Kjarnorkusprengjur

Sveinrún Hjartadóttir

Unnur Lilja Þórðardóttir

KJARNORKUSPRENGJUR

Hvernig breyttu þær heiminum Þegar Bandaríkjamenn þróuðu fyrstu kjarnorkusprengjuna var ekki aftur snúið.

1

2

Efnisyfirlit Efnisyfirlit................................................................................................................................................. 1 Inngangur ................................................................................................................................................ 2 Kjarnnorkusprengjan ............................................................................................................................... 3 

Auðgun úrans .............................................................................................................................. 3



Afstæðiskenning Einsteins ........................................................................................................... 3

Atóm: grunneining efnis .......................................................................................................................... 3 Kjarnorka ................................................................................................................................................. 4 Kjarnaklofnun .......................................................................................................................................... 5 Kjarnasamruni ......................................................................................................................................... 5 Kjarnorkuvopn ......................................................................................................................................... 7 Kjarnaklofnunarsprengjur ....................................................................................................................... 7 Gun-type assembly method ................................................................................................................. 7 Implosion type weapon ....................................................................................................................... 8 Vetnissprengjur ....................................................................................................................................... 8 Seinni heimstyrjöldin ............................................................................................................................. 11 Manhattanáætlunin .............................................................................................................................. 11 Njósnir ................................................................................................................................................... 11 Asía ........................................................................................................................................................ 12 Sjálfsmorðárásirnar ............................................................................................................................... 12 Perluhöfn ............................................................................................................................................... 13 Geislun ................................................................................................................................................... 15 Áhrif og afleiðingar kjarnorkusprengjurnar ........................................................................................... 16 Heimildaskrár ........................................................................................................................................ 17

1

Inngangur Frá því að Bandaríkjamenn þróuðu fyrst kjarnorkusprengjur í seinni heimstyrjöldinni hefur ógnin á kjarnorkustyrjöld verið áþreifanleg. Öll helstu stórveldi heims hafa yfir kjarnorkuvopnum að ráða og marka þær ákveðið valdajafnvægi á milli þeirra.

Kjarnorkusprengjur hafa aðeins tvisvar verið notaðar í hernaðarlegum tilgangi og batt það enda á seinni heimstyrjöldina.

Hugmyndin á bak við öflugustu kjarnorkusprengjurnar er sú sama og heldur sólinni gangandi, en sprengjan er öðruvísi í framkvæmd.

Kjarnorkusprengjur eru öflugustu vopn sem menn hafa fundið upp. Við lestur á þessari bók mun eftirfarandi spurningum vera svarað: Hvernig virka þessar sprengjur? Af hverju voru þær sprengdar? Hvaðan kemur þessi orka?

Bókin skiptist í tvo hluta. Í fyrri hlutanum er aðallega fjallað um eðlis-og verkfræðileg atriði og það hvernig kjarnorkusprengjur virka, en í seinni hlutanum er sagt frá sögunni á bak við sprengjurnar. Af hverju þær voru byggðar? Hverjir byggðu þær? Hverjar voru afleiðingarnar?

Svörin við þessum spurningum er að finna í þessari bók.

2

Kjarnnorkusprengjan Til að geta skilið hvernig kjarnorkusprengjur virka eru nokkur hugtök sem þarf að hafa á hreinu:  Auðgun úrans

Af öllu úrani sem til er í náttúrunni er 0,7% kjarnkleyft svo lítið er til af því. Ef ætlunin er að koma af stað áframhaldandi keðjuverkun þá þarf að flokka kjarnkleyfa úranið( úran-235 ) frá hinu ókjarnkleyfa( úran-238 ) til að auka líkur á keðjuverkun. Í kjarnorkuverum þykir heppilegt hlutfall kjarnkleyfs úrans til raforkuframleiðslu 3%, en í kjarnorkusprengju þarf hlutfall úrans-235 að vera 80-90%. Þegar hlutfall kjarnkleyfs úrans er aukið þá er það kallað auðgun úrans.  Afstæðiskenning Einsteins

Hin fræga formúla Einsteins lýsir því að efni sé aðeins eitt form af orku og að efni geti breyst í orku og öfugt. Á milli efnis og orku ríkir sambandið E=mc2 , þar sem E er orka, m er efnismagn ( massi ) og c er ljóshraði. Þótt þetta hljómi ótrúlega þá hefur þessi jafna verið margsönnuð og lýsir þessi jafna nákvæmlega því sem á sér stað við kjarnaklofnun og kjarnasamruna.

