爆炸是一種極為迅速的物理或化學(xué)的能量釋放過程。在此過程中,體系內(nèi)的物質(zhì)以極快的速度把其內(nèi)部所含有的能量釋放出來,轉(zhuǎn)變成機械功、光和熱等能量形態(tài)。發(fā)生8·12天津濱海新區(qū)爆炸事故,會產(chǎn)生巨大的破壞作用。其根本原因是構(gòu)成爆炸的體系內(nèi)存有高壓氣體,或在爆炸瞬間生成的高溫高壓氣體(或蒸汽)驟然膨脹。
爆炸可以由各種不同的物理現(xiàn)象或化學(xué)現(xiàn)象所引起。就引起爆炸過程的性質(zhì)來看,爆炸大致可分為如下幾類:物理爆炸、化學(xué)爆炸、核爆炸。爆炸過程具有如下三個特征,即過程的放熱性,過程的高速度(或瞬時性)并能自行傳播,過程中生成大量氣體產(chǎn)物。這三個條件正是任何化學(xué)反應(yīng)成為爆炸性反應(yīng)必須具備的,三者互相關(guān)聯(lián)、缺一不可。
簡介
爆炸是一種極為迅速的物理或化學(xué)的能量釋放過程。在此過程中,體系內(nèi)的物質(zhì)以極快的速度把其內(nèi)部所含有的能量釋放出來,轉(zhuǎn)變成機械功、光和熱等能量形態(tài)。所以一旦失控,發(fā)生8·12天津濱海新區(qū)爆炸事故,就會產(chǎn)生巨大的破壞作用,爆炸發(fā)生破壞作用的根本原因是構(gòu)成爆炸的體系內(nèi)存有高壓氣體或在爆炸瞬間生成的高溫高壓氣體或蒸汽的驟然膨脹。爆炸體系和它周圍的介質(zhì)之間發(fā)生急劇的壓力突變是爆炸的最重要特征,這種壓力突躍變化也是產(chǎn)生爆炸破壞作用的直接原因。
爆炸是某一物質(zhì)系統(tǒng)在發(fā)生迅速的物理變化或化學(xué)反應(yīng)時,系統(tǒng)本身的能量借助于氣體的急劇膨脹而轉(zhuǎn)化為對周圍介質(zhì)做機械功,通常同時伴隨有強烈放熱、發(fā)光和聲響的效應(yīng)。
爆炸的定義主要是指在爆炸發(fā)生當(dāng)時產(chǎn)生的穩(wěn)定爆轟波,也就是有一定體積的氣體在短時間內(nèi)以恒定的速率輻射性高速脹大(壓力變化),沒有指明一定要有熱量或光的產(chǎn)生,例如一種叫炸藥TATP(三聚過氧丙酮炸藥),其爆炸只有壓力變化和氣體生成,而不會有熱量或光的產(chǎn)生。而爆炸音的產(chǎn)生,主要是源自于爆炸時所產(chǎn)生的氣體膨脹速度高于音速所致。
由于急劇的化學(xué)反應(yīng)在一定被限制的環(huán)境內(nèi)導(dǎo)致氣體劇烈膨脹,這能使密閉環(huán)境的外壁損壞甚至破裂、粉碎造成爆炸的效果。爆炸還會破壞附近之物體與生物個體。另外天體撞擊或雷擊時引發(fā)之物理變化(包括伴隨著之物體碎裂飛散與閃光等)亦可稱為爆炸。爆炸可分為爆轟和爆燃,只是強度差別。
分類
(一)、按照爆炸的性質(zhì)分類
按照爆炸的性質(zhì)不同,爆炸可分為物理性爆炸、化學(xué)性爆炸和核爆炸。1、物理性爆炸
物理性爆炸是由物理變化(溫度、體積和壓力等因素)引起的,在爆炸的前后,爆炸物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)成分均不改變。
鍋爐的爆炸是典型的物理性爆炸,其原因是過熱的水迅速蒸發(fā)出大量蒸汽,使蒸汽壓力不斷提、高,當(dāng)壓力超過鍋爐的極限強度時,就會發(fā)生爆炸。又如,氧氣鋼瓶受熱升溫,引起氣體壓力增高,當(dāng)壓力超過鋼瓶的極限強度時即發(fā)生爆炸。發(fā)生物理性爆炸時,氣體或蒸汽等介質(zhì)潛藏的能量在瞬間釋放出來,會造成巨大的破壞和傷害。上述這些物理性爆炸是蒸汽和氣體膨脹力作用的瞬時表現(xiàn),它們的破壞性取決于蒸汽或氣體的壓力。2、化學(xué)性爆炸
