Взрывчатые вещества
Содержание:
- Параметры взрывчатых веществ
- В компьютерных играх
- В словаре Словарь иностранных слов
- Взрывчатый краситель
- Классификация взрывчатых веществ
- Обзор
- Трициклическая мочевина
- 3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
- Октоген
- Катер РЅР° воздушной подушке «РЎРµРІРµСЂ-2»
- Космический мусор: откуда берется и почему никуда не улетает
- В своём гнуснопрославленном «Ледоколе» предатель-перебежчик Резун, незаконно присвоивший себе фамилию нашего великого полководца, назвал этот самолёт «крылатым шакалом». Однако хроника боевых действий самолётов Су-2 начисто опровергает это определение.
- Инициирующие взрывчатые вещества
- Дополнительная литература
- Дополнительная литература
- Физическая природа взрывного превращения
- Примечания
- Применение
- Общая характеристика
- Поролоновые приманки, особенности материала, рейтинг лучших моделей
- Гексоген
- Способы решения проблемы
- Ссылки
- Устройство кандалов
Параметры взрывчатых веществ
В соответствии с объемами и скоростью энерго- и газовыделения все взрывчатые вещества оценивают по таким параметрам, как бризантность и фугасность. Бризатность характеризует скорость энерговыделения, которая напрямую влияет на разрушающие способности взрывчатого вещества.
Фугасность определяет величину выделения газов и энергии, а значит и количество произведённой при взрыве работы.
По обоим параметрам лидирует гексоген, который является наиболее опасным взрывчатым веществом.
Итак, мы попытались дать ответ на вопрос о том, что такое взрыв. А также рассмотрели основные типы взрывов и способы классификации взрывчатых веществ. Надеемся, что прочитав эту статью, вы получили общее представление о том, что такое взрыв.
В компьютерных играх
В словаре Словарь иностранных слов
Взрывчатый краситель
В 1868 году британскому химику Фредерику-Августу Абелю после шестилетних исследований удалось получить прессованный пироксилин. Однако в отношении тринитрофенола (пикриновой кислоты) Абелю была отведена роль «авторитетного тормоза». Еще с начала XIX века были известны взрывчатые свойства солей пикриновой кислоты, но о том, что сама пикриновая кислота способна к взрыву, никто не догадывался до 1873 года. Пикриновая кислота на протяжении века использовалась как краситель. В те времена, когда началось оживленное испытание взрывчатых свойств разных веществ, Абель несколько раз авторитетно заявлял о том, что тринитрофенол абсолютно инертен.
Трехмерная модель молекулы тринитрофенола.
Герман Шпренгель был немцем по происхожде-нию, но жил и работал в Великобритании. Именно он дал французам воз-можность заработать денег на секретном мелините.
В 1873 году немец Герман Шпренгель, создавший целый класс взрывчатых веществ, убедительно показал способность тринитрофенола к детонации, но тут возникла другая сложность — прессованный кристаллический тринитрофенол оказался очень капризным и непредсказуемым — то не взрывался, когда надо, то взрывался, когда не надо.
Пикриновая кислота предстала перед французской Комиссией по взрывчатым веществам. Было установлено, что она — мощнейшее бризантное вещество, уступающее разве только нитроглицерину, но ее слегка подводит кислородный баланс. Также выяснили, что сама пикриновая кислота обладает низкой чувствительностью, а детонируют ее соли, образующиеся при длительном хранении. Эти исследования положили начало полному перевороту во взглядах на пикриновую кислоту. Окончательно недоверие к новому взрывчатому веществу было рассеяно работами парижского химика Тюрпена, который показал, что плавленая пикриновая кислота неузнаваемо меняет свои свойства по сравнению с прессованной кристаллической массой и совершенно теряет свою опасную чувствительность.
Это интересно: позже выяснилось, что сплавлением решаются проблемы с детонацией у сходной с тринитрофенолом взрывчатки — тринитротолуола.
