最近HBO出了一部关于《切尔诺贝利》的电视剧,引起了很不错的反响,豆瓣评分甚至一度达到了9.6分。
那切尔诺贝利到底发生了什么?今天,我们就聊一聊切尔诺贝利。
切尔诺贝利
切尔诺贝利是一个很典型的核电站,主要的原理就是核裂变反应。那什么是核裂变呢?
很多人脑海当中一般会想到原子弹
不过,这只是当作武器用,其实核裂变还能为人类活动提供大量的能量。
我们就拿铀-235来举例子,如果我们用一个中子快速轰击铀-235 的原子核,就会分裂出钡和氪,并且释放出2-3个中子。
反应后的物质总质量小于反应前,损失的质量都转化为了能量,根据质能方程E=MC^2,我们可以算出,释放了约 200 兆电子伏的能量
释放出来的中子还可以继续轰击其他铀-235,引发一系列的核裂变反应,这被称为链式反应。
那核裂变反应有多剧烈呢?
这么说吧,仅仅一克的铀-235,如果完全裂变,产生的能量相当于20吨TNT炸药,足够把120米范围内的建筑物炸毁。
核反应堆
而切尔诺贝利其实就是依靠着核裂变反应来提供能量的核电站。其中主要的装置就是核反应堆。那核反应堆是如何提供电能的呢?
这就要从核反应堆的结构说起,我们都知道核裂变会释放大量的能量,如果往里灌冷水,冷水会被提高温度,直到形成水蒸气,水蒸气从出口排出后,经过汽轮机,水蒸气变成液态水,同时带动着汽轮机转动,这样就可以实现供电。
整个过程,核裂变释放的能量经由水和水蒸气的状态变化来实现汽轮机的转动,进而提供电能。
但总得控制反应堆的反应速率,科学家想到的办法其实就是控制中子数的含量。如果中子数变少了,核裂变反应自然就减小了。而反应堆的控制棒可以吸附中子,也就是说,我们通过控制插入控制棒的数量,来控制反应速率,插入反应棒的越多,反应速率也就越慢。
那切尔诺贝利为什么会发生事故呢?
操作失误
切尔诺贝利的事故和工程师的操作有很大的关系。当时一直都有计划做“断电测试”,意思是如果万一发生了断电,如何能保持电力的供应?
科学家想到的办法是利用柴油发电机,不过启动柴油发电机是需要大概1分钟,所以得保证在断电后1分钟内还能继续提供电力。科学家发现其实核裂变反应还会有余热,可以依靠惯性,继续驱使汽轮机继续运转,提供电力。
于是,他们从1982年开始试验,前三次都失败了。1986年4月26日开始进行第四次试验。首先要模拟断电,所以就要把反应堆的输出功率调低。
结果在这个过程中,反应堆里产生了衍生物氙-135,它可以持续吸收中子,这使得核反应堆的反应速率进一步降低,这个现象称为“反应堆毒化”。
为了提升反应速率,工作人员想到的是把控制棒拔出来。不过按照安全规范,在紧急情况下仍需要至少28根控制棒才能保证安全。但他们只保留了18根。也就是说,在这个时候,只要有一点扰动,便有可能发生爆炸。
结果很不幸,由于后面一系列的误操作,最终发生了爆炸。应该说,原本是一个小小的失误,却引发了巨大的灾难。
真的可以埋葬过去?
