飞机|二战广岛原子弹,从投放到爆炸仅43秒,投弹美军飞机为何能逃生?


飞机|二战广岛原子弹,从投放到爆炸仅43秒,投弹美军飞机为何能逃生?
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飞机|二战广岛原子弹,从投放到爆炸仅43秒,投弹美军飞机为何能逃生?
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飞机|二战广岛原子弹,从投放到爆炸仅43秒,投弹美军飞机为何能逃生?
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小男孩和胖子是最低级的枪式原子弹 , 螺旋桨飞机在投弹之后才能逃生 。 如果用B29投掷现在的氢弹 , 大概率是无法逃生的 , 因为飞机速度太慢了 。 不过人类首次投掷核弹 , 在还不清楚其主要威力的情况下可以顺利逃生 , 美国人在这一领域还真的不错 。 这点是其他国家不可比的 。 同样的事情 , 其他国家操作是在好多年以后的事情了 。
B29在投掷核弹之前 , 做了充足的准备这个大家在各种媒体文章上 , 估计都有所了解了 , B29作为当时的核弹搭载飞机 , 在投掷核弹之前 , 飞机做了精心的准备 。 能减重的 , 基本上都做了减重处理 。 这样有利于飞机以最大的推重比飞出更高的速度 。
不仅仅对飞机进行特殊减重处理 , 在投掷之前 , 飞机也在训练逃脱飞行技术 。 也就是在核弹爆炸之后 , 迅速掉头并返回基地 。 根据科学家给出的估算 , 这枚核弹的爆炸杀伤半径估计在13公里 , 也就是说 , 飞机在核弹爆炸之前 , 必须距离爆炸中心最少13公里的距离才是安全的 , 因为冲击波的速度远大于飞机的速度 , 相对于战机的速度 , 几乎相当于光速和静止速度的对比!所以飞机在投弹之后 , 必须迅速完成转弯以及以适当的角度逃离 。
经过多次计算 , B29在投弹之后 , 要想快速脱离 , 必须以155度的离轴角度迅速转弯掉头 , 而且速度必须要足够大 , 保证飞机在最短的时间内完成转弯 , 掉头迅速脱离的动作 。 为什么是155度呢?实际上如果飞机的机体可以承受 , 是可以以更大的角度转弯的 。 这是在多次的实验之后发现的 , 在速度一定的前提下 , 允许的最大转弯角度最大也就是这么大了 , 这就相当于一辆汽车在一个只有25度的锐角路口转弯 , 汽车一次转不过去 , 可以停下来重新调整方向 , 而飞机 , 在空中虽然没有障碍 , 但是转弯半径小的结果就是飞机会在距离爆炸中心更近的距离转弯 , 那么在核爆发生的时候 , 飞机很可能会被击落 。
多次的脱离实验 , 让美国投掷核弹的机组成员掌握了迅速掉头脱离的诀窍 。 为什么不能把转弯半径再扩大呢?如果可以瞬间掉头不是更好吗?其实这些只是我们在讨论而已 。 转弯越陡 , 飞机速度一定的时候 , 飞机所承受的机动过载就会越大 。 现在战斗机甚至可以在空中翻个跟头就能转弯 , 但是二战螺旋桨轰炸机却做不到 。 巨大的机身在大角度转弯的时候 , 机尾是承受过载最大的部件 , 如果 , 转弯角度大点 , 机尾的角速度就会非常大 。 这样 , 超大的过载会直接将飞机给撕扯的空中解体 , 尤其是机尾 , 会在转弯中直接断掉!
飞机改装 , 计算 , 训练 , 多次的训练 , 都是保障这次投掷行为成功的基础 。 毕竟这是人类历史上的第一次 , 具体情形是不是如训练的时候一样?B29在43秒的惊魂投掷中 , 到底是不是很顺利呢?
实际投弹过程中 , 飞机遇到了什么?爆炸威力真的如科学家计算的那样分毫不差吗?现在 , 广岛上空 , 天气晴朗 。 当观察员确认天气条件允许 , 可以投弹的时候 。 庞大的B29飞机正飞行在广岛上空9000多米的高空 。 当核弹被从轰炸机上扔出去之后 , 飞机因为少了4吨的载荷 , 在速度上和高度上都有瞬间的提升 。 这时候B29驾驶员按照训练时候掌握的技巧 , 在迅速地转弯 , 脱离 。
当飞机转弯完成之后 , 已经由9000多米的高空掉落到了7000米的高度 , 一次极限转弯 , 让飞机至少掉了2000米的高度 。 在脱离开始的时候 , 飞机和来时的路线保持了25度的夹角 , 以最大油门 , 开出了B29将近600公里的时速 。 在飞机距离投掷地点10.5英里的地方 , 核弹爆炸 。 这个距离距离爆炸中心的直线距离有18公里 , 虽然 , 冲击波依然传导到了飞机上 , 但是却没有造成足以危害到飞行的伤害!接下来 , 我们就来计算一下 , 飞机是如何实现的?
首先是飞机的速度 , 大概587公里每小时 , 这个速度 , 也是核弹在高空自由落体向前的平均速度 。 我们暂时假设空气阻力对核弹的影响不大 。 这样 , 核弹将会以587公里的速度向前飞行43秒 , 大概也就是9公里 。 而飞机在短时间内完成转弯 , 并以最大速度逃离的过程中 , 飞行和高度大概在9500米左右 , 而后又背对着投掷点 , 飞出去了差不多9公里远的距离 。 如果这样算起来的话 , 炸弹在600米高空爆炸 , 应该距离飞机20几公里了 。 实际上 , 这只是理想状态下的模型 。 飞机此时距离爆心的水平距离 , 也即是12公里多点 , 这是因为飞机在转弯的时候会损失速度 , 损失高度 , 另外也会向前飞行一点距离 。 而核弹在自由落体的过程中实际上距离投掷点 , 只水平前进了4公里 。 B29转弯后水平飞出的距离是8公里 。 也就是说 , 这时候 , 如果核弹在9000米高空爆炸的话 , 其杀伤力还是足以摧毁飞机的 , 只是爆心的位置在600米高空 。 根据勾股定理 , 爆心到飞机的直线距离反而有18公里的安全距离 。 我们假设核爆炸形成的破坏是一个规则的球体 , 爆炸时候的致命威力已经不能传导到飞机了!