Взрыв в Марианской впадине. What If?

Эвин не первый человек, задумавшийся над помещением под воду ядерного оружия. Более того — это даже уже несколько раз делали. Вот как выглядит результат.
Тем не менее, в большинстве экспериментов использовались либо слишком слабые бомбы, либо слишком малый объем воды. Эвин же предлагает несколько другой сценарий.
«Кузькина мать», мощность которой — 53 мегатонны, самое мощное из всего когда-либо использовавшегося ядерного оружия, а Марианская впадина — самая глубокая точка океана, глубже места нет.
В 1962, физик Фримэн Дайсон создал доклад. В нем он описал восемь гипотетических оригинальных систем вооружений, которые вполне возможно было реализовать в ближайшем будущем, а также возможные способы использования и потенциальные опасности. Этот доклад был рассекречен, но никогда не публиковался. Сын Фримэна, ученый-историк Джордж Дайсон, получил копию доклада от своего отца и оказал любезность, показав её мне.
В докладе, одной из восьми идей Фримэна была мысль о возможности использования гигатонной ядерной бомбы в качестве волнового генератора. В нем также описаны последствия подрыва гигатонной морской мины у Северного побережья США: «Количественных вычислений разрушительных эффектов не производилось, но грубые прикидки показывают, что вода поднимется на высоту не более 60-90 метров, и хлынет вглубь суши на расстояние, не превышающее 300-500 километров, в зависимости от того, какое условие будет достигнуто первым.»



К счастью для жителей побережья, в более поздних исследованиях демонстрировалась более утешительная картина.
Грандиозная работа на тему образования волн после ядерных взрывов: «Волны, создаваемые подводными взрывами» — нудный 400-страничный отчёт, составленный для Департамента Госбезопасности Бернардом Ле Мехот и Шеном Вэнгом. Отчёт, опубликованный в 1996, исчерпывающе рассматривает и резюмирует все доступные исследования об океанических волнах, создаваемых ядерными взрывами.
В отчёте описано, каким образом, если поместить ядерное оружие под воду, после взрыва создаётся полость, состоящая из горячих газов, которая затем коллапсирует. Если взрыв происходит близко к поверхности, он может стать причиной нескольких достаточно больших волн, а при соблюдении некоторых условий, волны могут достигать десятков метров высоты относительно уровня земли.




К счастью для побережья, эти волны совершенно не похожи на цунами. Оказывается, если волны очень большие, то они быстро распадутся и потратят большую часть энергии, создав только узкую зону прибоя у побережья. Они потенциально опасны для некоторых кораблей, но намного менее опасны чем прямой ядерный удар. Когда же они достигнут побережья, то будут не сильнее, чем в сильный шторм.
Но это в том случае, если взрыв будет у поверхности. Глубоководный взрыв будет происходить несколько иначе.
Взрыв на дне Марианской впадины создаст быстро расширяющуюся сферическую полость горячего пара. Чтобы представить насколько большой она будет, воспользуемся формулой из статьи 1971 года «Вычисление подводных взрывов по различным моделям»:



Пузырь достигнет размера 1,2 километра за пару секунд. Затем давление 10-километрового столба воды вызовет его коллапс. Примерно за десяток секунд (или около того), пузырь схлопнется до минимального размера, а затем начнет «пружинить», расширяясь снова. Это повторится 3-4 раза, до момента, пока он совсем не исчезнет, превратившись в, как написано в отчете 1996 года, «поток тёплой воды и мусора оставшегося после взрыва». В соответствии с этим отчётом, результатом появления и коллапса глубоководного пузыря будет, «полное отсутствие каких-либо поверхностных волн или колебаний».
Создаваемые при этом «турбулентные потоки теплой воды» достаточно важны. Поднимающийся поток тепла создаст горячий очаг в океане, который будет куда теплее, нежели окружающая вода, и будет существовать в течение некоторого времени.



В этом году, над Марианской впадиной проходил тропический ураган Санву. Глубокий столб горячей воды оставшийся от нашей ядерной бомбы мог бы усилить его, превратив в тайфун, примерно так же, как это делает кольцевое течение в глубоководном теплом Мексиканском заливе. В дополнение к тепловой энергии из воды, Санву может поднять в воздух водяную пыль, содержащую ядерные изотопы, оставшиеся после взрыва, и радиоактивным вихрем донести их до Иводзимы.
Конечно, такое описание немного притянуто за уши. В отсутствии пролетающего над местом взрыва урагана чудовищной силы, общий негативный эффект от бомбы будет не столь ужасен, как Эвин мог бы себе представить.
Но.
Всё меняется, когда в наших вычислениях появляется кот.




Скажем, когда я печатал это уравнение, кот запрыгнул ко мне на стол и встал на клавише «0», что вызвало добавление 6 дополнительных нулей.



Если бы у нас было достаточно воды, и если бы модель была реальной, такой взрыв превратился бы в пузырь диаметром в 110 километров.
В реальности же, океаны не столь глубоки, поэтому взрыв пробьёт дыру в земной поверхности диаметром в несколько десятков километров, оставив после себя дыру через которую можно будет наблюдать свечение магмы в мантии.
В районе начала 90-х, учёные начали исследовать перемешанные с песком окаменелые останки деревьев, обнаруженные в Луизиане и на побережье Техаса. Это оказались останки Североамериканских лесов, выброшенные на берег огромным цунами, причина которого — комета или астероид, врезавшийся в полуостров Юкатан (это столкновение и уничтожило большинство динозавров). Обломки сыграли ключевую роль в обнаружении кратера Чиксулуб, возраст которого составляет 65 миллионов лет. Данная книга может помочь вам узнать больше об этой загадке.
53 000 000 мегатонн — примерно такова была энергия столкновения в районе Чиксулуба. Взрыв такой силы в Марианской впадине создаст волны километровой высоты, которые сметут леса Индонезии, Калифорнии и северо-западной части Тихого океана, большуей часть береговой части Китая и всего Тихоокеанского региона.
Огромные обломки каменной породы, смешанные с водой, были бы выброшены в космос. Мусор в течении часа окружил бы всю Землю. И, когда эти обломки начали бы падать обратно в атмосферу, они нагрелись бы до свечения, словно метеоры, вызывая всемирный огненный дождь. Они бы заполнили яму, поднимая огромные струи пара и вызывая жуткие сотрясения.
Марианская впадина исчезла бы вместе с Гуамом и Марианскими островами. После этого, в этой области находился бы риф, шириной 100 километров, который состоял бы из из шипящей магмы, находящейся в толще воды Тихого океана.
Большинство растений в мире погибло бы, в результате чего были бы полностью уничтожены все пищевые цепи. Большая часть жизни на Земле вымерла бы по причине голода и пожаров.
Глупый кот.