vụ nổ – BlogAnChoi

Sóng xung kích: Hiện tượng kỳ lạ có sức mạnh phá hủy ghê gớm

2022-08-17T00:41:15Z

Sóng xung kích – Shockwave, là một hiện tượng vật lý thường gặp trong những vụ nổ có quy mô lớn. Sức tàn phá của shockwave tùy vào khoảng cách và điều kiện khác nhau cực kỳ khủng khiếp. Vậy bản chất thật sự của nó là gì? Cùng BlogAnChoi tìm hiểu ngay trong bài viết dưới đây nhé!

Sóng xung kích là gì?

Hình ảnh sóng xung kích phát ra từ một vụ nổ lớn (Nguồn: Internet)

Sóng xung kích – Shockwave, là một dạng nhiễu loạn lan truyền di chuyển nhanh hơn tốc độ cục bộ của âm thanh trong môi trường. Nói một cách dễ hiểu thì nó là những làn sóng cực mỏng di chuyển nhanh hơn tốc độ của sóng âm thanh trong môi trường đó.

Nguyên nhân tạo nên sóng xung kích

Sóng xung kích không chỉ xuất hiện trong các vụ nổ. Bất kỳ vật thể nào di chuyển nhanh hơn vận tốc âm thanh đều có thể tạo ra một làn sóng xung kích lớn. Tiếng nổ siêu thanh là một ví dụ điển hình. Shockwave và tiếng nổ siêu thanh – sonic boom, có quan hệ mật thiết với nhau.

Sóng xung kích có quan hệ mật thiết với tiếng nổ siêu thanh (Nguồn: Internet)

Cụ thể, tiếng nổ siêu thanh là một âm thanh nghe được khi đường xung kích đi qua người quan sát. Shockwave trong trường hợp này được tạo ra khi một vật thể phá vỡ bức tường âm thanh hay nói cách khác là di chuyển nhanh hơn vận tốc âm thanh trong không khí.

Có vô số thứ có thể tạo ra được sóng xung kích. Từ một viên đạn siêu thanh, máy bay siêu thanh, một quả pháo hoa cỡ lớn, một vụ nổ bom, tia sét, vụ phun trào núi lửa cho tới va chạm của thiên thạch. Tất cả chúng đều có thể tạo ra shockwave.

Máy bay tạo ra sóng xung kích với vận tốc cực lớn (Nguồn: Internet)

Làn xung kích lớn ấy tạo ra những sự thay đổi đột ngột và ngắt quãng liên tục về nhiệt độ, mật độ và áp suất của không khí trên bước sóng khoảng 200 nanomet của chúng.

Sự tàn phá khủng khiếp của sóng xung kích

Shockwave trong vụ nổ bom được hình thành từ tâm của vụ nổ, do đó chúng có năng lượng cực kỳ lớn. Nguồn năng lượng này truyền qua mọi môi trường, mọi vật liệu, gây ra sự rung động dữ dội đối với môi trường mà nó tiếp xúc.

Những làn xung kích mạnh mẽ cùng với những cơn gió có vận tốc cận âm theo sau đó có thể dễ dàng thổi bay người, lật đổ xe cộ, làm gãy đổ cây cối hoặc thậm chí có thể đánh sập những kết cấu chịu lực chính của một tòa nhà kiên cố.

Sóng xung kích tạo ra một sức ép cực lớn cho những gì chúng tiếp xúc (Nguồn: Internet)

Vì shockwave có thể đi qua gần như mọi loại vật liệu, nên việc bạn trú ẩn trong một boongke kiên cố không đồng nghĩa với việc bạn được bảo vệ tuyệt đối khỏi một vụ nổ như vậy.

Đúng là boongke có thể ngăn chặn hầu hết các mối đe dọa từ một vụ nổ bom như mảnh văng, sức nóng, bụi phóng xạ. Tuy nhiên, với sóng xung kích, boongke chỉ có thể làm chệch hướng và làm giảm cường độ của sóng chứ không thể triệt tiêu nó hoàn toàn.

