Тротиловый эквивалент

Класс единиц измерения энергии взрыва

Тротиловый эквивалент
Взрыв ядерного испытания мощностью 14 килотонн на испытательном полигоне в Неваде в 1951 году.
Общая информация
Система единицНестандартный
Единица измеренияЭнергия
Символт,  тонна тротила
Конверсии
1 т в ...... равно ...
   основные единицы СИ   4,184 гигаджоуля
   СГС   10 9  калорий

Эквивалент ТНТ — это условное обозначение для выражения энергии , обычно используемое для описания энергии, высвобождаемой при взрыве. Тонна ТНТ — это единица энергии, определяемая условно как4,184  гигаджоулей (гигакалория ), [1] что является приблизительной энергией, выделяемой при детонации метрической тонны (1000 килограммов) тротила . Другими словами, для каждого взорванного грамма тротила,Выделяется 4,184  килоджоуля (или 4184 джоуля ) энергии.

Целью данной конвенции является сравнение разрушительной силы события с разрушительной силой обычных взрывчатых веществ , типичным примером которых является тротил, хотя другие обычные взрывчатые вещества, такие как динамит, содержат больше энергии.

Килотонна и мегатонна

« Килотонна (тротилового эквивалента)» — единица энергии, равная 4,184 тераджоуля (4,184 × 10 12  Дж ). [2] Килотонну тротила можно представить в виде куба тротила со стороной 8,46 метра (27,8 фута).

« Мегатонна (в тротиловом эквиваленте)» — единица энергии, равная 4,184 петаджоуля (4,184 × 10 15  Дж ). [3]

Килотонна и мегатонна тротилового эквивалента традиционно использовались для описания выходной энергии и, следовательно, разрушительной силы ядерного оружия . Тротиловый эквивалент появляется в различных договорах о контроле над ядерным оружием и использовался для характеристики энергии, высвобождаемой при ударах астероидов . [4]

Историческое происхождение значения

Альтернативные значения эквивалентности тротила могут быть рассчитаны в зависимости от того, какое свойство сравнивается и когда в двух процессах детонации измеряются значения. [5] [6] [7] [8]

Если, например, сравнение проводится по выходу энергии, энергия взрывчатого вещества обычно выражается для химических целей как термодинамическая работа , произведенная его детонацией. Для тротила это было точно измерено как 4686 Дж/г из большой выборки экспериментов с воздушным взрывом, и теоретически рассчитано как 4853 Дж/г. [9]

Однако даже на этой основе сравнение фактической энергетической мощности большого ядерного устройства и взрыва тротила может быть немного неточным. Небольшие взрывы тротила, особенно на открытом воздухе, не приводят к сжиганию углеродных частиц и углеводородных продуктов взрыва. Эффекты расширения газа и изменения давления имеют тенденцию быстро «замораживать» горение. Большой открытый взрыв тротила может поддерживать температуру огненного шара достаточно высокой, чтобы некоторые из этих продуктов сгорели с атмосферным кислородом. [10]

Такие различия могут быть существенными. В целях безопасности диапазон может быть таким широким, какДля грамма тротила при взрыве было установлено значение 2673–6702 Дж . [11] Таким образом, можно утверждать, что ядерная бомба имеет мощность 15 кт (6,3 × 10 13  Дж ), но взрыв реальногоКуча тротила весом 15 000 тонн может дать (например)8 × 10 13  Дж из-за дополнительного окисления углерода/углеводорода, которое отсутствует при небольших зарядах на открытом воздухе. [10]

Эти осложнения были обойдены соглашением. Энергия, выделяемая одним граммом ТНТ, была произвольно определена в качестве соглашения как 4184 Дж, [12], что составляет ровно одну килокалорию .

Граммы ТНТСимволТонн ТНТСимволЭнергия [джоули]Энергия [Втч]Соответствующая потеря массы [a]
миллиграмм тротиламгнанотонна тротилант4,184 Дж или 4,184 джоуля1.162 мВтч46,55 фг
грамм тротилагмикротонна тротиламкт4,184 × 10 3  Дж или 4,184 килоджоуля1.162 Вт·ч46.55 стр.
килограмм тротилакгмиллион тонн тротиламт4,184 × 10 6  Дж или 4,184 мегаджоуля1.162 кВтч46,55 нг
мегаграмм тротилаМгтонна тротилат4,184 × 10 9  Дж или 4,184 гигаджоуля1.162 МВтч46,55 мкг
гигаграмм тротилаГарантированная победакилотонна тротилакт4,184 × 10 12  Дж или 4,184 тераджоуля1,162 ГВтч46,55 мг
тераграмма ТНТТгмегатонна тротилаМт4,184 × 10 15  Дж или 4,184 петаджоулей1.162 ТВт·ч46,55 г
петаграмма ТНТСтр.гигатонна тротилаГт4,184 × 10 18  Дж или 4,184 эксаджоулей1.162 ПВтч46,55 кг

Перевод в другие единицы

1 тонна тротилового эквивалента составляет примерно:

