Поражение населения. Индивидуальный и коллективный риск смертельного исхода от падения астероидов

Зоны поражения (з.п.) для человека на открытой местности:

Зоны поражения для человека, расположенного в здании:

  • 50 % смертельного исхода при разрушении здания;
  • 1 % смертельного исхода при разрушении остекления; разрушение здания:

разрушение остекления:

Индивидуальный риск смерти человека при чрезвычайной ситуации (ЧС) для региона:

00

где NCM = рср |2тггРсм (г)dr, а координатный закон поражения человека о

При ступенчатом законе поражения человека:

Индивидуальный риск смерти от астероида (Dy = 2RacT у) на открытой местности:

для людей, находящихся в зданиях:

Распределение населения для России:

  • • городское (70 %): открыто — ОД; в зданиях — 0,9;
  • • сельское (30 %): открыто — 0,5; в зданиях — 0,5. Индивидуальные средние риски смертельного исхода для человека

для России:

• от падения астероидов малых размеров (до D < 60 м)

• от падения астероидов с размерами до D - 600 м

Индивидуальные риски смертельного исхода человека для России от всех ЧС: Я^,чс =10-4 — больше, чем от астероидов, на ~3 порядка.

Коллективный риск смертельного исхода для России от падения астероидов с размерами до D = 600 м:

В то же время при падении на Москву астероида малых размеров (D = 40 -г- 60 м) погибнет более 10 млн человек, а ущерб будет порядка 200 трлн руб.

Затраты на создание системы защиты не будут превышать приемлемую по рисковой концепции стоимость 55 трлн руб.

При использовании созданной системы и для защиты территорий других государств предотвращенный риск будет больше и допустимая стоимость ее создания возрастет в несколько раз.

Риск погибнуть в результате космической катастрофы является произведением вероятности падения на Землю космического тела на вероятность того, что это падение вызовет смерть данного индивидуума. Оценим годичный риск погибнуть от падения тела, подобного Тунгусскому метеориту. Годичная вероятность столкновения последнего с Землей равна 0,003. Примем, что в результате падения погибнут все индивидуумы в зоне поражения. При энергии, равной 15 Мт, зона поражения составит примерно 1200 км2. Риск погибнуть в течение года вычисляется как произведение вероятности столкновения Земли с космическим телом на вероятность оказаться в зоне поражения. При условии равномерного распределения населения по земной поверхности (включая океаны и Антарктиду) в зоне поражения окажется около 14 тыс. человек. Это значит, что вероятность погибнуть в течение года от такого падения небесного тела для индивидуума составляет 1/130 млн, что соответствует 1,0008 смертей на 100 тыс. жителей. Для России эта величина еще меньше (примерно равна 0,0005), так как средняя плотность населения в России немного ниже средней плотности населения на земном шаре.

Для оценки риска погибнуть в результате глобальной катастрофы примем, что практически все человечество погибнет, т. е. вероятность гибели для 6 млрд жителей Земли (2000 г.) равна единице. Умножение вероятности падения тела, вызывающего пороговый эффект (1/100 тыс.), на вероятность гибели индивидуума, равную единице, дает вероятность гибели индивидуума в течение года, равную 1/100 тыс., что соответствует примерно 1 смерти на 100 тыс. жителей в год.

Из этих расчетов следует, что риск, связанный с глобальной катастрофой, доминирует, так как при глобальной катастрофе основной причиной смертности являются нарушения климата (так называемая «ядерная зима») и другие непрямые эффекты, охватывающие всю Землю. На рис. 4.17, а приведены результаты расчетов числа жертв при падении на Землю небесных тел различного размера.

Частота падения небесных тел большого размера сравнительно невелика. Но при каждом падении астероида на Землю разрушений и жертв может быть существенно больше, чем при других природных и техногенных катастрофах. В расчете на год потенциальное количество жертв в такой катастрофе составляет от 10 до 10 тыс., в зависимости от размера небесного тела, упавшего на Землю (рис. 4.17, б). На этих рисунках заштрихованные области показывают пределы неопределенности в оценках порогового значения для глобальной катастрофы, А и С — нижние и верхние оценки величины порогового значения, В — средняя оценка. Пунктирной линией на обоих рисунках показано возможное возрастание смертности из-за цунами.

В качестве номинального порога, при котором наступает глобальный эффект, принимают значение энергии 2 • 105 Мт, соответствующее диаметру падающего каменного тела в 1,5 км. Ошибка в оценке номинальной пороговой энергии может составить целый порядок или быть даже большей. Можно принять, что пороговое значение лежит в интервале 1,5 • 104—107 Мт, что соответствует диаметрам падающего тела 0,6—5 км при скорости 20 км/с и соответственно 0,4—3 км при скорости 42 км/с. Отметим, что средняя частота падения тел, соответствующих нижней и верхней границам интервала неопределенности, составляет 7 • 104 лет и 6 • 106 лет соответственно.

Число жертв при падении космических тел разных размеров

Рис. 4.17. Число жертв при падении космических тел разных размеров:

а — среднее; б — среднегодовое

Номинальное значение частоты падения тела, способного вызывать глобальную катастрофу, соответствует одному падению в 100 тыс. лет.

Как показывает рис. 4.17, б, наибольшее значение среднегодового числа жертв вызывается падением тел, близких по размеру к номинальному пороговому значению (1,5 км). Оказывается, возможность погибнуть в результате падения на Землю небесного тела не столь уж мала — она практически в точности совпадает с возможностью погибнуть в результате авиакатастрофы и несколько ниже, чем стать жертвой убийцы. Но если снизить личную опасность от авиакатастрофы и убийства человек в состоянии с помощью личных мер безопасности, то перед астероидной опасностью все человечество в настоящее время одинаково беззащитно.

В ряде отношений астероидная опасность превосходит все другие естественные или техногенные опасности, за исключением, быть может, только глобального ядерного конфликта. У всех естественных катастроф (извержений, землетрясений, тайфунов и т. п.) имеется верхний предел освобождаемой энергии, все они имеют сугубо локальный характер. Падение крупного тела на Землю способно вызвать гибель значительной части населения Земли в течение нескольких месяцев или лет. Глобальная катастрофа особенно страшна тем, что ни одна нация или правительство не будут способны оказать помощь другим странам, поскольку бедствие охватит всю планету.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >