Question:
bonjour!! question de couleur d'explosion nucléaire?
anonymous
2008-01-24 03:58:22 UTC
bonjour!!
j'aimerais bien savoir pourquoi une explosion nucléaire ne passe pas par les étapes logiques du changement thermique.
en effet, il parait que l'intensité et la couleur sont relatives à la température. Donc une bombe A devrait passer du blanc, puis au bleu, le vert , jaune et rouge, bref l'arc en ciel. Ainsi, meme si c bien le cas, pourquoi c la couleur rouge orange qui perdure le plus longtemps?
au fait, quelle puissance représente la totalité de la matière fissible utilisable (armes et centales)? Dépasse t-on la tératonne?
voilà, merci beaucoup!!!!!
Six réponses:
Tourmaline
2008-01-24 05:19:13 UTC
L'arc-en-ciel est le résultat d'un phénomène de réfraction qui permet d'observer des bandes de lumière correspondant à des rayonnements dont la longueur d'ondes est voisine. Ce phénomène n'est en rien comparable à une émission thermique de rayonnements.



Un corps porté à une certaine température émet des rayonnements dont le spectre est une fonction de la température. Plus la température est élevée, plus l'intensité du rayonnement est importante, et plus le spectre est constitué de rayonnements de courtes longueurs d'ondes.



Nous ne pouvons percevoir que la partie visible de ce spectre. Ainsi, quand un corps froid est progressivement chauffé, nous commençons par le voir rougir, parce que le rouge correspond aux rayonnements de plus grande longueur d'ondes du spectre visible. Quand la température continue à augmenter, le spectre s'enrichit de rayonnements de plus faibles longueurs d'ondes, et sa couleur devient blanche, puis bleue. Comme pour les couleurs des étoiles : il n'existe pas d'étoiles vertes !



Inversement, quand un corps très chaud refroidit, la dernière couleur qui sera visible sera le rouge, avant que le spectre d'émission sorte du domaine visible.



Edit 1 : "réfraction" au lieu de "diffraction" (1ère ligne).
Sarita
2008-01-27 04:40:03 UTC
Une explosion atomique ou explosion nucléaire, est le résultat de l'explosion d'une bombe atomique. Le terme ne distingue généralement pas l'explosion d'une bombe A (à fission) d'une bombe H (à fusion), en tant qu'il met l'accent sur :



l'énergie libérée (exprimée en kilotonnes ou mégatonnes de TNT — une tonne de TNT développant 109 calories, soit 4,184•109 joules)

les radiations (émises par les deux types de bombe atomique).

Par ces deux facteurs, l'explosion atomique a des conséquences si redoutables et inouïes, qu'il n'en a suffi que de deux seulement (à Hiroshima, puis à Nagasaki) pour faire basculer, dans la seconde moitié du XXe siècle, tout à la fois la géopolitique, la philosophie, et l'art, dans l'ère nucléaire.



Physique de l'explosion [modifier]



Déroulement [modifier]



Déroulement d'une explosion au solL'explosion atomique se déroule en plusieurs phases :



réaction en chaîne (de 0 à 10-6 seconde)

boule de feu / surpression (10-6 jusqu'à 1/10e de seconde)

extension de la surpression, refroidissement progressif de la boule de feu (0,1 à 10 secondes)

formation du champignon (entre plusieurs secondes voire minutes)

élévation et dissipation du champignon, retombées, pluie noire (de quelques minutes jusqu'à plusieurs mois pour les retombées)

La durée de ces phases peut fortement varier en fonction de l'intensité, de l'altitude, de la nature de la bombe, des conditions météorologiques et de la nature du terrain dans le cas d'une explosion souterraine ou à faible altitude.





Libération de l'énergie [modifier]



Bombe à fission [modifier]

Lorsque la masse critique est atteinte, que ce soit dans le cas du plutonium ou de l'uranium, une réaction en chaîne se déclenche. Les neutrons libérés atteignent alors une vitesse d'environ 1,4x107 m/s et traversent la masse de matière fissile d'environ 10 à 20 centimètres de diamètre en seulement 10-8 secondes. Le temps moyen entre deux fissions est de 10-8 secondes. La matière radioactive destinée à une utilisation militaire doit ainsi libérer au moins deux neutrons à chaque collision afin d'atteindre une réaction suffisante. Une bombe avec environ 2x1024 fissions produit une énergie équivalente à 20 kilotonnes de TNT (soit un peu plus que la puissance de la bombe atomique sur Hiroshima). En considérant que 2 neutrons sont libérés à chaque fission, on peut approximativement déterminer le nombre de générations nécessaires pour obtenir cette puissance de 20 kt (en partant d'un neutron initial) :





