Điều gì xảy ra khi một quả bom hạt nhân phát nổ?

Bộ phim Oppenheimer của đạo diễn Christopher Nolan được công chiếu trong thời gian xảy ra cuộc chiến Nga-Ukraine, làm khơi dậy mối quan tâm của công chúng đối với vũ khí nguyên tử, bởi vì nguy cơ xung đột hạt nhân cũng đang tăng cao.

 

Nhưng thật sự thì một vụ nổ bom hạt nhân sẽ diễn ra như thế nào đối với những người gần đó, và điều gì sẽ xảy ra sau đó?

 

Tất nhiên, câu trả lời phụ thuộc vào số lượng vũ khí được thả xuống. Theo Federation of American Scientists, Nga và Hoa Kỳ sở hữu 90% vũ khí hạt nhân trên thế giới. Nga có 1,588 đầu đạn hạt nhân được triển khai trên các hỏa tiễn liên lục địa, có tầm bắn ít nhất 3,417 dặm (5,500 km), cùng với các căn cứ máy bay ném bom hạng nặng. Hoa Kỳ thì có 1,644 cái. Cả hai quốc gia cũng nắm trong tay gần 5,000 quả bom khác đang trong tình trạng chỉ chờ phóng.

 

Một cuộc chiến tranh hạt nhân toàn diện sẽ dễ dàng đẩy nhân loại đến sự kiện tuyệt chủng – chết chóc sẽ kéo đến không chỉ bởi bom đạn, mà còn bởi vì theo sau đó sẽ là “mùa đông hạt nhân”, hay hiện tượng lạnh dần toàn cầu.

 

Theo một số chuyên gia chính sách đối ngoại, chuyện có khả năng xảy ra hơn sẽ là một cuộc xung đột hạt nhân trong quy mô giới hạn với các loại vũ khí nguyên tử chiến thuật. Theo James Martin Center từ Nonproliferation Studies, các loại vũ khí này chiếm từ 30% đến 40% kho vũ khí của Hoa Kỳ và Nga. Chúng có tầm bắn dưới 310 dặm (500 km) trên đất liền và dưới 372 dặm (600 km) trên biển hoặc trên không. Vũ khí nguyên tử chiến thuật vẫn sẽ có tác động tàn phá, nhưng sẽ không gây ra thảm họa tồi tệ nhất là thảm họa hạt nhân toàn cầu.

 

 

Vũ khí hạt nhân cũng chia thành nhiều loại và kích cỡ khác nhau, nhưng các loại bom hiện đại khởi động bằng cách kích hoạt phản ứng phân hạch. Phân hạch là sự phân tách hạt nhân của các nguyên tử nặng thành các nguyên tử nhẹ hơn – quá trình giải phóng các neutron. Những neutron này lại lao vào hạt nhân của các nguyên tử xung quanh, tiếp tục phân tách chúng và gây ra phản ứng dây chuyền vượt ngoài tầm kiểm soát.

 

Một vụ nổ phân hạch có sức tàn phá vượt xa tưởng tượng của nhiều người. Có lẽ ai cũng từng nghe về quả bom nguyên tử (hay A-bombs) “Little Boy” đã hủy diệt thành phố Hiroshima và Nagasaki, Nhật Bản, với sức công phá từ 15 kiloton đến 20 kiloton TNT. Đó chính là bom phân hạch. Và ngày nay, có rất nhiều loại vũ khí hiện đại có khả năng gây sát thương còn kinh khủng hơn như vậy.

 

Bom nhiệt hạch, hay bom hydro, sử dụng sức mạnh của phản ứng phân hạch ban đầu để đốt nóng các nguyên tử hydro trong vũ khí. Phản ứng nhiệt hạch này lại kích hoạt thêm nhiều neutron hơn, tạo ra nhiều phản ứng phân hạch hơn, rồi lại đốt nóng, rồi lại phân hạch, rồi lại tiếp diễn…  Theo Union of Concerned Scientists, kết quả sẽ là một quả cầu lửa nóng ngang ngửa với nhiệt độ ở trung tâm Mặt trời. Bom nhiệt hạch đã được thử nghiệm, nhưng chưa bao giờ được sử dụng trong thực chiến.