Такие исследования, разумеется, были строго засекречены. И в восьмидесятые годы XIX века, когда французы стали выпускать новое взрывчатое вещество под названием «мелинит», Россия, Германия, Великобритания и США проявили к нему огромный интерес. Ведь фугасное действие боеприпасов, снаряженных мелинитом, выглядит внушительным и в наши дни. Активно заработали разведки, и спустя недолгое время тайна мелинита стала секретом Полишинеля.
В 1890 году Д. И. Менделеев писал морскому министру Чихачеву: «Что же касается до мелинита, разрушительное действие коего превосходит все данные испытания, то по частным источникам с разных сторон однородно понимается, что мелинит есть не что иное, как сплавленная под большим давлением остывшая пикриновая кислота».
Классификация взрывчатых веществ
По своим взрывчатым свойствам ВВ делятся на:
Инициирующие. Они используются для подрыва (детонации) других взрывчатых веществ. Основными отличиями ВВ этой группы является высокая чувствительность к инициирующим факторам и высокая скорость детонации. К этой группе относятся: гремучая ртуть, диазодинитрофенол, тринитрорезорцинат свинца и другие. Как правило, эти соединения используются в капсюлях-воспламенителях, запальных трубках, капсюлях-детонаторах, пиропатронах, самоликвидаторах;
Бризантные взрывчатые вещества. Этот тип ВВ обладает значительным уровнем бризантности и используется в качестве основного заряда для подавляющего большинства боеприпасов. Эти мощные взрывчатые вещества отличаются по своему химическому составу (N-нитрамины, нитраты, другие нитросоединения). Иногда их используют в виде различных смесей. Бризантные взрывчатые вещества также активно используют в горном деле, при прокладке туннелей, проведении других инженерных работ;
Метательные взрывчатые вещества. Являются источником энергии для метания снарядов, мин, пуль, гранат, а также для движения ракет. К этому классу взрывчатых веществ относятся пороха и различные виды ракетного топлива;
Пиротехнические составы. Используются для снаряжения специальных боеприпасов. При сгорании производят специфический эффект: осветительный, сигнальный, зажигательный.
Взрывчатые вещества разделяют и по их физическому состоянию на:
Жидкие. Например, нитрогликоль, нитроглицерин, этилнитрат. Существуют и разнообразные жидкостные смеси ВВ (панкластит, взрывчатые вещества Шпренгеля);
Газообразные;
Гелеобразные. Если растворить нитроцеллюлозу в нитроглицерине, то получится так называемый гремучий студень. Это крайне нестабильное, но довольно мощное взрывчатое гелеобразное вещество. Его любили использовать российские революционеры-террористы в конце XIX века;
Суспензии. Довольно обширная группа взрывчатых веществ, которые в наши дни применяются для промышленных целей. Существуют различные виды взрывчатых суспензий, в которых ВВ либо окислитель является жидкой средой;
Эмульсионные взрывчатые вещества. Весьма популярный в наши дни вид ВВ. Часто используется в строительных или шахтных работах;
Твердые. Наиболее распространенная группа ВВ. К ней относятся практически все взрывчатые вещества, используемые в военном деле. Могут быть монолитными (тротил), гранулированными или порошкообразными (гексоген);
Пластичные. Эта группа взрывчатых веществ обладает пластичностью. Такая взрывчатка стоит дороже обычной, поэтому ее редко применяют для снаряжения боеприпасов. Типичным представителем этой группы является пластид (или пластит). Его часто используют при проведении диверсий для подрыва конструкций. По своему составу пластид – это смесь гексогена и какого-либо пластификатора;
Эластичные.
Обзор
C4 является пластичной взрывчаткой. Состоит из гексогена (91%), полиизобутилена (2.1%), пластификатор (5.3%) и моторного масла спецификации SAE 10 (1.6%).
Когда начинается реакция, С4 распадается, выделяя различные газы (в основном оксиды углерода и азота). Начальная скорость расширения газов составляет 8500 метров в секунду. Для стороннего наблюдателя взрыв происходит почти мгновенно.