Si la réaction n'est pas interrompue, la libération de l'énergie est terminée après 0,8 microsecondes. Comme cette progression suit une loi exponentielle, la plus grande partie de l'énergie est produite durant les dernières générations. Pendant les 60 premières générations, l'énergie est équivalente à la charge explosive conventionnelle nécessaire pour lancer l'explosion atomique, après 77 générations elle atteint environ 1000 tonnes de TNT (1 kt). 95% de l'énergie de la bombe sont produits durant les cinq dernières générations.



En pratique, ce phénomène n'est pas discret mais continu : une fission antérieure poursuit son action alors même qu'une nouvelle fission est en cours. Des modèles plus précis permettent d'obtenir une meilleure idée de la durée du phénomène et du nombre de fissions.





Bombe à fusion [modifier]

Cette section est vide, pas assez détaillée ou incomplète. Votre aide est la bienvenue !



Boule de feu et surpression [modifier]



Boule de feu saisie avec une exposition d’un millionième de seconde. On aperçoit encore la base de la tour de tir au sommet de laquelle était installée la bombe (104 Kt, 1952).

On distingue l'onde de choc qui précède le front de la boule de feu: elle perturbe une fine colonne de fumée (flèche) (18 Kt, 1945).Dans les premières microsecondes, l’énergie est libérée par la réaction nucléaire essentiellement sous forme de rayons γ et de neutrons. Ces rayonnements étant absorbés par l'air en quelque mètres un dégagement de chaleur (au sens énergie thermique) à lieu, la température dépassant localement le million de degrés Celsius. Cet air surchauffé forme alors une "boule de feu" (masse sphérique de gaz incandescents) de quelques dizaines de mètres. Se comportant comme un corps noir, elle émet un rayonnement thermique intense d’abord sous forme de rayons X. L’atmosphère étant peu transparente à ces derniers, ils sont réabsorbés en quelque mètres. Dans les millisecondes qui suivent : La boule de feu se dilate et se refroidit. Son rayonnement thermique « glisse » vers l’ultraviolet, la lumière visible et l’infrarouge. L'air étant transparent à ces longeurs d'onde, le rayonnement thermique peut alors se propager à plusieurs dizaines de kilomètres. Intense, il brûle et enflamme des objets à distance. En quelques secondes, la boule de feu qui continue de se refroidir atteint son diamètre maximal (autour de 2.2 km en 10 s pour 1 Mt). Cette dilatation ayant lieu initialement à vitesse supersonique, il y a genèse d'une onde de choc suivie d'un effet de souffle.





Formation du champignon [modifier]

Par convection, la boule de feu s'élève rapidement du fait de sa chaleur. En se refroidissant, elle cesse d'émettre de la lumière visible (donc cesse d'être incandescente). La vapeur d'eau qu'elle contient se condense formant le sommet du sinistre champignon atomique. En principe, il atteint la stratosphère (environ 20 km d'altitude pour une explosion de 1 Mt) et il s'écrase horizontalement (35 Km de diamètre pour 1 Mt). Si la boule de feu, au moment de sa formation, n'a pas touché le sol : le nuage est plutôt blanc, il contient surtout de l'oxyde d'azote (issue de l'échauffement des composants de l'atmosphères absorbés par la boulle de feu), de la vapeur d'eau et une faible quantité de débris (poussières, gaz) rendus fortement radioactifs par la présence de radionucléides issues de la réaction nucléaire initiale. Si la boule de feu touche la surface : une grande quantité de débris solides pulvérisés (poussière) sont aspirés dans le nuage. Il prend une couleur marron, sale. Il peut s'y ajouter la suie des incendies.





Retombées radioactives [modifier]

Si la boule de feu touche la surface et/ou si la puissance de l'engin est faible (< 10 kt):



Dans les minutes qui suivent: une partie de cette poussière et de cette suie associée à l'eau liquide de la condensation (refroidissement conséquent à l’ascension du nuage) redescend rapidement sous forme de pluie noire (retombées radioactives) à proximité de la cible.