Примеры

ЭнергияОписание
Мегатонны тротилаВатт-часы [Втч]
1 × 10 −121.162 Вт·ч≈ 1 пищевая калория (большая калория, ккал), что представляет собой приблизительное количество энергии, необходимое для повышения температуры одного килограмма воды на один градус Цельсия при давлении в одну атмосферу .
1 × 10−91.162 кВтчВ контролируемых условиях один килограмм тротила может уничтожить (или даже уничтожить) небольшое транспортное средство.
4,8 × 10−95,6 кВтчЭнергия, необходимая для сжигания 1 килограмма древесины. [18]
1 × 10−811,62 кВтчПриблизительная энергия лучистого тепла, выделяемая при дуговом замыкании 3 фаз, 600 В, 100 кА в отсеке 0,5 м × 0,5 м × 0,5 м (20 дюймов × 20 дюймов × 20 дюймов) в течение 1 секунды. [ необходимо дальнейшее объяснение ] [ необходима ссылка ]
1,2 × 10−813,94 кВтчКоличество тротила, использованного (12 кг) при взрыве в коптской церкви в Каире , Египет , 11 декабря 2016 года, в результате которого погибло 29 человек и 47 получили ранения [19]
1,9 × 10−62,90 МВтчВ телешоу « Разрушители мифов» было использовано 2,5 тонны ANFO для изготовления «самодельных» алмазов. ( Эпизод 116. )
2,4 × 10 −72,4 × 10−6280–2800 кВтчВыход энергии, высвобождаемой средним разрядом молнии . [20]
( 1–44 ) × 10−61,16–51,14 МВт·чМощность обычных бомб составляет от менее одной тонны до 44 тонн FOAB . Мощность крылатой ракеты «Томагавк» эквивалентна 500 кг тротила. [21]
4,54 × 10−4581 МВтчРеальный заряд в 0,454 килотонны тротила (1,90 ТДж) во время операции Sailor Hat . Если бы заряд был полной сферой, он бы составил 1 килотонну тротила (4,2 ТДж).
454 тонны тротила (5 на 10 м (17 на 34 фута)) ожидают детонации в ходе операции «Матросская шляпа» .
1,8 × 10−32.088 ГВтчПредполагаемая мощность взрыва в Бейруте 2750 тонн аммиачной селитры [22], в результате которого первоначально погибло 137 человек в ливанском порту и около него в 18:00 по местному времени во вторник 4 августа 2020 года. [23] Независимое исследование экспертов из Исследовательской группы по взрывам и ударам при Университете Шеффилда прогнозирует, что наилучшая оценка мощности взрыва в Бейруте составит 0,5 килотонны тротила, а разумная оценка — 1,12 килотонны тротила. [24]
( 1–2 ) × 10−31,16–2,32 ГВт·чПредполагаемая мощность взрыва в Оппау , в результате которого в 1921 году на немецком заводе по производству удобрений погибло более 500 человек.
2,3 × 10−32,67 ГВтчКоличество солнечной энергии , попадающей на 4000 м2 ( 1 акр) земли в год, составляет 9,5 ТДж (2650 МВт·ч) (в среднем по поверхности Земли). [25]
2,9 × 10−33,4 ГВтчВзрыв в Галифаксе в 1917 году был случайной детонацией 200 тонн тротила и 2300 тонн пикриновой кислоты [26]
3,2 × 10−33,6 ГВтчОперация «Большой взрыв» 18 апреля 1947 года взорвала бункеры на Гельголанде . Она собрала 6700 тонн излишков боеприпасов Второй мировой войны, размещенных в разных местах острова, и началась. Высвободившаяся энергия была1,3 × 10 13  Дж , или около 3,2 килотонн тротилового эквивалента. [27]
4 × 10−39,3 ГВтчMinor Scale , обычный взрыв, произошедший в США в 1985 году, в ходе которого было использовано 4744 тонны взрывчатого вещества ANFO для создания масштабированного эквивалента воздушного взрыва ядерного устройства мощностью восемь килотонн (33,44 ТДж) [28] , считается крупнейшим запланированным взрывом обычных взрывчатых веществ в истории.
(1,5–2) × 10 −217,4–23,2 ГВт·чАтомная бомба « Малыш» , сброшенная на Хиросиму 6 августа 1945 года, взорвалась с энергией около 15 килотонн в тротиловом эквиваленте (63 ТДж), убив от 90 000 до 166 000 человек [29] , а атомная бомба «Толстяк», сброшенная на Нагасаки 9 августа 1945 года, взорвалась с энергией около 20 килотонн в тротиловом эквиваленте (84 ТДж), убив более 60 000 человек [29] . Современное ядерное оружие в арсенале США имеет мощность от 0,3 кт (1,3 ТДж) до 1,2 Мт (5,0 ПДж) в эквиваленте для стратегической бомбы B83 .
>2,4 × 10−1280 ГВтчТипичный энергетический выход сильных гроз . [30]
1,5 × 10 −56 × 10 −120 МВт·ч – 700 ГВт·чРасчетная кинетическая энергия торнадо . [31]
11,16 ТВт·чЭнергии, содержащейся в одной мегатонне тротила (4,2 ПДж), достаточно для обеспечения электроэнергией среднестатистического американского домохозяйства в течение 103 000 лет. [32] Предполагаемая максимальная мощность взрыва Тунгусского события в 30 Мт (130 ПДж) могла бы обеспечивать электроэнергией тот же среднестатистический дом в течение более 3 100 000 лет. Энергии этого взрыва было бы достаточно для обеспечения электроэнергией всех Соединенных Штатов в течение 3,27 дня. [33]
8.610 ТВт·чЭнергия, которая будет высвобождаться типичным тропическим циклоном за одну минуту, в основном за счет конденсации воды. Ветры составляют 0,25% этой энергии. [34]
1618,6 ТВт·чПриблизительная излучаемая поверхностная энергия, высвобождаемая при землетрясении магнитудой 8. [ 35 ]
21.525 ТВт·чПолное преобразование 1 кг материи в чистую энергию даст теоретический максимум ( E = mc2 ) в 89,8 петаджоулей, что эквивалентно 21,5 мегатоннам тротила. Такой метод полного преобразования, как объединение 500 граммов материи с 500 граммами антиматерии, пока не был достигнут. В случае аннигиляции протона и антипротона примерно 50% высвобождаемой энергии выйдет в виде нейтрино , которые практически не поддаются обнаружению. [36] События аннигиляции электрона и позитрона испускают свою энергию исключительно в виде гамма-лучей .
