Vad är kärnvapen? Manual till Lär om kärnvapen PASS 1. Bild 1 ICAN, International Campaign to Abolish Nuclear Weapons Global kampanj för ett förbud mot kärnvapen En koalition av 424 organisationer i 95 länder 11 svenska partnerorganisationer Opinionsbildning, informationsspridning och politiska påtryckningar Bild 2 Under detta pass kommer vi gå igenom vad kärnvapen är, bland annat:! Begreppet kärnvapen och vanlig terminologi! Kärnvapens funktionssätt! Skillnaden mellan kärnvapen och konventionella bomber ( vanliga bomber ) Bild 3 Vad är kärnvapen? Kärnvapen är det mest kraftfulla vapen som uppfunnits. Kärnvapen är samlingsnamnet för bomber som får sin kraft från en kärnreaktion. Kärnvapens oerhörda verkan bygger på frigörelse av den energi som håller samman atomkärnor. Kärnvapen är samlingsnamnet för bomber som får sin kraft från en kärnreaktion. Kärnvapen är det mest kraftfulla vapen som uppfunnits. Kärnvapens oerhörda verkan bygger på frigörelse av den energi som håller samman atomkärnor. Styrkan hos en kärnladdning anges som det antal ton trotyl (konventionellt kemiskt sprängämne) som ger motsvarande sprängverkan med konventionella bomber, till exempel spräng- eller brandbomber. Atomer som utgör grunden för kärnvapen är väldigt små, så små att det är svårt att föreställa sig. För att skapa en bild av atomens storlek, tänk på en baseboll. Den är ungefär sju centimeter i diameter. Om en atom var lika stor som en baseboll så skulle bollen i jämförelse med detta vara nästan 5000 kilometer hög. I en kärnvapenexplosion klyvs ett väldigt stort antal atomer i en kedjereaktion, ju fler atomer som klyvs desto kraftigare blir sprängverkan. Två huvudtyper av kärnvapen Det finns två huvudtyper av kärnvapen. Den första är atombomben. I atombomben sker frigörelsen av energi genom klyvning (fission) av tunga atomkärnor som till exempel uran och plutonium. Den andra bomben är vätebomben, eller termonukleär bomb. I 1
vätebomben sker frigörelsen av energi genom en sammanslagning (fusion) av lätta atomkärnor som till exempel isotoper av väte. Bild 4 Vad är kärnvapen? Atombomb I atombomben frigörs energi genom fission, det gör att bomben även kan kallas för fissionsbomb. Tunga atomkärnor, uran eller plutonium, klyvs när de träffas av neutroner. Atombomben är den enklare och mindre kraftfulla sorten av två sorters kärnvapen. Atombomben är uppbyggd genom en kedjereaktion frigöra så mycket energi som möjligt, så snabbt som möjligt, innan den frigjorda energin splittrar bomben så att kedjereaktionen upphör. Ju längre kedjereaktionen varar, desto mer energi kommer att utvecklas. Kedjereaktionen hålls igång genom att kärnpartiklar (neutroner) frigörs vid kärnklyvningen i sin tur klyver ytterligare atomkärnor, som frigör nya neutroner och så vidare i en enorm kedjereaktion. Bomberna som fälldes över Hiroshima och Nagasaki i Japan 1945 var av typen atombomber. Hiroshimabomben, Little Boy, byggd på uran och hade en sprängkraft motsvarande cirka 15 tusen ton TNT. Bomben över Nagasaki, Fat Man, byggde på plutonium med en sprängkraft motsvarande cirka 23 tusen ton TNT. Vätebomb Det som i dagligt tal kallas för vätebomb eller termonukleär bomb är i själva verket tre atombomber som är sammanbyggda för att ge i princip obegränsad sprängstyrka. En fissionsbomb (uran eller plutonium) begränsas av att den splittras av explosionen, så att kedjereaktionen äger rum endast i en del av materialet. Fusion sker då lätta ämnen, till exempel vätekärnor, smälter samman till tyngre ämnen, samtidigt som energi frigörs. För att detta skall kunna ske krävs höga temperaturer och tryck. I stjärnor förekommer kärnfusion i stjärnans inre, det är detta som är deras energikälla. De kärnvapen som existerar idag är de allra flesta av typen vätebomber. Till skillnad från atombomben kan vätebomben i princip ha hur stor sprängverkan som helst. Den största vätebomb bomb som har provsprängts hade en styrka på 58 megaton (Mt), vilket motsvarande ca 4 600 Hiroshimabomber. Provsprängningen skedde 1961 över Novaja Zemlja, i dåvarande Sovjetunionen. Strategiska kärnvapen Strategiska kärnvapen är kärnvapen placerade på interkontinentala missiler. Dessa vapenbärare har lång räckvidd, från 5 500 km och uppåt. Med interkontinental menas att missilens räckvidd är tillräckligt stor för att skjuta från en kontinent till en annan. Det är med dessa vapen som USA och Ryssland direkt kan hota varandras territorier. De kärnvapen som är placerade på dessa missiler har även den största sprängkraften. 2