Nú á eftir munu koma fram ýmsar staðreyndir hvað varðar uppbyggingu atóma, aðferðir við að leysa úr læðingi kjarnorku og hvað kjarnorka er í sjálfu sér. Þessi atriði eru mjög mikilvæg vilji maður skilja hvernig sprengja af þessu tagi virkar.

Atóm: grunneining efnis Allt efni er búið til úr örsmáum ögnum kallaðar frumeindir (atóm) sem eru grundvallareiningar efnis. Frumeindir eru búnar til úr þrem enn smærri eindum: rafeindum róteindum og nifteindum.

Rafeindirnar skipa rafeindasvigrúm atómsins og mynda þær hálfgert rafeindaský í kring um kjarna atómsins. Róteindir og nifteindir mynda kjarna atómsins, það er þar sem kjarnorkan á upptök sín.

3

Róteindir og nifteindir mynda í sameiningu kjarna atóms og eru þær kallaðar kjarneindir. Í kjarnanum eru tvenns konar kraftar að verki, það eru rafkraftar og kjarnakraftar.

Róteindir hafa rafhleðslu og á milli þeirra verka rafkraftar. Rafkraftar eru fráhrindikraftar og eru þeir langdrægir. Þar af leiðandi eru allar róteindir í kjarna að ýta hver annarri frá sér. Á móti rafkröftunum verka kjarnakraftar sem eru á milli róteinda og nifteinda. Kjarnakraftar eru aðdráttarkraftar og þótt þeir dragi bara því sem nemur þvermáli einnar kjarneindar, þá eru þeir sterkari en rafkraftarnir. Það eru þessir kraftar sem halda atómi saman. Þrátt fyrir þetta fyrirkomulag þá skiptir stærð atóma miklu máli hvað varðar stöðugleika þess og stærstu atómin eru það óstöðug að mögulegt er að kljúfa þau. Óstöðug atóm eru kölluð geislavirk vegna þess að þau geisla stöðugt frá sér og breytast þannig hægt og rólega í annað efni, þess vegna er svo lítið til af geislavirkum efnum í heiminum. Annar eiginleiki slíkra efna er að mörg þeirra eru kljúfanleg, m.ö.o það er hægt að kljúfa kjarna þessara efna og losa með því úr læðingi hina gríðarlegu orku sem finnst í kjarna atóma.

Kjarnorka Kjarnorku má leysa úr læðingi með kjarnaklofnun og kjarnasamruna. Við kjarnaklofnun losnar óheyrilegt magn af orku úr læðingi í formi gammageisla.

En hvernig getur svona lítil ögn innihaldið svo mikla orku?

Svona fer orkulosun kjarnaklofnunar fram: kjarnakraftar eru svo skammdrægir að þeir nema ekki meira en þvermáli einnar kjarneindar og í þungum atómum er hlutfallslega séð mjög mikið af nifteindum. Þegar það kemst rót á þær og það er aðeins losað um þær, hætta kjarnakraftarnir að virka og rafkraftar róteindanna gera það að verkum að helmingarnir tveir þeytast hvor frá öðrum og við það losnar kjarnorka úr læðingi. Það sem gerist ennfremur er að massi efnisins sem eftir er, er aldrei jafn mikill og massinn fyrir klofnunina. Massinn sem vantar hefur breyst í hreina orku sem er einmitt í samræmi við afstæðiskenningu Einsteins.

Kjarnorka er notuð til ýmissa hluta. Hún er til dæmis notuð annars vegar til að framleiða rafmagn, en það ferli er byggt á stýranlegri keðjuverkun sem hlýst af kjarnaklofnun, og hins vegar í banvænt tæki, sprengju sem getur þurrkað út heilu borgirnar. Þetta tæki kallast kjarnorkusprengja.

4

Kjarnaklofnun Atóm sem eru þung og óstöðug má kljúfa með ákveðinni tækni. Við kjarnaklofnun klofna þung atóm í tvö minni og stöðugri atóm, við þetta ferli losna einnig tvær til þrjár nifteindir og geta þær komið af stað óafturkallanlegri keðjuverkun.

Hér fyrir neðan mun vera sýnt hvernig kjarnaklofnun á úrani-235 fer fram.

