1. Sóng xung kích - "Sát thủ vô hình" trong các vụ nổ hủy diệt
Được xem là "sát thủ vô hình" của tất cả các vụ nổ (tự nhiên hay nhân tạo), sóng xung kích (shockwave) chính là "thủ phạm" gây nên hàng loạt cái chết cho con người và sự sụp đổ của các công trình, tòa nhà trên Trái Đất.
Từ máy bay siêu thanh, bom mìn đến núi lửa phun trào hay thiên thạch "tấn công" Trái Đất, tất cả đều sinh ra sóng xung kích.
Quầng trong suốt (bao quanh khói lửa sau vụ nổ) chính là sóng xung kích.
Với vận tốc xuất hiện nhanh hơn vận tốc âm thanh (vận tốc âm thanh trong không khí là 344 mét/giây), sóng xung kích có thể thổi bay và san phẳng mọi thứ trên đường đi của nó.
Mô hình máy bay siêu thanh Aerion AS2, một trong những máy bay siêu thanh sinh ra sóng xung kích.
2. Sức mạnh hủy diệt của sóng xung kích từ các vụ nổ trên Trái Đất
Sự sống trên Trái Đất từng bị hủy hoại rất khủng khiếp (từ con người đến sinh vật) trong các thảm họa tự nhiên (núi lửa, thiên thạch) đến các hành động chủ ý của con người (thử bom hạt nhân, nổ bom hạt nhân).
Trong số đó, sóng xung kích "đóng vai trò" không nhỏ trong sự hủy diệt của mình.
Dưới đây là sức mạnh hủy diệt của sóng xung kích trong các vụ nổ tự nhiên và nhân tạo từng xảy ra trên Trái Đất:
a. Sự kiện Tunguska hủy diệt năm 1908 ở Nga
Xảy ra cách đây 108 năm tại sông Tunguska (thuộc vùng tự trị Evenk, Siberi, Nga), siêu vụ nổ trên không chấn động toàn châu Âu đã hủy diệt hoàn toàn sự sống tại tâm nổ.
Với tổng năng lượng tương đương 185 quả bom nguyên tử Mỹ thả xuống Hiroshima (Nhật, năm 1945), sóng xung kích của vụ nổ đã thổi bay sự sống của 80 triệu cây cối và động vật trong vòng diện tích hơn 2.000km².
Cho đến nay, vụ nổ Tunguska là một trong những bí ẩn lớn nhất của nhân loại khi người ta chưa xác định được vụ nổ là tự nhiên (thiên thạch...) hay do con người gây nên.
(Chi tiết, Click).
Sóng xung kích truyền đi nhanh hơn vận tốc âm thanh trong tất cả các môi trường (khí, lỏng, rắn).
b. "Tử thần" Krakatau thức giấc
Là một trong những thảm họa kinh hoàng nhất trong lịch sử nhân loại, vụ núi lửa Krakatau (ở Indonesia) phun trào năm 1883 đã phóng ra đương lượng nổ tương đương 200 triệu tấn thuốc nổ TNT.
Đại họa núi lửa khủng khiếp tới mức, 5 ngày sau, sóng xung kích còn gây chấn động đến một hòn đảo (thuộc Ấn Độ Dương) cách điểm nổ gần 5.000km.
Ước tính, vụ nổ cướp đi sinh mạng của 36.000 người, phá hủy hoàn toàn các ngôi làng xung quanh.
(Chi tiết, Click).
c. Halifax: Thảm họa phi hạt nhân kinh hoàng bậc nhất trong lịch sử
Vụ va chạm kinh hoàng giữa 2 con tàu của Pháp (chở thuốc nổ TNT) và Na Uy (chở hàng cứu trợ) tại cảng Halifax (Canada) năm 1917 đã khiến 12.000 người thương vong; toàn bộ công trình, nhà cửa trong bán kính 800m sụp đổ hoàn toàn.
Với tổng năng lượng tương đương 2.900 tấn thuốc TNT, sóng xung kích của Halifax giải phóng có vận tốc khủng khiếp, gấp 23 lần vận tốc âm thanh.
Một giây sau, sóng xung kích khiến 1.600 người chết ngay lập tức, 1.600 ngôi nhà bị san phẳng hoàn toàn!
