Explosión de cohete en comparación con kT de TNT; ¿alguna vez se ha derribado algo a distancia?

El equivalente energético de 1 gramo de TNT es aproximadamente 1 kcal o calorías grandes. Como referencia, 1 gramo de carbohidratos nos da casi 4 Calorías de energía (si tenemos la suerte de usarla y no almacenarla).

Entonces, tras la detonación o la combustión completa con oxígeno:

1 kT of    yields    Joules
--------             -------
TNT                  4.2E+12
carbs                1.7E+13
Kerosene             4.6E+13
Methane              5.5E+13
Hydrogen             1.4E+14

Si tratamos ingenuamente la explosión catastrófica de un cohete (en la plataforma de lanzamiento o durante un percance improbable en el que se estrella poco después del lanzamiento en el equivalente de los Pilares de Baikonur ), entonces el combustible del cohete tiene entre 100 y 300 veces el "rendimiento" energético del TNT. .

Pero los cohetes no son exactamente dispositivos explosivos adecuados a pesar de las analogías populares en la tradición espacial ( ni son velas para encender ) y sus explosiones a veces se denominan "fuegos rápidos" ( 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ).

Entonces, aunque el rendimiento energético potencial del combustible para cohetes es mucho mayor que el TNT, su rendimiento explosivo, digamos en energía de onda de choque equivalente, podría ser mucho menor.

Pregunta: ¿Ha habido estimaciones cuantitativas de la energía explosiva liberada en la explosión de un cohete, aparte de la energía total liberada como calor? ¿La explosión de un cohete ha derribado algo a distancia o volado ventanas, por ejemplo?

. Las ondas explosivas resultantes de la detonación de explosivos fuertes (p. ej., TNT) exhiben un comportamiento de onda cercano al ideal debido a la cantidad relativamente pequeña de explosivos y la rápida liberación de energía asociada con una reacción química rápida. hal.archives-ouvertes.fr/hal-00629253/document
Tenga en cuenta un problema con sus números: TNT incluye su propio oxidante, el resto de los números asumen oxígeno atmosférico y, por lo tanto, una masa de reacción total muy por encima del combustible que se quema. Sí recuerdo una ventana rota en el video del accidente de Proton en Rusia. Sin embargo, en general, no hay mucho de nada dentro del rango de explosión de un cohete en la plataforma y los cohetes occidentales tienen paquetes de seguridad de alcance instalados: no explotan en el suelo en ningún otro lugar. Por lo tanto, los únicos ejemplos que probablemente encontrará son de Rusia o China.
@LorenPechtel, ¡siempre haces puntos interesantes! Acabo de preguntar ¿La explosión de TNT incluye oxidación? Parte de la pregunta solo solicita "estimaciones cuantitativas de la energía explosiva liberada", por lo que incluso si no se dañaron las ventanas, aún puede haber respuestas basadas en otros cohetes.
Relacionado: equivalente de TNT para el tanque externo del transbordador: space.stackexchange.com/a/37074/6944
@OrganicMarble está bien, ¡eso parece interesante! Una vez que salga del modo de cuchillos de piedra, intentaré mirarlos y descubrir cuál contiene la justificación de los Métodos 1 y 2. ¡Gracias!
@OrganicMarble Bien, hojeé la FASE II; páginas 3-13 a 3-16 (pdf páginas 43 a 46) que trata sobre el "proyecto PYRO" que definitivamente intentaré rastrear (así como las referencias 4 a 7)
Se dice que la explosión de Antares de 2014 "tiró a dos espectadores de la cama de su camioneta y a otro de su muelle. La explosión rompió ventanas e implosionó puertas en edificios cercanos al sitio de lanzamiento". ( Fuente ). ¿Eso califica?
@Polygnome sí, ¡adelante!
@uhoh Lo haré una vez que esté en casa de nuevo. Todavía estoy buscando otra fuente, tengo algo en la parte posterior de mi cabeza sobre la ventana de un automóvil que se derritió en el mismo accidente, pero no puedo encontrar el artículo en este momento.
No necesitas un dispositivo explosivo adecuado para tener una explosión. Los coches explotan todo el tiempo. Internamente. Las explosiones de carburo pueden romper ventanas a cierta distancia si la onda de presión es lo suficientemente alta, y hay mucha presión proveniente del lanzamiento de un cohete.
Dudo que sea posible obtener combustible para cohetes para detonar , solo para deflagrar . en.wikipedia.org/wiki/Explosive#High_explosives
Las explosiones en Baikonur fueron devastadoras. Las memorias describen ventanas rotas en un radio de más de 10 kilómetros.

