코발트 폭탄

Cobalt bomb
코발트-60 동위원소 선원을 가진 장치에서 전달되는 암 방사선 치료는 코발트 치료를 참조하십시오.

코발트 폭탄은 "염수 폭탄"의 한 종류이다. 즉, 방사능 물질로 넓은 지역을 오염시키기 위해 설계된 핵무기로, 잠재적으로 방사능 전쟁, 상호확정 파괴 또는 최후의 날 장치로 사용될 수 있다.

역사

코발트 폭탄의 개념은 1950년 [1]2월 26일 물리학자 레오 실라드가 라디오 프로그램에서 처음 설명했습니다.그의 의도는 그러한 무기를 만들자고 제안하는 것이 아니라, 핵무기 기술이 곧 종말의 [2][3]날 장치인 지구에서의 인간의 생명을 끝낼 수 있는 지경에 이를 것이라는 것을 보여주기 위한 것이었다.

1957년 9월 14일 호주 마링가 산맥의 타제 유적지에서 실시된 영국의 앤틀러 작전/라운드 1 실험은 생산량 추정을 위한 방사화학적 추적기로 코발트 펠릿을 사용하여 폭탄을 시험했다.이것은 실패로 간주되어 실험은 [4]반복되지 않았다.러시아에서는, 예비 3월 1971년 Pechora–Kama 운하 사업의 일환으로 트리플"타이가"핵 일제 사격 실험은 이fusion-generated 중성자 방사화 생성물이 2011년부터 감마 선량의기에 절반 정도를 책임 지고 작업을 코발트-60(60Co 또는 Co-60)의 타이가 장치가 강철로 상대적으로 많은 양을 배출했다.st 사이트. 높은 비율의 기여는 주로 장치가 핵분열 반응보다는 핵융합을 사용했기 때문에 감마 방출 세슘-137 낙진의 양이 상대적으로 낮았기 때문이다.형성된 [5][6]호수 주변에는 광합성 식물들이 존재한다.

2015년에는 러시아 핵어뢰 설계 페이지가 유출됐다.이 설계는 "해양 다목적 시스템 상태-6"이라는 제목으로 나중에 포세이돈이라는 [7][8][9][10]공식 이름이 붙었다.이 문서에는 어뢰가 "방사능 오염의 광범위한 영역을 만들어 오랫동안 군사, 경제 또는 다른 활동에 사용할 수 없게 할 것"이라고 명시되어 있다.그것의 탑재량은 "수율 수십 메가톤"이 될 것이다.러시아 정부 신문 로시스카야 가제타는 탄두가 코발트 폭탄일 것이라고 추측했다.Status-6가 실제 프로젝트인지, 아니면 러시아의 허위 [11][12]정보인지는 알려지지 않았다.2018년 미 국방부의 연례 핵태세 검토는 러시아가 "Status-6 Oceanal 다목적 시스템"이라고 불리는 시스템을 개발하고 있다고 밝혔다.스테이터스-6이 존재한다면 유출된 2015년 설계가 정확한지, 2015년 어뢰가 코발트 폭탄일 수 있다는 주장이 [12]진품인지는 공개되지 않는다.그것에 다른 의견 중, 에드워드 무어 지적 감수성 그 속에서와 러시아"러시아 의사 결정자들 바로 이 장소는 의도한 위치에 있을 것이다 작은 자신감을 가질 것"[13]군사 전문가들은 "로봇 어뢰나 su설치 심해 장비를 전달함으로 다른 목적을 가진 수도 있다는 뜻으로 거론되고 있다고 말한다 보고서를 썼다.rve([11]이러한 작업은 보통 위치추적장치를 무력화시키는 연구선과 잠수함에 의해 직접 수행된다; 같은 임무를 수행하기 위해 거대한 로봇 소형 잠수정이 필요하지 않다.)

메커니즘

코발트 폭탄은 열핵폭탄 주위에 일반 59코발트 금속(Co)을 다량 배치하면 만들 수 있다.폭탄이 폭발할 때, 열핵폭탄의 2차 폭발 단계에서 핵융합 반응으로 생성된 중성자가 코발트를 방사성 코발트-60으로 변환시켜 폭발에 의해 기화된다.코발트는 응축되어 폭발로 인한 먼지와 파편과 함께 지구로 떨어져 땅을 오염시킬 것이다.