事故发生后,第一时间赶来救援的是消防大队,但他们被告知这是一场普通的大火。结果因为辐射过量,2个人当场死亡,其余的28名消防员也因为过量的辐射,没多久就全部牺牲了。
损毁的反应堆炉心当时还有1200吨的燃料在燃烧,辐射粒子进入大气,随风飘散。这对周围的环境造成了很大的影响。
所以,首先要控制住火势。苏联政府派出了300架直升飞机,往反应堆里投混合硼酸的沙包,一共投了600吨,才把火势控制住。但其中27人几天后就因为辐射过量而死亡。
虽然控制住了火势,但并没有遏制住核污染的扩散和核威胁。尤其是先前消防队为了灭火喷洒了大量的水,这些水都积在反应炉底下,如果融化的铀和石墨遇到水,那就会发生大爆炸,科学家估算,如果这些铀全炸了,那整个欧洲都会被夷为平地。
于是,消防员冒死进入现场,把水都抽干,最后这些消防员全部都牺牲了。除此之外,苏联政府还出动了直升机投掷了2400吨铅块,这样才把火给熄灭了。但是铅遇到热会溶解,人吸入铅就会中毒,所以这些飞行员也全部牺牲了。
这也只是解决了核威胁,至于核污染,最大的问题是担心会渗透到地下,污染地下水。于是,政府调来10000名矿工,挖出了深达150米的地道,到炉心再挖开周边30米,注入了大量的冷却剂,然后围上了一层水泥墙。日后,这些矿工中的1/4没有活过40岁。其他活下来的,基本都是百病缠身。
紧接着,苏联在爆炸的反应堆周围建起了一个长170米,宽66米的钢铁石棺,把整个反应堆给封死了。
但这还没有解决空气中的污染物,苏联政府派出直升机喷洒名为“波泡”的液体,这些液态可以和辐射物混合称为“灰泥”落到地面上,然后再找人来清理这些“灰泥”,而清理这些“灰泥”调用了10万的后备军人和40万的平民。这些人最后基本上不是早亡,就是身体残疾。
在如此惨烈的挽救之下,才把这次事故的局面稳定下来。因为挽救局面,苏联投入了大量的人力和财力,最终也导致了苏联的解体。
不过当年的石棺只有30年的寿命,也就是说到了2006年,这个石棺就没有办法再封死事故现场了。而苏联已经解体,切尔诺贝利如今是在乌克兰境内,乌克兰并没有经济能力再造一个石棺。
而铀的半衰期是24000年,也就是说辐射量减少一半需要24000年。如果放任不管,那对整个世界都是一个很大的威胁。
后来在全球多个国家的一起努力之下,重新建造了一个新的石棺。
如今的切尔诺贝利
前几年科学家重返了切尔诺贝利的隔离区。原以为这里会死气沉沉,即使有动物,也会是那种受到辐射的畸形的动物。
可万万没想到,隔离区已经成为了野生动物们的天堂,虽然这里的动物要饱受辐射之苦,但比起人类对他们的伤害,辐射根本算不上什么,所以这场事故对它们而言,反倒成为了好事。
在隔离区,再度出现或被引入的动物有:
山猫、猫头鹰、大白鹭、天鹅、棕熊、欧洲野牛、蒙古野马、獾、河狸、野猪、鹿、麋鹿、狐狸、野兔、水獭、浣熊、狼、水鸟、灰蓝山雀、黑松鸡、黑鹳、鹤、白尾雕。
可以说是生机盎然。
你看,对于动物来说,人类可能比核武器还可怕。
如果地球上存在世界末日,1986年4月26日,凌晨1点23分40秒,切尔诺贝利一声炸响,永久地改变了乌克兰、乃至苏联历史走向, 一定是最接近末日样子。
入夏,普里皮亚季(离核电站最近的城市),街道两边,松树早已变成了大片鲜红色——并不是因为乌克兰冬天早来,而是因为树木正在因为大量辐射而枯萎。 事故发生时正在演习,试验在完全停堆中,利用发电机涡轮转动动能所产生电能否关闭反应堆。在试验过程中操作员关上了许多反应安全系统,除非安全系统发生故障,否则这是技术指南所禁止的。
促成事故发生,一个重要因素是职员并没有收到反应堆问题报告的事实。设计者知道反应堆在某些情况下会出现危险,但将其蓄意隐瞒。此外,本次演习的总工程师是从事电气工程的,反应堆相关知识较匮乏,在出现异常情况时没有及时发现并处理。演习章程粗糙,加之工程师对反应堆相关知识匮乏,导致了切尔诺贝利核泄漏悲剧发生。
事件发生几小时后,现场工程师奥列克西·布鲁斯向英国广播公司述了辐射暴露影响。“人们暴露在辐射下,皮肤开始变红,还有辐射烧伤、蒸汽烧伤;他们从没想过噩梦来的这样迅速和真实。”他说。 “当我下班后,皮肤变成棕色了,就好像我全身都晒黑了一样。身体没有衣服覆盖的地方,比如手、脸和脖子,则都成了红色。”