В начале раунда один из террористов, случайным образом, получает бомбу. C4 можно выбросить и дать другому игроку. Взрывчатка выпадает на землю, если игрока убьют вместе с ней. Взрывчатку необходимо заложить на одну из двух точек закладки бомбы (A или B) в режиме закладки бомбы, либо на одну в режиме «Уничтожение объекта».
Время для взрыва по умолчанию составляет 40 секунд. В том числе для турниров.
Во время закладки бомбы террорист не может ни ходить, ни прыгать. Время закладки составляет 3 секунды. В это время можно услышать звук набора кода активации бомбы. Можно также делать ложные закладки, заложив бомбу не до конца, чтобы обмануть спецназ и выманить игроков.
Обезвредить бомбу можно за 10 секунд без набора сапера, либо за 5 секунд с набором. Когда C4 вот-вот взорвётся, сначала красный цвет переходит в белый и через 1 секунду взрывчатка взрывается.
Взрыв C4 принесёт победу террористам независимо от того жив ли кто-то из них или нет.
Обезвреживание
Возможность обезвреживания доступна только спецназу. Чтобы сделать это, необходимо подойти к бомбе и удерживать клавишу «Использовать» в течение 10 секунд (либо 5 с набором сапёра). Если отпустить клавишу, весь прогресс теряется и нужно начинать заново
Во время обезвреживания, спецназовец является идеальной мишенью для атаки, поэтому важно его прикрывать (если ещё кто-то из террористов жив)
Можно также делать ложное обезвреживание, чтобы обмануть и выманить террористов.
- В случае, если игрок погибает от взрыва С4, в таблицу очков это не засчитывается как смерть.
- Код активации бомбы – 7355608.
- C4, как и другое стандартное оружие, не отображается в инвентаре Steam (исключения – это стандартные оружия с наклейками или именными ярлыками). C4 можно положить в инвентарь, но для этого придётся потрудиться. Необходимо подредактировать файл items_game в свойствах игры, купить именной ярлык, переименовать бомбу. После обязательно нужно вернуть items_game в исходное состояние.
- Бомбу, сброшенную на землю, нельзя передвинуть, не подобрав ее. Это сделано, чтобы спецназ не мог спрятать её с помощью взрыва гранат или стрельбе по ней.
- С 22-ого августа 2014 по 28-ое при обезвреживании бомбы играли праздничные звуки и вместе с конфетти вверх поднимались воздушные шары.
- В игре
Состоявшего из гексогена , минерального масла и лецитина и похожего на пластичные взрывчатые вещества. C-4 входит в группу с обозначением «C», в которую также входят составы C-2 и C-3, содержащие разные количества гексогена.
Иногда утверждается [] , что обозначение «C» означает «композиция» (англ. composition ), и название состава является аббревиатурой от Composition 4. Однако это неверно, термин composition использовался для любого стабильного взрывчатого состава, и существовали взрывчатки «Composition A» и «Composition B ». Таким образом, более логично название Composition C-4.
Трициклическая мочевина
3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
3.1. Приемку предохранительных аммонитов производят по ГОСТ 14839.0-91* со следующими дополнениями:
потребитель производит проверку аммонитов по следующим показателям:
внешний вид упаковки и состояние маркировки тары;
внешний вид и маркировка пачек и патронов;
массовая доля влаги;
рассыпчатость;
передача детонации между патронами (сухими и после выдержки в воде).
Периодические испытания проводят специализированные организации — эксперты по безопасности работ.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 7).
________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 50843-95.
3.2, 3.3. (Исключены, Изм. № 2).
3.4. При проведении обязательной сертификации аммонитов контролю подлежат все показатели, предусмотренные пп. , и .
(Введен дополнительно, Изм. № 7).
