Карл Гамильтон, военный эксперт из Дании.
Иллюстрированная динамика взрывчатых веществ - почему российские крылатые ракеты наносят мало урона
Некоторое время назад я писал о российской ракете, которая попала в больницу, и получил несколько удивленных критических замечаний, что я не принимаю, что это была AMRAAM. Главное было в том, что 400-килограммовая взрывчатка в крылатой ракете нанесла бы гораздо больше ущерба, чем то, что было замечено. В конце концов, это большая бомба.
Дело в том, что взрывы управляются математическим принципом в природе, который является законом обратных квадратов, вы можете поискать математику, стоящую за этим, но сегодня я продемонстрирую это.
Взрывы — не единственное, что управляется этим принципом, другие вещи, такие как свет, также управляются им. Это заставило меня задуматься, заставило меня показать принцип в действии с помощью световой симуляции.
Представьте, что свет в этом случае эквивалентен силе взрывчатой массы. Теперь давайте посмотрим на картинку выше. Это источник света в 400 люмен. Люмен — это мера интенсивности света, поэтому 400 люмен — это интенсивность взрыва в его источнике. Вышеприведенная симуляция показывает, как выглядит взрыв, если эти 400 люменов спроецировать во всех направлениях, как маленькие лампочки 360*360. Однако это не то, как работают свет и взрывы, и может существовать только потому, что это симуляция.
Это та же сцена, но с использованием обратного квадратного расчета для распределения света. Это существенная разница. Изменилось то, что у вас есть 400 люмен интенсивности в центре, но эти люмены теперь распределены во всех направлениях, сила сферическая. Точка взрыва здесь немного удалена от стены, и, как вы можете видеть, свет, падающий на нее, довольно незначителен. Если мы считаем, что желтоватый свет имеет силу, достаточную для повреждения здания, то этот взрыв вообще не повредит стену. Это довольно точно для таких вещей, как небольшие взрывчатые вещества, взрывающиеся вблизи зданий, не поражая их напрямую.
Если мы переместим точку от воздушного подрыва около здания к прямому удару по зданию, то ущерб сразу же будет выглядеть совсем по-другому. В зонах военных действий часто можно увидеть бетонные здания с дырами от минометов и артиллерийских снарядов. Иногда меня спрашивают, почему вся стена не исчезает при попадании чего-то вроде 152-мм артиллерийского снаряда. Ну, потому что энергия на самом деле всенаправленная. Даже при прямом попадании, как этот, большая часть энергии просто уходит в воздух, и вы видите, что очень быстро по мере удаления от точки удара свет уже становится довольно тусклым.
Вы думаете, ну, очевидно, это верно для небольших взрывов, но мы говорим о нескольких сотнях килограмм взрывчатки, для этого прямые попадания не нужны. Неправильно, эффект расстояния все еще присутствует. Вышеприведенная картинка является моделированием 40 000 люмен. Это в 100 раз больше взрыва предыдущих 400 люмен. Если выше был 4-килограммовый танковый снаряд, то это 400-килограммовая боеголовка крылатой ракеты. Как вы можете видеть, желтая или интенсивная область все еще не касается здания.
При 4 миллионах люмен, что эквивалентно 40-тонной бомбе, этот прямой удар наверняка испарил стену, но таких бомб не существует, а мы становимся глупыми в рассуждениях. Вы также могли бы почувствовать эту ударную волну на расстоянии более километра. Сейчас некоторые из вас вытащат фонарик и скажут: «Мне кажется, это не так работает». Дело в том, что фонарик, как известно, не всенаправленный. Лазеры тем более. Тогда вы можете задаться вопросом, есть ли взрывной эквивалент лазера? Ответ: да, конечно, есть!
Если мы изменим световое излучение на направленное и останемся на уровне 400 люмен, мы уже увидим довольно радикально улучшенные результаты в передаче энергии. Это с углом 45 градусов, так что то, что было 360 градусов, теперь в 8 раз меньше поверхности для той же энергии. Но все еще недостаточно, чтобы пробить эту стену. Можно сказать, что форма взрыва неадекватна.
4 градуса, 400 люменов, то же расстояние. Вся эта энергия теперь концентрируется в крошечной точке, большая часть стены сейчас едва освещена, но вместо этого мы видим интенсивную концентрацию света в одной точке. Это действительно принцип кумулятивного заряда. Вот почему РПГ с крошечной боеголовкой пробивает броню, которую 5-килограммовый артиллерийский снаряд едва ли поцарапает. Даже поверхностная детонация взрыва в 400 люменов выше не достигла такой интенсивности.