化學(xué)爆炸是由化學(xué)變化造成的。化學(xué)爆炸的物質(zhì)不論是可燃物質(zhì)與空氣的混合物,還是爆炸性物質(zhì)(如炸藥),都是一種相對不穩(wěn)定的系統(tǒng),在外界一定強度的能量作用下,能產(chǎn)生劇烈的放熱反應(yīng),產(chǎn)生高溫高壓和沖擊波,從而引起強烈的破壞作用。爆炸性物品的爆炸與氣體混合物的爆炸有下列異同。
(1)、爆炸的反應(yīng)速度非常快。爆炸反應(yīng)一般在10-5~10-6S間完成,爆炸傳播速度(簡稱爆速)一般在2000m/s~9000m/s之間。由于反應(yīng)速度極快,瞬間釋放出的能量來不及散失而高度集中,所以有極大的破壞作用。氣體混合物爆炸時的反應(yīng)速度比爆炸物品的爆炸速度要慢得多,數(shù)百分之一至數(shù)十秒內(nèi)完成,所以爆炸功率要小得多。
(2)、反應(yīng)放出大量的熱。爆炸時反應(yīng)熱一般為2900~6300kJ/kg,可產(chǎn)生2400~3400℃的高溫。氣態(tài)產(chǎn)物依靠反應(yīng)熱被加熱到數(shù)千度,壓力可達(dá)數(shù)萬個兆帕,能量最后轉(zhuǎn)化為機械功,使周圍介質(zhì)受到壓縮或破壞。氣體混合物爆炸后,也有大量熱量產(chǎn)生,但溫度很少超過1000?℃。
(3)、反應(yīng)生成大量的氣體產(chǎn)物。1kg炸藥爆炸時能產(chǎn)生700~1000L氣體,由于反應(yīng)熱的作用,氣體急劇膨脹,但又處于壓縮狀態(tài),數(shù)萬個兆帕壓力形成強大的沖擊波使周圍介質(zhì)受到嚴(yán)重破壞。氣體混合物爆炸雖然也放出氣體產(chǎn)物,但是相對來說氣體量要少,而且因爆炸速度較慢,壓力很少超過2MPa。
根據(jù)爆炸時的化學(xué)變化,爆炸可分為四類:
(1)、簡單分解爆炸
這類爆炸沒有燃燒現(xiàn)象,爆炸時所需要的能量由爆炸物本身分解產(chǎn)生。屬于這類物質(zhì)的有疊氮鉛、雷酸汞、雷酸銀、三氯化氮、三碘化氮、三硫化二氮、乙炔銀、乙炔亞銅等。這類物質(zhì)是非常危險的,受輕微震動就會發(fā)生爆炸,如疊氮鉛的分解爆炸反應(yīng)為:
震動
Pb(N3)2→Pb+3N2+Q
(2)、復(fù)雜分解爆炸
這類爆炸伴有燃燒現(xiàn)象,燃燒所需要的氧由爆炸物自身分解供給。所有炸藥如三硝基甲苯、三硝基苯酚、硝化甘油、黑色火藥等均屬于此類。如硝化甘油炸藥的爆炸反應(yīng)
引爆
C3H5(ON02)3→3C02+2.5H20+1.5N2+0.2502
1kg硝化甘油炸藥的分解熱為6688kJ,溫度可達(dá)4697℃,爆炸瞬間體積可增大1.6萬倍,速度達(dá)8625m/s,故能產(chǎn)生強大的破壞力。這類爆炸物的危險性與簡單分解爆炸物相比,危險性稍小。(3)、爆炸性混合物的爆炸
可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵與空氣(或氧)混合后,形成爆炸性混合物,這類爆炸的爆炸破壞力雖然比前兩類小,但實際危險要比前兩類大,這是由于石油化工生產(chǎn)形成爆炸性混合物的機會多,而且往往不易察覺。因此,石油化工生產(chǎn)的防火防爆是安全工作一項十分重要的內(nèi)容。爆炸混合物的爆炸需要有一定的條件,即可燃物與空氣或氧達(dá)到一定的混合濃度,并具有一定的激發(fā)能量。此激發(fā)能量來自明火、電火花、靜電放電或其他能源。爆炸混合物可分為:
①、氣體混合物,如甲烷、氫、乙炔、一氧化碳、烯烴等可燃?xì)怏w與空氣或氧形成的混合物;
②、蒸氣混合物,如汽油、苯、乙醚、甲醇等可燃液體的蒸氣與空氣或氧形成的混合物;
③、粉塵混合物,如鋁粉塵、硫粉塵、煤粉塵、有機粉塵等與空氣或氧氣形成的混合物;