1. Nifteind skýst að úraníum-235 kjarna með lítilli orku.

2. Nifteindin kemur nógu miklu róti á kjarnann til að hann klofni í tvo léttari kjarna. Eitt slíkt ferli getur annars vegar leitt til myndunar frumefnanna tellúrs og sirkons (auk tveggja nifteinda), eða hins vegar til klofnings úrans í frumefnin barín og krypton (auk þriggja nifteinda).

3. Þegar kjarninn hefur klofnað skjótast tvær til þrjár nifteindir í burtu og nái þær að kljúfa aðra nærliggjandi atómkjarna þá getur þetta komið af stað keðjuverkun.

Kjarnasamruni Þegar tvær léttar frumeindir renna saman og mynda eina þyngri kallast það kjarnasamruni. Kjarnasamruni getur einungis átt sér stað við gífurlega mikinn hita ( 50-100 milljón°C ) og þrýsting. Við kjarnasamruna myndast gífurlega mikil orka, mun meiri orka en við kjarnaklofnun.

Eins og komið hefur fram þá hrinda atómkjarnar hverjum öðrum frá sér fyrir tilstilli rafkrafts, þessi kraftur nefnist Coulombs-kraftur. Kraftur þessi er ástæðan fyrir því að hitastigið þarf að vera svona rosalega hátt og þrýstingurinn svo mikill, svo að hann verði yfirbugaður.

Djúpt í kjarna sólarinnar, þar sem hitastigið er svimandi hátt og þrýstingurinn ótrúlegur, fer fram kjarnasamruni og er hann uppspretta mestrar þeirrar orku sem berst til jarðar.

5

Hér fyrir neðan munu fara fram skýringar á því, skref fyrir skref, hvernig kjarnasamruni fer fram.

1. Fyrst er gas, sem er myndað úr tvívetni (vetni með einni nifteind) og þrívetni (vetni með tveim niftendum), hitað upp í allt að 100 milljón°C. Við þetta hitastig haldast atómin ekki saman og verða að lausum rafeindum og frumeindakjörnum á stjórnlausri ferð. Gasið kallast plasma eða rafgas í þessu ástandi. Þar sem gasið er einstaklega viðkvæmt í þessu ástandi er sterku rafsegulsviði beitt til þess að gasið verði ekki fyrir neinum óæskilegum áhrifum komist það í snertingu við annað efni.

Síðan er ákveðin tækni notuð til þess að sameina þessar tvær frumeindir í helínkjarna.

Sé þyngd helínkjarnans borin saman við þyngd tvívetnisins og þrívetnisins þá kemur fram að þyngdin er ekki sú sama. Þetta þyngdartap samsvarar orkunni sem losnaði úr læðingi við samrunann. Eins og kemur fram í jöfnu Einsteins E=mc2 þá er efni aðeins annað form af orku. Þrátt fyrir að tæknin til að framkvæma þetta ferli sé þekkt þá er eðlisfræðin ekki enn skilin, auk þess sem ýmis verkfræðileg vandamál eru enn óleyst. Af því leiðir er langt þangað til mönnum mun takast að beisla kjarnasamruna í kjarnorkuverum til rafmagnsframleiðslu, kannski fleiri áratugir. Mönnum hefur þó tekist að nýta þá þekkingu sem þeir hafa til að byggja hættulegasta vopn sem fyrirfinnst, vetnissprengju.

Nú hafa ýmsar grunnupplýsingar sem mikilvægt er að kynna sér verið gefnar upp. Nú mun loksins vera farið í sprengjurnar sjálfar.

6

Kjarnorkuvopn Orkan sem losnar úr læðingi í kjarnorkuvopnum myndast við kjarnahvörf en ekki efnahvörf eins og í venjulegum sprengjum. Kjarnorkuvopn eru mestu eyðileggingartól sem fyrirfinnast á þessari jörð og búa hinar minnstu kjarnorkusprengjur yfir margfalt meiri eyðileggingarmætti en hefðbundnar sprengjur. Hinar stærstu kjarnorkusprengjur geta þurrkað út heilar borgir.

Til eru tvær megingerðir kjarnorkusprengna, það eru kjarnaklofnunarsprengjur og vetnissprengjur.

Kjarnaklofnunarsprengjur Kjarnaklofnunarsprengjur draga nafn sitt af því að þær fá orku sína úr kjarnaklofnun. Að kjarnaklofnun lokinn má sjá að efnin sem eftir sitja hafa ekki sama massa og upphaflegiefnismagnið, þetta er vegna þess að hluti efnisins hefur breyst í orku og það er orkan sem losnar úr læðingi við sprenginguna.