Dans les heures et les jours qui suivent: Entraînées par les courants aériens, ces retombées se poursuivent jusqu'à des centaines de kilomètres sous le vent de la cible.

Dans le cas d’une explosion de plus forte puissance en altitude, la force ascensionnelle entraîne les débris de la bombe dans la haute atmosphère. Les retombées n'ont lieu que dans les semaines et les mois qui suivent, et sont globales.





Répartition de l'énergie dissipée [modifier]

Pour référence, l'énergie dissipée par l'explosion nucléaire de Hiroshima (environ 1/60 mégatonne de TNT, soit plus de 69 terajoules) s'est partagée en :



15% de radiations ;

35% de rayonnements thermiques ;

50% d'onde de choc.

Cette répartition peut varier en fonction:



de la puissance de la bombe: les petites puissances maximalisent les effets par rayonnements ionisants (radiations), les fortes puissances les effets thermiques.

de la "géométrie" de l'arme. On pense là, à la "bombe à neutrons": augmentation de la part de l'énergie sous forme de rayonnements ionisants.

du milieu où a lieu l'explosion:

aérienne (à distance de la surface): maximalise les effets thermiques, mécaniques, et la surface touchée. Utilisée pour détruire des cibles "douces" comme des villes ou des unités militaires non préparées. C'était le cas de la bombe d'Hiroshima qui a explosé à une altitude de 500m.

au contact (ou sous le niveau) de la surface: beaucoup d'énergie mécanique avec génération d'une onde de choc sismique et d'un cratère, les retombées radioactives sont très importantes. Utilisée pour détruire des cibles "durcies" tel les bunkers, les abris sous-terrains ou les silos de missiles. Les effets thermiques et l'onde de choc aérien sont diminués.

dans le quasi-vide de l'espace ou de la haute atmosphère: surtout des rayonnements ionisants, avec un très grand rayon d’action. Peu d’effets thermiques. Presque aucun effet mécanique. Il existe par contre, dans ce cas, des effets assez "exotiques": voir ci-dessous.

des conditions météorologiques:

les nébulosités (nuages, brouillard) ou la présence de neige au sol peuvent beaucoup diminuer ou augmenter l'"efficacité" du rayonnement thermique de la bombe.

des phénomènes d'inversions de la température de l'air peuvent également dévier les ondes de chocs et ainsi diminuer les dommages à distance du point zéro.



Aurore formée au- dessus de l'atmosphére par les débris d'une bombe de 1,4 Mt qui vient d'exploser à 400 km d'altitude. L'aurore artificielle dura environ 15 minutes. A 1200 Km de là, des lignes à haute tension disjonctèrent. Une partie des satellites en orbite à cette époque furent victimes d'avaries dans les semaines qui suivirent (1962).

Cas particulier des explosions dans l'espace [modifier]

(HANE: High Altitude Nuclear Explosion).



L'absence d'atmosphère pour absorber les rayonnements initialement formés modifie la répartition des énergies diffusées et la portée de leurs effets.



Suite à la détonation d’une arme nucléaire au niveau de l’orbite basse (quelques centaines de km d'altitude) de la Terre, voici la séquence d’événements qui aurait lieu :[1]



Durant les premières dizaines de nanosecondes : les puissants rayons γ nés de l’explosion sont arrêtés par les molécules neutres de la haute atmosphére à 30 ou 40 km d’altitude. Ces collisions aboutissent à l’émission simultané d’électrons de forte énergie (effet Compton). Ce grand nombre de charges en déplacement rapide dans la même direction génère une puissante impulsion électromagnétique qui peut endommager ou détruire les circuits sensibles des appareils électroniques sur une grande partie de la Terre (une étendue comparable à celle d'où l'explosion est visible).

Durant les secondes suivantes : en l’absence d’atmosphère pour absorber et générer des effets thermiques ou mécaniques, 70% de l’énergie de l’explosion est émise sous forme de rayons X. Ces rayons X durs sont assez puissants pour pénétrer et « cuire » les systèmes électroniques des satellites dans l’espace voisin.

Au même instant, les débris de la bombe sous forme de gaz ionisé sont projetés à plusieurs centaines de kilomètres d’altitude. Ces particules chargées interagissent avec le champ magnétique de la Terre, ce qui le distord et crée un gigantesque champ électrique de basse fréquence. Quoique ce champ soit faible (1 millivolt par mètre), il va induire dans les longs cables terrestres et sous-marins des courants de fort voltage, faisant disjoncter des installations électriques et téléphoniques même à grande distance du point d’explosion (au delà de l'horizon).