④、遇水爆炸的固體物質(zhì),如鉀、鈉、碳化鈣、三異丁基鋁等與水接觸,產(chǎn)生的可燃?xì)怏w與空氣或氧氣混合形成爆炸性混合物。(4)、分解爆炸性氣體的爆炸
分解爆炸性氣體分解時產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量的熱量,當(dāng)物質(zhì)的分解熱為80kJ/mO1以上時,在激發(fā)能源的作用下,火焰就能迅速地傳播開來,其爆炸是相當(dāng)激烈的。在一定壓力下容易引起該種物質(zhì)的分解爆炸,當(dāng)壓力降到某個數(shù)值時,火焰便不能傳播,這個壓力稱為分解爆炸的臨界壓力。如乙炔分解爆炸的臨界壓力為O.137MPa,在此壓力下儲存裝瓶是安全的,但是若有強大的點火能源,即使在常壓下也具有爆炸危險。
爆炸性混合物與火源接觸,便有自由基生成,成為鏈鎖反應(yīng)的作用中心,點火后,熱以及鏈鎖載體都向外傳播,促使鄰近一層的混合物起化學(xué)反應(yīng),然后這一層又成為熱和鏈鎖載體源泉而引起另一層混合物的反應(yīng)。在距離火源0.5~1m處,火焰速度只有每秒若干米或者還要小一些,但以后即逐漸加速,到每秒數(shù)百米(爆炸)以至數(shù)千米(爆轟),若火焰擴散的路程上有障礙物,則由于氣體溫度的上升及由此而引起的壓力急劇增加,可造成極大的破壞作用。
3、核爆炸
由物質(zhì)的原子核在發(fā)生“裂變”或“聚變”的鏈鎖反應(yīng)瞬間放出巨大能量而產(chǎn)生的爆炸,如原子彈、氫彈的爆炸就屬于核爆炸。
(二)、按照爆炸反應(yīng)的相分類
按照爆炸反應(yīng)的相的不同,爆炸可分為氣相爆炸、液相爆炸和固相爆炸。
1、氣相爆炸。包括可燃性氣體和助燃性氣體混合物的爆炸;氣體的分解爆炸;液體被噴成霧狀物引起的爆炸;飛揚懸浮于空氣中的可燃粉塵引起的爆炸等。2、液相爆炸。包括聚合爆炸、蒸發(fā)爆炸以及由不同液體混合所引起的爆炸。例如,硝酸和油脂,液氧和煤粉等混合時引起的爆炸;熔融的礦渣與水接觸或鋼水包與水接觸時,由于過熱發(fā)生快速蒸發(fā)引起的蒸汽爆炸等。
3、固相爆炸。包括爆炸性化合物及其他爆炸性物質(zhì)的爆炸(如乙炔亞銅的爆炸);導(dǎo)線因電流過載,由于過熱,金屬迅速氣化而引起的爆炸等。(三)、按照爆炸的瞬時爆炸速度分類
1、輕爆。物質(zhì)爆炸時的燃燒速度為每秒數(shù)米,爆炸時無多大破壞力,聲響也不太大。如無煙發(fā)射藥在空氣中的快速燃燒,可燃?xì)怏w混合物在接近爆炸濃度上限或下限時的爆炸即屬于此類。
2、爆炸。物質(zhì)爆炸時的燃燒速度為每秒十幾米至數(shù)百米,爆炸時能在爆炸點引起壓力激增,有較大的破壞力,有震耳的聲響。可燃性氣體混合物在多數(shù)情況下的爆炸,以及火藥遇火源引起的爆炸等即屬于此類。
3、爆轟。物質(zhì)爆炸的燃燒速度為爆轟時能在爆炸點突然引起極高壓力,并產(chǎn)生超音速的“沖擊波”。由于在極短時間內(nèi)發(fā)生的燃燒產(chǎn)物急速膨脹,像活塞一樣擠壓其周圍氣體,反應(yīng)所產(chǎn)生的能量有一部分傳給被壓縮的氣體層,于是形成的沖擊波由它本身的能量所支持,迅速傳播并能遠(yuǎn)離爆轟的發(fā)源地而獨立存在,同時可引起該處的其他爆炸性氣體混合物或炸藥發(fā)生爆炸,從而發(fā)生一種“殉爆”現(xiàn)象。
(四)、按炸藥物的狀態(tài)分類
1、氣體、蒸氣爆炸;
2、霧滴爆炸;
3、粉塵、纖維爆炸;
4、炸藥爆炸(無需與空氣、氧氣混合)。
另外,還有核爆炸。
爆炸的條件
爆炸必須具備的三個條件:
1)爆炸性物質(zhì):能與氧氣(空氣)反應(yīng)的物質(zhì),包括氣體、液體和固體。氫氣,乙炔,甲烷等;液體:乙醇,汽油;固體:粉塵,纖維粉塵等。?)