En interkontinental ballistisk missil är en missil som endast är styrd under avfyrningsfasen. Med hjälp av raketdrift kan missilen träffa ett mål som befinner sig upp till 10 000 km bort och den färdas med en hastighet runt 20 000 km/h. Taktiska kärnvapen Taktiska kärnvapen utgörs av till exempel torpeder, minor, bomber eller granater. Det vill säga, kärnvapen med kort räckvidd som når max 500 km. Dessa vapen är avsedda för att användas direkt på slagfältet. Taktiska kärnvapen är inte särskilt användbara och är ingenting som något land utvecklar. Bild 5 Vapenbärare och vapensystem Den delen av ett kärnvapen som innehåller själva kärnladdningen kallas stridsspets. För att denna ska fungera som vapen och kunna nå det mål man vill så behövs någon form av vapenbärare. Kärnvapnet kan till exempel utformas som en flygbomb, men idag är det vanligare att kärnvapen är monterade på missiler. Någon tydlig skillnad mellan vapen och vapenbärare finns inte alltid. Ett sådant exempel är artillerigranater. Ordet vapensystem täcker in både vapen och vapenbärare, ibland räknas även plattformen in. Plattformen kan utgöras av till exempel en ubåt eller ett flygplan med uppskjutsanordning. En missil kan antingen vara ballistiska missiler som saknar styrförmåga eller kryssningsmissiler som kan korrigera sin flygbana och till och med navigera. Bild 6 och 7 Vad händer när det smäller? De största omedelbara skadorna från ett kärnvapen kommer av en tryckvåg och värmestrålning. Det skiljer sig egentligen inte så mycket från hur andra bomber fungerar. Den stora skillnaden är effektens omfattning. Utöver effektens omfattning åstadkommer kärnvapen stora skador genom radioaktiv strålning. Tryckvåg och värmestrålning När ett kärnvapen exploderar syns ett intensivt ljussken, som från en jätteblixt. Det bländar och bränner allt inom en viss radie. Det finns ingen chans att hinna ta skydd för denna värmestrålning om man inte har blivit förvarnad. Allt som finns på platsen där bomben exploderar smulas sönder och förbränns. Kvar blir rök, gaser och små partiklar som stiger upp i luften. Ett svampliknande moln bildas. Strax därefter når tryckvågen fram. Tryckvågen är så våldsam att den slår sönder hus och krossar människor på många kilometers avstånd. 3
Den enorma tryckvågen kan uppnå en hastighet på flera hundra km/timme. Människor som befinner sig nära explosionsplatsen kan dödas enbart av tryckvågen. På längre avstånd orsakar trycket skador inuti kroppen så som lungskador, sprängda trumhinnor och inre blödningar. Men tryckvågen kommer framför allt att orsaka indirekta skador. Byggnader rasar samman och begraver människor. Människor kommer att kastas mot hårda föremål. Material som glassplitter, tegel, betong och trävirke kommer att kastas runt och orsaka omfattande skador på människor. Tryckvågen och värmestrålningen är de faktorer som omedelbart orsakar flest skador och dödsfall vid en kärnvapenexplosion. Inom ett visst avstånd från explosionsplatsen har värmestrålningen så hög temperatur att praktiskt taget allt förångas: hela kroppar dunstar bort och utplånas. Värme rör sig otroligt snabbt och det går därför inte att ta skydd mot värmestrålningen om ingen förvarning getts. Längre bort från området med dödliga skador på grund av värmestrålningen kommer många människor att drabbas av brännskador. Värmestrålningen leder till direkta brännskador på bar