Ces particules ionisées (électrons et protons) sont finalement capturées et accélérées par le champ magnétique terrestre, puis injectées dans la magnétosphère où elles pourraient rester piégées des années. Le résultat serait une augmentation de l’intensité, de la taille et du nombre des ceintures de radiations de la Terre, ce qui en quelque mois endommagerait l’électronique d’une grande partie de la flotte des satellites en orbite et rendrait le voyage des humains dans l'espace impossible.



Conséquences pour les êtres humains [modifier]

L'explosion nucléaire est un phénomène physique qui survient lors du fonctionnement d'un engin nucléaire. Ce dernier est, en principe, l'élément d'une arme conçue pour tuer. La partie suivante développe donc les conséquences médicales de cette explosion.





Préambule [modifier]

Voici un extrait de la déclaration de paix de la ville de Nagasaki [2] publié le 9 août 2002 :



« Il y a 57 ans, jour pour jour, le 9 août 1945, la ville de Nagasaki fut soudainement transformée en un champ de ruines. Larguée depuis une altitude de 9 600 mètres, une seule bombe atomique explosa à 500 mètres au-dessus du sol, émettant des rayonnements de chaleur de plusieurs milliers de degrés Celsius et provoquant un souffle d'une force terrible, frappant la population civile et notamment les femmes, les personnes âgées et les enfants sans défense. Quelque 74 000 personnes furent tuées et 75 000 furent blessées. Depuis, les cas de cancer et de leucémie provoqués par les radiations ont fait de nombreuses autres victimes. Même plus d'un demi-siècle après, les survivants de la bombe atomique souffrent encore d'une anxiété constante quant à leur état de santé et se sentent traqués par la mort ».



Effets sur la population prés de la cible [modifier]

En lisant la partie suivante, il faut garder à l'esprit quelques points: les blessures décrites sont souvent dans ces circonstances cumulatives: une seule victime peut souffrir à la fois de brûlures thermiques, de plusieurs traumatismes et d'une irradiation... Même modérée leur cumulation peut être fatale, d'autant que la désorganisation qui suit l'attaque rend l'accès aux soins problématique. Pour finir, il existe une composante psychologique traumatique qui marquera toute leur vie certains survivants. Elle reste difficilement quantifiable ici.



Les informations qui suivent sont pour la plupart issues du "NATO handbook on the medical aspects of the NBC defensive operations" [3].





Les brûlures sur le corps de cette femme suivent le motif de son kimono. Les parties foncées du tissu ont absorbé la chaleur alors que les parties claires ont épargné en partie la peau.

Flash lumineux et rayonnement thermique de l'explosion [modifier]

Ils entrainent des blessures selon deux mécanismes:



l'un direct, pour des personnes à l'extérieur des bâtiments par brûlures de la peau exposée. On notera que le port de vêtements, en particulier clairs, peut apporter une certaine protection. Voici, par exemple, les distances estimées pour lesquelles surviennent des brûlures du deuxième degré pour 50% des personnes exposées protégées par un treillis militaire: 369 m pour un engin de 1 kt, 1100 m pour 10 kt, 3 km pour 100 kt, 8 km pour 1 Mt. Dans le cas particulier des personnes regardant par accident directement la boule de feu: la rétine peut être endommagée ou brûlée, avec un risque de cécité temporaire ou définitive, et ceci même à très grande distance.

l'autre, indirect: le rayonnement thermique entraine nombre d'incendies, y compris à distance du point zéro. Les personnes exposées sont blessées ou tuées dans ces incendies (brûlures, asphyxie…). Par exemple, un engin de 35 kt peut enflammer un rideau de fenêtre en coton à 3.8 km. Un engin de 1 Mt déclenchera des feux jusqu'à 16 km. A Hiroshima, les multiples incendies se réunirent en une véritable tempête de feu qui dura 16 heures, dévasta 11 kilomètres carrés et ne laissa aucune chance aux victimes qui y étaient piégées.[4]



Dégâts dans le centre de Hiroshima suite à l'onde de choc, au souffle et aux incendies.

