Atomwaffen

7.1

Thermonukleare Tests

Nach Abschluss der Entwicklung im Frühjahr 1951 wurde auf dem US-Testgelände Eniwetok (Marshallinseln) am 1. November 1952 ein groß angelegter erfolgreicher Test mit einer Verschmelzungswaffe durchgeführt. Bei diesem Test mit dem Namen Mike wurde eine Explosion erzeugt, deren Stärke mehreren Millionen Tonnen TNT (das sind mehrere Megatonnen) entsprach. Viele Jahre früher als erwartet, brachte die Sowjetunion im August 1953 eine thermonukleare Waffe im Megatonnenbereich zur Detonation. Am 1. März 1954 testeten die Vereinigten Staaten eine Fusionsbombe mit einer Sprengkraft von 15 Megatonnen. Nach Schätzungen erzeugte sie einen glühenden Feuerball mit mehr als 4,8 Kilometer Durchmesser.

Die Explosion vom März 1954 führte weltweit zur Möglichkeit, mit Hilfe des radioaktiven Niederschlages die Größe und Stärke einer Bombe zu analysieren. Etwas von dem radioaktiven Abfall fiel auf ein japanisches Schiff mit dem Namen Glücklicher Drache, das etwa 160 Kilometer vom Testgelände entfernt auf Thunfischfang war. Japanische Wissenschaftler untersuchten später den radioaktiven Staub. Aus den Ergebnissen wurde deutlich, dass der Niederschlag, der auf den Glücklichen Drachen gefallen war, von einer Bombe herrührte, die wesentlich stärker war als nur eine herkömmliche H-Bombe.

8

Spaltungs-Verschmelzungs-Spaltungs-Bombe

Die thermonukleare Bombe, die 1954 explodierte, war eine Dreistufenwaffe. Die erste Stufe bestand aus einer A-Bombe, die den Zünder darstellte. In der zweiten Stufe oder dem H-Bomben-Abschnitt wurden Deuterium und Tritium innerhalb der Bombe verschmolzen. Bei diesem Vorgang bildeten sich Helium und Neutronen mit hoher Energie. Die dritte Stufe ergab sich aus dem Aufprall dieser Hochgeschwindigkeitsneutronen auf die äußere Hülle der Bombe. Diese bestand aus natürlichem Uran (Uran 238). Es wurde zwar keine Kettenreaktion hervorgerufen, die Fusionsneutronen hatten jedoch genügend Energie, um die Spaltung der Urankerne auszulösen. Dadurch erhöhte sich die Sprengkraft und auch die Radioaktivität der Bombenrückstände.

9

Auswirkungen der Atomwaffen

Die Auswirkungen von A-Waffen wurden sorgfältig beobachtet.

9.1

Auswirkungen durch die Detonation

Durch die sehr schnelle Ausdehnung der Bestandteile der Bombe wird eine Druckwelle erzeugt, die sich schnell vom Explosionsherd weg ausdehnt. Die Schäden werden sowohl durch den Luftüberdruck an der Vorderseite der Druckwelle als auch durch die extrem starken Stürme verursacht. Diese Stürme halten auch dann noch an, wenn die Druckwellenfront das Gebiet längst passiert hat. Das Schadensausmaß hängt vom TNT-Vergleichswert der Explosion, von der Höhe, in der die Bombe explodierte (auch Bersthöhe), und von der Entfernung des betroffenen Bauwerkes vom Nullpunkt ab – das ist der Punkt unmittelbar unter der Bombe. Bei der Hiroshima- und Nagasaki-Bombe betrug die Bersthöhe zwischen 500 und 600 Meter. Der TNT-Vergleichswert lag bei der Hiroshima-Bombe bei 13,5 Kilotonnen. Die Nagasaki-Bombe hatte eine Sprengkraft von 20 Kilotonnen TNT. Wenn der TNT-Vergleichswert höher gewesen wäre, hätten die amerikanischen Militärs eine höhere Bersthöhe ausgewählt. Neben den enormen Zerstörungen verursachten beide Bomben Hunderttausende von Toten und Verletzten. Noch heute sterben Menschen an den Folgen der Bomben.

Geht man von einer Bersthöhe aus, die ein größtmögliches Gebiet zerstört, würde eine 10-Kilotonnen-Bombe an Häusern, wie sie in den Vereinigten Staaten üblich sind, bis zu einer Entfernung von 1,6 Kilometern vom Nullpunkt aus erhebliche Schäden anrichten. Bis zu 2,4 Kilometer vom Nullpunkt wären die Schäden nur mäßig. Der Zerstörungsumkreis steigt mit der Sprengkraft der Bombe (etwa im Verhältnis zur Kubikwurzel aus der Sprengkraft). Wenn also eine 10-Megatonnen-Waffe in der optimalen Höhe explodiert, erhöht sich die Entfernung auf das Zehnfache, d. h. bis auf 17,7 Kilometer gibt es erhebliche und bis zu 24 Kilometer mäßige Beschädigungen.

9.2

Thermische Auswirkungen

Bei der Explosion einer 10-Kilotonnen-Bombe in der Luft erreicht der Feuerball einen maximalen Durchmesser von 300 Metern. Bei einer 10-Megatonnen-Waffe kann der Feuerball bis zu 4,8 Kilometer Durchmesser erreichen. Eine extrem heiße Hitzewelle wird blitzartig vom Feuerball ausgestrahlt. Ihre Intensität nimmt mit der Entfernung ab. Die Wärmeenergiemenge, die in einer bestimmten Entfernung von der nuklearen Explosion wahrgenommen wird, hängt von der Sprengkraft der Waffe und dem Zustand der Atmosphäre ab. Ist die Sicht schlecht oder läuft die Explosion oberhalb der Wolken ab, verringert sich die Wirkung des Hitzeblitzes. Trifft die Wärmestrahlung auf unbedeckte Haut, kann das zu schwersten Verbrennungen führen. Die Explosion einer 10-Kilotonnen-Bombe kann in einem Umkreis bis zu 2,4 Kilometern vom Nullpunkt aus mittlere Verbrennungen (Verbrennungen 2. Grades) hervorrufen. Bei einer 10-Megatonnen-Bombe beträgt der entsprechende Umkreis mehr als 32 Kilometer. Selbst in größerer Entfernung könnte es noch zu leichteren Verbrennungen nackter Haut kommen.

Die Hitzestrahlung kann trockene, entflammbare Materialien, z. B. Papier und einige Gewebe, entzünden. Bei der Explosion einer 1-Megatonnen-Bombe verbrennt beispielsweise Papier noch in einem Umkreis von 14 Kilometern.