Октоген
Американские химики впервые получили это вещество в качестве побочного продукта одного из процессов получения гексогена в 1941 году. Через несколько лет октогеном заинтересовались в Пентагоне — оказалось, что новая взрывчатка мощнее гексогена. Считается, что октоген по своей разрушительной мощи превосходит тротил в четыре раза.
- При взрыве килограмма тротила выделяется в шесть–восемь раз меньше энергии, чем при сгорании килограмма угля, эффект разрушения достигается за счет того, что энергия при взрыве выделяется в десятки миллионов раз быстрее, чем при горении.
Однако процесс производства такой взрывчатки на тот момент был дороже по сравнению с гексогеном, поэтому вытеснить его новое вещество не смогло, хотя американская армия применяла новинку во Вьетнаме. Только в 1980-х ученые придумали эффективную и недорогую технологию синтеза октогена.
Катер РЅР° воздушной подушке «РЎРµРІРµСЂ-2»
Космический мусор: откуда берется и почему никуда не улетает
В своём гнуснопрославленном «Ледоколе» предатель-перебежчик Резун, незаконно присвоивший себе фамилию нашего великого полководца, назвал этот самолёт «крылатым шакалом». Однако хроника боевых действий самолётов Су-2 начисто опровергает это определение.
Инициирующие взрывчатые вещества
Обладают высокой чувствительностью к внешним воздействиям, их взрыв (детонация) оказывает детонационное воздействие на бризантные и метательные ВВ, которые обычно к остальным типам внешнего воздействия не чувствительны вовсе или же обладают неудовлетворительной чувствительностью.
Поэтому, инициирующие вещества и применяют только для возбуждения взрыва бризантных или метательных ВВ. Для обеспечения безопасности применения инициирующих ВВ, их упаковывают в защитные приспособления (капсюль, капсюльная втулка, капсюль – детонатор, электродетонатор, взрыватель). Типичные представители инициирующих ВВ: гремучая ртуть, азид свинца, тенерес (ТНРС).
Гремучая ртуть (фульминат ртути). Это вещество представляет собой мелкокристаллическое сыпучее вещество белого или серого цвета. Ядовита, плохо растворяется в холодной и горячей воде. Получают его из металлической ртути путем обработки ее азотной кислотой и этиловым спиртом в присутствии некоторых добавок: медных опилок и соляной кислоты.
Гремучая ртуть (фульминат ртути) под стеклом.
К удару, трению и тепловому воздействию гремучая ртуть наиболее чувствительна по сравнению с другими инициирующими ВВ, применяемыми на практике. При увлажнении гремучей ртути ее взрывчатые свойства и восприимчивость к начальному импульсу понижаются (например, при 10 % влажности гремучая ртуть только горит, не детонируя, а при 30 % влажности не горит и не детонирует).
При отсутствии влаги, гремучая ртуть не взаимодействует химически с медью и ее сплавами. С алюминием же она взаимодействует энергично с выделением тепла и образованием невзрывчатых соединений (происходит разъединение алюминия). Поэтому гильзы гремучертутных капсюлей изготовлены из меди или мельхиора, а не из алюминия.
Гремучая ртуть разлагается в кислотах и щелочах, а также при нагревании до температуры +50°С и более, а концентрированная серная кислота вызывает ее взрыв. Применяется для снаряжения капсюлей-воспламенителей запалов.
Азид свинца (азотистоводородный свинец) представляет собой белый негигроскопичный мелкокристаллический порошок. При воздействии на него влаги и низких температур не снижает своей чувствительности и способности детонировать. Получают его из металлического натрия и свинца в результате взаимодействия их с аммиаком и азотной кислотой. Интересно то, что азид свинца является единственным из применяемых ВВ, не содержащим кислород.
Азид свинца (азотистоводородный свинец)
Кислоты, щелочи, углекислый газ (особенно в присутствии влаги) и солнечный свет медленно разлагают азид свинца. Температурные колебания не влияют на его стойкость, но при нагревании до +200°С он начинает разлагаться.