Onde de choc et effet de souffle [modifier]

Effet direct: par barotraumatisme: lésions internes (tympans, sinus, poumons, tube digestif) dues à la variation brutale de pression au passage de l'onde. La résistance des tissus est significative aussi ce n'est pas la cause de la majorité des blessures (il faut une surpression de 100 kiloPascal ou kPa pour entrainer une lésion des tympans chez 50 % des personnes exposées, un mur en moellons s'effondre lui dès 15 kPa).

Indirect, et plus meurtrier:

le passage de l'onde de choc provoque l'effondrement des bâtiments. Un grand nombre de victimes succombent ensevelies sous les décombres, d'autant que des incendies s'y développent rapidement. Par exemple, une surpression de 35 kPa assurant des destructions complètes à modérées sur la plupart des constructions se retrouvera à 700 m d'un engin de 1 kt, 3,2 km d'un engin de 100 kt et 6,0 Km d'un engin de 1 Mt.

le souffle projette des débris (par exemple, le verre des vitres brisées transformé en projectile): Voici, par exemple, les distances estimées pour lesquelles surviennent des blessures perforantes graves par projection de débris pour 50% des personnes exposées: 220 m pour un engin de 1 kt, 570 m pour 10 kt, 1,5 km pour 100 kt, 3,6 km pour 1 Mt.

le souffle déplace brutalement les victimes et les blesse par chute ou écrasement: Voici par exemple, les distances estimées pour lesquelles surviennent des blessures graves pour 50% des personnes exposées par écrasement ou chute : 270 m pour un engin de 1 kt, 750 m pour 10 kt, 1,9 km pour 100 kt, 4,8 km pour 1 Mt.



Retombée d'un engin de 10 Mt (explosion en surface). Les valeurs indiquées correspondent aux doses cumulées en Roentgen par rayons γ les 4 premiers jours après la détonation (107 Roentgens correspondent à environ 1 Gy). Des zones de retombées où surviendrait 50% de décès chez les personnes exposées pourraient se retrouver jusqu'à 270 Km du point 0.

Radiations [modifier]

Causes d'irradiation:

Irradiation instantanée au moment de l'explosion (irradiation externe par neutrons et rayons γ): Voici, par exemple, les distances estimées pour lesquelles surviendrait un décès pour 50% des personnes exposées à cause de l'irradiation au moment de l'explosion (soit une dose de 4 Gray ou Gy): 800 m pour un engin de 1 kt, 1100 m pour 10 kt, 1,6 km pour 100 kt, 3,2 km pour 1 Mt. Des murs très épais apporteraient une certaine protection.

Irradiation par la radioactivité induite (activation neutronique): Au moment de l'explosion le bombardement par les neutrons rend les matériaux du sol et des bâtiments radioactifs prés du point zéro par formation de radionucléides. Cette radioactivité diminue rapidement et est confinée à une zone où le rayonnement thermique a normalement déjà tout tué. A Hiroshima et Nagasaki on estime qu'elle représentait le premier jour, au maximum, une dose cumulé de 0,6 Gy. La dose cumulé du deuxième au cinquième jour représentait moins de 0,1 Gy [5].

Irradiation suite aux retombées radioactives (Surtout en cas d'explosion au niveau de la surface): c'est-à-dire irradiation par les radionucléides produits par l'explosion. Ces radionucléides sont soit déposés au niveau du sol et de l'environnement (irradiation externe surtout par rayons γ), soit absorbés par l'organisme -par exemple, poussières déposées dans les voies respiratoires- (irradiation interne surtout par rayons β). La zone touchée par ces retombées peut, en fonction des vents, s'étendre sur des centaines de kilomètres. Ces radiations sont meurtrières, en particulier dans les premiers jours. Empiriquement, on peut estimer qu'une heure après l'explosion les victimes sont exposées à des débits de doses élevées jusqu'à 10 Gy/h à l'endroit des retombées. Toutes les 7 heures, ce débit est à diviser par dix. Au bout de 15 jours, ce débit n'est plus que de 1 mGy/h. La meilleur des protections serait d'évacuer la zone des retombées. Sinon le confinement à l'intérieur d'un bâtiment aux murs épais serait également une solution possible. A Hiroshima et Nagasaki (explosions aériennes), il y eut assez peu de retombées (dose cumulée totale au maximum de 0,4 Gy).