Efnin sem oftast eru notuð eru úran-235og plúton-239. Til eru tvær megingerðir kjarnaklofnunarsprengna það eru gun-type assembly method og implosion assembly method. Fyrir neðan munu koma fram aðferðir við báðar þessar sprengingar sé úran notað sem eldsneyti.

Gun-type assembly method

1. Fyrst þarf að koma tveim stórum úranmössum fyrir í ákveðinni fjarlægð frá hverjum öðrum. Massarnir mega þó ekki vera of stórir því að annars getur keðjuverkun átt sér stað. Mössunum er komið fyrir í röri. Á báðum endum rörsins, fyrir aftan massana, er púðursprengjum komið fyrir. Þegar allt er klárt eru púðursprengjurnar sprengdar. Sprengjurnar valda því að massarnir tveir skjótast eftir rörinu að hvor öðrum á fleygiferð.

2. Þegar massarnir tveir rekast saman klofna þeir og veldur það óheyrilega mikilli orkulosun í formi gammageisla. Þessir geislar losna með gífurlegri sprengingu.

7

Sprenging af þessu tagi getur eytt heilu borgunum sé hún nógu stór, sprengingunni sem varpað var yfir borgina Hirosima, Little Boy, var af þessu tagi.

Implosion type weapon

1. Fyrst er púðursprengjum komið fyrir umhverfis stórann úran-235 massa.

2. Síðan eru púðursprengjurnar sprengdar og þær valda því að massinn í miðjunni fellur saman á mjög miklum hraða hraðar en keðjuverkunin á sér stað og við þetta verður sprenging.

Sprengingunni sem varpað var á borgina Nagasaki, Fat Man, var af þessari gerð.

Kjarnaklofnunarvopn voru fyrstu kjarnorkuvopnin sem voru þróuð og þau einu sem nokkurn tíman hafa verið notuð í hernaðarlegum tilgangi. Seinna meir voru þróuð enn öflugri kjarnorkuvopn sem byggja á kjarnasamruna, vetnissprengjur.

Vetnissprengjur Ekki er vitað almennilega hvernig vetnissprengjur virka, ríkin sem búa yfir tækninni til byggingar þessa sprengna neita að deila upplýsingum um uppbyggingu þeirra vegna hættu á kjarnorkustríði. Það sem mun koma hér fram er aðallega byggt á grein sem bitist í tímaritinu the Progressive og hugmyndum annarra fræðimanna um málið.

Teller-Ulam hönnunin er hönnun að kjarnasamruna vopni og var hún nefnd í höfuð þeirra vísindamanna sem áttu mestan þátt í þróun vopnsins.

Teller-Ulam hugmyndin byggir á því að nýta kjarnaklofnun til að koma kjarnasamruna af stað. Utan um sprengjuna er þykkur hjúpur úr þungu efni til dæmis blýi, til þess að geislunin sem verður að völdum fyrstu sprengingarinnar sleppi ekki út. Að innan skiptist ferlið í tvö stig. Á fyrsta stigi er venjuleg kjarnaklofnunarsprengja ( implosion sprengja ). Á öðru stigi er geislavirkt efni, það er þar sem kjarnasamruninn mun eiga sér stað. Þegar kjarnaklofnunarsprengjan springur veldur það gífurlegum hita sem umlykur

8

seinna stigið. Vegna þrýstings þá fellur geislavirka efnið saman og vegna hita þá hefjast kjarnahvörf.

Annað stig er oftast sívalningslaga og um það er hjúpur búinn til úr óauðguðu úrani-238 eða blýi. Innan í hjúpnum er líþíum-6.

Talið er líklegt að notað sé ögn af kjarnasamrunaefni í fyrsta stiginu til að ná fram öflugri sprengingu. Það má lýsa kjarnahvarfinu svona:

Svona er Teller-Ulam hönnunin talin vera, en þó gæti verið að önnur efni séu notuð við framkvæmd sprengjunnar.

Eins og fram hefur komið þá eru vetnissprengjur banvænustu vopn sem hafa verið smíðuð og orkan sem losnar við sprengingu þeirra er mun meiri en við kjarnaklofnunarsprengjur. Aðeins en sprengja af þessu tagi hefur verið sprengd en hún hét Tsar og var hún smíðuð af Sovétríkjunum. Tsar var aldrei notuð í hernaðarlegum tilgangi, heldur er tilgangur hennar talinn hafa verið að sýna fram á mátt Sovétríkjanna.