2428 ТВт·чПриблизительный общий объем извержения вулкана Сент-Хеленс в 1980 году . [37]
26.330,6 ТВт·чЭнергия, высвободившаяся в результате землетрясения в Индийском океане в 2004 году . [38]
Анимация цунами в Индийском океане 2004 года
4553 ТВт·чЭнергия, выделившаяся в результате землетрясения и цунами в Тохоку в 2011 году, более чем в 200 000 раз превышала поверхностную энергию и была рассчитана Геологической службой США (USGS) на1,9 × 10 17 джоулей, [39] [40] немного меньше, чем землетрясение в Индийском океане 2004 года. Его моментная магнитуда оценивалась в 9,0–9,1.
Ущерб, причиненный цунами Тохоку в 2011 году
50–5658 ТВт·чСоветский Союз разработал прототип термоядерного устройства, получившего название « Царь-бомба» , который был испытан при мощности 50–56 Мт (210–230 ПДж), но имел максимальную теоретическую проектную мощность 100 Мт (420 ПДж). [41] Эффективный разрушительный потенциал такого оружия сильно варьируется в зависимости от таких условий, как высота, на которой оно детонирует, характеристики цели, рельеф местности и физический ландшафт, на котором оно детонирует.
6170,9 ТВт·чЭнергия, высвободившаяся в результате извержения вулкана Хунга Тонга-Хунга Хаапай в 2022 году в южной части Тихого океана, по оценкам, была эквивалентна 61 мегатонне тротила. [42]
8497,04 ТВт·чСолнечное излучение на Земле каждую секунду. [b]
200230 ТВт·чОбщая энергия, выделившаяся в результате извержения Кракатау в 1883 году в Голландской Ост-Индии (современная Индонезия). [43]
540630 ТВт·чОбщая энергия, произведенная во всем мире в результате всех ядерных испытаний и боевых действий с 1940-х годов по настоящее время, составляет около 540 мегатонн.
1,4601,69 ПВт·чОбщий мировой ядерный арсенал составляет около 15 000 ядерных боеголовок [44] [45] [46] с разрушительной мощностью около 1460 мегатонн [47] [48] [49] [50] или 1,46 гигатонн (1460 миллионов тонн) тротила. Это эквивалентно6,11 × 10 18 джоулей энергии
2,680 [ сомнительныйобсудить ]3 ПВтчЭнергетический выход землетрясения Вальдивия 1960 года был оценен в моментную магнитуду 9,4–9,6. Это самое мощное землетрясение, зафиксированное в истории. [51] [52]
Последствия землетрясения в Вальдивии 1960 года.
2,8703.34 ПВтчЭнергия, выделяемая ураганом за день во время конденсации. [53]
33,00038,53 ПВтчОбщая энергия, высвободившаяся в результате извержения вулкана Тамбора на острове Сумбава в Индонезии в 1815 году. Выделила эквивалент 2,2 миллиона «Малыш» (первая атомная бомба, сброшенная на Японию ) или четверть всего годового потребления энергии в мире. [54] Это извержение было в 4–10 раз более разрушительным, чем извержение Кракатау в 1883 году . [55]
240,000280 ПВтчПриблизительный общий выход суперизвержения кальдеры Ла-Гарита в 10 000 раз мощнее извержения вулкана Сент-Хеленс в 1980 году . [56] Это было второе по мощности событие на Земле после мел-палеогенового вымирания 66 миллионов лет назад.
Фотография кальдеры Ла Гарита.
301,000350 ПВтчОбщая энергия солнечного излучения, получаемая Землей в верхних слоях атмосферы за час. [c] [d]
875,0001,02 ЭВт·чПриблизительная мощность последнего извержения Йеллоустонского супервулкана . [57]
Изображение супервулкана Йеллоустоун.
3,61 × 10 64.2 ЭВт·чСолнечное излучение Солнца каждые 12 часов. [c] [e]
6 × 10 67 ЭВт·чПредполагаемая энергия удара, когда крупнейший фрагмент кометы Шумейкеров-Леви 9 врезался в Юпитер, эквивалентна 6 миллионам мегатонн (6 триллионам тонн) тротила. [58]
Место падения кометы Шумейкеров-Леви 9
7,2 × 10 7116 ЭВт·чОценки 2010 года показывают, что кинетическая энергия удара Чиксулуб составила 72 тератонны тротилового эквивалента (1 тератонна тротила равна 106 мегатонн тротила), что вызвало вымирание K-Pg , уничтожившее 75% всех видов на Земле. [59] [60] Это гораздо более разрушительно, чем любое стихийное бедствие, зафиксированное в истории. Такое событие вызвало бы глобальный вулканизм , землетрясения, мегацунами и глобальное изменение климата . [59] [61] [62] [63] [64]
Анимация падения Чиксулуба.
>2,4 × 10 10>28 ЗВтчЭнергия удара архейских астероидов. [65]
9,1 × 10 10106 ZWhСуммарный выход энергии Солнца в секунду. [66]
2,4 × 10 11280 ЗВтчКинетическая энергия ударника Caloris Planitia . [67]
Фотография Caloris Planitia на Меркурии. Сделано орбитальным аппаратом MESSENGER .
5,972 × 10 156.94  РЧ-чВзрывная энергия количества тротила, равного массе Земли . [68]
7,89 × 10 159.17  РЧ-чСуммарный выход солнечной энергии во всех направлениях за день. [69]
1,98 × 10 212,3 × 10 33  Вт·чЭнергия взрыва в количестве тротила, равном массе Солнца . [70]
(2,4–4,8) × 10 28(2,8–5,6) × 10 40  Вт·чВзрыв сверхновой типа Ia испускает 1–2 × 10 44 джоулей энергии, что составляет около 2,4–4,8 сотен миллиардов йоттатонн (24–48 октиллионов (2,4–4,8 × 10 28 ) мегатонн) тротила, что эквивалентно взрывной силе количества тротила, превышающего массу планеты Земля в триллион раз (10 12 ). Это астрофизическая стандартная свеча, используемая для определения галактических расстояний. [71]
(2,4–4,8) × 10 30(2,8–5,6) × 10 42  Вт·чСамый большой наблюдаемый тип сверхновых — гамма-всплески (GRB), которые высвобождают более 10 46  джоулей энергии. [72]
1,3 × 10 321,5 × 10 44  Вт·чСлияние двух черных дыр, приведшее к первому наблюдению гравитационных волн , вышло в свет5,3 × 10 47  джоулей [73]
9,6 × 10 531,12 × 10 66 Вт·чОценочная масса-энергия наблюдаемой Вселенной. [74]