По сравнению с гремучей ртутью, азиц свинца менее чувствителен к искре, лучу пламени и удару: но инициирующая способность азида свинца выше, чем у гремучей ртути. Так, например, для инициирования одного грамма тетрила нужно 0,29 г гремучей ртути и только 0,025 г азида свинца.
Для надежности возбуждения детонации азида свинца от искры и накола его покрывают, соответственно, слоем тенереса или специального накольного состава.
Азид свинца химически не взаимодействует с алюминием, но взаимодействует с медью и ее сплавами, с образованием азида меди, который во много раз чувствительнее азида свинца, поэтому гильзы капсюлей снаряжаемых азидом свинца, изготовляются из алюминия, а не из меди. Применяется для снаряжения капсюлей-детонаторов.
Тенерес или ТНРС (тринитрорезорцинат свинца) – несыпучий мелкокристаллический порошок желтого цвета, малогигроскопичный и не взаимодействующий с металлами, представляет собой свинцовую соль стифниновой кислоты. Не подвержен разложению кислотами. Под действием солнечного света тенерес темнеет и разлагается. Температурные колебания на тенерес действуют так же, как и на азид свинца. Растворимость тенереса в воде незначительна.
Инициирующая способность тоже весьма незначительна (даже 2 грамма тенереса не вызывают детонации тетрила), поэтому тенерес как самостоятельное инициирующее вещество не применяется, а вследствие своей большей чувствительности к искре и лучу пламени по сравнению с азидом свинца идет вместе с ним на снаряжение капсюлей-детонаторов.
Дополнительная литература
- Андреев К. К., Беляев А. Ф. Теория взрывчатых веществ. — М., 1960.
- Андреев К. К. Термическое разложение и горение взрывчатых веществ. — 2-е изд. — М., 1966.
- Беляев А. Ф. Горение, детонация и работа взрыва конденсированных систем. — М.: Наука, 1968.
- Косточко А. В., Казбан Б. М. Пороха, ракетные твёрдые топлива и их свойства. Учебное пособие. — Москва: ИНФРА-М, 2014. — 400 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-16-005297-7.
- Орлова Е. Ю. Химия и технология бризантных взрывчатых веществ. — 3-е изд. — Л., 1981.
- Поздняков З. Г., Росси Б. Д. Справочник по промышленным взрывчатым веществам и средствам взрывания. — М.: «Недра», 1977. — 253 c.
- 1. Взрывчатые вещества для снаряжения инженерных боеприпасов // Инженерные боеприпасы. Руководство по материальной части и применению. Книга 1. — Москва: Военное издательство Минобороны СССР, 1976. — С. 6.
- Взрывчатые вещества // Советская военная энциклопедия. — Москва: Военное издательство Минобороны СССР, 1979. — Т. 2. — С. 130.
- Fedoroff, Basil T. et al Enciclopedia of Explosives and Related Items, vol.1—7. — Dover, New Jersey: Picatinny Arsenal, 1960—1975.
Дополнительная литература
- Андреев К. К., Беляев А. Ф. Теория взрывчатых веществ. — М., 1960.
- Андреев К. К. Термическое разложение и горение взрывчатых веществ. — 2-е изд. — М., 1966.
- Беляев А. Ф. Горение, детонация и работа взрыва конденсированных систем. — М.: Наука, 1968.
- Косточко А. В., Казбан Б. М. Пороха, ракетные твёрдые топлива и их свойства. Учебное пособие. — Москва: ИНФРА-М, 2014. — 400 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-16-005297-7.
- Орлова Е. Ю. Химия и технология бризантных взрывчатых веществ. — 3-е изд. — Л., 1981.
- Поздняков З. Г., Росси Б. Д. Справочник по промышленным взрывчатым веществам и средствам взрывания. — М.: «Недра», 1977. — 253 c.
- 1. Взрывчатые вещества для снаряжения инженерных боеприпасов // Инженерные боеприпасы. Руководство по материальной части и применению. Книга 1. — Москва: Военное издательство Минобороны СССР, 1976. — С. 6.