大约有116000人立即得到了疏散,当局在现场周围建立了一个30公里禁区。据报道,31名清理工人死于辐射暴露。世界卫生组织预计,从长远来看,这次事故将导致4000人死亡 。
但今天,很多年过去了,情况完全不同了。切尔诺贝利这座被遗弃的城市已经成为一个度假胜地,以其怪诞的美景、悲惨历史和拍照机会吸引着慕名前去旅行者和Instagram用户。当地有两家旅馆,虽然简单却是十足的苏联风,且尚能为游客提供舒适住宿条件,而乌克兰政府已经宣布计划,要将其变成官方旅游地了。
《切尔诺贝利日记》是由布莱德利·帕克执导,杰西·麦卡尼、乔纳森·萨多斯基、奥利维亚·达德利所主演一部惊悚电影,讲述是切尔诺贝利事件发生后。 六个爱玩的年轻人想寻觅一些刺激东西,于是他们来到了切尔诺贝利,为了追求更为惊悚的体验,在知情人士指引下,他们雇佣来一个知道极端游行程向导,不顾警告、蔑视一切年轻人和这个向导走进了普里皮亚特, 在26年前,这里曾是一个繁荣城市,但是在切尔诺贝利核电站发生了泄漏之后,这里就变成了一个死城,当年人们走得匆忙,所有衣服都未带走,一切物件犹如多年前摆放那样,几个年轻人初来乍到,对这里的一切都觉得很好奇,他们渐渐地把这里当成了一个巨大游乐场,开始了开心玩闹和嬉笑。
1986年4月26日,一声巨响在苏联统治下的切尔诺贝利响起。当时切尔诺贝利核电厂的4号反应堆开始了爆炸,由于其波及范围甚广,引发了一系列的灾难,同时,向周边释放了大量的高能辐射物质。此次核爆炸而造成的辐射,几乎覆盖了整个切尔诺贝利,释放出来的辐射也比原子弹要强出400多倍。在事故发生之后,有31人直接死亡,203个人被送往医院治疗。为了更好的减轻伤害,政府立刻派人将13多万人全部撤离。
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事故总共造成的受害者高达9万多人,27万多人因此患上了癌症。久而久之,隔离区成为了部分野生动物的天堂,它们所饱受的辐射之苦,相比于人而言要轻松许多。也就是从那一夜开始,切尔诺贝利人与生俱来的民族自豪感和希望随之消失。
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如今,灾难已经整整过去了34年的时间,这个城市也成为了世界上最出名的“鬼城”,在网络上甚至还流传了很多的传闻。据新闻资料显示,当时产生爆炸的原因是工作人员的失误,只不过现在再说这些,也已经为时已晚。切尔诺贝利在失去了人类的打扰后,很多动物在这片土地上繁衍生息。
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根据新闻报道,有些生物出现了基因突变的情况。专家对此地动物的检查过程中发现,在日积月累的生存中,生物本身已经拥有了极强的抗辐射能力。也就是因为这样,它们无论是从外表还是整体状况上,都出现了一些细微的差距。在此地生活的很多昆虫,身体结构和形态受辐射的影响出现了很多变化。
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在核爆炸出现之前,当地的灰狼数目已经快要濒临灭绝,在这场灾难之后,灰狼的数目却开始极度增长,在短短的30多年里面就已经增长了7倍多。网络上还流传着一种说法,切尔诺贝利的老鼠比狼还大,一旦碰见自己看不上眼的生物,就会迅速杀死它们,只不过这一说法,科研人员并没有出面解释。
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对于当地的人民来说,这场灾难可以说是他们的一场噩梦,当时辐射甚至已经扩散到了法国和英国,数以万计的儿童因为喝了遭受污染的牛奶,患上了一种特殊的癌症。据消息表示,在此地的清理工作估计会维持到2005年,可见当时的这场灾难到底有多么可怕。那么你认为一旦有生物从切尔诺贝利跑出来,会对人类造成伤害吗?