Sóng xung kích cũng gây hư hại nặng nề cho các hệ thống đường sắt, công trình cách đó hàng km.
(Chi tiết, Click).
Hình ảnh sóng xung kích truyền nhanh gấp 1000 lần vận tốc âm thanh.
d. Tsar Bomba: Vụ nổ bom hạt nhân lớn nhất trong lịch sử nhân loại
Được mệnh danh là "bom vua", vụ thử bom Sa Hoàng (Tsar Bomba) của Liên Xô năm 1961 được xem là vụ nổ hạt nhân mạnh nhất trong lịch sử nhân loại. Đám mây hình nấm cao tới 64km và rộng 40 km!
Đám mây nấm khổng lồ sau vụ thử bom Sa Hoàng.
Với đương lượng nổ gấp 3.800 quả bom nguyên tử Mỹ ném xuống thành phố Hiroshima, sóng xung kích đã làm vỡ toàn bộ cửa kính và gây chấn động trong vùng bán kính 900km.
Trong khi đó, vòng hủy diệt hoàn toàn của nó ở trong bán kính 35km.
Vụ nổ có thể được quan sát và cảm nhận thấy ở Phần Lan, làm vỡ kính cửa sổ tại Phần Lan và Thuỵ Điển. Hội tụ khí quyển gây ra thiệt hại ở khoảng cách lên tới 1.000 km.
Dù phát nổ trên không, bom Sa hoàng vẫn tạo ra cơn địa chấn mạnh 5,7 độ Richter với bán kính phá hủy là 900km.
Vụ thử bom mặc dù không gây chết người nhưng hậu quả nó để lại rất nặng nề, một vùng lớn ở Siberia biến thành một sa mạc phóng xạ chết chóc.
(Chi tiết, Click).
Đó chỉ là những thảm họa tự nhiên và nhân tạo nổi cộm nhất từng xảy ra trên Trái Đất chúng ta. Thế còn trong không gian vũ trụ thì sao?
Cuối tháng 3/2016, kính thiên văn Kepler của NASA đã ghi lại thành công hình ảnh vụ nổ phát ra sóng xung kích trong vũ trụ.
Mặc dù ở khoảng cách xa nên không gây tác động hủy diệt đến Trái Đất và con người, nhưng đây là lần đầu tiên NASA ghi được hình ảnh sóng xung kích từ vụ nổ siêu tân tinh trong vũ trụ.
Video: NASA lần đầu tiên ghi được hình ảnh sóng xung kích trong không gian
3. Hệ thống bảo vệ sự hủy diệt từ sóng xung kích
Trong các thước phim bom tấn của Hollywood, bạn sẽ thấy các nhân vật trong phim chạy thục mạng nếu phát hiện có bom mìn nổ.
Một phần là để tránh lửa, mảnh bom và hơi nóng, một phần là tránh sự hủy diệt vô hình từ sóng xung kích.
Đối với các loại thuốc nổ có sức công phá không lớn, thì trong 36 kế, "chuồn" là thượng sách, bạn có thể thoát chết nếu chạy cách tâm nổ 100 mét (đối với vụ nổ của 1kg TNT), và 1.000 mét (đối với vụ nổ của 1.000kg TNT)...
Hình minh họa.
Tuy nhiên, đối với những vụ nổ bị phục kích, làm sao để hạn chế tối đa sức hủy diệt của bom mìn? Câu trả lời đến từ hãng sản xuất máy bay lớn nhất thế giới Boeing (Mỹ).
Hãng đã lên ý tưởng về "phương thức và hệ thống giảm dư chấn sóng xung kích" cho phương tiện quân sự, máy bay, nhà, công trình thiết yếu bằng VÒNG CUNG ĐIỆN TỪ.
Xem video: Mô hình hệ thống chống lại sóng xung kích của Boeing
Mô hình hệ thống chống lại sóng xung kích.
Theo đó, hệ thống này gồm các năng lượng điện, tia laze và vi sóng để ion hóa một khoảng không gian plasma đủ lớn để bảo vệ các phương tiện quân sự.
Vòng cung plasma này có thể hấp thụ, đổi hướng, thậm chí phản hồi ngược lại sóng xung kích nhằm giảm thiểu sức hủy diệt từ các vụ nổ quân sự.
*Bài viết tham khảo nhiều nguồn