2?)氧氣:空氣。
3?)點燃源:包括明火、電氣火花、機械火花、靜電火花、高溫、化學(xué)反應(yīng)、光能等。
4)可燃物質(zhì)與助燃劑的均勻混合。
5)混合物放在相對封閉的空間(包圍體)。
反應(yīng)過程
1、爆炸是物質(zhì)非常迅速的化學(xué)或物理變化過程,在變化過程里迅速地放出巨大的熱量并生成大量的氣體,此時的氣體由于瞬間尚存在于有限的空間內(nèi),故有極大的壓強,對爆炸點周圍的物體產(chǎn)生了強烈的壓力,當(dāng)高壓氣體迅速膨脹時形成爆炸。
2、物質(zhì)的一種非常急劇的物理-化學(xué)變化,一種在限制狀態(tài)下系統(tǒng)潛能突然釋放并轉(zhuǎn)化為動能而對周圍介質(zhì)發(fā)生作用的過程。分為物理爆炸和化學(xué)爆炸。核炸藥爆炸兼有二者,常規(guī)炸藥的爆炸則均屬于化學(xué)爆炸,反應(yīng)的放熱性、快速性和反應(yīng)生成大量氣體是決定化學(xué)爆炸變化的三個重要因素。放熱提供能源;快速保證在盡可能短的時間內(nèi)釋放能量,構(gòu)成高功率;氣體則是做功介質(zhì)。炸藥的爆炸變化分為爆燃和爆轟,前者是發(fā)射藥釋放潛能的典型形式,后者是炸藥釋放潛能的典型形式。
3、爆炸就是指物質(zhì)的物理或化學(xué)變化,在變化的過程中,伴隨有能量的快速轉(zhuǎn)化,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械壓縮能,且使原來的物質(zhì)或其變化產(chǎn)物、周圍介質(zhì)產(chǎn)生運動。爆炸可分為三類:由物理原因引起的爆炸稱為物理爆炸(如壓力容器爆炸);由化學(xué)反應(yīng)釋放能量引起的爆炸稱為化學(xué)爆炸(如炸藥爆炸);由于物質(zhì)的核能的釋放引起的爆炸稱為核爆炸(如原子彈爆炸)。民用爆破器材行業(yè)所牽涉的爆炸過程主要就是化學(xué)爆炸。
4、均相的燃?xì)狻諝?a href="/hebeideji/5436450768791734265.html">混合物在密閉的容器內(nèi)局部著火時,由于燃燒反應(yīng)的傳熱和高溫燃燒產(chǎn)物的熱膨脹,容器內(nèi)的壓力急劇增加,從而壓縮未燃的混合氣體,使未燃?xì)怏w處于絕熱壓縮狀態(tài),當(dāng)未燃?xì)怏w達(dá)到著火溫度時,容器內(nèi)的全部混合物就在一瞬間完全燃盡,容器內(nèi)的壓力猛然增大,產(chǎn)生強大的沖擊波,這種現(xiàn)象稱為爆炸。
5、空氣和可燃性氣體的混合氣體的爆炸,空氣和煤屑或面粉的混合物的爆炸,氧氣和氫氣的混合氣體的爆炸等,都是由化學(xué)反應(yīng)引起的,而且這些反應(yīng)都是氧化反應(yīng)。但是爆炸并不都是跟氧氣起反應(yīng),如氯氣和氫氣的混合氣體的爆炸就是一個例子。同時,爆炸也并不都是化學(xué)反應(yīng)引起的,有些爆炸僅僅是一個物理過程,如違章操作時蒸汽鍋爐的爆炸。
極限過程
explosive?limit可燃性氣體或蒸氣與助燃性氣體形成的均勻混合系在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下引起爆炸的濃度極限值。助燃性氣體可以是空氣、氧氣或其他助燃性氣體。一般情況提及的爆炸極限是指可燃?xì)怏w或蒸氣在空氣中的濃度極限。能夠引起爆炸的可燃?xì)怏w的最低含量稱為爆炸下限;最高濃度稱為爆炸上限。混合系的組分不同,爆炸極限也不同。同一混合系,由于初始溫度、系統(tǒng)壓力、惰性介質(zhì)含量、混合系存在空間及器壁材質(zhì)以及點火能量的大小等的都能使爆炸極限發(fā)生變化。