切尔诺贝利核电站位于乌克兰北部,距首都基辅只有140公里,它是原苏联时期在乌克兰境内修建的第一座核电站。曾几何时,切尔诺贝利是苏联人民的骄傲,被认为是世界上最安全、最可靠的核电站。但1986年4月26日的一声巨响彻底打破了这一神话。核电站的第4号核反应堆在进行半烘烤实验中突然失火,引起爆炸,其辐射量相当于500颗美国投在日本的原子弹。爆炸使机组被完全损坏,8吨多强辐射物质泄露,尘埃随风飘散,致使俄罗斯、白俄罗斯和乌克兰许多地区遭到核辐射的污染。
事故事件回放
1986年4月26日当地时间1点24分,苏联的乌克兰共和国切尔诺贝利(Чорнобиль,Chernobyl)核能发电厂(原本以列宁的名字来命名)发生严重泄漏及爆炸事故。事故导致31人当场死亡,上万人由于放射性物质远期影响而致命或重病,至今仍有被放射线影响而导致畸形胎儿的出生。这是有史以来最严重的核事故。外泄的辐射尘随著大气飘散到前苏联的西部地区、东欧地区、北欧的斯堪地维亚半岛。乌克兰、白俄罗斯、俄罗斯受污最为严重,由于风向的关系,据估计约有60%的放射性物质落在白俄罗斯的土地。此事故引起大众对于前苏联的核电厂安全性的关注,事故也间接导致了苏联的瓦解。苏联瓦解后独立的国家包括俄罗斯、白俄罗斯及乌克兰等每年仍然投入经费与人力在事故的善后以及居民的健康保健方面。因事故而直接或间接死亡的人数难以估计,且事故后的长期影响到目前为止仍是个未知数。2005年一份国际原子能机构的报告认为直到当时有56人丧生—47名核电站工人及9名儿童患上甲状腺癌—并估计大约4000人最终将会因这次意外所带来的疾病而死亡。绿色和平组织及其他人都对研究结果作出争论。
切尔诺贝利核电站位于前苏联基辅市北130公里的地方,是前苏联1973年开始修建,1977年启动的最大的核电站。
1986年4月25日,切尔诺贝利核电站的4号动力站开始按计划进行定期维修。然而由于连续的操作失误,4号站反应堆状态十分不稳定。1986年4月26日对于切尔诺贝利核电站来说是悲剧开始的日子。凌晨1点23分,两声沉闷的爆炸声打破了周围的宁静。随着爆炸声,一条30多米高的火柱掀开了反应堆的外壳,冲向天空。反应堆的防护结构和各种设备整个被掀起,高达2000℃的烈焰吞噬着机房,熔化了粗大的钢架。携带着高放射性物质的水蒸气和尘埃随着浓烟升腾、弥漫,遮天蔽日。虽然事故发生6分钟后消防人员就赶到了现场,但强烈的热辐射使人难以靠近,只能靠直升飞机从空中向下投放含铅(Pb)和硼(B)的沙袋,以封住反应堆,阻止放射性物质的外泄。
切尔诺贝利核电站事故带来的损失是惨重的,爆炸时泄漏的核燃料浓度高达60%,且直至事故发生10昼夜后反应堆被封存,放射性元素一直超量释放。事故发生3天后,附近的居民才被匆匆撤走,但这3天的时间已使很多人饱受了放射性物质的污染。在这场事故中当场死亡2人,至1992年,已有700O多人死于这次事故的核污染。这次事故造成的放射性污染遍及前苏联15万平方公里的地区,那里居住着694.5万人。由于这次事故,核电站周围30公里范围被划为隔离区,附近的居民被疏散,庄稼被全部掩埋,周围7千米内的树木都逐渐死亡。在日后长达半个世纪的时间里,10公里范围以内将不能耕作、放牧;10年内100公里范围内被禁止生产牛奶。不仅如此,由于放射性烟尘的扩散,整个欧洲也都被笼罩在核污染的阴震中。临近国家检测到超常的放射性尘埃,致使粮食、蔬菜、奶制品的生产都遭受了巨大的损失。核污染给人们带来的精神上、心理上的不安和恐惧更是无法统计。事故后的7年中,有7000名清理人员死亡,其中1/3是自杀。参加医疗救援的工作人员中,有40%的人患了精神疾病或永久性记忆丧失。时至今日,参加救援工作的83.4万人中,已有5.5万人丧生,匕万人成为残疾,30多万人受放射伤害死去。
核电虽然是目前最新式、最“干净”,且单位成本最低的一种电力资源,但由于可能的核泄漏事故造成的核污染却也给人类带来了前所未有的灾难。迄今为止,除了切尔诺贝利核泄漏事故以外,英国北部的塞拉菲尔核电站、美国的布朗斯菲尔德核电站和三喱岛核电站都发生过核泄漏事故。除此之外,在世界海域还发生过多次核潜艇事故。这些散布在陆地、空中和沉睡在海底的核污染给人类和环境带来的危害远不是报道的数字能够划上句号的,因为核辐射的潜伏期长达几十年。
我来说两句