퇴적된 코발트-60은 5.27년의 반감기를 가지며 Ni로 분해되어 1.17과 1.33 MeV의 에너지로 두 개의 감마선을 방출한다. 따라서 반응의 전체 핵 방정식은 다음과 같다.

59
27Co
 + n → Co
 → Ni
 + e− + 감마선.

니켈-60은 안정된 동위원소이며 변환이 완료된 후에는 더 이상 부패하지 않습니다.

Co의 5.27년의 반감기는 심각한 붕괴가 발생하기 전에 안정될 수 있을 정도로 충분히 길며, 대피소에서 붕괴를 기다리는 것은 실용적이지 않지만 강한 방사선이 [4]생성될 만큼 짧다.많은 동위원소들은 방사능이 더 강하지만(금-198, 탄탈-182, 아연-65, 나트륨-24 등), 더 빨리 부패하여 일부 개체들은 대피소에서 생존할 수 있다.

코발트 폭탄의 영향 vs 다른 핵무기

핵분열 생성물은 폭발 후 처음 몇 주 동안 중성자 활성 코발트보다 더 치명적이다.1개월에서 6개월 후에, 심지어 대량 열핵 무기에서 나온 핵분열 생성물은 인간이 견딜 수 있는 수준으로 부패한다.따라서 대용량 2단계(핵분열 트리거/핵분열 2차) 열핵무기는 자동적으로 방사능 전쟁의 무기이지만, 그 낙진은 코발트 폭탄보다 훨씬 더 빨리 붕괴된다.반면에 코발트 폭탄의 낙진은 영향을 받은 지역들을 수십 년 동안 이 중간 상태에 효과적으로 갇히게 할 것이다: 거주 가능은 하지만 지속적인 거주에는 안전하지 않다.

처음에, 동등한 크기의 핵분열-융합-핵분열 폭탄의 핵분열 생성물에서 나오는 감마선은 Co-60보다 훨씬 더 강렬하다. 즉, 1시간에 15,000배, 1주에 35배, 1개월에 5배, 6개월에 약 같다.그 후 핵분열 생성물 낙진 방사선량이 급격히 감소하여 Co-60 낙진은 1년 동안 핵분열보다 8배, 5년 동안 150배 더 강력하다.핵분열에 의해 생성된 매우 긴 수명 동위원소는 약 75년 [14]후에 Co를 다시 추월할 것이다.

이론적으로, 510 미터톤의 Co-59를 포함하는 장치는 지구 표면의 각 평방 킬로미터(510,000,000 km)에 1 g의2 물질을 퍼트릴 수 있다.만약 모든 물질이 100%의 효율로 Co-60으로 변환되고 지구 표면에 골고루 퍼진다고 가정한다면, 하나의 폭탄이 지구상의 모든 사람을 죽일 수도 있다.그러나 사실 100% Co-60으로 변환하는 것은 어려울 것으로 보인다. 1957년 Maralinga에서 영국 실험을 통해 Co-59의 중성자 흡수 능력은 예측보다 훨씬 낮았고, 결과적으로 실제로 Co-60 동위원소가 매우 제한적으로 형성되었다.

또한, 낙진은 폭발로 인한 바람 아래 경로 전체에 고르게 퇴적되지 않기 때문에, 일부 지역은 낙진의 영향을 받지 않을 것이고, 지구는 코발트 [15]폭탄으로 인해 보편적으로 생명이 없어지지 않을 것이다.핵폭발에 따른 낙진과 파괴는 폭발 수율에 따라 선형적으로 위로 확장되지 않는다(TNT 톤에 상당).결과적으로, 리오 실라드의 "코발트 폭탄" 사고 실험에 의해 가정된 크기의 열핵 무기에 의해 만들어진 파괴와 낙진을 단순히 추정할 수 있다는 "과잉 킬"의 개념은 [16][dubious – discuss]잘못된 것이다.그러나, 높은 고도에서 폭발한 핵 장치는 특히 더럽거나 코발트 같은 무기의 경우 훨씬 더 광범위하지만 더 느린 낙진을 초래한다.방사성 동위원소는 자연 지구 기상 과정에서 포착되는데, 이는 동위원소의 비정상적인 견고성 때문에 응축과 증발 과정 전체에 걸쳐 여러 번 순환하여 전지구 확산과 식물, 육지 동물, 인간 및 해양 생물의 사용 가능한 물의 효과적인 파괴를 초래한다.