- Взрывчатые вещества // Советская военная энциклопедия. — Москва: Военное издательство Минобороны СССР, 1979. — Т. 2. — С. 130.
- Fedoroff, Basil T. et al Enciclopedia of Explosives and Related Items, vol.1—7. — Dover, New Jersey: Picatinny Arsenal, 1960—1975.
Физическая природа взрывного превращения
Взрывное превращение, как правило, носит кратковременный характер, протекает при температурах от 2500 до 4500 K и сопровождается выделением огромного количества высокотемпературных газов и тепла. Взрывная реакция не требует наличия в окружающем воздухе окислителя (в качестве которого обычно выступает кислород), поскольку он содержится в химически связанном виде в ингредиентах взрывчатки.
Стоит отметить, что суммарное количество энергии, которая высвобождается при взрыве, относительно невелико и обычно в пять или шесть раз меньше теплотворной способности нефтепродуктов аналогичной массы. Тем не менее, несмотря на скромную энергетическую отдачу, огромная скорость реакции, которая по закону Аррениуса является следствием большой температуры, обеспечивает достижение высоких значений мощности.
Высвобождение большого количества газообразных продуктов сгорания считается другим признаком химической реакции в виде взрыва. При этом, стремительная трансформация взрывчатого вещества в высокотемпературные газы сопровождается скачкообразным изменением давления (до 10—30 ГПа), которое носит название ударной волны. Распространение этой волны способствует передаче энергии от одного слоя взрывчатки к другому и сопровождается возбуждением в новых слоях аналогичной химической реакции. Этот процесс получил название детонации, а инициирующая его ударная волна стала называться детонационной волной.
Существует ряд веществ, способных к нехимическому взрыву (например, ядерные и термоядерные материалы, антивещество). Также существуют методы воздействия на различные вещества, приводящие к взрыву (например, лазером или электрической дугой). Обычно такие вещества не называют «взрывчатыми».
Примечания
- . Дата обращения: 1 марта 2013.
- ↑ Взрывчатые вещества // Краткая химическая энциклопедия. — Москва: Советская энциклопедия, 1961. — Т. 1. — Стб. 559—564
- ↑ Взрывчатые вещества // Военная энциклопедия / П. С. Грачёв. — Москва: Военное издательство, 1994. — Т. 2. — С. 89—90. — ISBN 5-203-00299-1.
- ↑ Взрывчатые вещества // Большая советская энциклопедия / А. М. Прохоров. — 3-е издание. — Москва: Большая советская энциклопедия, 1971. — Т. 05. — С. (стб. 35—40). — 640 с.
- ↑ Взрывчатые вещества // Горная энциклопедия / Гл. ред. Е. А. Козловский. — Советская энциклопедия, 1984. — Т. 1. — С. 378. — 560 с.
- ТР ТС 028/2012 О безопасности взрывчатых веществ и изделий на их основе. Статья 2. Определения
- ↑ Взрывчатые вещества // Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь / Под ред. Б. П. Жукова. — 2-е изд., испр.. — Москва: Янус-К, 2000. — С. 80. — 596 с. — ISBN 5-8037-0031-2.
- ↑ Взрывчатые вещества // Большая российская энциклопедия. — 2005. — Т. 5. — С. 246—247. — ISBN 5-85270-334-6.
- Андреев К.К. Взрыв и взрывчатые вещества —М.: Военное издательство Министерства Обороны Союза ССР, 1956 с. 58
- Взрывное превращение // Горная энциклопедия / Гл. ред. Е. А. Козловский. — Советская энциклопедия, 1984. — Т. 1. — С. 374. — 560 с.
- Беляков А. А., Матюшенков А. Н. 2: Боеприпасы // Оружиеведение. — Челябинск: Челябинский юридический институт МВД России, 2004. — 200 с.
- . Дата обращения: 7 марта 2013.