Respuestas (3)

National Geographic informa que la explosión de Antares de 2014 que transportaba un Cygnus v4 para la misión Cygnus CRS Orb-3 "derribó a dos espectadores de la cama de su camioneta y a otro de su muelle. La explosión rompió ventanas e implosionó puertas en edificios cercanos al lanzamiento site ", que muestra que algo se derrumbó y las ventanas explotaron.

Además, según se informa , "[había] alguna evidencia de daños en las tuberías que se extienden entre los recipientes de almacenamiento de combustible y productos básicos y el soporte de lanzamiento, pero no evidencia de daños significativos ni en los recipientes de almacenamiento ni en el soporte de lanzamiento".

En una nota al margen, en esta entrevista, Brian Mosdell habla sobre la explosión Delta II el 17 de enero de 1997 y cómo experimentó la onda expansiva que golpeó el búnker, así como también cómo su automóvil se derritió debido a la caída de escombros.

El incidente del derretimiento del automóvil fue un Delta II en KSC, un propulsor sólido explotó y el propulsor sólido en llamas llovió espectacularmente sobre, entre otros lugares, un estacionamiento lleno. google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://…
@OrganicMarble ¡Gracias, ese era el incidente que estaba buscando!
@OrganicMarble Lo recuerdo... porque el Delta II explotó el día que nació mi hija, ¡y lo estábamos viendo en vivo por televisión en el hospital!
Había un video del accidente con la banda sonora de 1812 Overture, pero esta vez no lo encontré.
@OrganicMarble Eso suena épico, la obertura de 1812 es una gran pieza musical :D
Resolución muy baja, pero aquí está: youtube.com/watch?v=jKVUHhHKe1c Buenas imágenes de autos derretidos al final.

Durante la carrera lunar, un cohete soviético N-1 explotó segundos después del despegue.

Está catalogada como una de las mayores explosiones convencionales con un rendimiento aproximado de 1 kt de TNT.

Tras el impacto de la base del N1 con la plataforma, el vehículo explotó, destruyendo la plataforma de lanzamiento 110 este, cuya reparación demoraría más de 18 meses.

[...]

En T+23 segundos, la base del N1 golpeó la plataforma de lanzamiento y explotaron 2500 toneladas de oxígeno líquido y queroseno, iluminando la estepa durante decenas de kilómetros. En Leninsk, a 35 km de distancia, una enorme luz brillante estalló en el norte y los residentes supieron que había sucedido lo impensable. Todas las ventanas volaron fuera de los edificios de apartamentos en el área 113 y en el complejo de lanzamiento N1 de respaldo a 6 km de distancia.

Encyclopedia Astronautica, lanzamiento del N1 5L, 1969-07-03

Explosión final de N1 5L, plataforma de destrucción. Crédito: RKK Energia

Imagen de satélite estadounidense de la plataforma de lanzamiento destruida.

El accidente de Intelsat 708 causó una cantidad significativa de daños a un pueblo en China.

El 15 de febrero de 1996, el cohete Gran Marcha 3B falló durante el lanzamiento, se desvió de su curso inmediatamente después del despegue y se estrelló contra un pueblo cerca del sitio de lanzamiento (probablemente el pueblo de Mayelin). 1 Una enorme explosión destruyó la mayor parte del cohete y mató a un número desconocido de habitantes.[3]

La naturaleza y el alcance de los daños siguen siendo objeto de controversia. ... Cuando se llevaron a los reporteros del sitio, encontraron que la mayoría de los edificios habían sufrido daños graves o habían sido arrasados ​​por completo.[4]

Existe una controversia sobre el número de víctimas, pero parece claro que hubo una gran área dañada.

Los que estaban en la parte superior del edificio descendieron por una escalera hasta el techo inferior y desde allí treparon al edificio, mientras la violenta onda expansiva se amotinaba en las instalaciones. Una gran entrada acristalada se hizo añicos en miles de fragmentos.

Explosión de cohete en comparación con kT de TNT; ¿alguna vez se ha derribado algo a distancia?
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