 

Khỏi phải nói, đứng ở tâm điểm “Ground Zero” của một vụ nổ như vậy có nghĩa là sẽ chết ngay lập tức. Thí dụ, một vũ khí hạt nhân có đương lượng nổ 10-kiloton, tương đương với kích thước của “Little Boy,” sẽ ngay lập tức giết chết khoảng 50% số người trong vòng bán kính 2 dặm (3.2 km) tính từ vị trí phát nổ trên mặt đất, theo một báo cáo trong một workshop Preventive Defense Project năm 2007. ICAN, tổ chức không phổ biến vũ khí hạt nhân, cho biết nếu kích nổ trên không, bán kính vụ nổ sẽ còn rộng hơn.

 

Những cái chết đó có thể do bị thiêu cháy, bị phơi nhiễm phóng xạ mạnh và các thương tích khác. Một số sẽ chết do bị thương bởi áp lực từ vụ nổ; và hầu hết sẽ bị thương do các tòa nhà bị sập hoặc do mảnh vỡ bay trúng; hầu hết các tòa nhà trong bán kính 0.5 dặm (0.8 km) sẽ bị đánh sập hoặc nát bét.

 

Trang web của chính phủ Hoa Kỳ Ready.gov khuyên rằng bất kỳ ai được cảnh báo, bằng thông báo hoặc trông thấy tia sáng từ một vụ nổ gần đó, cần di chuyển xuống tầng hầm hoặc vào ngay trung tâm của một tòa nhà lớn và ở đó ít nhất 24 tiếng để tránh bụi phóng xạ hạt nhân.

 

Còn theo Ủy Ban Hồng Thập Tự Quốc Tế (International Committee of the Red Cross – ICRC), những người còn sống sót gần khu vực phát nổ cũng sẽ chẳng nhận được giúp đỡ gì nhiều. Bởi vì khi đó, đường sá đều bị phá hủy, bệnh viện thì bị san bằng, các bác sĩ, y tá và những người phản ứng đầu tiên trong khu vực xảy ra vụ nổ đều đã chết hoặc bị thương, và đặc biệt với mức độ phóng xạ sau vụ nổ đang ở mức rất cao, khả năng tiếp tế hoặc giúp đỡ gần như bằng 0.

 

Những người sống sót cũng sẽ bị nhiễm bụi phóng xạ và cần được khử nhiễm. Trong cuốn sách “Nuclear Choices for the Twenty-First Century: A Citizen's Guide” (MIT Press, 2021), hầu hết mọi người sẽ bị phỏng nhiệt trong vụ nổ nhiệt hạch ban đầu. Tùy vào địa hình của khu vực xảy ra vụ nổ, các đám cháy do vụ nổ gây ra ban đầu có thể kết hợp hoặc/và tự tạo ra gió, tạo ra bão lửa. Trong sự kiện Hiroshima, một cơn bão lửa đã bao trùm lên 4.4 dặm vuông (11.4 km vuông).

 

 

Trong một vụ nổ hạt nhân, phóng xạ tuy là hậu quả phụ nhưng nguy hiểm hơn nhiều. Theo “Nuclear Choices for the Twenty-First Century,” quả bom ném xuống Nhật Bản chỉ tạo ra bụi phóng xạ cục bộ, còn các loại vũ khí nhiệt hạch hiện đại sẽ làm nổ tung chất phóng xạ lên cao vào tầng bình lưu (tầng giữa của bầu khí quyển Trái Đất), sẽ khiến cho cả thế giới bị nhiễm bụi phóng xạ. Mức độ bụi phóng xạ còn tùy thuộc vào việc bom phát nổ trên mặt đất hay trên không trung. Bom phát nổ trên không trung thì bụi phóng xạ sẽ lan ra toàn cầu, nhưng giảm bớt được phần nào tác động tàn phá tức thì ở vùng trung điểm. Còn bom phát nổ trên mặt đất thì hạn chế bớt bụi phóng xạ lan ra toàn cầu, nhưng vùng tâm điểm sẽ bị xóa sổ nặng nề.

 

Nguy cơ bụi phóng xạ nghiêm trọng nhất trong vòng 48 tiếng sau vụ nổ. Tuyết hoặc mưa sẽ giúp kéo bụi phóng xạ xuống mặt đất nhanh hơn. Trong trường hợp không có tuyết cũng chẳng có mưa, bạt ngàn bụi phóng xạ sẽ trôi nổi khắp nơi trên Trái Đất, theo "Nuclear War Survival Skills" (Oak Ridge National Laboratory, 1987).