Относительный коэффициент эффективности

Коэффициент относительной эффективности (коэффициент RE) связывает разрушительную силу взрывчатого вещества с мощностью тротила в единицах тротилового эквивалента/кг (TNTe/кг). Коэффициент RE — это относительная масса тротила, которой эквивалентно взрывчатое вещество: чем больше RE, тем мощнее взрывчатое вещество.

Это позволяет инженерам определять правильные массы различных взрывчатых веществ при применении формул взрывчатки, разработанных специально для ТНТ. Например, если формула для рубки леса требует заряда 1 кг ТНТ, то на основе коэффициента RE октанитрокубана 2,38 для выполнения той же работы потребуется всего 1,0/2,38 (или 0,42) кг. Используя ТЭН , инженерам потребуется 1,0/1,66 (или 0,60) кг, чтобы получить тот же эффект, что и 1 кг ТНТ. С ANFO или аммиачной селитрой им потребуется 1,0/0,74 (или 1,35) кг или 1,0/0,32 (или 3,125) кг соответственно.

Однако вычислить единый фактор RE для взрывчатого вещества невозможно. Это зависит от конкретного случая или использования. При наличии пары взрывчатых веществ можно получить в 2 раза больше ударной волны (это зависит от расстояния до измерительных приборов), но разница в прямой режущей способности металла может быть в 4 раза выше для одного типа металла и в 7 раз выше для другого типа металла. Относительные различия между двумя взрывчатыми веществами с кумулятивными зарядами будут еще больше. Приведенную ниже таблицу следует рассматривать как пример, а не как точный источник данных.

Некоторые примеры относительного фактора эффективности [ требуется ссылка ]
Взрывчатое вещество, классПлотность
(г/мл)

Скорость детонации (м/с)
Относительная
эффективность
Нитрат аммония (AN + <0,5% H 2 O)0,882700 [75]0,32 [76] [77]
Гремучая ртуть(II)4.424,2500,51 [78]
Черный порох (75%  KNO3 + 19%  C + 6%  S , древнее слабовзрывчатое вещество )1.654000,55 [79]
Гексамин динитрат (ГДН)1.305,0700,60
Динитробензол (ДНБ)1.506,0250,60
ГМТД ( перекись гексамина )0,884,5200,74
ANFO (94%  AN + 6% мазута)0,924,2000,74
Нитрат мочевины1.674,7000,77
TATP ( перекись ацетона )1.185,3000,80
Tovex Extra ( водный гель AN ) коммерческий продукт1.335,6900,80
Hydromite 600 ( водная эмульсия АН ) коммерческий продукт1.245,5500,80
АННМАЛ (66%  АН + 25%  НМ + 5%  Аl + 3%  С + 1% ТЭТА )1.165,3600,87
Аматол (50%  ТНТ + 50%  АН )1.506,2900,91
Нитрогуанидин1.326,7500,95
Тринитротолуол (ТНТ)1.606,9001.00
Гексанитростильбен (HNS)1.707,0801.05
Нитромочевина1.456,8601.05
Тритонал (80%  ТНТ + 20%  алюминия ) [ф]1.706,6501.05
Гидразин нитрат никеля (NHN)1.7070001.05
Аматол (80%  ТНТ + 20%  АН )1.556,5701.10
Нитроцеллюлоза (13,5% N, NC; также известная как пироксилин)1.406,4001.10
Нитрометан (НМ)1.136,3601.10
PBXW-126 (22% NTO, 20% RDX , 20% AP , 26% Al , 12% PU ) [f]1.806,4501.10
Диэтиленгликоль динитрат (ДЭГДН)1.386,6101.17
PBXIH-135 EB (42% HMX , 33% Al , 25% PCP - система TMETN ) [f]1.817,0601.17
PBXN-109 (64% RDX , 20% Al , 16% HTPB ) [f]1.687,4501.17
Триаминотринитробензол (ТАТБ)1.807,5501.17
Пикриновая кислота (ТНП)1.717,3501.17
Тринитробензол (ТНБ)1.607,3001.20
Тетритол (70%  тетрила + 30%  тротила )1.607,3701.20
Динамит Нобеля (75% НГ + 23% диатомита )1.487,2001.25
Тетрил1.717,7701.25
Torpex (он же HBX, 41%  RDX + 40%  TNT + 18% Al + 1% воск ) [ф]1.807,4401.30
Состав B (63%  гексогена + 36%  тротила + 1%  воска )1.727,8401.33
Состав C-3 (78%  гексогена )1.607,6301.33
Состав C-4 (91%  гексогена )1.598,0401.34
Пентолит (56% ТЭН + 44%  тротил )1.667,5201.33
Семтекс 1А (76%  ТЭН + 6%  гексоген )1.557,6701.35
Гексал (76% RDX + 20% Al + 4% воска ) [ф]1.797,6401.35
RISAL P (50%  IPN + 28%  RDX + 15%  Al + 4%  Mg + 1%  Zr + 2%  NC ) [ф]1.395,9801.40
Нитрат гидразина1.5985001.42
Смесь: 24% нитробензола + 76% ТНМ1.488,0601.50
Смесь: 30% нитробензола + 70% тетраоксида азота1.398,2901.50
Нитроглицерин (НГ)1.597,7001.54
Метилнитрат (МН)1.217,9001.54
Октол (80% октогена + 19% тротила + 1% динитротолуола )1.838,6901.54
Нитротриазолон (НТО)1.878,1201.60
ДАДНЕ ( 1,1-диамино-2,2-динитроэтен , FOX-7)1.778,3301.60
Гелигнит (92% НГ + 7% нитроцеллюлозы )1.607,9701.60
Plastics Gel® (в тюбике зубной пасты: 45 % ТЭН + 45 % НГ + 5 % ДЭГДН + 4 % НК )1.517,9401.60
Состав А-5 (98% гексогена + 2% стеариновой кислоты )1.658,4701.60
Тетранитрат эритрита (ETN)1.728,2061.60
Гексоген (RDX)1.788,6001.60
PBXW-11 (96% HMX , 1% HyTemp , 3% DOA )1.818,7201.60
Пентрит ( PETN )1.778,4001.66
Этиленгликольдинитрат ( ЭГДН )1.498,3001.66
МЕДИНА (Метилендинитроамин) [80] [81]1.658,7001.70
Тринитроазетидин (ТНАЗ)1.859,5971.70
Октоген ( HMX марки B)1.869,1001.70
Гексанитробензол (ГНБ)1.979,3401.80
Гексанитрогексаазаизовюрцитан (HNIW; также известный как CL-20)1.9795001.90
ДДФ ( 4,4'-динитро-3,3'-диазенофуроксан )1.9810,0001.95
Гептанитрокубан (HNC) [г]1.929,200Н/Д
Октанитрокубан (ОНК)1.9510,6002.38
Октаазакубан (OAC) [г]2.6915000>5.00