Effets médicaux:

Fillette de 11 ans qui avait perdu ses cheveux plus d'une semaine après l'explosion. Elle se trouvait dans une maison en bois à 2 km de l'hypocentre, ce qui l'a, a priori, protégée des brûlures thermiques mais pas de l'irradiation instantanée. (Hiroshima).Syndrome d'irradiation aiguë: Au départ (quelques heures à quelques jours) une phase de prodromes: asthénie, céphalées, nausées, vomissements. Plus les signes surviennent précocement, plus le pronostic est sombre. Après une phase de latence (de quelques jours à quelques semaines) au cours de laquelle l'état de santé de la victime s'est amélioré survient la phase aigue: asthénie, céphalées, nausées, vomissements, diarrhée, immunodépression, perte des cheveux, hémorragie et éventuellement décès en quelques semaines à quelques mois. Sinon guérison avec ou sans séquelles (voir ci dessous) en quelques mois. A Hiroshima et Nagasaki quelques dizaines de milliers de personnes sont mortes du Syndrome d'irradiation aigue dans les jours, les semaines et les mois qui ont suivis l'attaque.

Exposition in utero des fœtus, conséquence de l'irradiation de femme enceinte. Elle peut entraîner une mort in utero (avortement), un retard de croissance, un retard mental ou des malformations (non héréditaires)[6].

Effets médicaux à long terme:

Séquelles du Syndrome d'irradiation aiguë: cataractes, stérilité (souvent réversible chez l'homme), augmentation de la fréquence des maladies pulmonaires, cardiaques ou digestives avec possible diminution de la durée de vie.

Cancers: tumeurs malignes solides et leucémies, conséquence de l'irradiation.

Pour estimer l'importance de ces effets à long termes, il faut se référer au suivi de 86000 survivants de Hiroshima et Nagasaki[7] [8] [9]

Décès liés aux cancers: Sur les 50000 survivants suivis situés à moins de 2500m du point zéro au moment de l'explosion un excès de 428 cancers mortels liés aux radiations seraient survenus entre 1950 et 1990.

Excès de décès liés aux radiations autres que les cancers: ce nombre représenterait 50 à 100% du nombre des décès par cancer liés aux radiations.

Au delà de 2400m il n'y aurait peu d'effets liés aux radiations.



Effets sur la descendance de la population irradiée [modifier]

C'est ici l'altération des cellules germinales qui est en cause.



Celle-ci peut provenir de l'irradiation externe, ou interne, c'est-à-dire provoquée par les éléments radioactifs incorporés au corps.



Il se trouve que les effets mutagènes de l'irradiation externe sur l'espèce humaine sont extrêmement difficiles à préciser : elle a une fécondité trop faible pour les méthodes statistiques et est exposée continuellement, naturellement et artificiellement, à une multitude de facteurs entraînant des mutations ou lésions chromosomiques, et enfin peut altérer d'elle-même les données statistiques des anomalies (par avortement).



Il existe malgré tout, des éléments de réponse permettant d'appréhender l'importance de ces effets mutagènes :



les résultats du suivi des descendants des victimes d'Hiroshima et Nagasaki (30 000 enfants de parents irradiés, ce qui représente une population statistiquement significative) n'a pas permis d'observer une augmentation des malformations ou des troubles génétiques, du moins à la première génération. Si le risque mutagène existe, il peut sans doute être considéré comme faible. [10] [11]

chez les mammifères, l'expérimentation animale n'a pas mis en évidence l'apparition d'anomalies génétiques, même sur plusieurs dizaines de génération successivement irradiées. Ce qui renforce les conclusions précédentes. L'utilisation de rayons X pénétrants permet à priori d'étendre ces conclusions aux effets génétiques des irradiations internes. [12]



Effets sur le reste de la population mondiale (retombées globales) [modifier]

Entre 1945 et 1971, les essais nucléaires atmosphériques ont libéré plus de cinq cent mégatonnes. À partir de 1963, des traités internationaux vont réduire les occurrences de ces essais, et les puissances nucléaires vont d'elles-mêmes éviter les tirs atmosphériques pour leurs préférer des tirs souterrains.



L'ensemble de la population mondiale a été exposée aux nucléotides dispersés à la surface du globe par ces essais atmosphériques. Les effets sur la population mondiale restent difficiles à estimer en raison des très faibles doses impliquées (inférieur de plusieurs ordres à la radioactivité naturelle).