- ГОСТ 22.0.05-97 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения п. 3.3.12
- Некоторые вещества, например йодистый азот, взрываются от прикосновения соломинки, от небольшого нагревания, от световой вспышки.
- 79 % нитрата аммония, 21 % тротила
- ↑ Плотность заряда 1000 кг/м3
- Плотность заряда 4100 кг/м3
- 28 % нитроглицерина, 57 % нитроцеллюлозы (коллоксилина), 11 % динитротолуола, 3 % централита, 1 % вазелина
Применение
Ежегодно в мире производится несколько миллионов тонн взрывчатых веществ. Ежегодный расход взрывчатых веществ в странах с развитым промышленным производством даже в мирное время составляет сотни тысяч тонн. В военное время расход взрывчатых веществ резко возрастает. Так, в период 1-й мировой войны в воюющих странах он составил около 5 миллионов тонн, а во 2-й мировой войне превысил 10 миллионов тонн. Ежегодное использование взрывчатых веществ в США в 1990-х годах составляло около 2 миллионов тонн.
Военное применение
В военном деле взрывчатые вещества используются в качестве метательных зарядов для различного рода оружия и предназначаются для придания снаряду (пуле) определенной начальной скорости.
Промышленное применение
Взрывчатые вещества широко используются в промышленности для производства различных взрывных работ.
Существуют произведения монументального искусства, изготовленные с помощью взрывчатых веществ (монумент Crazy Horse в штате Южная Дакота, США).
В Российской Федерации запрещена свободная реализация взрывчатых веществ, средств взрывания, порохов, всех видов[источник не указан 1008 дней]ракетного топлива, а также специальных материалов и специального оборудования для их производства, нормативной документации на их производство и эксплуатацию.
Научное применение
В научно-исследовательской сфере взрывчатые вещества широко используются как простое средство достижения в экспериментах значительных температур, сверхвысоких давлений и больших скоростей.
Общая характеристика
Любое взрывчатое вещество обладает следующими характеристиками:
- способность к экзотермическим химическим превращениям
- способность к самораспространяющемуся химическому превращению
Важнейшими характеристиками взрывчатых веществ являются:
- скорость взрывчатого превращения (скорость детонации или скорость горения),
- давление детонации,
- теплота (удельная теплота) взрыва,
- состав и объём газовых продуктов взрывчатого превращения,
- максимальная температура продуктов взрыва (температура взрыва),
- чувствительность к внешним воздействиям,
- критический диаметр детонации,
- критическая плотность детонации.
При детонации разложение взрывчатых веществ происходит настолько быстро (за время от 10−6 до 10−2сек), что газообразные продукты разложения с температурой в несколько тысяч градусов оказываются сжатыми в объёме, близком к начальному объёму заряда. Резко расширяясь, они являются основным первичным фактором разрушительного действия взрыва.
Различают два основных вида действия взрывчатых веществ: бризантное (местного действия) и фугасное (общего действия).
Существенное значение при хранении взрывчатых веществ и обращении с ними имеет их стабильность.
В прикладных сферах широко используется не более двух-трёх десятков взрывчатых веществ и их смесей. Основные характеристики наиболее распространённых из них сведены в следующую таблицу (данные приведены при плотности заряда 1600 кг/м3):
Взрывчатое вещество | Кислородный баланс,% | Теплота взрыва, МДж/кг | Объём продуктов взрыва, м3/кг | Скорость детонации, км/с |
---|---|---|---|---|
Тротил | -74,0 | 4,2 | 0,75 | 7,0 |
Тетрил | -47,4 | 4,6 | 0,74 | 7,6 |
Гексоген | -21,6 | 5,4 | 0,89 | 8,1 |
Тэн | -10,1 | 5,9 | 0,79 | 7,8 |
Нитроглицерин | +3,5 | 6,3 | 0,69 | 7,7 |
Аммонит № 6 | 4,2 | 0,89 | 5,0 | |
Нитрат аммония | +20,0 | 1,6 | 0,98 | ≈1,5 |
Азид свинца | неприменимо | 1,7 | 0,23 | 5,3 |
Баллиститный порох | -45 | 3,56 | 0,97 | 7,0 |
Поролоновые приманки, особенности материала, рейтинг лучших моделей
Гексоген
Еще в 1899 году для лечения воспаления в мочевых путях немецкий химик Ганс Геннинг запатентировал лекарство гексоген – аналог известного уротропина. Но вскоре медики потеряли к нему интерес из-за побочной интоксикации. Только через тридцать лет выяснилось, что гексоген оказался мощнейшим взрывчатым веществом, причем, более разрушительным, чем тротил. Килограммовая взрывчатка гексогена произведет такие же разрушения, как и 1.25 килограмм тротила.