一般規(guī)律是:混合系原始溫度升高,則爆炸極限范圍增大,即下限降低、上限升高。因為系統(tǒng)溫度升高,分子內(nèi)能增加,使原來不燃的混合物成為可燃、可爆系統(tǒng)。系統(tǒng)壓力增大,爆炸極限范圍也擴大,這是由于系統(tǒng)壓力增高,使分子間距離更為接近,碰撞幾率增高,使燃燒反應(yīng)更易進行。壓力降低,則爆炸極限范圍縮小;當(dāng)壓力降至一定值時,其上限與下限重合,此時對應(yīng)的壓力稱為混合系的臨界壓力。壓力降至臨界壓力以下,系統(tǒng)便不成為爆炸系統(tǒng)(個別氣體有反常現(xiàn)象)。
混合系中所含惰性氣體量增加,爆炸極限范圍縮小,惰性氣體濃度提高到某一數(shù)值,混合系就不能爆炸。容器、管子直徑越小,則爆炸范圍就越小。當(dāng)管徑(火焰通道)小到一定程度時,單位體積火焰所對應(yīng)的固體冷卻表面散出的熱量就會大于產(chǎn)生的熱量,火焰便會中斷熄滅。火焰不能傳播的最大管徑稱為該混合系的臨界直徑。點火能的強度高、熱表面的面積大、點火源與混合物的接觸時間不等都會使爆炸極限擴大。除上述因素外,混合系接觸的封閉外殼的材質(zhì)、機械雜質(zhì)、光照、表面活性物質(zhì)等都可能影響到爆炸極限范圍。
極限單位
氣體或蒸氣的爆炸極限的單位,是以在混合物中所占體積的百分比(%)來表示的,如氫與空氣混合物的爆炸極限為4%~75%。可燃粉塵的爆炸極限是以混合物中所占體積的質(zhì)量比g/M3來表示的,例如鋁粉的爆炸極限為40g/m3。
極限計算
一、爆炸反應(yīng)當(dāng)量濃度。
爆炸性混合物中的可燃物質(zhì)和助燃物質(zhì)的濃度比例,在恰好能發(fā)生完全的化合反應(yīng)時,則爆炸所析出的熱量最多,所產(chǎn)生的壓力也最大。實際的反應(yīng)當(dāng)量濃度稍高于計算的反應(yīng)當(dāng)量濃度,這是因為爆炸性混合物通常含有雜質(zhì)。
可燃?xì)怏w或蒸氣分子式一般用CαHβOγ表示,設(shè)燃燒1mol氣體所必需的氧摩爾為n,則燃燒反應(yīng)式可寫成:CαHβOγ+二氧化氮→生成氣體按照標(biāo)準(zhǔn)空氣中氧氣濃度為20.9%,則可燃?xì)怏w在空氣中的化學(xué)當(dāng)量濃度X(%),可用下式表示:可燃?xì)怏w在氧氣中的化學(xué)當(dāng)量濃度為Xo(%),可用下式表示:也可根據(jù)完全燃燒所需的氧原子數(shù)2n的數(shù)值,從表1中直接查出可燃?xì)怏w或蒸氣在空氣(或氧氣)中的化學(xué)當(dāng)量濃度。
其中。可燃?xì)怏w(蒸氣)在空氣中和氧氣中的化學(xué)當(dāng)量濃度
二、爆炸下限和爆炸上限。
各種可燃?xì)怏w和燃性液體蒸氣的爆炸極限,可用專門儀器測定出來,或用經(jīng)驗公式估算。爆炸極限的估算值與實驗值一般有些出入,其原因是在計算式中只考慮到混合物的組成,而無法考慮其他一系列因素的影.響,但仍不失去參考價值。
1、根據(jù)完全燃燒反應(yīng)所需的氧原子數(shù)估算有機化合物的爆炸下限和上限,其經(jīng)驗公式如下。
爆炸下限公式:(體積)爆炸上限公式:(體積)式中?L下——可燃性混合物爆炸下限;L上——可燃性混合物爆炸上限;n——1mol可燃?xì)怏w完全燃燒所需的氧原子數(shù)。某些有機物爆炸上限和下限估算值與實驗值比較如:
烷烴的化學(xué)計量濃度及其爆炸極限計算值與實驗值的比較2、根據(jù)化學(xué)當(dāng)量濃度計算爆炸極限和爆炸性混合氣完全燃燒時的化學(xué)當(dāng)量濃度,可以估算有機物的爆炸下限和上限。計算公式如下:
此計算公式用于鏈烷烴類,其計算值與實驗值比較,誤差不超過10%。例如甲烷爆炸極限的實驗值為5%~15%,與計算值非常接近。但用以估算H2、乙炔以及含N2、Cl2等可燃?xì)怏w時,出入較大,不可應(yīng)用。(3)多種可燃?xì)怏w組成混合物的爆炸極限。由多種可燃?xì)怏w組成爆炸混合氣的爆炸極限,可根據(jù)各組分的爆炸極限進行估算,其計算公式如:式中?Lm——爆炸性混合氣的爆炸極限(%);L1、L2、L3、Ln——組成混合氣各組分的爆炸極限(%);V1、V2、V3、…Vn——各組分在混合氣中的濃度(%)。V1+V2+V3+…Vn=100
該公式用于煤氣、水煤氣、天然氣等混合氣爆炸極限的計算比較準(zhǔn)確,而對于氫與乙烯、氫與硫化氫、甲烷與硫化氫等混合氣及二硫化碳的混合氣體,則計算的誤差較大,不得應(yīng)用。
適用區(qū)域
1、隔爆型?d?GB3836.2?隔離存在的點火源?Zone1,Zone2
2、增安型?e?GB3836.3?設(shè)法防止產(chǎn)生點火源?Zone1,Zone2
3、本安型?ia?GB3836.4?限制點火源的能量?Zone0-2?本安型?ib?GB3836.4?限制點火源的能量?Zone1,Zone2
4、正壓型?p?GB3836.5?危險物質(zhì)與點火源隔開?Zone1,Zone2
5、充油型?o?GB3836.6?危險物質(zhì)與點火源隔開?Zone1,Zone2
6、充砂型?q?GB3836.7?危險物質(zhì)與點火源隔開?Zone1,Zone2
7、無火花型?n?GB3836.8?設(shè)法防止產(chǎn)生點火源?Zone2
8、澆封型?m?GB3836.9?設(shè)法防止產(chǎn)生點火源?Zone1,Zone2
9、氣密型?h?GB3836.10?設(shè)法防止產(chǎn)生點火源?Zone1,Zone2
歷史的十大著名記錄
1、最遙遠(yuǎn)的伽瑪暴
圖中看到的就是距離地球最遠(yuǎn)的伽瑪暴--“090423伽瑪暴”。090423伽瑪暴距離地球大約130億光年,其光線2009年才抵達(dá)地球。該爆炸釋放的能量比太陽整個生命期中釋放的能量100倍還要多。美國航空航天局“雨燕”觀測衛(wèi)星于最早于2009年4月23日觀測到這一伽瑪暴,該伽瑪暴也因此被命名為“GRB 970508090423”。天文學(xué)家們隨后開始利用架設(shè)在夏威夷島上的英國紅外線望遠(yuǎn)鏡以及雙子星北座望遠(yuǎn)鏡等觀測設(shè)備,對該伽瑪暴的紅外線余輝進行研究。
為了計算090423伽瑪暴與地球的距離,天文學(xué)家們首先通過膨脹空間方法測量了該伽瑪暴的光線所延伸的距離以及變紅的程度。通過測量發(fā)現(xiàn),該伽瑪暴紅移值大約為8.2,比此前發(fā)現(xiàn)的所有伽瑪暴的距離都要遠(yuǎn)。如此遠(yuǎn)距離的伽瑪暴也意味著,這顆已經(jīng)死亡的恒星應(yīng)該是自所謂的“重新電離時期”以來最早的天體。2、超新星爆炸
有史記錄最耀眼的超新星爆炸發(fā)生于天狼座,被發(fā)現(xiàn)于1006年。“SN 1006”超新星爆炸所發(fā)出的耀眼光芒在夜空中形成一片栗色陰影。哈勃空間望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)拍到了銀河系中一顆已經(jīng)在1006年5月1日爆炸了的超新星殘余的特寫鏡頭,是一條可怕的光帶。此爆炸是歷史記載中最明亮的爆炸之一,肉眼就能看見。公元1006年5月1日左右,非洲、歐洲直至俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)的觀察者目擊并記錄到了來自目前所稱“SN?1006”的光亮,編號為“SN?1006”的白矮星距離地球近7000光年,它的最后滅亡引發(fā)了巨大的超新星爆炸。