Ядерные примеры

Ядерное оружие и примеры самого мощного неядерного оружия
ОружиеОбщая мощность
( килотонн тротила )
Масса
(кг)
Относительная
эффективность
Бомба GBU-57 ( массивная боеприпасная проникающая бомба , MOP)0,003513,6000,26
Большой шлем ( землетрясение , бомба M110)0,00659,9000,66
Бомба, использованная в Оклахома-Сити ( ANFO на основе гоночного топлива )0,00182,3000,78
BLU-82 (резак для ромашек)0,00756,8001.10
MOAB (неядерная бомба, GBU-43)0,0119,8001.13
FOAB (усовершенствованная термобарическая бомба , ATBIP)0,0449,1004.83
W54 , Mk-54 ( Дэви Крокетт )0,022231000
Атомная бомба «Малыш» (сброшена на Хиросиму )1544004000
Толстяк (сброшен на Нагасаки ) Атомная бомба204,6004500
W54 , B54 (САДМ)1.02343,500
Классическая (одноступенчатая) атомная бомба деления2242050,000
Гипотетическая ядерная бомба в чемодане2.53180,000
Типичная (двухступенчатая) ядерная бомба500–1000650–1,120900,000
Современная термоядерная боеголовка W88 ( РГЧ ИН )4703551,300,000
Царь-атомная бомба (трехступенчатая)50 000–56 00026,5002,100,000
Ядерная бомба B53 (двухступенчатая)90004,0502,200,000
Операция Доминик Хаусатоник [82] [83] [84] (двухэтапная)9,9603,2393,042,400
Термоядерная боеголовка W561200272–3084,960,000
Ядерная бомба B41 (трехступенчатая)25,0004,8505,100,000
Теоретическое оружие на основе антиматерии43,000143,000,000,000

Смотрите также

Ссылки

Сноски

  1. ^ Эквивалентность массы и энергии .
  2. ^ Солнечная постоянная Солнца составляет 1370 Вт на квадратный метр, а площадь поперечного сечения поверхности Земли составляет2,6 × 10 14 квадратных метров.
  3. ^ ab Солнечная постоянная Солнца составляет 1370 Вт на квадратный метр, а площадь поперечного сечения поверхности Земли составляет2,6 × 10 14 квадратных метров.
  4. ^ 1 час эквивалентен 3600 секундам.
  5. ^ 1 день эквивалентен 86400 секундам.
  6. ^ abcdefg TBX (термобарические взрывчатые вещества) или EBX (усиленные взрывчатые вещества с фугасным действием) в небольшом замкнутом пространстве могут иметь более чем двукратную разрушительную силу. Общая мощность алюминизированных смесей строго зависит от условий взрывов.
  7. ^ ab Прогнозируемые значения

