fizyka.org  ::  fizyka.jamnika.pl

Fizyka
Fizyka
Strona główna
Twoje konto
Płatności
FORUM
Szukaj
FAQ
O nas
 
Strona główna > Artykuły - Fizyka > Jak wykryć próbę nuklearną
Jak wykryć próbę nuklearną

Czy eksplozja, która w poniedziałek o 4 rano wstrząsnęła Koreą Północną i światową dyplomacją, była na pewno wybuchem jądrowym? Odpowiedzieć na to pytanie może jedynie organizacja ukryta pod skrótem CTBTO.

Jak sejsmograf rejestruje silny wybuch i trzęsienie ziemi
Do Wiednia, gdzie mieści się kwatera główna CTBTO pełny komplet danych po wybuchu w Korei Północnej spłynął wczoraj o 4 rano naszego czasu. Stało się to dokładnie 72 godziny po domniemanej podziemnej eksplozji jądrowej.

Organizacja Traktatu w sprawie Całkowitego Zakazu Prób z Bronią Jądrową (The Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty Organization) oficjalnie nie rozpoczęła jeszcze swojej działalności. Układ o zakazie prób jądrowych muszą jeszcze ratyfikować m.in. USA, Chiny, Pakistan, Indie i... Korea Północna (Polska zrobiła to w 1999 r.). Myli się jednak ten, kto myśli, że analitycy CTBTO bezczynnie czekają na brakujące podpisy. Dzisiaj to oni właśnie razem z całą rzeszą sejsmologów, fizyków jądrowych i geofizyków są jednymi z najbardziej zapracowanych naukowców na świecie. Od wyników ich pracy zależy, czy na Koreę Północną zostaną nałożone sankcje.

Koreańska zagadka

Wybuch bomby atomowej wywołuje fale sejsmiczne podobne do tych, które są efektem trzęsienia ziemi. Mechanizm powstawania fal w skorupie ziemskiej w obydwu tych przypadkach jest jednak inny, a to przekłada się częściowo na ich spektrum. Czym potężniejszy ładunek jądrowy wybucha, tym łatwiej go po obrazie fal sejsmicznych odróżnić od eksplozji innych rodzajów. Kłopot zaczyna się, gdy eksplozja jest małej mocy. Ładunek, który został zdetonowany w Korei, miał jak na eksplozję jądrową moc niezwykle małą.

- Jego rozpoznanie można by porównać do próby wsłuchania się w partię fletu na koncercie orkiestry symfonicznej - mówi Xavier Clement z francuskiej Komisji Energii Atomowej. - W wysokim szumie naturalnych odgłosów Ziemi odnalezienie małej eksplozji jest trudne samo w sobie. Stwierdzenie, czy źródłem wstrząsów był wybuch jądrowy, czy użyto konwencjonalnych środków wybuchowych, to wyższa szkoła jazdy - dodaje.

Nawet wśród tych, którzy eksplozję w Korei wykryli, nie ma zgody ani co do jej mocy, ani lokalizacji. Sami Koreańczycy twierdzą, że bomba miała moc ok. 500 ton trotylu. Francuzi, że 1 tys. ton, Norwegowie, że od 1 do 10 tys. ton, a Rosjanie, że od 5 do 15 tys. ton. Niektóre źródła twierdzą, że próbę przeprowadzono w północno-zachodniej części kraju, ale pojawiają się też głosy, że w centrum.

Gdyby uczeni dysponowali jedynie odczytami z naziemnych stacji sejsmograficznych, które nie specjalizują się w wybuchach jądrowych, analiza sygnałów trwałaby wiele dni. I wcale nie dawałaby gwarancji, że koreańska zagadka zostanie rozwiązana. Całe szczęście możliwości są dziś dużo większe.

Na lądzie, w wodzie i powietrzu

Od powołania w 1997 r. CTBTO opracowuje metody weryfikacji przestrzegania traktatu o całkowitym zakazie prób z bronią jądrową. Stworzyła m.in. sieć stacji, które monitorują potencjalne wybuchy jądrowe i dostarczają informacje o nich bezpośrednio do kwatery głównej organizacji w Wiedniu. Dane pochodzą nie tylko z lądu, ale także z dna morskiego i powietrza. System składa się z 320 stacji nasłuchu rozsianych po całej Ziemi. Część z nich działa online, reszta przesyła dane do kwatery głównej "na żądanie".

