地下核爆炸是指爆心位於地面以下一定深度的核爆炸。核爆炸（underground nuclear explosion）是劇烈核反應中能量迅速釋放的結果，可能是由核裂變、核聚變或者是這兩者的多級串聯組合所引發。儘管迄今為止幾乎所有的聚變核武器都是以裂變裝置作為基礎的，但實際上純粹的兩者融合設備仍是一個假想。除空爆之外，大氣層內部的核爆炸通常都伴隨著蘑菇雲的產生。核爆炸會產生大量的放射線和放射性污染。
基本介紹
- 中文名：地下核爆炸
- 外文名：underground nuclear explosion
坑道方式（分類）,能量釋放,爆炸過程,力學效應,防護,對環境影響,
地下核爆炸是指地面以下一定深度的核爆炸。按比深不同可分為淺層地下核爆炸和封閉式地下核爆炸。核爆炸根據爆炸當量、爆炸相對於地面、水面的位置，爆炸方式分為空中核爆炸、高空核爆炸、地面核爆炸、地下核爆炸和水下核爆炸等五種，地下核爆炸屬於其中一種。
坑道方式（分類）
地下核爆炸可分為豎井方式和水平坑道方式兩種。所謂豎井方式爆炸就是事先打好一個井，將核裝置置於井下；水平方式是依山挖掘一條坑道或者使用原有的廢礦井巷道，將核裝置放在坑道末端。
能量釋放
地下核設備的引爆會釋放出大量的能量，使得試驗點周圍區域內相關的地質和設備材料發生蒸發。核爆炸產生的高溫和壓縮的震動波會使試驗點生成空隙和裂隙或者改變洞壁上的結構。孔穴是汽化作用和原始的地質介質的壓縮所造成的。孔穴的大小(或半徑)可以根據爆破能的作用力、埋藏的深度以及地質介質的強度而估算出來。孔穴最大尺寸在爆炸發生後的1/10秒內即可達到。
爆炸過程
在接下來的幾秒鐘，發生爆炸、溫度冷卻、氣壓消散、孔穴內氣體的成分開始按順序冷凝，冷凝順序按相對蒸汽壓或沸點進行。首先，岩石和重放射性核素元素，同牆內壁上的熔融岩塊一起，在洞的底部積聚成熔融的泥膠土。試驗幾小時或幾天后，上面的材料坍塌進入洞內，形成一個垂直的“碎石”豎井，這個“豎井”隨著地面的擴大而擴展，在那裡形成一個彈坑。部分倒塌的材料會落入熔融膠泥體內。如果最初的爆炸點位於地下水之下，則地下水此時會再次湧入洞內。
力學效應
地下核爆炸中淺埋爆炸的主要力學效應為形成彈坑和土石介質中的衝擊波，衝擊波衰減成壓縮波和地表波，引起強烈的地運動；封閉式爆炸主要是在爆點周圍形成空腔，並在周圍介質中傳播衝擊波、壓縮波和地震波。
防護
核爆炸的各種殺傷和破壞因素都是可以防護的，只要採取有效措施就能減輕或避免傷害。構築工事就是比較有效的防護措施，尤其是地下工事，如坑道和民防工事等，防護效果都較好。只要工事不遭破壞，裡面的人員就是安全的，即使是簡易野戰工事，如塹壕、單人掩體等也有一定的防護效果。在簡易工事內的人比在同距離處開闊地面上人的傷情，一般約低兩個等級。暴露在開闊地面上的人如能利用溝渠、土丘、彈坑等地形地物迅速臥倒，並儘可能將身體暴露部位遮蔽起來也可以減輕傷害。對放射性沾染的防護是一個比較複雜的問題，應查明沾染情況，撤出沾染區並消除沾染，以減輕傷害。
對環境影響
爆炸時，爆心周圍的物質（如岩石和土壤）及核裝置本身將被汽化，形成高溫高壓空腔。如果爆炸發生在不太深的地方（即淺層地下核爆炸），空腔將會發展到地面，因而高溫高壓氣體會冒出來。一部分放射性氣體會釋放到空氣中並污染環境，所以很少做淺層地下核試驗。
當爆炸深度足夠大時，所有的放射性物質及核裝置殘骸將被埋在地下，人們將這種所有放射性物質封閉在地下的核爆炸稱為封閉式核爆炸，通常講得核爆炸指的就是這一種。
地下核爆炸的優點是不污染空氣環境，有利於進行核爆炸的近區物理測量，有利於安全保密。缺點是試驗技術技術複雜。特別是大當量核武器爆炸試驗，更加困難，也比較費錢，需要較長的準備時間。