Цитаты

  1. ^ "Калькулятор перевода тонн (взрывчатых веществ) в гигаджоули". unitconversion.org . Архивировано из оригинала 17 марта 2017 г. . Получено 6 января 2016 г. .
  2. ^ "Преобразовать мегатонну в джоуль". www.unitconverters.net . Получено 22 марта 2022 г. .
  3. ^ "Преобразовать гигатонну в джоуль". www.unitconverters.net . Получено 22 марта 2022 г. .
  4. ^ "Калькулятор перевода джоулей в мегатонны". unitconversion.org . Архивировано из оригинала 24 ноября 2009 г. . Получено 23 ноября 2009 г. .
  5. ^ Сорин Бастеа, Лоренс Э. Фрид, Курт Р. Глэсеманн, В. Майкл Ховард, П. Кларк Соэрс, Питер А. Вителло, Руководство пользователя Cheetah 5.0, Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса, 2007.
  6. ^ Maienschein, Jon L. (2002). Estimating equivalency of explosives through a thermochemical approach (PDF) (Technical report). Lawrence Livermore National Laboratory. UCRL-JC-147683. Архивировано из оригинала (PDF) 21 декабря 2016 г. Получено 12 декабря 2012 г.
  7. ^ Майеншайн, Джон Л. (2002). Тротиловый эквивалент различных взрывчатых веществ – оценка для расчета пределов нагрузки в крупнокалиберных танках (Технический отчет). Национальная лаборатория Лоуренса в Ливерморе. EMPE-02-22.
  8. ^ Каннингем, Брюс Дж. (2001). Эквивалентность C-4/tnt (Технический отчет). Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса. EMPE-01-81.
  9. ^ Купер, Пол В. (1996). Explosives Engineering . Нью-Йорк: Wiley-VCH. С. 406. ISBN 978-0-471-18636-6.
  10. ^ ab Charles E. Needham (3 октября 2017 г.). Blast Waves. Springer. стр. 91. ISBN 978-3319653822. OCLC  1005353847. Архивировано из оригинала 26 декабря 2018 г. . Получено 25 января 2019 г. .
  11. ^ "Взрывные эффекты внешних взрывов (Раздел 4.8. Ограничения метода тротилового эквивалента)". Архивировано из оригинала 10 августа 2016 г.
  12. ^ "Приложение B8 – Факторы для единиц, перечисленных в алфавитном порядке". 2 июля 2009 г. Архивировано из оригинала 29 января 2016 г. Получено 29 марта 2007 г.В руководстве NIST SI 2008 г.
  13. ^ "Тонны ТНТ в калории | Конвертер Кайла". www.kylesconverter.com . Получено 22 марта 2022 г. .
  14. ^ "Перевести тонны тротила в джоули | преобразование энергии". convert-to.com . Получено 22 марта 2022 г. .
  15. ^ "Перевести тонны ТНТ в БТЕ - Британская тепловая единица | преобразование энергии". convert-to.com . Получено 22 марта 2022 г. .
  16. ^ "Перевести тонны тротила в фут-фунты | преобразование энергии". convert-to.com . Получено 22 марта 2022 г. .
  17. ^ "Тонны тротила в киловатт-часы | Конвертер Кайла". www.kylesconverter.com . Получено 22 марта 2022 г. .
  18. ^ Тимчек, Джонатан (осень 2017 г.). «Энергия лесных пожаров: Запад Соединенных Штатов». large.stanford.edu . Архивировано из оригинала 17 января 2018 г. . Получено 31 марта 2022 г. .
  19. ^ "Число погибших в результате взрыва церкви в Ботросее возросло до 29 человек". Egypt Independent . 4 февраля 2017 г. Архивировано из оригинала 24 мая 2024 г. Получено 8 июня 2024 г.
  20. ^ «Как работают грозы и молнии?». www.thenakedscientists.com . 6 марта 2007 г. Получено 22 марта 2022 г.
  21. ^ Homer-Dixon, Thomas F (2002). Разрыв в изобретательности. Knopf Doubleday Publishing. стр. 249. ISBN 978-0-375-71328-6. Архивировано из оригинала 14 января 2021 г. . Получено 7 ноября 2020 г. .
  22. ^ Фувад, Ахамад (5 августа 2020 г.). «Взрыв в Бейруте: как сравнится выход 2750 тонн аммиачной селитры со взрывом в Галифаксе и бомбардировкой Хиросимы?». DNA India . Архивировано из оригинала 6 августа 2020 г. Получено 7 августа 2020 г.
  23. Сотрудники WSJ (6 августа 2020 г.). «Взрыв в Бейруте: что произошло в Ливане и все остальное, что вам нужно знать». Wall Street Journal . ISSN  0099-9660. Архивировано из оригинала 6 августа 2020 г. Получено 7 августа 2020 г.
  24. ^ Ригби, SE; Лодж, TJ; Алотаиби, S.; Барр, AD; Кларк, SD; Лэнгдон, GS ; Тайас, A. (22 сентября 2020 г.). «Предварительная оценка мощности взрыва в Бейруте 2020 года с использованием видеоматериалов из социальных сетей». Shock Waves . 30 (6): 671– 675. Bibcode : 2020ShWav..30..671R. doi : 10.1007/s00193-020-00970-z . ISSN  1432-2153.
  25. ^ Кенневелл, Джон; Макдональд, Эндрю. «Солнце и солнечная активность — солнечная постоянная». www.sws.bom.gov.au . Получено 13 ноября 2024 г.
  26. ^ Раффман, Алан; Хауэлл, Колин (1994). Ground Zero: переоценка взрыва 1917 года в гавани Галифакса . Nimbus Publishing. ISBN 978-1-55109-095-5.
  27. ^ Уиллмор, ПЛ (1949). «Сейсмические эксперименты над северогерманскими взрывами, 1946–1947». Philosophical Transactions of the Royal Society . 242 (843): 123– 151. Bibcode : 1949RSPTA.242..123W. doi : 10.1098/rsta.1949.0007 . ISSN  0080-4614. JSTOR  91443.
  28. ^ Tech Reps (1986). «Событие незначительного масштаба, отчет о выполнении теста» (PDF) . Альбуэрке, Нью-Мексико. hdl :100.2/ADA269600.
  29. ^ ab "Хиросима и Нагасаки: долгосрочные последствия для здоровья". Проект K1 . 9 августа 2012 г. Архивировано из оригинала 23 июля 2015 г. Получено 7 января 2021 г.
  30. Крук, Аарон (10 февраля 2010 г.). «Надвигающиеся бури». Cosmos . Архивировано из оригинала 4 апреля 2012 г.
  31. ^ Фрикер, Тайлер; Элснер, Джеймс Б. (1 июля 2015 г.). «Кинетическая энергия торнадо в Соединенных Штатах». PLOS ONE . 10 (7): e0131090. Bibcode : 2015PLoSO..1031090F. doi : 10.1371/journal.pone.0131090 . ISSN  1932-6203. PMC 4489157. PMID 26132830  . 
  32. ^ "Часто задаваемые вопросы – Электричество". Министерство энергетики США . 6 октября 2009 г. Архивировано из оригинала 23 ноября 2010 г. Получено 21 октября 2009 г.(Рассчитано на основе значения 2007 года, составляющего 936 кВт/ч ежемесячного потребления)
  33. ^ "Country Comparison :: Electricity – consumer". The World Factbook . CIA . Архивировано из оригинала 28 января 2012 г. Получено 22 октября 2009 г.(Рассчитано на основе значения 2007 года, составляющего 3 892 000 000 000 кВт/ч годового потребления)
  34. ^ «NOAA FAQ: Сколько энергии выделяет ураган?». Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Август 2001 г. Архивировано из оригинала 2 ноября 2017 г. Получено 30 июня 2009 г.указывает 6E14 Вт непрерывной мощности.
  35. ^ «Сколько энергии выделяется при землетрясении?». Volcano Discovery . 12 июня 2023 г.
  36. ^ Боровски, Стэнли К. (март 1996 г.). Сравнение систем термоядерного/антипротонного движения . 23-я совместная конференция по движению. Исследовательский центр Гленна НАСА . doi :10.2514/6.1987-1814. hdl :2060/19960020441.
  37. ^ "Гора Сент-Хеленс – от извержения 1980 года до 2000 года, информационный бюллетень 036-00". pubs.usgs.gov . Архивировано из оригинала 12 мая 2013 года . Получено 23 апреля 2022 года .
  38. ^ "Программа USGS по сейсмической опасности: энергетическое и широкополосное решение: у западного побережья Северной Суматры". 4 апреля 2010 г. Архивировано из оригинала 4 апреля 2010 г. Получено 10 февраля 2023 г.
  39. ^ "USGS.gov: USGS WPhase Moment Solution". Earthquake.usgs.gov. Архивировано из оригинала 14 марта 2011 г. Получено 13 марта 2011 г.
  40. ^ "USGS Energy and Broadband Solution". 16 марта 2011 г. Архивировано из оригинала 16 марта 2011 г. Получено 10 февраля 2023 г.
  41. См. Текущие мощности ядерного оружия США, развернутого в архиве 7 сентября 2016 г., на Wayback Machine , Полный список всего ядерного оружия США, архивирован 16 декабря 2008 г., на Wayback Machine , Царь-бомба, архивирован 17 июня 2016 г., на Wayback Machine , все из Архива ядерного оружия Кэри Саблетта.
  42. ^ Диас, Дж. С.; Ригби, С. Э. (9 августа 2022 г.). «Энергетический выход вулканического извержения Хунга Тонга–Хунга Хаапай 2022 г. по измерениям давления». Ударные волны . 32 (6): 553– 561. Bibcode : 2022ShWav..32..553D. doi : 10.1007/s00193-022-01092-4 . ISSN  1432-2153. S2CID  251480018.
  43. ^ "Извержение Кракатау, 27 августа 1883 года". Содружество Австралии 2012, Бюро метеорологии . 5 апреля 2012 года. Архивировано из оригинала 18 марта 2016 года . Получено 23 февраля 2022 года .
  44. ^ "Status of World Nuclear Forces". fas.org . Архивировано из оригинала 8 мая 2017 г. . Получено 4 мая 2017 г. .
  45. ^ "Ядерное оружие: кто что имеет на первый взгляд". armscontrol.org . Архивировано из оригинала 24 января 2018 г. . Получено 4 мая 2017 г. .
  46. ^ "Глобальное ядерное оружие: сокращение, но модернизация". Стокгольмский международный институт исследований проблем мира . 13 июня 2016 г. Архивировано из оригинала 7 октября 2016 г. Получено 4 мая 2017 г.
  47. ^ Кристенсен, Ханс М.; Норрис, Роберт С. (3 мая 2016 г.). «Российские ядерные силы, 2016». Bulletin of the Atomic Scientists . 72 (3): 125–134 . Bibcode : 2016BuAtS..72c.125K. doi : 10.1080/00963402.2016.1170359 .
  48. ^ Кристенсен, Ханс М; Норрис, Роберт С (2015). «Ядерные силы США, 2015». Бюллетень ученых-атомщиков . 71 (2): 107. Bibcode : 2015BuAtS..71b.107K. doi : 10.1177/0096340215571913 . S2CID  145260117.
  49. ^ "Минимизация вреда и рисков безопасности ядерной энергетики". Архивировано из оригинала 24 сентября 2014 г. Получено 4 мая 2017 г.
  50. ^ Кристенсен, Ханс М; Норрис, Роберт С (2015). «Китайские ядерные силы, 2015». Бюллетень ученых-атомщиков . 71 (4): 77. Bibcode : 2015BuAtS..71d..77K. doi : 10.1177/0096340215591247. S2CID  145759562.
  51. ^ "Измерение размера землетрясения". Геологическая служба США . 1 сентября 2009 г. Архивировано из оригинала 1 сентября 2009 г. Получено 17 января 2010 г.
  52. ^ "Table-Top Earthquakes". 7 декабря 2022 г. Архивировано из оригинала 7 декабря 2022 г. Получено 10 февраля 2023 г.
  53. ^ "Часто задаваемые вопросы об ураганах – Атлантическая океанографическая и метеорологическая лаборатория NOAA" . Получено 21 марта 2022 г.
  54. ^ Клеметти, Эрик (апрель 2022 г.). «Тамбора 1815: насколько большим было извержение?». Wired . Получено 7 июня 2022 г.
  55. Эванс, Роберт (июль 2002 г.). «Взрыв из прошлого». Smithsonian Magazine .
  56. ^ «Горы Ла-Гарита выросли в результате вулканических взрывов 35 миллионов лет назад». Лесная служба США . 25 августа 2021 г. Получено 23 апреля 2022 г.
  57. ^ «Мысленный эксперимент: что произойдет, если супервулкан под Йеллоустоуном извергнется?». Журнал BBC Science Focus . Получено 23 апреля 2022 г.
  58. ^ "Столкновение кометы с Юпитером: часто задаваемые вопросы – после столкновения". www.physics.sfasu.edu . Архивировано из оригинала 28 августа 2021 г. . Получено 24 февраля 2022 г. .
  59. ^ ab Richards, Mark A.; Alvarez, Walter; Self, Stephen; Karlstrom, Leif; Renne, Paul R.; Manga, Michael; Sprain, Courtney J.; Smit, Jan; Vanderkluysen, Loÿc; Gibson, Sally A. (1 ноября 2015 г.). «Вызов крупнейших извержений Декана в результате удара Чиксулуб». Geological Society of America Bulletin . 127 ( 11– 12): 1507– 1520. Bibcode : 2015GSAB..127.1507R. doi : 10.1130/B31167.1. ISSN  0016-7606. S2CID  3463018.
  60. ^ Яблонски, Дэвид; Чалонер, Уильям Гилберт; Лоутон, Джон Хартли; Мэй, Роберт МакКреди (29 апреля 1994 г.). «Вымирания в ископаемых». Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B: Биологические науки . 344 (1307): 11– 17. doi :10.1098/rstb.1994.0045.
  61. ^ Корней, Кэтрин (20 декабря 2018 г.). «Огромное глобальное цунами последовало за падением астероида, убившего динозавров». Eos . Получено 21 марта 2022 г.
  62. ^ "Chicxulub Impact Event". www.lpi.usra.edu . Получено 23 апреля 2022 г. .