방사선 수준 대 시간의 예

코발트 폭탄에 의해 주어지는 방사선의 종류에 대해서는 시버트(Sv)와 그레이(Gy)로 측정되는 용량을 동등하게 취급할 수 있다.이는 코발트-60에서 나오는 관련 유해 방사선이 감마선이기 때문이다.감마선에 대해 시버트와 회색으로 변환할 때 방사선 유형 가중 계수는 1이 되고 방사선은 신체에 고르게 퍼지는 고투과 방사선이 되므로 조직 유형 가중 계수도 1이 된다.

코발트 폭탄이 시간당 10Sv의 선량률을 유발하는 강력한 낙진을 발생시킨다고 가정해 봅시다.이 선량률로, 낙진에 피폭되지 않은 사람은 약 30분 후에 치사 선량을 받게 된다(중간 치사 선량이[17] 5Sv라고 가정).잘 지어진 대피소에 있는 사람들은 방사선 차폐로 인해 안전할 것이다.

  • 5.27년의 반감기가 지나면 코발트-60의 절반만 부패하며, 해당 지역의 선량률은 시간당 5Sv가 된다.이 선량률이라면 방사선에 피폭된 사람은 1시간 후에 치사량을 받게 된다.
  • 10 반감기(약 53년) 후 선량률은 시간당 약 10 mSv로 감소했을 것이다.이 시점에서 건강한 사람은 즉각적인 영향 없이 최대 4일 동안 낙진에 노출될 수 있다.이 노출로 인한 장기적인 영향은 [18]암에 걸릴 위험을 증가시킬 것이다.4일째에는 누적 선량이 약 1Sv이며, 이 시점에서 급성 방사선 증후군의 첫 증상이 나타날 수 있다.
  • 20개의 반감기(약 105년) 후 선량률은 시간당 약 10μSv로 감소했을 것이다.이 단계에서 인간은 연간 방사선량이 약 80 mSv이기 때문에 상시 노출되지 않은 상태를 유지할 수 있다.이 연간 선량률은 평균 자연방사선율인 연간 [19]2.4 mSv보다 약 30배 높지만 가변성 범위 내에 있다.이 선량률로는 암 발병률과의 인과 관계를 확립하기 어려울 것이다.
  • 25회의 반감기(약 130년) 후, 코발트-60의 선량률은 시간당 0.4μSv 미만으로 감소했을 것이며 무시할 수 있는 것으로 간주될 수 있다.

오염 제거

다음 항목도 참조하십시오.선인장 돔 및 방사능 오염 de 오염제거

차간 호수 [20]프로젝트에 사용된 것과 유사하게 납 유리로 덮인 굴착기 및 불도저와 같은 장비를 사용하여 코발트 폭탄에 오염된 비교적 작은 지역을 제염할 수 있습니다.표토 표면의 얇은 낙진층을 벗겨내 지하수원으로부터 격리하는 것과 함께 깊은 트렌치 등에 묻음으로써 감마 공기량을 몇 [21][22]배나 삭감할 수 있다.1987년 브라질 고이아니아 사고 후 오염 제거와 Co-60과의 "더러운 폭탄" 가능성으로 인해 코발트 폭탄의 낙진이 가라앉은 후 직면하게 될 환경과 유사해 Co-60을 위한 "시퀀테이션 코팅"과 저렴한 액상 흡수제의 발명을 촉진했다.물을 [23][24][25]포함한 오염 제거에 더 도움이 될 것입니다.