Na lądzie rozlokowano ok. 170 stacji sejsmograficznych. Dno wszystkich ziemskich oceanów (czyli 70 proc. powierzchni planety) monitoruje 11 stacji hydroakustycznych. Superczułe mikrofony nasłuchują fal akustycznych, które powstają w efekcie ruchów sejsmicznych skorupy ziemskiej. Tak mała liczba podwodnych punktów kontrolnych w zupełności wystarczy, bo woda bardzo dobrze przewodzi dźwięki.

Poza tym wybudowano 60 stacji infradźwiękowych, które nasłuchują fal o bardzo niskiej częstotliwości. Każda składa się z czterech-ośmiu barografów oddalonych od siebie nawet o trzy kilometry. Stacje infradźwiękowe służą głównie do wykrywania wybuchów jądrowych w atmosferze. Zbierane przez nie informacje pozwalają zlokalizować i odróżnić wydarzenia jak najbardziej naturalne (np. przelot meteoru czy wybuch wulkanu) od tych spowodowanych przez człowieka (przelot samolotu ponaddźwiękowego czy start satelity lub wahadłowca).

W skład systemu monitoringu wchodzi też 80 stacji badających stężenie izotopów radioaktywnych w próbkach powietrza. Wybuch jądrowy uwalnia do środowiska bardzo duże ich ilości. Część z nich normalnie nie występuje w przyrodzie i ich obecność w atmosferze jest równoznaczna z wybuchem jądrowym. Dokładna analiza składu izotopowego próbek powietrza pozwala wykluczyć np. wyciek czy awarię w elektrowni jądrowej. Blisko połowa stacji monitoringu radiacyjnego dodatkowo może analizować próbki powietrza pod kątem zawartości w nich gazów szlachetnych. Obecność tych ostatnich wskazuje na przeprowadzenie podziemnej próby jądrowej.

System działa, choć nieoficjalnie

Zanim Traktat w sprawie Całkowitego Zakazu Prób z Bronią Jądrową wejdzie w życie, informacje zbierane przez stacje nasłuchu nie są ujawniane szerszej opinii publicznej. Oficjalnie cały czas trwa testowanie procedur i kalibrowanie urządzeń. Oficjalnie, bo w rzeczywistości już dzisiaj dane pochodzące z nasłuchu są najbardziej wiarygodnym i wszechstronnym źródłem informacji o próbnych eksplozjach jądrowych. - Koreańskie dane są teraz są one udostępniane krajom, które podpisały i ratyfikowały traktat - mówi Lassina Zerbo z CTBTO, odpowiedzialna za tworzenie bazy danych zarejestrowanych dotychczas wybuchów. Ta biblioteka zajmuje dzisiaj ok. 125 terabajtów. Już niedługo trafi do niej wpis dotyczący Korei Północnej. Na razie nie wiadomo, czy będzie zarejestrowany pod hasłem "eksplozja jądrowa", "eksplozja konwencjonalna" czy może "zdarzenie niezidentyfikowane".

(gazetawyborcza.pl)



 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
 
 --- [0]
ruch harmoniczny [0]
Perpetum mobile , siła wyporu [0]
Silnik Spalinowy, obroty [0]
Wspolczynnik zalamania swiatla (dla oleju spozywczego) [0]
 
Fizyka Jamnika i jej kontrahenci używają plików cookies m.in. w celach: reklamowych, statystycznych oraz świadczenia usług. Jeżeli nie zmienisz ustawień, cookies będą zapisywane w pamięci Twojego urządzenia.
Więcej szczegółów na stronie "Polityka Prywatności".
OK
 
© 2003-2017 Fizyka Jamnika, Wszelkie prawa zastrzeżone. Online: 34
e-deklaracje:Fronty meblowe:Katalog stron
Obsługa informatyczna