Специалисты-пиротехники в основном характеризуют взрывчатые вещества фугасностью и бризантностью. В первом случае говорят об объеме газа, выделенного при взрыве. Мол, чем он больше, тем мощнее фугасность. Бризантность, в свою очередь, зависит уже от скорости образования газов и показывает, как взрывчатка может дробить окружающие материалы.
10 грамм гексогена при взрыве выделяют 480 кубических сантиметров газа, тогда как тротил – 285 кубических сантиметров. Иными словами, гексаген в 1.7 мощнее тротила по фугасности и динамичнее в 1,26 раза по бризантности.
Однако в СМИ чаще всего использует некий усредненный показатель. Например, атомный заряд «Малыш», сброшенный 6 августа 1945 года на японский город Хиросима, оценивают в 13-18 килотонн в тротиловом эквиваленте. Между тем это характеризует не мощность взрыва, а говорит о том, сколько необходимо тротила, чтобы выделилось столько же тепла, как и при указанной ядерной бомбардировке.
Способы решения проблемы
Все существующие и перспективные пути решения проблемы космического мусора вокруг Земли можно разделить на две большие группы: профилактика и уборка.
К профилактическим мерам относят:
- снижение веса запускаемых аппаратов;
- усиление защиты;
- увеличение срока эксплуатации;
- обязательная утилизация КА;
- повышение маневренности.
Такие решения способны замедлить дальнейшее «замусоривание» пространства, но они не уберут объекты, уже находящиеся там. Сегодня проверенных и надежных средств борьбы с орбитальным мусором не существует. Ниже приведены проекты, над которыми работают ученые.
Лазеры
По замыслу инженеров, лазерный луч будет буквально испарять опасные объекты. Сейчас российские ученые ведут работы над созданием подобной системы для защиты МКС.
Гарпун и невод
Идея в том, чтобы захватывать нефункционирующие аппараты с помощью сверхпрочной сети или гарпунить их, а затем отправлять в плотные слои атмосферы. В начале 2021 года она была успешно испытана – британский аппарат RemoveDEBRIS сумел захватить фрагмент спутника.
Воздушные шары для мусора
Данный проект называется GOLD System. Большой и тонкий воздушный шар должен оборачивать фрагменты мусора, увеличивая их аэродинамическое сопротивление.
Буксир с солнечным парусом
Исследовательский центр Surrey Space Centre работает над космической системой уборки мусора с солнечным парусом. Аппарат HybridSail с помощью троса будет цеплять фрагменты, разворачивать парус и уводить их с орбиты.
Солнечный парус
Вольфрамовый веник на орбите
Идею придумал ученый Гурудас Гангули из США. Он предложил распылить на высоте 1,1 тыс. км облако из частиц вольфрама. По его расчетам, такой тяжелый и плотный металл будет медленно опускаться к Земле, попутно тормозя мелкие фрагменты мусора. Гангули полагает, что пыль не будет вредить работающим аппаратам. Для реализации проекта потребуется 20-25 лет.
Реактивный буксир-самоубийца
Для уборки орбитального мусора предлагают использовать аппараты-буксиры, заталкивающие опасные объекты в атмосферу. Предполагается, что при этом они и сами будут сходить с орбиты.