Þegar sprenging verður hefst ákveðið ferli sem hefur áhrif á allt sem nálægt er.

Við kjarnorkusprengingu losnar óheyrileg orka úr læðingi í formi gammageisla.

Gammageislar, sem ferðast á hraða ljóssins, brenna hold og kveikja elda auk þess að vera hættulega geislavirkir. Í kjölfarið fylgir gífurlega öflug höggbylgja sem getur feykt byggingum um koll. Höggbylgjunni fylgir hljóðbylgja sem er óhemju öflug og getur hún sprengt hljóðhimnur hvers einasta manns sem verður fyrir henni. Hitabylgjan sem á eftir kemur er þó óbærileg, hún kveikir sýður og drepur.

9

Hættulegasti hluti sprengjunnar er geislunin sem enginn lífvera sleppur við.

Geislun getur verið skaðleg og oft á tíðum lífshættuleg. Komist geislavirk efni í líkamann getur farið svo að líkaminn losi sig við efnið áður en því tekst að vinna alvarlegan skaða, en ef ekki þá heldur efnið áfram að geisla frá sér, drepa og valda skemmdum. Þetta getur valdið stökkbreytingum á líkamsfrumum eyðileggingu á líffærum og ýmsum sjúkdómum. Þetta kallast geislaveiki. Í sumum tilfellum svipar uppbygging geislavirku efnanna til uppbyggingu einhverja efna í líkamanum og þá eiga geislavirku efnin það til að safnast saman á ákveðnum svæðum. Þetta getur valdið hvítblæði og ýmsum öðrum lífshættulegum sjúkdómum. Þó að menn lifi kjarnorkusprengingu af þá eru miklar líkur á því að þeir hafi orðið fyrir skaðlegri geislun, vegna þess að geislunin er enn til staðar þó að sprengingunni sé lokið. Geislunin mun sífellt gera vart við sig í formi ýmissa veikinda og að lokum mun manneskjan deyja vegna skemmda á vefjum sem hlutust af geisluninni.

10

Seinni heimstyrjöldin Seinni heimstyrjöldin byrjaði í Evrópu á innrás Þjóðverja í Pólland þann 1. september 1939 en Bretar og Frakkar lýstu yfir stríði á hendur Þjóðverjum tveim dögum síðar. Hún breiddist síðan út til annarra heimsálfa og stóð næstum yfir í 6 ár. Talið er um að 62 milljónir manna hafi fallið og mun fleiri særst. Mest var barist í Evrópu og Austur-Asíu og á Kyrrahafi og líka NorðurAfríku. Bandamenn í seinni heimsstyrjöldinni voru fyrst og fremst: Bretland, Bandaríkin, Frakkland, Sovétríkin og Kína. Síðan voru líka fleiri smærri þjóðir. Öxulveldin, einnig kölluð möndulveldin, voru: Þýskaland, Japan og Ítalía og þau börðust við Bandamenn.

Seinni heimstyrjöldin átti sér stað vegna Versalasamningsins, sem fól í sér að Þjóðverjar misstu 13% af landsvæðum sínum, allar nýlendur sínar og þurftu einnig að greiða gríðarlega háar stríðsskaðabætur, og þeir máttu ekki hafa nema mjög takmarkaðan her.

Manhattanáætlunin Þjóðverjar fóru af stað með kjarnorkuáætlun stuttu eftir að fyrsta atómið var klofið. Fljótlega gerðu Bandaríkjamenn og Sovétmenn sér grein fyrir mikilvægi þess að hafa yfir kjarnorkusprengjum að ráða vegna þess að með því þá höfðu þeir öflugt vopn sem erfitt var að kljást við. Þess vegna hrundu bæði löndin af stað leynilegri kjarnorkuáætlun. Þjóðverjar og Sovétmenn komust þó ekki af tilraunastigi.

Nokkrir lykilmenn við gerð kjarnorkusprengjunnar voru: Albert Einsteinn, sem var ef til vill mesti vísindamaður 20. aldar; Enrico Fermi, ítalskur eðlisfræðingur og Nóbelsverðlaunarhafi; Robert Oppenheimar, sem stjórnaði Los-Alamos rannsóknarstöðunni og hinum vísindalega þætti Manhattanáætlunarinnar; og að lokum John von Neumann, sem var stærðfræðingur og efnafræðingur.