Tuỳ vào quy mô của vụ nổ lớn hay nhỏ, vị trí của boongke trên mặt đất hay sâu dưới lòng đất và khoảng cách từ tâm vụ nổ tới boongke gần hay xa mà người trú ẩn trong boongke có thể chịu tổn thương ở các mức độ khác nhau.

Các boongke không thể giữ bạn an toàn tuyệt đối với sóng xung kích mà chỉ làm chệch hướng và giảm sát thương của chúng (Nguồn: Internet)

Trong trường hợp không được bảo vệ, những làn xung kích nếu đủ mạnh như trong các vụ nổ hạt nhân có thể nghiền nát xương, phá vỡ mạch máu và thậm chí là hoá lỏng nội tạng của chúng ta. Việc các mô và xương trong cơ thể chúng ta trong một thời gian ngắn phải tiếp nhận một nguồn năng lượng cực lớn của shockwave khiến chúng không thể chịu được và bị huỷ hoại.

Khi mới hình thành, loại sóng này nhanh và mạnh mẽ hơn sóng âm thanh rất nhiều. Thế nhưng, do liên tục phải tiêu tốn năng lượng vào việc làm thay đổi nhiệt độ, mật độ và áp suất của môi trường, sóng xung kích dần yếu đi.

Trên thực tế, càng xa tâm vụ nổ, cường độ và tốc độ của nó càng suy giảm một cách nhanh chóng, tỷ lệ thuận với bình phương khoảng cách từ tâm của vụ nổ, cho tới khi nó về bằng với vận tốc của âm thanh. Đó là lý do trong nhiều trường hợp, thời điểm người ta tiếp xúc với làn xung kích này cũng là lúc họ nghe thấy âm thanh của vụ nổ.

Sóng xung kích gây ra từ một vụ nổ nếu đủ lớn có thể phá huỷ hoàn toàn nội tạng của bạn (Nguồn: Internet)

Shockwave hoàn toàn có thể quan sát được bằng mắt thường. Khi được giải phóng, nó liên tục làm thay đổi các chỉ số từ mật độ, nhiệt độ và áp suất của môi trường. Điều này khiến chỉ số khúc xạ của không khí trong và xung quanh loại sóng này thay đổi và khiến bạn lờ mờ có thể quan sát được nó.

Sức tàn phá của sóng xung kích là vô cùng kinh hoàng. Nó không thể bị chặn lại hoàn toàn bởi những công trình kiên cố như boongke mà chỉ có thể giảm thiểu mức độ sát thương bởi tính chất đi xuyên qua mọi vật liệu của nó. Còn bạn thì sao? Bạn có suy nghĩ gì về loại sóng đặc biệt này? Hãy cho mình biết thêm ở phần bình luận nhé! Và đừng quên theo dõi BlogAnChoi để cập nhật những tin tức thú vị khác nhé!

Một số bài viết khác có cùng chủ đề có thể bạn quan tâm:

Tunguska – Vụ nổ bí ẩn nhất trong lịch sử nhân loại

2022-07-31T00:46:14Z

Được coi là một trong “Ba đại bí mật thế kỷ”, trong suốt hơn 100 năm qua, Tunguska luôn là một dấu hỏi lớn khiến cho các nhà khoa học phải đau đầu. Vụ nổ này có sức công phá khủng khiếp nhưng may mắn thay, nó không gây thiệt hại gì về người. Cho tới nay, nguyên nhân gây ra vụ nổ vẫn còn là một bí ẩn lớn.

Tunguska theo lời kể của nhân chứng

Vào đầu thế kỷ XX, thế giới lần đầu được biết cái tên Tunguska. Cụ thể, vào khoảng 7 giờ 15 phút sáng ngày 30 tháng 6 năm 1908, tại khu vực Siberi Nga, những người Tungus bản địa và những người định cư quanh đó nói rằng họ đã trông thấy một vệt sáng xanh xé ngang bầu trời. Ánh sáng phát ra từ nó có thể nói là sánh ngang với độ chói loà của mặt trời.