hud. Även brinnande kläder kommer att leda till svåra brännskador. Människor med brännskador är tids- och arbetskrävande att vårda och utgör därför en stor utmaning för sjukvården i händelse av en kärnvapenexplosion. Bild 8-11 Vad händer när det smäller? Sprängkraft När man mäter effekten av en bomb så mäts den totala mängd energi som frigörs vid explosionen. När det gäller kärnvapen mäts den i termer av hur många kilo TNT som skulle krävas för att frigöra motsvarande mängd energi. TNT (Trotyl) är ett sprängämne som används inom militären. Ett kärnvapen med en sprängkraft på 10 kiloton TNT väger ungefär 500 kg, medan en konventionell bomb med samma vikt innehåller cirka 250 kg TNT. Ett sådant relativt litet kärnvapen frisätter lika mycket energi som 40000 lika tunga TNT- bomber. Om kärnvapnets sprängstyrka liknas vid ett kryddmått vätska så skulle det krävas ungefär 200 kaffekoppar, som hälldes ut samtidigt, för att åstadkomma samma sprängkraft med konventionella vapen. 4
Bild 12 Vad händer när det smäller? Radioaktivitet/radioaktiv strålning o Dödar direkt eller orsakar allvarlig sjukdom som leder till långsam död efter dagar eller år. o Kan döda snabbt eller kan orsaka cancer efter många år. o Förorenar stora landområden under år eller decennier. Förgiftar människor, djur och vår miljö. o Genetiska mutationer. En stor dos strålning kan döda en människa direkt. Exponering för en något mindre mängd orsakar akut strålsjuka, en mycket allvarlig sjukdom, som leder till långsam död efter dagar eller år av lidande. Strålning kan orsaka genetiska skador som leder till att barn föds med missbildningar. Strålning förorenar stora landområden, vilket omöjliggör jordbruk under år, eller till och med decennier. Förgiftningen av människor och deras miljö genom strålning gör återhämtningen efter en kärnvapenexplosion lång och plågsam. Långt efter en kärnvapenexplosion kommer radioaktivitet att spridas både i området runt explosionen och, beroende på väder och vind, även långt bort från explosionsplatsen. Det kallas för radioaktivt nedfall. Människor kan påverkas av nedfallet direkt genom att träffas av det fina stoftet som regnar ner. Men de kan också få i sig radioaktiva partiklar genom livsmedel, via växter och djur som har tagit upp radioaktiva ämnen En dödlig dos strålning kan utgöras av så liten mängd energi som den i värmen i en enda smutt kaffe. Det vill säga, en mycket liten mängd. Bild 13 Kärnvapen som globalt hot Domedagsklockan 1947 Skapad av Bulletin of the Atomic Scientists, Chicago University Klockan är en allmänt erkänd indikator på världens sårbarhet för katastrof från kärnvapen, klimatförändringar och ny teknik växer fram i andra områden. Årlig bedömning av risken för en katastrof som hotar hela mänskligheten. Ju högre risk, desto närmare midnatt 5
Bild 14 Kärnvapen som globalt hot Domedagsklockan 1991 17 minuter till midnatt. USA och Ryssland/Sovjet undertecknar START- avtalet (Strategic Arms Reduction Treaty) som innebär att länderna ska nedrusta. Bild 15 16 Kärnvapen som globalt hot Vad står klockan på idag, 2015? Domedagsklockan för 2015 står på tre minuter före midnatt! Bulletin of Atomic Scientists menar att kärnvapenstaternas omfattande moderniseringsprogram och ofantliga kärnvapenarsenaler sätter världen i ett mer kritiskt läge än tidigare. Så nära en katastrof har vi inte varit sedan 1984, mitt under kalla kriget och kärnvapenkapprustningen då det fanns cirka 70 000 kärnvapen i världen. Bild 17 Ett vapen byggt av människor kan nedrustas av människor Kärnvapen är unika i sin destruktiva kraft och är i alla bemärkelser ett massförstörelsevapen. De frisätter enorma mängder energi, både i form av tryckvåg, värmevåg och strålning. Dessa aspekter av kärnvapen inför en helt ny dimension av skräck och det är viktigt att komma ihåg att det är människor som håller fingret på avtryckaren. Kärnvapen är skapade av människohänder och de kan även nedrustas av människohänder. 6