Njósnir Það var mikið um njósnir milli stórveldanna. En það gat verið mjög áhættusamt og fór illa fyrir mörgum. Þekkt dæmi um njósnara voru hjónin Julius og Ethel Rosenberg, þau bjuggu í Bandaríkjunum og voru þau þar njósnarar á vegum Þýskalands. Hjónin voru síðan tekin af lífi árið 1953 fyrir njósnir. Þau voru sett í rafmagnstóllinn í Sing Sing-fangelsinu 19. júní 1953.

11

Asía Þó að flestir segi að seinni heimstyrjöldin hafi hafist með innrás Þjóðverja í Pólland, þá hófst stríðið mun fyrr í Asíu. Styrjöldin þar er miðuð við innrás Japana í Kína árið 1937 eða innrás þeirra í Mansjúríu árið 1931 Á 4. áratugnum ríkti mikill ágreiningur milli Bandaríkjamanna og Japana.

Japan var stjórnað af hernaðarklíku sem hafði það að markmiði að gera landið að heimsveldi og Bandaríkjamönnum leist ekkert á tilhugsunina um Japan sem heimsveldi. Japanir réðust inn í Kína árið 1937, þá reyndu Bandaríkjamenn að semja um frið en það tókst ekki. Þegar samningaviðræður sigldu í strand hófu Japanir að skipuleggja árás á bandaríska flotann því þeir stefndu að því að verða stórveldi við Kyrrahafið. Þegar hinni eiginlegu seinni heimsstyrjöld var lokið í Evrópu þann 8. maí 1945 með uppgjöf Þjóðverja í Þýskalandi þá var stríðinu ennþá ekki lokið í Asíu milli Japana og Bandaríkjamanna.

Sjálfsmorðárásirnar Japan þjálfuðu svokallaða sjálfsmorðsflugmenn, Kamikaze-flugmenn ( sem þýðir vindur guðs). Þeirra starf var að fljúga sprengjuflugvélum sínum á bandarísk herskip til að valda tjóni eða eins miklum skaða og hægt var. Þeir hófu að nota sjálfsmorðsárásirnar þegar þeim fór að ganga illa í stríðinu og þegar þeir sáu fram á ósigur. Sjálfsmorðsmennina kölluðu þeir Tokkotai (sérstakt árásarlið).

Sá sem kom fram með þessa hugmynd var aðstoðaraðmírállinn Onishi Takejiro. Hann taldi þessar árásir nauðsynlegar til þess að vernda yfirráð Japana yfir Filippseyjum. Að neita að taka þátt í sjálfsmorðsárás þótti mikil skömm, þó að flugmaðurinn hafði sinn rétt á því. Þeir gerðu þetta eingöngu fyrir heiðurinn og keisarann. Áður en lagt var af stað í sjálfsmorðsárás fengu flugmenn sér gjarnan sake og bundu hvítan klút um ennið. Þá voru þeir líka oft vopnaðir Samúræjasverðum.

Til þess að lokka fólk að og fá sem flesta var þjálfun þeirra stytt, hún var aðeins tveggja vikna löng. Flestir flugmannanna voru nýbúnir að ljúka skóla og höfðu alls enga reynslu, en þar sem þeir þurftu að fara í aðeins eina flugferð var 12

námið þeirra stytt gríðarlega. Fyrsta sjálfsmorðsárásin var gerð þann 21.október árið 1944 þegar flugvél Japana flaug á ástralskt beitiskip í Filippseyjaklasanum. Þrír tugir sjóliða fórust og skipið skemmdist verulega illa. Þegar líða fór á stríðið hafði Japönum tekist að sökkva u.þ.b. 16 bandarískum herskipum og 87 skip voru skemmd. Mesti skaðinn sem bandaríski flotinn varð fyrir var í apríl- júlí árið 1945, þegar orrustan á Iwo Jima var gerð.

Bandaríkjamenn lentu í 10 kamikaze-árásum með 1500 flugvélum, 21 skipi var sökkt, 43 skemmdust algerlega og 174 skip urðu fyrir minniháttar skemmdum.

Talið er að a.m.k. 4300 bandarískir hermenn hafi dáið og 5400 slasast allt í allt.