 

48 tiếng sau vụ nổ, một khu vực ban đầu tiếp xúc với 1,000 roentgen/ giờ (đơn vị đo liều chiếu, đo khả năng ion hóa của tia X hoặc tia gamma trong không khí) sẽ giảm xuống còn 10 roentgen/giờ. Khoảng một nửa số người bị nhiễm phóng xạ khoảng 350 roentgen trong vài ngày có khả năng chết vì ngộ độc phóng xạ cấp tính. (Để dễ hình dung, mỗi lần chụp CT vùng bụng, chúng ta sẽ tiếp xúc với không tới 1 roentgen.)

 

Những người sống sót bị nhiễm bụi phóng xạ có nguy cơ mắc bệnh ung thư rất cao. Theo ICRC, các bệnh viện chuyên khoa ở Hiroshima và Nagasaki đã điều trị cho hơn 10,000 người được công nhận là những người sống sót sau sự kiện năm 1945, và hầu hết các trường hợp tử vong trong nhóm này đều là do ung thư. Theo Hội Hồng Thập Tự, tỷ lệ bệnh bạch cầu ở các nạn nhân bị nhiễm phóng xạ cao gấp 4 đến 5 lần so với mức bình thường trong 10 đến 15 năm đầu tiên sau vụ nổ.

 

 

Phóng xạ và bụi phóng xạ sẽ có tác động nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe. Tùy thuộc vào quy mô của cuộc xung đột hạt nhân, thậm chí khí hậu cũng có thể bị ảnh hưởng.

 

Ở một nơi như Ukraine, nơi sản xuất 10% lúa mì của thế giới, bụi phóng xạ có thể lan rộng trên các vùng đất trồng trọt. Michael May tại Center for International Security and Cooperation của Trường Stanford và là giám đốc danh dự của Lawrence Livermore National Laborator, cho biết nếu các nguồn cung cấp thực phẩm bị nhiễm bụi phóng xạ, nó có thể gây ra các vấn đề dài hạn, chẳng hạn như ung thư. Đặc biệt i-ốt phóng xạ có thể là một vấn đề nan giải.

 

“Ở bò, iodine tập trung trong sữa, và với trẻ em, iodine tập trung ở tuyến giáp.” Điều này có thể dẫn đến ung thư tuyến giáp hàng loạt.

 

Trong một cuộc chiến tranh hạt nhân, nếu số lượng bom được thả xuống đủ nhiều, tro và bồ hóng bay trong bầu khí quyển có thể làm cho khí hậu trở nên lạnh nghiêm trọng. Một hoặc hai vụ nổ hạt nhân sẽ không gây ra tác động toàn cầu. Nhưng với 100 quả bom tương đương với “Little Boy,” nhiệt độ toàn cầu sẽ giảm xuống thấp hơn cả nhiệt độ của Thời đại Little Ice Age (xảy ra từ khoảng năm 1300 đến 1850) theo một phân tích năm 2012 được công bố trên The Bulletin of the Atomic Scientists. Khí hậu sẽ thay đổi đột ngột và dữ dội hơn nhiều. Nhiệt độ trong Thời đại Little Ice Age từng giảm tới 3.6 độ F (2 độ C), mức giảm lớn hơn so với mức tăng nhiệt độ từng thấy kể từ khi bắt đầu cuộc cách mạng công nghiệp (khoảng 1.8 độ F, hoặc 1 độ C). Một đợt lạnh đột ngột như thế có thể gây ra ảnh hưởng lớn đến nông nghiệp và nguồn cung cấp thực phẩm. Thời đại Little Ice Age đã gây ra mất mùa và nạn đói, mà thời điểm đó, dân số toàn cầu chưa bằng 1/7 so với ngày nay.

 

Để tối đa hóa cơ hội sống sót sau một cuộc tấn công hạt nhân, Ready.gov khuyên mọi người nên chuẩn bị sẵn bộ vật dụng khẩn cấp (emergency supply kit, bao gồm thực phẩm, nước, thuốc men, vật dụng vệ sinh cá nhân, bản sao các tài liệu cá nhân và một ít tiền) ở một nơi trú ẩn an toàn. Bộ vật dụng khẩn cấp này cũng có thể được sử dụng trong các thảm họa khác, chẳng hạn như bão bùng hoặc mất điện dài hạn.

Nguyên Hòa biên dịch