פיצוץ תת-מימי

מתוך המכלול, האנציקלופדיה היהודית
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש
Incomplete-document-purple.svg יש להשלים ערך זה: בערך זה חסר תוכן מהותי.
הנכם מוזמנים להשלים את החלקים החסרים ולהסיר הודעה זו. שקלו ליצור כותרות לפרקים הדורשים השלמה, ולהעביר את התבנית אליהם.
ניסוי גרעיני תת-מימי אמריקני מ-1946.

פיצוץ תת-מימי הוא פיצוץ כימי או גרעיני הנוצר מתחת לפני השטח של גוף מים גדול. פיצוצים תת-מימיים שונים במקצת באופיים מפיצוצים המתחוללים באטמוספירה, ומסוגלים להעביר גלי הדף ביעילות רבה יותר ולגרום נזק רב יותר למבנים ועצמים תת-ימיים אחרים יחסית לעוצמת מטען הנפץ. הסיבה לכך נעוצה בכך שבאופן כללי, האנרגיה של פיצוץ המתרחש בתווך נוזלי ואי-דחיס הופכת כמעט במלואה ללחץ אינרטי של תנועת הנוזל, בשונה מגלי לחץ אוויריים שם חלק גדול מהאנרגיה של הפיצוץ נטמע באוויר כדחיסה ניכרת של שכבותיו, מה שגורם לחימומו במקום לרתיעתו. במילים אחרות, בפיצוצים בתווך גזי חלק גדול מהאנרגיה מתבזבז על עלייה בטמפרטורה שלו על חשבון הרתע שלו, כך שהם אמנם עשויים להביא להתכה של הנקרה בדרכם, אך הם אפקטיביים פחות בהעברת ההדף למטרה.

גורם נוסף המכתיב את יעילות השפעתו של פיצוץ על מבנים הוא מידת תיאום העכבות[1] האקוסטיות של התווך הנושא את ההדף ושל המבנה הניצב בדרכו. לאוויר עכבה אקוסטית נמוכה יחסית, כך שההשפעה של הדף על מבנים נגרמת באופן כמעט בלעדי מהפגיעה הראשונית של חזית ההלם במבנה, שכן האנרגיה שלו (שהשטף שלה מגיע מיד לאחר הפגיעה הראשונית) תוחזר ברובה מהמבנה ולא תיספג בו. לעומת זאת, למים עכבה אקוסטית גבוהה בהרבה מאשר לאוויר, ולכן היא מתואמת יותר עם מרבית החומרים המרכיבים מבנים, כך שהזעזוע מההדף יועבר במידה טובה יותר לשלד המבנה.

השפעות

מידת ההשפעה של פיצוץ תת-מימי תלויה במספר גורמים, הכוללים את המרחק ממקור הפיצוץ, אנרגיית הפיצוץ, עומקו, ועומק המים.

פיצוצים תת-מימיים מסווגים בדרך כלל לפי העומק שבו הם נוצרים. פיצוצים תת-מימיים "רדודים" הם אלו שבהם המכתש הנוצר בפני המים מעל מקור הפיצוץ הוא גדול בהשוואה לעומק שבו אירע הפיצוץ. פיצוצים תת-מימיים "עמוקים" הם אלו שבהם המכתש קטן בהשוואה לעומק שבו הם חלו, או אף בלתי מובחן.

האפקט הכולל של פיצוץ תת-מימי תלוי בעומק, גודל וטבעו של מטען הנפץ, וכן נוכחותם, הרכבם ומרחקם של משטחים מחזירים כדוגמת קרקעית הים, פני הים, תרמוקלינות וכו'. מודלים הלוקחים בחשבון את הגורמים הללו מיושמים במידה נרחבת בתכנונים של מטעני נפץ נגד ספינות וצוללות. בדרך כלל, נזק ראשוני למטרה ייגרם כתוצאה מפגיעת גל ההלם הראשוני; נזק זה מוגבר עקב שטף המים המופיע מיד לאחר מכן, וכן עקב פגיעת גלי ההלם המשניים (שמוחזרים ממשטחים שונים). בנוסף, עבור פיצוצים תת-מימיים חזקים במיוחד (פיצוצים גרעיניים) ישנו גם אפקט של חימום ניכר ורתיחת המים שבסמוך למוקד הפיצוץ; לכן חזית ההלם של גל ההדף הנוצר היא תערובת של מים נוזליים ובועות אדי מים, אשר בקריסתן גורמות לנזק נוסף למעטה המטרה. אפקט זה משמעותי יותר עבור פיצוצים תת-מימיים רדודים שכן במקרה זה הלחץ ההידרוסטטי עשוי להיות נמוך יותר מלחץ האדים הרווים, כך שהמים מסוגלים לרתוח ולבעבע.

ראו גם

הערות שוליים

  1. ^ כאשר גל לחץ מגיע לממשק בין שני תווכים בעלי עכבות שונות, המידה בה הוא מועבר לתווך השני תלויה בכמה יחס העכבות קרוב ל-1; אילו מתקיים שוויון עכבות, ניתן לומר כי התווך השני הוא "שקוף אקוסטית", והגל יועבר בשלמותו ללא החזרה. מאידך, כאשר יחס העכבות גדול בהרבה מ-1, תתקבל החזרה כמעט מלאה מהממשק בין התווכים; זאת גם הסיבה מדוע בדרך כלל קול מוחזר כהד מקירות או מוצקים קשיחים אחרים.
סמל המכלול גמרא 2.PNG
הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רשימת התורמים
רישיון cc-by-sa 3.0