Alls dóu um 9500 Japanir í sjálfsmorðsárásum sem er gríðarlega hátt hlutfall. Óttinn við þessar árásir var orðin svo mikill hjá bandarísku hermönnunum og mikil reiði ríkti meðal þeirra í garð Japana. Þess vegna þorðu Bandaríkjamenn ekki að hefja innrás í Japan, því þeir reiknuðu með því að nokkur þúsund sjálfsmorðsflugmenn myndu bíða á flugvöllunum og þetta hafði talsvert áhrif á ákvörðun þeirra um að sleppa við innrásina. ,,Þannig tengjast kamikaze árásirnar sögunni á bak við kjarnorkusprengjurnar sem varpað var á Hiroshima og Nagasaki, 6. og 9. ágúst 1945.“ Perluhöfn Þann 7. desember 1941 réðust Japanir á Pearl Harbor á Hawaii, þar sem Bandaríkjamenn voru með bækistöð, að morgni til. Frá sjónarhóli varnarmanna hófst árásin kl 07:48 á Hawaiian tíma. Japanir réðust inn Perluhöfn vegna þess að Bandaríkjamenn sem höfðu lengi selt þeim olíu,hættu því skyndilega.

Japanir, sem skorti þá olíu, eyðilögðu því aðsetur Bandaríkjamanna þar. Í árásinni á Perluhöfn náðu Japanir að eyðileggja 188 flugvélar bandaríska hersins og skemma u.þ.b. 159 flugvélar, einnig er talið um að þeir hafi sökkt eða ollið stórtjóni á 18 herskipum. Afleiðingar árásarinnar voru þær að Bandaríkjamenn voru nú orðnir beinir þátttakendur í seinni heimsstyrjöldinni. Þegar líða fór á stríðið voru Bandaríkjamenn farnir að sjá fram á fjárskort þannig að þeir hótuðu Japönum að gera árás ef þeir gæfust ekki upp. Japanir svöruðu að þeir myndu aldrei gefast upp. Bandaríkin vildu í raun ekki gera innrás í Japan því þeir vissu að ef þeir gerðu það myndu þeir missa u.þ.b. tvær 13

og hálfa milljón manna. Bandaríkjamenn vildu ekki missa alla sína ungu hermenn svo þeir tóku þá ákvörðun að nota kjarnorkusprengju, einnig til að hefna fyrir það sem átti sér stað á Hawaii. Í júnímánuði 1945 var tekin ákvörðun um smíða tvær kjarnorkusprengjur. Þann 25. júlí var staðfest að búa ætti til tvær kjarnorkusprengjur í Bandaríkjunum. Fyrsta tilraunasprengjan var sprengd þann 26. júlí í NýjuMexíkóeyðimörkinni og hún tókst vel. Þann 6. ágúst 1945 flaug sprengjuflugvélin Enola Gay yfir borgina Hiroshima og varpaði fyrstu kjarnorkusprengju sem notuð hefur verið í hernaði. Talið er að 70-80 þúsund manns hafi dáið. Þremur dögum síðar þann 9. ágúst, var annarri kjarnorkusprengju varpað á borgina Nagasaki, sprengjurnar höfðu skelfilegar afleiðingar fyrir íbúa borganna. 60% dóu vegna geislunar eða bruna 30%, vegna ofanfalls og 10% af öðrum orsökum.

Talið er að um 140-150 þúsund hafi dáið samstundis og fyrir lok árs voru þeir orðnir 240 þúsund, þeir dóu seinna meir af geislavirkni og krabbameini.

14. ágúst gáfust Japanir upp og næsta dag afhentu þeir Bandaríkjamönnum skriflega uppgjöf. Japanir skrifuðu einnig undir friðarsáttmála 2. september 1945 og með því lauk seinni heimstyrjöldinni endanlega.

14

Geislun Helstu orsakir geislunar í umhverfinu eru þessar: 1.

Náttúruleg geislun 2. Úraníum námur og framleiðsla málmgrýtis 3.

Geymsla fyrir geislavirkan úrgang 4.

Kjarnorkusprengingar Geislavirkt ofanfall, sem oftast er kallað hið svarta regn, fellur niður eftir sprengingu kjarnorkusprengja. Það fellur á misjöfnum tíma allt frá stuttu eftir sprenginguna til margra mánaða, jafnvel ára síðar.

Orka kjarnorkusprengju losnar úr læðingi í formi gammageisla. Gammageislar, sem eru gríðarlega öflugt ljós, eru það öflugir að þeir geta lýst í gegn um hluti. Þetta veldur því að skuggi getur afritast af lífverum á fleti og verið þar um ókomin ár.

