過土體為介質釋放出一部分震波,壓縮掉一些“彈性區”,然後歸於寂靜。這並不像我們往水管裡丟擦炮,更像往一塊鐵砧下面壓了個小摔炮。

是的,啥事兒都不會有,實際上我們感受到的地震能量都比人類的核武器威力要大無數倍,某些大地震的威力,恐怕比全世界的核彈加起來塞一塊都大。12公里的1萬噸級核彈爆炸,傳導到地面上恐怕連晃晃都不會有。

人類實在是太渺小了,核彈只是使我們獲得了毀滅自己的能力,想毀滅地球還早著呢。


王司徒軍武百科


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1946年3月5日,英國時任首相溫斯頓·丘吉爾在美國富爾頓發表“鐵幕演說”,正式拉開了冷戰的序幕。



一年後的3月12日,美國總統杜魯門在國會兩元聯席會議上宣讀了後來被稱為“杜魯門主義”的國情諮文。

在講話中,杜魯門明確表達了美國支持希臘、土耳其抵禦極權政體——蘇聯的強硬態度。

比強硬,戰鬥民族怕過誰,蘇聯人民怎會忍受的瞭如此奇恥大辱,兩國開始了長達44年的明爭暗鬥,直至蘇聯解體。

由於都已經嘗試過戰爭的滋味,經歷過戰爭帶來的苦痛,星條旗和鐮刀錘子旗都不想被插在戰火下的廢墟上,因此,兩國都憋住內心的怒火,盡力避免大規模戰爭的爆發。

為了展示肌肉,美蘇兩國私底下拼了命的較勁,都想在各方面高人一等,大搞軍備競賽、太空競賽、科技競賽等,海陸空齊發力。


蘇聯在這場競賽中可謂卯足了勁兒,空中建立空間站——空,建造深海勘探船——海,在陸地上,於1970年開始在科拉半島鄰近挪威邊界的地區開始科學鑽探,其中最深的一口井深達12263米。



目前仍然排名第三,僅次於卡塔爾的阿肖辛油井(12289米)和俄羅斯在庫頁島的Odoptu OP-11油井(12345米)。

科拉超深井是前蘇聯出於與美國搞競賽和研究莫霍界面的產物,說是研究莫霍界面,其實也是為了超過美國。


前期,鑽井工作進行的十分順利,從1970年至1983年的十多年時間裡,成功向下鑽進了12000米,然而,在接下來的十年裡,直到1993年,僅僅向下鑽探了263米,後來由於未知原因,蘇聯停止了鑽探工作,使得井的深度停留在了12263米。

這麼深的一個井,簡直就是一個完美的地下核爆試驗井。

地下核爆

地下核爆炸是指地面以下一定深度的核爆炸。按比深不同可分為淺層地下核爆炸和封閉式地下核爆炸(深層地下核爆炸)。


地下核爆炸按坑道類型可分為豎井方式和水平坑道方式兩種。所謂豎井方式爆炸就是事先打好一個井,將核裝置置於井下;水平方式是依山挖掘一條坑道或者使用原有的廢礦井巷道,將核裝置放在坑道末端。

地下核爆會產生有震感的地震

有研究表明:一顆一萬噸級的核彈在某一特定區域的地下核爆後,能製造出與千萬噸級核彈破壞力相當的地震、海嘯等,其對地面的破壞程度相當於里氏5.3級地震。



因此,如果在科拉深井中放進一個一萬噸級的核彈並引爆,由於爆炸中心位於12263米的地下,屬於深層地下核爆。

由於核爆發生在12000米深的地下,爆炸所產生的放射性物質及核廢料都會深埋於地下,並不會進入地表,對人或其他動植物產生傷害。同理,核爆產生的高溫會被地殼吸收。

相比之下,爆炸釋放的巨大能量會造成板塊邊沿及板塊內部產生錯動和破裂,引發里氏5.3地震。


地震波按傳播方式分為三種類型:縱波、橫波和麵波。

縱波是推進波,地殼中傳播速度為5.5~7千米/秒,最先到達震中,又稱P波,它使地面發生上下振動,破壞性較弱。

橫波是剪切波:在地殼中的傳播速度為3.2~4.0千米/秒,第二個到達震中,又稱S波,它使地面發生前後、左右抖動,破壞性較強。

面波又稱L波,是由縱波與橫波在地表相遇後激發產生的混合波。其波長大、振幅強,只能沿地表面傳播,是造成建築物強烈破壞的主要因素


所以核彈引爆後大約2秒鐘,地面會發生一定幅度的上下振動,但室內的大多數人不會有所察覺;3秒多一點後,地面會出現明顯裂縫,屋頂、門窗會顫動作響,傢俱及擺件掉落,大多數人都會有感覺,驚醒夢中人。

除了有明顯震感,可能還會有一陣陣悶響,就像在塑料瓶中炸了一個鞭炮,但有很大可能會淹沒在房屋晃動和眾人驚嚇的尖叫聲中。

事實上,一萬噸級的核彈在核彈家族中只能算個“袖珍人”,要知道,在人類所引爆過的所有核彈中,體積、重量、威力最大的核彈——沙皇炸彈,爆炸當量相當於1.7億噸TNT,雖然後來減為6000萬噸,而二戰後美國在長崎投擲的“胖子”,重量約為4545公斤,爆炸當量為20000噸TNT烈性炸藥。

那些年,由核爆引起的地震

美國科學家在早期核武器試驗時就發現:在任何一次地下核試驗後的兩個月內,爆炸中心周圍20~30 千米範圍中,通常會發生多次地震。


20世紀50年代末到60年代初,蘇聯的一系列核試驗引發了伊朗、芬蘭等國的強烈地震。

2017年9月3日朝鮮進行了第六次核試驗,而這次爆炸的核彈造成的地震級數是5.0級。北京時間6日9時30分,中美分別測得朝鮮東北部發生4.9級和5.0級地震。


零下二百七十三度


會引起地動山搖,海嘯和人類末日來臨恐怖的一幕,使一切包括萬物全回頭到了原點。


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