Ảnh minh hoạ tia sáng xanh xé ngang bầu trời Siberi Nga (Nguồn: Internet)

10 phút sau đó, một tiếng nổ ầm trời vang vọng khắp khu vực hồ Baikal. Theo sau âm thanh chói tai ấy là những đợt sóng xung kích lớn hất ngã mọi thứ trên đường đi của chúng và phá vỡ hàng loạt cửa sổ cách đó hàng trăm dặm. Kỳ lạ ở chỗ, đa số nhân chứng chỉ đề cập đến ánh sáng chói loà và tiếng nổ chói tai chứ không hề quan sát thấy vụ nổ.

Vụ nổ ấy đã tạo ra những chấn động lớn và đã được các trạm địa chấn Âu – Á quan sát và ghi nhận được. Những tác động từ vụ nổ đã gây ra các dao động bất thường trong khí quyển đủ để các áp kế mới được phát minh ra thời ấy có thể phát hiện ra. Và trong vài ngày sau vụ nổ, bầu trời về đêm sáng loá một màu đỏ bất thường. Thậm chí, tại những trạm khí tượng ở Hoa Kỳ, các nhà khoa học đã xem xét thấy được sự giảm sút mật độ đáng kể kéo dài suốt vài tháng.

Những thiệt hại mà Tunguska gây ra

Với sức công phá lớn, vụ nổ kinh hoàng đã gây ra những tổn thất lớn cho cả thiên nhiên lẫn con người ở vùng Siberi Nga. Theo tính toán của các nhà khoa học, vụ nổ kinh hoàng có sức công phá tương đương với khoảng 15 triệu tấn thuốc nổ TNT – tức là gấp khoảng 1000 lần quả bom nguyên từ mà đế quốc Mỹ đã dội xuống thành phố Hiroshima.

Vụ nổ bí ẩn đã san phẳng 2000 km² rừng, xoá sổ khoảng 60 triệu cây cối ở khu vực này. Ngoài ra nó còn tác động gây ra thiệt hại lớn về cây cối và mùa màng của dân cư bản địa, hàng loạt gia súc gia cầm chết vì sóng xung kích gây ra bởi vụ nổ.

Hơn 60 triệu cây xanh bị phá huỷ trong sự kiện Tunguska (Nguồn: Internet)

Điều may mắn duy nhất là không có thiệt hại nào về người được ghi nhận. Thử tưởng tượng nếu một quả bom hạt nhân có sức mạnh tương đương như vậy phát nổ trên vùng trời Siberi thì đó lại là một câu chuyện hoàn toàn khác. Hàng tấn tro bụi và phóng xạ phát tán ra một khu vực rộng lớn. Khi ấy, thiệt hại về người và cơ sở vật chất là cực kỳ khủng khiếp, ảnh hưởng lớn tới thiên nhiên khí hậu Trái Đất trong một thời gian dài.

Một số giả thuyết về nguyên nhân của Tunguska

Dù đã trải qua hơn một thế kỷ nhưng cho đến nay, nguyên nhân dẫn đến vụ nổ thế kỷ này vẫn còn là một bí ẩn. Có một số giả thuyết đã được đưa ra nhưng chưa có suy đoán nào là thực sự thuyết phục.

Thiên thạch

Đây là một giả thuyết nhận được nhiều sự ủng hộ nhất của giới khoa học. Theo các nhà khoa học, vụ nổ trên được gây ra bởi một thiên thạch có đường kính từ 6 – 10 km lao vào Trái Đất với tốc độ khoảng 10 km/s và phát nổ ngay trong bầu khí quyển. Xác suất những thiên thạch cỡ lớn thế này bay vào khí quyển Trái đất xảy ra không nhiều, chỉ khoảng 300 năm mới xảy ra 1 lần.

