Zakaj rusko 'orožje iz pekla' proizvaja vidne udarne valove

Nedavni videoposnetki ruskih raketnih napadov na Ukrajino so dramatične vidni udarni valovi ki izhajajo iz eksplozij. Ti videoposnetki so označeni kot opomini Večcevni lansirniki raket TOS-1A streljanje termobaričnih nabojev, opisanih kot "res orožje iz pekla.” Rakete so znane po svoji eksplozivni moči, nenavadni vidni udarni valovi pa so značilnost njihove edinstvene zasnove – in lahko pomagajo preiskovalcem, ki preiskujejo kršitve mednarodnega humanitarnega prava, ugotoviti, kje je bilo orožje uporabljeno.

TOS-1A zagotavlja močnejšo ognjeno moč na krajšem dosegu kot drugi ruski večlanserji, saj izstreli salvo 24 raket, od katerih vsaka tehta 217 kilogramov, v doseg osem kilometrov. Termobarične bojne glave se razlikujejo od običajnih močnih eksplozivov, ker eksplozija prihaja iz hitro rastoča ognjena krogla namesto ene same točke, kot je običajni eksploziv. Rusija uvršča orožje med 'težke metalce ognja' in ne kot topništvo: manj je učinkovito proti pehoti na odprtem, ker ne proizvaja šrapnelov, vendar je pripravljeno za napad na trdnjave in utrdbe iz neposredne bližine. Je neselektivno uničujoč, vodi Marc Garlasco, of Skupina PAX s sedežem na NizozemskemPAX
ki skuša zaščititi civiliste, da bi orožje poimenovali "vojni zločin na tirnicah".

Vsaka eksplozija, tudi pokanje balona igrače, povzroči udarni val. To je podobno zvočnemu valu, vendar potuje z nadzvočno hitrostjo. Ko se udarni val razširi, se upočasni in kmalu razpade v zvočni val. Tako kot zvočni valovi so tudi udarni valovi običajno enako nevidni, vendar glede na Prof. Michael Birk Univerze Queens v Kanadi, jih bomo morda lahko videli prek nastajanja učinka, znanega kot kondenzacijski oblak.

Profesor Birk je vodil raziskavo Eksplozije vrele tekočine, ki se širi ali BLEVE (izgovarja se 'blevvies'), ki nastanejo, ko posoda s stisnjenim utekočinjenim plinom katastrofalno odpove in razširjajoči se plinski oblak eksplodira ter povzroči dvofazno eksplozijo.

»Imate veliko količino plina pod visokim pritiskom, ki se nenadoma razširi v okolje. Ta ekspanzija pritiska na okoliški zrak in to sproži udarni val (poloblo ali kroglo), ki teče z nadzvočno hitrostjo,« je za Forbes povedal prof. Birk. "Razširitev povzroči padec tlaka v začetni prostornini in dejansko preseže in tlak pade pod tlak okolja."

Če je zrak vlažen, med to fazo tlaka pod zunanjim tlakom ali podtlakom zmanjšan tlak povzroči kondenzacijo vlage iz zraka, kar takoj ustvari oblak megle. Kondenzacijski oblak lahko traja le delček sekunde, preden se tlak ponovno vzpostavi in ​​znova izhlapi, ravno toliko, da je viden. Kar vidimo na teh videoposnetkih, je prehodni kondenzacijski oblaki tik za udarnim valom.

Kondenzacijski oblaki so včasih vidni pri velikih običajnih eksplozijah. Na primer, v eksploziji v pristanišču v Bejrutu leta 2020, ko je eksplodiralo več kot petsto ton amonijevega nitrata, video na kratko prikazuje velikanska, hitro rastoča bela lupina za udarnim valom.

Učinek je najbolj očiten v filmu iz zgodnjih poskusov jedrskih bojnih glav, kot je Pekovski test med operacijo Crossroads leta 1946, v kateri je bila 25-kilotonska atomska bomba detonirana pod vodo pod flotilo 68 ciljnih ladij. Beli oblak, znan kot a Wilson Cloud pri raziskavah jedrskega orožja je po začetnih udarnih valovih za dve sekundi zakril prizorišče, preden se je razpršil, da bi prikazal steber vode in razbitine, vržene visoko v zrak.

Rakete TOS-1 so napolnjene s termobaričnim eksplozivom, mešanico tekočega izopropil nitrata in magnezija v prahu. Magnezijev prah zagori ob stiku z zrakom, pri čemer nastane ognjena krogla, ki se širi in je podobna BLEVE, ter proizvede enako močan udarni val in zaostalo fazo podtlaka. Zato so termobariki včasih zavajajoče imenovane vakuumske bombe.

Medtem ko termobarični udari ne povzročijo nujno večjega pritiska kot drugi eksplozivi, udarni val traja dlje in je veliko bolj učinkovit pri podiranje zgradb. Za razliko od drugih eksplozij, termobarični udarni val 'teče' okoli vogalov in lahko ubije osebje v jarkih ali bunkerjih, ki je zaščiteno pred šrapneli. Od tod uporaba termobarike namesto metalca ognja za napad na utrjene položaje.

Ta vrsta orožja je še posebej nevarna za civiliste, termobarike pa so deležne številnih kritik zaradi njihovega neselektivnega uničevanja, zlasti v urbanih območjih. Avgusta je skupina medicinskih in fizikalnih raziskovalcev z univerze Saint Louis v Missouriju izračunala, da bi poleg takojšnjih smrti ena salva raket TOS-1 na mestnem območju verjetno povzroči več kot 300 primerov travmatičnih možganskih poškodb, nekateri z dolgotrajnimi učinki.

»TOS-1 krši načelo razlikovanja po mednarodnem pravu,« Garlasco povedal Forbes. »Zahteva za razlikovanje med vojaškim in civilnim objektom pri orožju. V resničnem svetu to pomeni, da če zadenete tank ali poveljniško mesto v mestu, je nemogoče, da ne bi v takih napadih zajeli tudi civilnih domov.«

Garlasco usposablja preiskovalce vojnih zločinov za Ukrajino in pravi, da jim videoposnetki lahko pomagajo pri prepoznavanju lokacij, kjer so bili storjeni zločini.

»Videoposnetki uporabe TOS-1 so zelo pomembni za preiskovalce vojnih zločinov, saj nam pomagajo potrditi uporabo orožja v naseljenih območjih poleg vseh forenzičnih dokazov, zbranih na prizorišču,« pravi Garlasco.

Rusija je v tem konfliktu prosto uporabljala termobarike, kasetne bombe in protipehotne mine, očitno prepričana, da nihče ne bo nikoli odgovarjal za kršenje mednarodnega prava. To se lahko izkaže za še eno resno napačno oceno. Videoposnetki eksplozij na družbenih medijih lahko pomagajo zagotoviti, da bo pravici zadoščeno, ne glede na to, kako dolgo traja.