1994年,“蘇梅克-列維九號”彗星與木星發(fā)生了劇烈碰撞。該彗星以每秒60公里的速度撞向木星表面,形成21次劇烈碰撞。最大的那次碰撞產(chǎn)生一個巨大的火球升向3000公里的高空。這顆彗星是以發(fā)現(xiàn)者蘇梅克夫婦和列維的名字命名的。他們從帕洛瑪天文臺施密特望遠(yuǎn)鏡拍下的一組照片中,發(fā)現(xiàn)了一顆“好像是被壓碎了”的彗星。亞利桑那大學(xué)的同行司各蒂聞訊后立即用基特山天文臺空間監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡進行觀察,確認(rèn)這是個像灰天鵝般排成一字的彗星隊列。這串晶瑩璀璨的太空項鏈是圍繞木星運行的一個彗星裂解后的21個碎片。1994年7月,當(dāng)這群兩年前的碎片再度返回木星時,蘇梅克--列維9號最后的毀滅也隨之到來了。21個彗核將如一列高速的彗星火車,以每秒60公里的速度撞向木星,同時釋放出相當(dāng)于5億顆小男孩原子彈的巨大能量。4、K-T隕星大碰撞滅絕恐龍
大約6500萬年前,K-T隕星碰撞災(zāi)難造成了地球上半數(shù)以上物種滅絕,恐龍時代就此終結(jié)。現(xiàn)在人們普遍認(rèn)為,墨西哥海岸的希克蘇魯伯(Chicxulub)隕石坑就是這次碰撞的爆炸點。由普林斯頓大學(xué)大學(xué)教授格塔-凱勒領(lǐng)導(dǎo)的研究小組,包括來自德國、瑞士和墨西哥的專家,他們研究了直徑200千米的隕石坑中間表面以下1500米范圍的樣本。另外一些樣本包括一些像玻璃一樣的巖石小塊,它們是在撞擊中融化形成的,時代倒可能是在6500萬年前,估計誤差會在幾十萬年左右。但是核心部位的樣本表明隕石坑內(nèi)的化石,是在早于白堊紀(jì)與第三紀(jì)界線30萬年前就死亡的生物。這些證據(jù)也表明它比以前認(rèn)為的年代要早。
5、坦博拉火山爆發(fā)
1815年,印度尼西亞坦博拉火山再次爆發(fā),這是有史記錄以來最大規(guī)模的火山爆發(fā)。火山爆發(fā)噴射出1400億噸巖漿,導(dǎo)致71000人遇難。坦博拉火山爆發(fā)釋放出來的能量,相當(dāng)于第二次世界大戰(zhàn)末期美國投在廣島市的那顆原子彈爆炸威力的8000萬倍,是人類目前所知道的最猛烈的火山爆發(fā)。在整個火山爆發(fā)的過程中,火山頂部失去了700億噸山體,形成了一個直徑達(dá)6000多米,深700米的巨大火山口。火山噴出的火山灰總共有600億噸之多,堆積厚度由近向遠(yuǎn)逐漸變薄,在距火山400千米的地方,火山灰仍有22厘米厚。目前,坦博拉火山高2851米,1913年曾經(jīng)又有過一次小規(guī)模的噴發(fā)。這個創(chuàng)造了世界紀(jì)錄的火山后來一直在沉睡之中,或許它正在為下一次噴發(fā)積蓄著力量。6、通古斯大爆炸
通古斯大爆炸是發(fā)生于1908年的一次神秘爆炸事件。大爆炸發(fā)生于俄羅斯西伯利亞埃文基自治區(qū)通古斯河附近,爆炸影響范圍超過2000平方公里。科學(xué)家們認(rèn)為,這次爆炸是由于小行星或彗星撞擊引起的,其威力相當(dāng)于1500-2000萬噸TNT炸藥,即2000顆原子彈的威力。在距離大爆炸1500公里外的地方,地震傳感器對這次事件的記錄被認(rèn)為是一次大地震。爆炸后,出現(xiàn)了一系列反常氣候,蘑菇狀的煙云沖到19千米的高空,通古斯地區(qū)普降黑雨。縱然是一天后,火球依舊照亮著周圍地區(qū),倫敦人甚至能在夜空下看報紙。爆炸后出現(xiàn)了磁場干擾。究竟是什么原因引起所謂的通古斯爆炸事件,數(shù)十年來,有關(guān)通古斯大爆炸的原因眾說紛紜,至少存在包括“隕石撞擊說”在內(nèi)的多種理論。即便是撞擊論的最忠心捍衛(wèi)者也承認(rèn)自己的理論存在著諸多疑問。他們試圖找到答案,堅信這將加強預(yù)防未來類似通古斯大爆炸事件的威脅。專家稱,這種事件發(fā)生的頻率約為200年到1000年一次。