  63. ^ Хенехан, Майкл Дж.; Риджвелл, Энди; Томас, Эллен ; Чжан, Шуан; Алегрет, Лайя; Шмидт, Даниэла Н.; Рэй, Джеймс У. Б.; Виттс, Джеймс Д.; Лэндман, Нил Х.; Грин, Сара Э.; Хубер, Брайан Т. (21 октября 2019 г.). «Быстрое закисление океана и длительное восстановление земной системы последовали за ударом Чиксулуб в конце мелового периода». Труды Национальной академии наук . 116 (45): 22500– 22504. Bibcode : 2019PNAS..11622500H. doi : 10.1073/pnas.1905989116 . ISSN  0027-8424. PMC 6842625 . PMID  31636204. 
  64. ^ Нилд, Дэвид (22 октября 2019 г.). «Этот астероид, убивший динозавров, мгновенно подкислил океаны нашей планеты». ScienceAlert . Получено 23 апреля 2022 г.
  65. ^ Zahnle, KJ (26 августа 2018 г.). «Климатический эффект ударов по океану». Сравнительная климатология планет земной группы III: от звезд к поверхностям . 2065 : 2056. Bibcode : 2018LPICo2065.2056Z.
  66. ^ Кэрролл, Кэрролл (2017). "Солнце: количество энергии, которую Земля получает от Солнца". Спросите физика . Архивировано из оригинала 16 августа 2000 года.
  67. ^ Люй, Цзяннин; Сан, Юшунь; Нафи Токсёз, М.; Чжэн, Инцай; Зубер, Мария Т. (1 декабря 2011 г.). «Сейсмические эффекты удара бассейна Калорис, Меркурий». Planetary and Space Science . 59 (15): 1981– 1991. Bibcode :2011P&SS...59.1981L. doi :10.1016/j.pss.2011.07.013. hdl : 1721.1/69472 . ISSN  0032-0633.
  68. ^ Лузум, Брайан; Капитан, Николь; Фиенга, Агнес; Фолкнер, Уильям; Фукусима, Тошио; Хилтон, Джеймс; Хохенкерк, Кэтрин; Красинский, Джордж; Пети, Жерар; Питьева, Елена; Соффель, Майкл (10 июля 2011 г.). «Система астрономических констант МАС 2009 года: отчет рабочей группы МАС по числовым стандартам для фундаментальной астрономии». Небесная механика и динамическая астрономия . 110 (4): 293. Bibcode : 2011CeMDA.110..293L. doi : 10.1007/s10569-011-9352-4 . ISSN  1572-9478. S2CID  122755461.
  69. ^ "Спросите физика: Солнце". Cosmic Helospheric Learning Center . 16 августа 2000 г. Архивировано из оригинала 16 августа 2000 г. Получено 23 февраля 2022 г.
  70. ^ "Sun Fact Sheet". nssdc.gsfc.nasa.gov . Получено 22 марта 2022 г. .
  71. ^ Хохлов, А.; Мюллер, Э.; Хёфлих, П. (1 марта 1993 г.). «Кривые блеска моделей сверхновых типа IA с различными механизмами взрыва». Астрономия и астрофизика . 270 : 223–248 . Bibcode : 1993A&A...270..223K. ISSN  0004-6361.
  72. ^ Маселли, А.; Меландри, А.; Нава, Л.; Манделл, CG; Каваи, Н.; Кампана, С.; Ковино, С.; Каммингс-младший; Кусумано, Г.; Эванс, Пенсильвания; Гирланда, Г.; Гизеллини, Дж.; Гуидорзи, К.; Кобаяши, С.; Куин, П.; ЛаПарола, В.; Мангано, В.; Оутс, С.; Сакамото, Т.; Серино, М.; Виргили, Ф.; Чжан, Б.- Б.; Бартельми, С.; Бердмор, А.; Бернардини, МГ; Берсье, Д.; Берроуз, Д.; Кальдероне, Г.; Капальби, М.; Чанг, Дж. (2014). «GRB 130427A: Ближайший обыкновенный монстр». Наука . 343 (6166): 48– 51. arXiv : 1311.5254 . Bibcode :2014Sci...343...48M. doi :10.1126/science.1242279. PMID  24263134. S2CID  9782862.
  73. ^ Научное сотрудничество LIGO; сотрудничество Virgo; Эбботт, BP; Эбботт, R.; Эбботт, TD; Абернати, MR; Акернезе, F.; Экли, K.; Адамс, C. (14 июня 2016 г.). «Свойства слияния бинарных черных дыр GW150914». Physical Review Letters . 116 (24): 241102. arXiv : 1602.03840 . Bibcode : 2016PhRvL.116x1102A. doi : 10.1103/PhysRevLett.116.241102. ISSN  0031-9007. PMID  27367378. S2CID  217406416.
  74. ^ "Big Bang Energy (Ask an Astrophysicist)". Представьте себе Вселенную! . 11 февраля 1998 г. Архивировано из оригинала 19 августа 2014 г. Получено 23 марта 2022 г.
  75. FM армии США 3–34.214: Взрывчатые вещества и подрывные работы , 2007, стр. 1–2.
  76. ^ Török, Zoltán; Ozunu, Alexandru (2015). «Опасные свойства нитрата аммония и моделирование взрывов с использованием эквивалента тротила». Журнал Environmental Engineering & Management . 14 (11): 2671– 2678. doi :10.30638/eemj.2015.284.
  77. ^ Правительство Квинсленда. "Требования к хранению чувствительной к безопасности аммиачной селитры (SSAN)". Архивировано из оригинала 22 октября 2020 г. Получено 24 августа 2020 г.
  78. ^ "Whitehall Paraindistries". Архивировано из оригинала 10 февраля 2017 г. Получено 31 марта 2017 г.
  79. ^ "FM 5–250" (PDF) . bits.de . Министерство армии США. Архивировано (PDF) из оригинала 5 августа 2020 г. . Получено 23 октября 2019 г. .
  80. ^ PubChem. "Medina". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Получено 20 мая 2024 г. .
  81. ^ "метилендинитрамин | CH4N4O4 | ChemSpider". www.chemspider.com . Получено 20 мая 2024 г. .
  82. ^ "Рябь" (PNG) .
  83. ^ "Предполагаемая конструкция Ripple (Доминик Хаусатоник)" (PNG) .
  84. ^ "Проект ядерного оружия", Википедия , 28 мая 2024 г. , получено 7 июля 2024 г.
  • Томпсон, А.; Тейлор, Б.Н. (июль 2008 г.). «Руководство по использованию Международной системы единиц (СИ)». NIST . Специальная публикация NIST. 811. Национальный институт стандартов и технологий. Версия 3.2.
  • FAQ по ядерному оружию Часть 1.3
  • Rhodes, Richard (2012). Создание атомной бомбы (ред. к 25-летию). Simon & Schuster. ISBN 978-1-4516-7761-4.
  • Купер, Пол В. (1996), Взрывчатая техника , Нью-Йорк: Wiley-VCH, ISBN 978-0-471-18636-6
  • Главное управление армии (2004) [1967], Полевой устав 5-25: Взрывчатые вещества и подрывные работы , Вашингтон, округ Колумбия: Издательство Пентагона, стр.  83–84 , ISBN 978-0-9759009-5-6
  • Урбанский, Тадеуш (1985) [1984], Химия и технология взрывчатых веществ , тома I–IV (второе издание), Оксфорд: Pergamon
  • Матье, Йорг; Штуки, Ханс (2004), «Военные взрывчатые вещества», Международный журнал химии CHIMIA , 58 (6): 383–389 , doi : 10.2533/000942904777677669 , ISSN  0009-4293
  • "3. Термобарические взрывчатые вещества". Advanced Energetic Materials. The National Academies Press, nap.edu. 2004. doi :10.17226/10918. ISBN 978-0-309-09160-2.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=TNT_equivalent&oldid=1265693698"