대중문화에서

  • 네빌 슈트의 소설 On the Beach(1957)에서 코발트 폭탄은 호주에 접근하고 있는 치명적인 방사능의 원인으로 언급된다.코발트 폭탄은 인간의 [26]자만심의 상징이었다.
  • 공포의 도시(1959)에서 샌 쿠엔틴 주립 교도소의 탈옥수가 마약이 들어 있다고 생각하며 코발트-60 통을 훔친다.그는 그것을 전당 잡히기 위해 로스앤젤레스로 도망친다. 그것이 자신을 죽이고 도시를 오염시킬 수도 있다는 것을 알지 못했다.
  • 다크 코미디 영화 '스트랜젤로브 박사'나 '내가 어떻게 걱정을 멈추고 폭탄을 사랑하는지'(1964년)에서는 코발트 염분 폭탄이 사용되는데, 특히 '코발트-토륨 G'라고 불리는 데드핸드 메커니즘이 있는 복합체를 이용하는데, 소련이 '종말의 날 장치' 핵 억지력 시스템을 탐지할 수 있다.e는 자동으로 해제됩니다.시기적으로 이미 활성화된 소련의 비밀장치가 세상에 공개되기 전에 정신 나간 미군 장성이 반란을 일으켜 소련에 대한 공격을 명령한다.불운하고 모르는 승무원이 조종하는 미국의 폭격기 한 대가 목표물에 도달한다; 데드핸드 메커니즘은 설계대로 작동하며 세계적인 핵 대학살을 일으킨다.영화에서 소련 대사는 이렇게 말합니다."예를 들어 100메가톤급 H-폭탄 50개를 코발트-토륨 G로 덮으면 폭발할 때 종말의 장막을 만들 수 있습니다.93년 동안 지구를 에워싸고 있는 치명적인 방사능 구름!"[27]
  • 제임스 본드 영화 골드 핑거(1964년)에서, 주인공은 그는"특히 더러운"원자 기기는 미국 금괴 저장소 포트 녹스에 운전 그랜드 슬램 수법이 포트 녹스에 그는 비축하고 있는 금의 가치 높이기 위해 금을 오염시키기 위한 것의 일환으로"코발트와 iodine"[28]을 사용하여를 개설할 예정이다 본드에게 통지한다..
  • 로저 젤라즈니의 1965년 휴고상 수상 소설 '이 불멸의 지구'에서 지구는 수십 년 전 핵전쟁을 겪었고 일부 지역은 여전히 코발트 폭탄으로 인한 높은 방사능 수치를 겪으며 급격한 돌연변이와 생태학적 변화를 초래했다.
  • 스타트렉의 고전 에피소드 "옵세션"의 4막(1967년)에서 개로빅은 1온스 미만의 반물질의 위력과 같지 않은 10,000개의 코발트 폭탄을 언급한다.
  • 주인공 '인간의 행성 아래에서'(1970년)에서는 지하 돌연변이 집단이 종말의 폭탄을 숭배하는 것을 보고 세상을 쓸어버릴 수 있는 코발트 폭탄을 언급하며 마침내 코발트 케이싱으로 폭탄을 만들었다고 말한다.우주비행사 브렌트와 테일러가 유인원들의 침략군에 의해 사살된 후, 테일러의 마지막 행동은 40세기 지구상의 모든 생명체를 말살하는 최후의 날 폭탄을 터뜨리는 것이다.
  • 바이오닉 우먼의 2부작인 "Doomsday is Tomorrow"에서 제작자가 "인간이 잉태한 가장 사악한 파괴의 도구"라고 부른 코발트 폭탄이 세상을 생동감 없이 만들 수 있는 더 강력한 무기의 방아쇠로 사용된다.
  • 톰 클랜시의 소설 '모든 공포의 합'(1991)에서는 이스라엘 공군의 전술핵폭탄이 선택적으로 코발트 재킷을 장착할 수 있다고 언급하고 있다.[29]
  • 비디오 게임 디트로이트: 게임 종료 시 코발트 폭탄을 터뜨릴 수 있는 옵션도 있다.이 폭탄의 폭발로 인해 인간은 현재 방사선이 조사되고 있는 디트로이트와 주변 50마일 지역을 대피시켰지만, 미래에 안드로이드를 탈환할 것을 약속하고 있다.플레이어의 행동에 따라 도시가 비워지거나 안드로이드가 도시를 차지하게 됩니다.
  • 비디오 게임 메트로 엑소더스(2019)에서 플레이어는 2013년 세계 핵전쟁 당시 최소 1개의 코발트 탄두를 맞은 러시아 도시 노보시비르스크를 방문, 엄청난 방사능 수치를 보이며 메트로 3개 게임 중 가장 많은 방사선이 조사된 지역을 쉽게 방문한다.도시는 코발트 탄두가 폭발한 지 20년이 지나도 대부분 서 있는 반면, 도시의 방사능은 매우 치명적이어서 납으로 된 완전한 밀폐복을 입더라도, 플레이어는 치명적인 양의 방사능 중독을 받기 전에 지표에서 몇 분밖에 보낼 수 없다.플레이어가 방문하는 동안, 공격의 생존자들이 지하에서 22년 동안 생존했다는 것을 알게 되지만, 오직 지속적인 방사선 치료제 주입 덕분이다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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