Взрывчатые вещества на открытом воздухе безумно неэффективны, вы должны это понимать. Вы видите видео с бомбами ФАБ-1500 и ФАБ-3000, сбрасываемыми на U, и вы видите, да, большое облако дыма, много разрушений, но, в общем и целом, даже здания, в которые они попали, все еще в основном стоят. Их не сравняло с землей. Те же правила применяются и к ракетам AA. Аргумент о том, что была разрушена только небольшая часть больницы, означает, что это была AMRAAM, не выдерживает критики. Как я также объяснил в своем первоначальном ответе, взрыв, по-видимому, произошел в районе крыши, вызвав обрушение небольшой угловой секции, но относительно небольшой ущерб остальной части здания.
Здесь есть два фактора, которые я должен отметить, но которых я не коснулся. Первый — это отраженные ударные волны, которые на самом деле видны во всех демонстрациях, ударные волны могут отскакивать от поверхностей и усиливать интенсивность, это также отчасти объясняет, почему взрывчатка внутри помещения нанесет на порядки больше урона, чем взрыв на открытом воздухе за пределами помещения.
Второй фактор — это то, что здание может обрушиться в зависимости от того, как оно построено. Вас гораздо сложнее повредить взрывчаткой, чем здания, как бы странно это ни звучало. Когда вас ударит волна в 5 фунтов на квадратный дюйм, вы не будете чувствовать себя хорошо, но вы ее довольно хорошо перенесете это. Здание, пораженное волной в 5 фунтов на квадратный дюйм, ведет себя по-другому, потому что у здания есть точки, которые удерживают вес здания.
Представьте себе окно. Если вы приложите к нему фунт силы, это не приведет к разрушению. Однако если вы приложите к нему фунт силы на квадратный дюйм, оно разлетится вдребезги, как взрыв. Окно размером 100 на 100 дюймов, подвергаясь воздействию силы в 1 фунт на квадратный дюйм, теперь выдерживает силу в 10 000 фунтов. Внезапно ваше окно должно выдерживать вес, эквивалентный 4,5 метрическим тоннам. И не только окно как отверстие, но и точки крепления по краям. Оно не может этого сделать. Здания более изучены, но принцип тот же. Сила в 5 фунтов на квадратный дюйм едва ли причиняет вред людям, но она может разрушить прочные дома, за исключением железобетона, который начинает разрушаться при 15–20 фунтах на квадратный дюйм.
Скажите мне, помогло ли это вам понять давление, взрывчатые вещества, свет или принцип падения со временем? Для тех, кто хочет графическое представление функции, вот оно. Разница от 1 м от точки взрыва до 2 м от точки взрыва составляет падение энергии на 75%. На 10 м оно составляет 99%.
****************
Боб Андерсон, Вьетнам
Но это не вяжется с нарративом о том, чтобы изобразить Россию как злую нацию, которая намеренно нацелена на гражданскую инфраструктуру. Так что ваше объяснение неприемлемо!
РКГ
Боб, успокойся. Это объяснение полезно некоторым читателям-технарям, например, судебным экспертам.
Не все русские злые, поскольку всегда есть пацифисты, диссиденты и т. д. — хорошие люди среди них. Как мир наций, мы все ПЕРВЫМ делом являемся ЧЕЛОВЕКАМИ; все остальное, например, национальность или раса, — на втором месте.
***
Макс Отто фон Штирлиц
Я уже встречал попытки проанализировать этот удар, они подсчитывали, сколько кПа нужно, чтобы разрушить здание и сколько кПа будет взрыв в зависимости от расстояния и массы взрывчатки. При прямом попадании даже противоракета может нанести больше разрушений, практически снеся здание. Особенно учитывая, что это старое здание с деревянными перекрытиями. На видео из Сирии при попадании Х-101 мы видим воронки на месте зданий.
Но если ракета взорвалась во дворе, в тридцати-пятидесяти метрах, то возможны такие же разрушения, как те, что мы видим в их СМИ.
Судя по тому, что взрыв затронул и саму больницу, взрыв произошел во дворе, осталось только увидеть воронку.
Карл Гамильтон
Зенитная ракета, приземлившаяся в 30 метрах от такого здания, едва ли оставит царапину на бетоне, не говоря уже о том, чтобы разрушить часть здания.
***
Райан Пейн
Вот почему гражданский снос зданий занимает так много времени. Вам нужно просверлить сотни, если не тысячи, отверстий в железобетоне, в которые вы закладываете взрывчатку. Вы не просто привязываете блоки C4 к сваям.