Thiên thạch là một giả thuyết được ủng hộ nhất trong sự kiện Tunguska (Nguồn: Internet)

Khi thiên thạch bay vào khí quyển Trái Đất, nhiệt lượng phía trước thiên thạch sẽ làm chúng bốc cháy trước khi rơi xuống mặt đất. Dù cho chỉ phát nổ trên không trung nhưng vụ nổ Tunguska đã gây ra những thiệt hại nhất định cho khu vực Siberi. Một số nhà khoa học phản đối giả thuyết này thì cho rằng một thiên thạch cỡ lớn như vậy không thể nào bốc hơi hết trong tầng khí quyển. Cho nên, thiên thạch có thể vẫn chưa phải là đáp án chính xác nhất cho câu hỏi thế kỷ này.

Tháp Wardenclyffe

Tháp Wardenclyffe của Tesla cũng có thể là một khả năng gây ra vụ nổ bí ẩn (Nguồn: Internet)

Nhiều ý kiến khác lại cho rằng người đứng sau vụ nổ kinh hoàng ấy là nhà khoa học Nikola Tesla và tháp Wardenclyffe của ông. Lịch sử đã chỉ ra rằng có những cơ sở nhất định chứng minh cho giả thuyết này.

Khi còn sống, nhà khoa học Tesla đã có những phát minh đi trước thời đại, góp phần không nhỏ trong sự phát triển của khoa học công nghệ thời điểm đó. Tháp Wardenclyffe là một trong những công trình vĩ đại của ông. Thậm chí ông từng tuyên bố rằng ông hoàn toàn có thể xẻ đôi Trái Đất ra làm 2 nếu muốn. Tuy nhiên tại thời điểm diễn ra sự kiện thế kỷ ấy, hầu hết các hoạt động tại tháp đều đã ngừng lại. Cho nên, giả thuyết vụ nổ Tunguska là do Nikola Tesla vẫn chưa hoàn toàn thuyết phục.

UFO

Giả thuyết UFO cũng nhận được nhiều sự đồng tình (Nguồn: Internet)

Vật thể bay không xác định cũng là một ý kiến thu hút được sự quan tâm của nhiều người. Cùng với sự ủng hộ của những người theo giả thuyết về UFO và tin vào chúng, câu chuyện về người ngoài hành tinh gây ra vụ nổ trên càng được thêu dệt một cách chi tiết. Giả thuyết cho rằng vụ nổ bí ẩn là do một vụ nổ phi thuyền của người ngoài hành tinh, rằng trong quá trình đi tìm nguồn nước tại hồ Baikal, họ đã gặp sự cố về phi thuyền và đã phát nổ trên bầu trời.

Hàng tá những câu chuyện khác nhau về người ngoài hành tinh được thêu dệt và được sự đồng tình của khá nhiều người thời điểm đó. Tuy nhiên chưa có một video, hình ảnh hay bằng chứng rõ ràng nào cho nguyên nhân của Tunguska cả. Tất cả chỉ dừng lại ở mức độ giả thuyết.

Hố đen

Vào năm 1973, giả thuyết về một hố đen nhỏ gây ra vụ nổ tại Siberi được đưa ra bởi Jackson và Ryan. Tuy nhiên, ý kiến này cũng nhanh chóng bị bác bỏ ngay sau đó. Lý do được đưa ra bởi nhà thiên văn học Stephen Hawking và lý thuyết bức xạ Hawking của ông. Theo Hawking, một hố đen với kích thước nhỏ sẽ tan biến từ lâu trước khi có thể tiếp cận được Trái Đất.

Trải qua thời gian, Tunguska luôn là một vụ nổ bí ẩn nhất lịch sử thế giới hiện đại. Tàn tích về vụ nổ sẽ còn thách thức những nhà khoa học trong tương lai. Nhưng theo tôi, với sự phát triển của khoa học công nghệ, một ngày nào đó không xa, một trong “ba đại bí mật thế kỷ” sẽ có lời giải đáp thoả đáng.

Một số chủ đề khác mà có thể bạn quan tâm:

Theo dõi BlogAnChoi để cập nhật các tin tức mới nhất nhé!