もし東京に「160トンの核兵器」が落ちたら、どれほどの被害が出るのか？ 素粒子物理学者の多田将氏によるシミュレーションを、新刊『 核兵器入門 』（星海社）より一部抜粋してお届けする。（全2回の1回目／ 後編 を読む）
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核兵器による5種類の「被害」
まずは、現代日本のどこかの都市が核兵器による攻撃を受けた場合、どんなことが起こるのかをシミュレーションしてみましょう。もしもあなたが住む町やその近くに核兵器が落とされたら、いったい何が起こるのか。あなたは助かるのか、助かるためにはどんな行動を取るべきか、シミュレーションによってみなさんに核兵器による被害を紙上体験していただこうという試みです。
最初に決めるのは、核兵器が落とされる場所、いわゆる爆心地です。今回、不幸にもその爆心地に選ばれたのは東京都文京区音羽一丁目、東京メトロ・護国寺駅にほど近い、株式会社星海社のあるビルです。本書の出版社に犠牲となってもらいます。
さて、核兵器による攻撃で大変な被害を受けることは、みなさんもよくご存じでしょう。でも、実際にどんな被害を受けるのか、もしあなたが核兵器による攻撃で死ぬとしたらどのような理由で死ぬのか、ということは意外にご存じないようです。
核兵器が爆発すると、その巨大なエネルギーは、次の5つの方法で周囲に伝わります。それは「火球（巨大な火の玉）」「熱線」「爆風」「放射線（爆発時の放射線）」「放射化物（死の灰、フォールアウト）」です。これらが届く範囲にみなさんがいて被害を受けると、負傷したり命を落としたりすることになります。
5つのうち、火球と爆風はなんとなくわかると思いますが、熱線や放射線、放射化物についてはあまり知らない方も多いでしょう。これらについては後ほど詳しく説明します。
核兵器による攻撃があると、爆心地に巨大な火球が出現します。これは表面の温度が数千度（中心部では瞬間的に数千万度以上）になる火の玉です。そして、強烈な熱線と放射線が光の速さで周囲に広がります。もしみなさんが核兵器による火球を見たら、その際には同時に熱線と放射線を浴びてしまっています。そして少しすると、ものすごい爆風がみなさんを襲います。熱線や放射線の速度が光速なのに対して爆風は音速で広がるので、熱線や放射線より後にやって来るのです。雷が光るのを見た後にゴロゴロと雷鳴が聞こえるのと同じです。最後にもう少し時間をおいて、放射性物質である放射化物が降ってくるのです。
では、火球、熱線、爆風、放射線、放射化物は、爆心地からどのくらいの距離まで広がり、それによってわれわれにどのような影響があるのでしょうか。それは、核兵器の威力によって左右されます。したがってシミュレーションのためには、落とされた核兵器の威力がどのていどなのかを決める必要があります。
落とされる核兵器の出力を決める
今回のシミュレーションでは、北朝鮮が2017年9月3日に行った地下核実験で使用した核兵器の威力（核出力）を用いることにします。これは現時点（2023年2月時点）で北朝鮮が最後に実施した核実験です。この時に使われた核弾頭と同じものが星海社に落とされたという設定にするのです。
北朝鮮のような秘密主義の国が地下核実験を行った場合でも、その核出力を正しく知ることが可能です。核爆発の際に起こる地震の規模から推定するのです。2017年9月3日の地下核実験によって起こった地震の規模は、観測によるとマグニチュード6．1でした。
アメリカやソ連はかつて地下核実験を何度も行い、核爆発によってどのくらいの規模の地震が起こるのかを実際に調べていました。それによると、核爆発によって生じる全エネルギーのうち、1割ほどが地震を起こすエネルギーとして使われることがわかっています。このことから、マグニチュード6.1の地震をもたらした北朝鮮の地下核実験の核出力は、160キロトンと推定されました。
核出力は、TNT火薬（一般的な高性能火薬）に換算すると何トンの爆発力に相当するかで表されます。160キロトンの核出力とは、TNT火薬160キロトン（16万トン）分の爆発力を持つということです。1945年8月6日、広島に落とされた原子爆弾の核出力は15キロトン、8月9日に長崎に落とされたものは21キロトンだったと言われています。北朝鮮の核実験で使われたものは、広島型の11倍、長崎型の7.6倍の威力を持つという計算になります。
では、160キロトンの核兵器が東京・護国寺の星海社に落とされた場合に、どの範囲にどんな被害が生じるのかを見てみましょう。
もっとも致死範囲が大きいのは……
図1は、核兵器による5つの被害、すなわち火球、熱線、爆風、放射線、放射化物のうち、火球の大きさを実線で、そして放射線、爆風、熱線による「致死範囲」を点線や破線で示したものです。どれも星海社を中心に同心円で描かれています。放射化物による被害の範囲はこの地図には描かれていません。
一番中央の実線で描かれた円は、核爆発によって生まれた火球です。160キロトンの核兵器が爆発した場合、火球の大きさは半径580メーターです。最初は小さくて超高温で、青白い光を放ちます。それが一瞬で広がりながら温度を下げ、黄色から赤へと色が変化します。その最後の大きさが半径580メーターのこの円になる、ということです。
火球の表面温度は数千度にも達します。したがって、もしみなさんがこの実線の円の範囲内にいたとすれば、残念ながら助かることはありません。人間の肉体などは一瞬で蒸発してしまい、後に骨さえ残らないといったことにもなります。
中心から2番目の破線の円が爆発時の放射線による致死範囲です。半径は2．1キロメーターになります。3番目の円が爆風による致死範囲で、半径2．8キロメーター。そして一番外側の円が熱線による致死範囲で、半径5．7キロメーターです。これらの数値は著者が計算によって求めました。爆風や熱線で「どれくらいの値であれば死ぬのか」という基準は後で詳しく説明します。
なお、ここでいう致死範囲とは、そこにいる人の50パーセントが亡くなると想定される範囲を表します。即死もあれば、致命傷を負って数時間後や数日後、あるいはもっと後に亡くなる場合もあります。
たった1発で東京が火の海に
核兵器による被害というと、多くの方は放射線によるものを思い浮かべると思います。しかし致死範囲の大きさから見るともっとも怖いのは熱線で、直径では10キロメーターを超える範囲に及ぶのです。たった1発で東京の都心部がほぼ全部入るくらいの致死範囲の大きさになる、これが160キロトンの核兵器の威力です。
それから、この地図に放射化物による被害範囲を描いていないのは、放射化物が広がる範囲は風向きなどによって大きく変化するためです。一般に、放射化物は非常に広範囲に広がります。分子くらいの大きさの放射化物だといったん成層圏まで上り、地球規模で広まります。その後何十年もかけて、少しずつ降ってくるのです。
さて、今回は星海社が標的となりましたが、みなさんもそれぞれ自分の住んでいる地域の地図に、それぞれの致死範囲の大きさの円を描いてみてください。核兵器の恐ろしさを実感できると思います。
《緊急事態》「北朝鮮がミサイルを撃ったら、地下鉄に逃げるのが一番」放射線から身を守るのに「最高の駅」の正体 へ続く
（多田 将／Webオリジナル（外部転載））