7、三位一體大爆炸
這是人類歷史上首枚原子彈爆炸。1945年,人類第一顆原子彈在美國新墨西哥州“三位一體”試驗場試爆成功。“三位一體”試驗場大本營位于美國新墨西哥州洛斯阿拉莫斯附近,是美國進行原子彈試驗場的主要場所。“三位一體”的試爆成功標(biāo)志著“曼哈頓工程”任務(wù)的圓滿完成。而在此次試驗后的短短24天之內(nèi),日本兩大城市廣島市和長崎市先后被原子彈炸為一片廢墟。羅伯特·奧本海默是美國原子物理學(xué)家和原子彈計劃項目負(fù)責(zé)人,他后來一直被稱為是美國的“羅伯特·奧本海默”。
8、切爾諾貝利核事故
1986年,原蘇聯(lián)的烏克蘭切爾諾貝利核電廠發(fā)生了嚴(yán)重的核反應(yīng)堆爆炸事件,這是人類歷史上最嚴(yán)重的核事故。爾諾貝利核電站位于烏克蘭北部,距首都基輔只有140公里,它是原蘇聯(lián)時期在烏克蘭境內(nèi)修建的第一座核電站。曾幾何時,切爾諾貝利核事故是蘇聯(lián)人民的驕傲,被認(rèn)為是世界上最安全、最可靠的核電站。但1986年4月26日的一聲巨響徹底打破了這一神話。核電站的第4號核反應(yīng)堆在進行半烘烤實驗中突然發(fā)生失火,引起爆炸,據(jù)估算,核泄漏事故后產(chǎn)生的放射污染相當(dāng)于廣島市原子彈爆炸產(chǎn)生的放射污染的100倍。爆炸使機組被完全損壞,8噸多強輻射物質(zhì)泄露,塵埃隨風(fēng)飄散,致使俄羅斯、白俄羅斯和烏克蘭許多地區(qū)遭到核輻射的污染。
9、哈利法克斯大爆炸
1917年12月6日,對于哈利法克斯的居民們來說,這是一個刻骨銘心的日子。那本是一個普普通通的清晨,港口碼頭照例一派繁忙,進進出出的大小船只是這個城市興旺繁榮的動力。突然,一艘滿載著5000噸彈藥和炸藥的法國軍火船“蒙特-布蘭克”號與一艘比利時救援船在海灣相撞,兩船起火時,許多市民還涌到碼頭觀看。誰知“蒙特-布蘭克”號在燃燒后爆炸了,騰起的煙柱高達(dá)3000米,5平方公里的街區(qū)剎那間夷為平地,哈利法克斯大片地區(qū)被摧毀,連遠(yuǎn)在百公里之外的小城特日魯?shù)脑S多建筑的窗戶都被震得粉碎。2000余人當(dāng)場死亡,9000余人受。這是人類歷史上最大的一次人造爆炸物的爆炸,以至在事故發(fā)生近百年后的今天,哈利法克斯大爆炸這個詞仍深深印在人們的記憶當(dāng)中。堅強的哈利法克斯人用了25年時間才恢復(fù)了昔日的繁華。
10、德克薩斯城災(zāi)難
1947年4月16日晨,一艘停泊于美國得克薩斯城的貨輪起火,引爆了船上的2300噸硝酸銨。爆炸還產(chǎn)生了連鎖反應(yīng),導(dǎo)致附近的化工廠爆炸。沖天的大火直插云霄,在3公里外的化工廠都能清晰地看見港口上升起的橙色濃煙。得克薩斯州人雖然從未遇見過這種情況,但他們對事態(tài)的發(fā)展仍抱有樂觀的態(tài)度,覺得這很可能只是一場火災(zāi),消防隊總會把它撲滅的。然而,事情的發(fā)展卻并不像人們所預(yù)料的那樣,熊熊大火開始撲向圍觀的人群。大火引發(fā)了巨大的爆炸,并引起了海嘯。周圍的人群被巨大的海浪卷進了深淵,根本沒有逃生的機會。當(dāng)水勢平息以后,那些被海浪吞噬溺水而亡的尸體又被水波送回了海灣,現(xiàn)場一片狼藉,景象觸目驚心。這次爆炸令大約600人喪生,3500多人受傷,通常被認(rèn)為是美國歷史上最嚴(yán)重的工業(yè)8·12天津濱海新區(qū)爆炸事故。
參考資料 >
驚天災(zāi)難:盤點歷史上的十大爆炸.海外網(wǎng).2020-05-12