Geislunin hefur mjög skaðleg áhrif á allt lífríkið. Áhrif geislavirkni vara í mörg ár áður en þau hverfa fyrir fullt og allt. Enn þann dag í dag fær margt fólk krabbamein eða fæðist með erfðagalla til dæmis fleiri fingur, tær og hendur vegna jarnorkusprenginganna í Japan.

15

Áhrif og afleiðingar kjarnorkusprengjurnar Á þeim tíma táknuðu kjarnorkusprengjur vald. Þegar kjarnorkusprengja er sprengd sleppa mikið af hættulegum geislavirkum efnum út í andrúmsloftið. Það veldur því að fólkið deyr af völdum hennar þótt það lifi hina eiginlegu sprengingu af. Hitinn sem berst frá kjarnorkusprengjum veldur skaðlegum brunum á húð, oft svo skaðlegum að fólkið þekkist ekki. Þetta ásamt öðru hefur skapað alvarleg sálræn vandmál hjá fólki. Hér fyrir neðan verða tekin nokkur dæmi.

Maður einn, sem bjó í Hiroshima, lifði kjarnorkusprenginguna af. Hann fór síðan til Nagasaki en það var algjör óheppni því þremur dögum seinna var sprengd önnur sprengja í Nagasaki. Það sem mér finnst áhugaverðast er að hann lifði þær báðar af.

Í fréttaskoti var sagt frá litlum strák sem horfði út um gluggann í skólanum og hann hugsaði með sér „en fallegt veður“.

Hann hlakkaði svo til að fara í feluleik því hann var valin til að leita. Allt í einu hrundi skólinn vegna sprengingarinnar. Það eina sem hann heyrði voru öskrin í krökkunum, en hann sá ekki neitt. Hann gat ekki einu sinni séð hendurnar sínar fyrir kolniðamyrkri.

Ein af konunum sem lifði af sagðist hafa séð lítil börn skaðbrennd vegna hitans og hún sá einnig konu sem var greinilega látinn. Hún var liggjandi á götunni með ungbarn í fanginu á sér sem var skaðbrennt líka. Hún sá ungabarnið leita eftir brjósti móður sinnar og fór svo að drekka það.

Mikið er talað um hvort ákvörðunin var rétt eða röng og hvort sprengjan hafi verið nauðsyn eða ekki.

16

Heimildaskrár 

http://is.wikipedia.org/wiki/Kjarnorka#T.C3.A6kni



http://visindavefur.hi.is/svar.asp?id=1564



http://visindavefur.is/svar.php?id=424



http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_weapon



http://vefir.mh.is/emjul/efni/nemverk/nemv-v07/jgt/teitilius.htm



http://en.wikipedia.org/wiki/Thermonuclear_weapon#Basic_principle



http://is.wikipedia.org/wiki/Kjarnorkusprengja



http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_weapon_design#Fusion



http://visindavefur.is/svar.php?id=370



http://en.wikipedia.org/wiki/Pure_fusion_weapon



http://vefir.mh.is/emjul/efni/nemverk/nemverkv09/JonogMagnus/kjarnasamruni.htm



http://kennarar.rimaskoli.is/baldur/II-12.pdf



http://visindavefur.hi.is/svar.php?id=58161



http://www.ruv.is/sarpurinn/frettir/31082012/lokaskot- afleidingar-kjarnorkusprengju



http://is.wikipedia.org/wiki/Kjarnorku%C3%A1r%C3%A1sirnar_%C3%A1_Hiroshima_og_ Nagasaki



http://www.youtube.com/watch?v=UTdy1Yp1h5A



http://www.youtube.com/watch?v=998tSBoa3lo

Auk þess er mikill hluti þessa upplýsinga komin frá Ágústi Valfellssyni, dósent við háskólann í Reykjavík.

17

Við lestur þessarar bókar mun öllum spurningum þínum um kjarnorkusprengjur verða svarað. Hvernig virka kjarnorkusprengjur? Af hverju voru þær byggðar? Hvaðan kemur þessi orka? Í þessari bók eru ýmis eðlis-og verkfræðileg atriði hveð varðar uppbyggingu sprengnanna en við munum einnig taka fram söguna á bak við þær. Á bak við kjarnorkusprengjur er heillandi saga, sem er jafn óréttlátt og hún er spennandi.

Einnig eru tekin fram hin langvarandi áhrif sem sprengingar hafa á fórnarlömbin.

Fyrir hvern þann sem vill fræðast um kjarnorkusprengjur á fljótlegan og þægilegan máta er bókinn ómissandi.

18