진공폭탄은 어떤 원리로 폭발하나요?

Question

우크라이나 전쟁뉴스를 보고있으면 진공폭탄이라는게 나오는데 충격으로 사람의 내장이 파열된다고 하는데 어떤원리로 폭발해서 그런효과가 생기는건지 살상할수있는 유효 거리는 어느정도 되는지 궁금합니다?

Answer 1

안녕하세요. 전승훈 과학전문가입니다.

진공폭탄은 분진폭발의 원리를 적용한 폭탄의 통칭입니다. 기화폭탄이라고도 부르나 정확한 명칭은 열압력 화기(Thermobaric weapon)입니다.

작동하는 방식은 다음과 같습니다.

1. 중화염방사기 시스템과 같은 탱크의 다연장 로켓 발사대에서 발사
2. 지상 약 30m에서 1차로 기폭제가 터져서 고인화성 에어로졸 연료 구름이 생성
3. 2차로 폭약이 대기와 접촉하여 에어로졸 구름을 점화하고 거대한 충격파 생성
4. 공기가 폭발을 향해 돌진하여 진공을 만듦
5. 폭발은 기존 폭발물보다 훨씬 더 긴 지속 시간의 폭발 파동을 생성. 충격파, 고온, 주변 대기 흡수 등의 현상을 일으키면서 인체를 기화시킬 수 있는 거대한 폭발이 일어남.

유효반경 안에 있는 생물체는 내장파열 등으로 즉사하거나 순간적으로 소살됩니다. 전차나 콘크리트 구조물의 경우는 열압력탄 특성상 약한 관통력으로 인해 항공폭탄 규모의 열압력탄을 사용하는데, 이 경우 폭풍은 전차는 물론 콘크리트 벙커조차 하늘로 날려버릴 정도라고 알려져 있습니다.

유효반경은 1km를 넘지는 못하는 것으로 추정하고 있습니다.

Answer 2

진공폭탄은 폭발시키면 내부에 있는 공기를 거의 완전히 제거하고 기체의 밀도를 높이는 원리를 이용하여 폭발 효과를 강화시킨다. 폭발 시 고온, 고압, 고음파 등의 요인으로 인해 인체 내부의 기관이 파열되고 충격파로 인한 외상적 손상을 일으킨다. 이에 따라 사망이나 심각한 부상을 입을 수 있다. 폭발 시 인체가 떨어진 거리와 방향, 폭발 시점 등에 따라 다양한 결과가 나타날 수 있기 때문에 일반적인 살상 거리는 정확히 말할 수 없다. 다만, 폭발이 일어난 건물의 구조와 거리, 폭발 시점 등을 고려하여 평가하게 된다.

Answer 3

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

진공폭탄의 원래 명칭은 열 압력탄입니다.

갑작스런 고열을 만들어내기 위해서는 주변의 공기를 모두 끌어와서 연소시켜야만 가능한 일일데요. 해당 연소반응을 이끌수있도록 설계된 포탄을 이야기합니다.

연소반응이 끝날때까지 주변의 산소는 모두제거되어 진공의 상태가 되며, 이후 폭발 에너지에 의해 주변산소를 모두 바깥으로 밀어냅니다.

비무장의 일반인들은 해당 압력들에 의해 신체의 변형을 겪게됩니다.

감사합니다.

Answer 4

진공 폭탄은 주변 산소를 사용해 고온으로 폭발시키고, 기존 폭탄보다 더 긴 폭발시간을 가지는 폭탄입니다.

폭발시 주변을 진공 상태로 만들게 되는데,

1차적으로 폭탄이 터진 후, 2차로 폭약이 대기와 접촉하면서 다시 충격파를 내게 되어

핵폭탄을 제외한 폭탄 중 가장 큰 위력을 가지고 있습니다.