Un rapport américain du CDC [13] estimant la faisabilité d'une étude sur ce sujet, évoque la possibilité de 11000 morts par cancers radio-induit par les retombées aux Etats-Unis entre 1950 et le début du XXIe siècle. On notera que:



cette étude estime le nombre de victimes par une extrapolation qui n'est qu'une hypothèse (existence d'une fonction linéaire dose-réponse y compris pour de très faible doses) [14], la radioactivité naturelle selon la même extrapolation serait alors responsable de 16 fois plus de mort [15].

en comparaison, toutes causes confondues en 1990, c'est 500000 morts par cancers qui sont survenu dans le même pays.

Quant aux effets sur le nombre d'occurrences de maladies génétiques, les données fiables manquent, mais il peut être considéré comme très faible.





Conséquences pour l'environnement [modifier]



Conséquences climatiques [modifier]

À partir de 30 kt, le nuage de l'explosion peut atteindre la stratosphère, où non seulement il forme le fameux champignon, mais surtout diffuse les matériaux qu'il a emportés dans ses courants ascendants. Les plus légers peuvent avoir le temps de se laisser entraîner par les courants stratosphériques.



Là dessus, des hypothèses ont été émises concernant les atteintes au climat terrien.



Parmi elles, on relèvera que lors d'une guerre nucléaire, les énormes quantités de poussières et de fumées rejetées auraient des conséquences comparables ou supérieures à celles d'une éruption volcanique cataclysmique, telle celle du Krakatoa en 1883 ou (moins documentée) du Santorin antique.



nuisance à la couche d'ozone provoquant un accroissement du rayonnement ultraviolet,

installation d'un écran aux rayons solaires provoquant la disparition des plantes et l'apparition d'un climat glacial (aussi nommé hiver nucléaire).



Conséquences sur la faune et la flore [modifier]

L'examen au microscope de spécimen de plantes ayant poussé à la fin de l'été 1945 sur les terres dévastées de Hiroshima révélait des cellules agrandies et déformées.



Concernant plus spécifiquement et théoriquement les altérations génétiques, la dose doublante, qui entraîne un doublement des anomalies par rapport à la fréquence des anomalies spontanées, est estimée entre 0,5 et 2,5 gray sur des espèces bien connues telles que les drosophiles. Ces chiffres peuvent être mis en relation avec le chiffre de 4 gray au minimum reçus dans un rayon de 1 km autour du point d'impact de la bombe de Hiroshima.



Dans le cas des mammifères, il n'a pas été expérimentalement mis en évidence de troubles génétiques y compris pour des irradiations de 2 Gy par génération sur 83 générations successives [16]





Hiroshima et Nagasaki [modifier]

Le Département de l'Énergie des États-Unis (DOE) estime que 70 000 personnes ont été tuées instantanément à Hiroshima et 40 000 à Nagasaki. Mais un plus grand nombre de personnes sont décédées les années qui ont suivis, ainsi cinq ans après l'explosion le nombre total de décès est estimé à peut être 200 000 personnes à Hiroshima. Pour Nagasaki, le chiffre d'un total de 70 000 décès en janvier 1946 est avancé [17] [18].



Plusieurs facteurs empêchent de fournir des statistiques fiables du nombre de victimes à ce jour, entre autres, le fait que nombre de victimes sont sorties d'elles-mêmes des statistiques officielles, telles ces Coréens rentrés en Corée après la guerre (10% de l'ensemble des victimes étaient coréennes, selon les estimations japonaises).



De fait, en 2003, ces deux villes sont engagées dans deux combats : le premier, mis en avant, pour la paix; le second, pour le soutien aux victimes, les hibakusha, n'a pas été relayé au niveau national.





Protection [modifier]

Voir aussi l'article : Abri anti-atomique





Arrêt des essais [modifier]

Les nombreux inconvénients des essais nucléaires les font progressivement remplacer par les simulations informatiques. Ces simulations permettent de poursuivre le développement d'armes nucléaires sans avoir recours à des explosions de test. Ce n'est pas toujours fiable.





Disparition des bombes atomiques [modifier]

L'alternative consistant à supprimer les bombes nucléaires de la surface du globe est l'objet d'un débat propre à l'ère nucléaire.





