模拟空气爆炸的 3D插图，并在典型大都市上空引爆 750 kT核弹头后 10秒产生的爆炸波;地面冲击气泡的半径为4.6公里。图片来源：I. Kokkinakis和D. Drikakis，塞浦路斯尼科西亚大学
冲击波进入窗口后头10秒内达到的最大空速轮廓;5 psi的超压。（I. Kokkinakis和D. Drikakis，塞浦路斯尼科西亚大学）
据美国物理学家组织网（作者：美国物理研究所）：当核弹爆炸时，没有好地方可去。任何太近的东西都会立即蒸发，即使在远处，辐射也会对健康构成严重威胁。在这两者之间，还有另一个危险：爆炸产生的冲击波，它可以产生足够强的空速，将人提升到空中并造成严重伤害。
在《流体物理学》杂志上，尼科西亚大学的研究人员模拟了一枚典型的洲际弹道导弹引发的原子弹爆炸以及由此产生的冲击波，以了解它将如何影响在室内避难的人们。
在中等损坏区，冲击波足以推翻一些建筑物并伤害被困在户外的人。但是，更坚固的建筑物，例如混凝土结构，可以保持站立。
该团队使用先进的计算机建模来研究核爆炸波如何通过站立结构加速。他们的模拟结构以房间、窗户、门口和走廊为特色，使他们能够计算冲击波后的空气速度，并确定最佳和最差的地方。
“在我们的研究之前，对承受冲击波的混凝土加固建筑物内人员的危险尚不清楚，”作者Dimitris Drikakis说。“我们的研究表明，高空速仍然是一个相当大的危险，仍然可能导致严重伤害甚至死亡。
根据他们的结果，仅仅在坚固的建筑物中不足以避免风险。狭小的空间可以增加空速，冲击波的参与会导致空气从墙壁反射并在拐角处弯曲。在最坏的情况下，这可以产生相当于人类体重18倍的力。
“要避免的最危险的关键室内位置是窗户，走廊和门，”作者Ioannis Kokkinakis说。“人们应该远离这些地方，并立即避难。即使在面对爆炸的前房间，如果位于面对爆炸的墙角，也可以免受高空速的影响。
作者强调，爆炸和冲击波到达之间的时间只有几秒钟，因此迅速到达安全的地方至关重要。
“此外，辐射水平将增加，不安全的建筑物，损坏的电力和天然气管道以及火灾，”Drikakis说。“人们应该关注上述所有情况，并立即寻求紧急援助。
虽然作者希望他们的建议永远不需要被遵循，但他们认为了解核爆炸的影响可以帮助防止伤害并指导救援工作。
文章“核爆炸对室内人类的影响”由Ioannis William Kokkinakis和Dimitris Drikakis撰写。本文将于2023年1月17日发表在《流体物理学》上。