Glossaire [modifier]

Des expressions et mots nouveaux sont apparus, en conséquence directe des explosions nucléaires:



Hibakusha : victimes atomisées (littéralement « personnes ayant subi le bombardement »),

Pikadon : synonyme de bombardement atomique, (littéralement en japonais: éclair-explosion; pika-don)

Syndrome des atomisés : sens variable — synonyme de leucémie, ou de tout désordre mal identifié provoqué par l'irradiation,

Hiver nucléaire : abaissement hypothétique de la température du climat terrestre, suite à une guerre nucléaire
Nicolito
2008-01-24 07:39:07 UTC
Pour la couleur, voici un extrait sur :



"Dans les premières microsecondes, l’énergie est libérée par la réaction nucléaire essentiellement sous forme de rayons γ et de neutrons. Ces rayonnements étant absorbés par l'air en quelque mètres un dégagement de chaleur (au sens énergie thermique) à lieu, la température dépassant localement le million de degrés Celsius. Cet air surchauffé forme alors une "boule de feu" (masse sphérique de gaz incandescents) de quelques dizaines de mètres. Se comportant comme un corps noir, elle émet un rayonnement thermique intense d’abord sous forme de rayons X. L’atmosphère étant peu transparente à ces derniers, ils sont réabsorbés en quelque mètres. Dans les millisecondes qui suivent : La boule de feu se dilate et se refroidit. Son rayonnement thermique « glisse » vers l’ultraviolet, la lumière visible et l’infrarouge. L'air étant transparent à ces longeurs d'onde, le rayonnement thermique peut alors se propager à plusieurs dizaines de kilomètres. Intense, il brûle et enflamme des objets à distance. En quelques secondes, la boule de feu qui continue de se refroidir atteint son diamètre maximal (autour de 2.2 km en 10 s pour 1 Mt). Cette dilatation ayant lieu initialement à vitesse supersonique, il y a genèse d'une onde de choc suivie d'un effet de souffle."



http://fr.wikipedia.org/wiki/Explosion_atomique#Boule_de_feu_et_surpression





Pour la puissance totale, les armes et les centrales nucléaires ne sont pas comparables. Une centrale ne peut pas provoquer une explosion nucléaire. Tchernobyl est une explosion due à l'emballement de la réacteur. La bombe nucléaire utilise de l'uranium très enrichi et du tritium/deutérium, alors qu'une centrale nucléaire utilise de l'uranium moyennement enrichi.



Le nombre d'ogives actives dans des cinq grandes puissances nucléaires sont :



Russie : 5830

Etats-Unis : 5735

France : 350

Royaume-Uni : 200

Chine : 150



Soit 12265 ogives actives. Une ogive correspond à une charge allant de 50Kt à 500Kt. On peut donner une moyenne de 250Kt. Donc on peut supposer que la puissance totale des armes nucléaires est d'environ 3 Tératonnes! Si on rajoute les ogives en réserve et celles des puissances nucléaires mineures, on doit pouvoir doubler la puissance.
yannick H
2008-01-24 07:01:17 UTC
L'explosion elle même ne dure qu'une fraction de seconde... Tu n'a pas le temps de voir le rayonnement thermiques passer par les couleurs de l'arc en ciel...

on grimpe instantanément dans les Gammas, et donc tout ce volatilise (transforme en plasma/gaz), puis ça ce refroidit très vite, par l'expansion (1/r²)



La couleur rouge/orangé vient des déchets porté au rouge... qui eux on une capacité thermique plus grande et donc reste plus longtemps à haute température.



La totalité de la masse fissile et la puissance totale ne sont pas facilement corrélable. D'un coté on peut évaluer la puissance si on en fait des bombes A, mais de l'autre coté, il n'y a plus maintenant que des bombes H.

Or dans les bombe H, la matière fissile ne sert que d'allumette...
Intermezzo
2008-01-24 06:02:03 UTC
T'as déjà regardé beaucoup d'explosions à l'oeil nu?

A part ça (les filtres qui protègent les caméras) c'est la poussière incandescente qui perdure dans l'atmosphère... ce qu'on "voit" c'est l'émission secondaire de ce qui est chauffé autour par les radiations gamma de haute énergie qui, elles, sont invisibles... ce que tu vois comme flammes dans Starwars c'est pour faire beau... il n'y a rien à chauffer autour donc on ne voit rien...

Quand au total, je n'ai aucune idée mais 1 TT me parait beaucoup trop peu... surtout qu'une centrale est nettement plus "grande" qu'une bombe...
anonymous
2008-01-24 04:02:19 UTC
Ta question est compliqué, adresse toi à une central nucléaire c'est plus leur domaine je pense


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