Как ученые узнают об испытаниях ядерных бомб?

3 Сентября 2017 в 15:00, Илья Хель 9 171 просмотр 24

Землетрясение? Ядерный взрыв? Деление или синтез? Мы узнаем, даже если мировые лидеры лгут. На международной арене есть не так много вещей, пугающих больше, чем возможность ядерной войны. У многих стран есть боеголовки – некоторые с делением, другие с более смертоносным синтезом – но не все открыто заявляют, что они у них есть. Некоторые взрывают ядерные устройства, отрицая это; другие утверждают, что обладают термоядерными бомбами, тогда как в действительности нет. Благодаря глубокому знанию науки, Земли и того, как через нее проходят волны давления, нам не нужно подвергать лидера страны пыткам, чтобы узнать правду, считает Итан Зигель с Medium.com.

В январе 2016 года правительство Северной Кореи заявило, что взорвало водородную бомбу, которую также пообещало использовать против любых агрессоров, угрожающих стране. Несмотря на то, что в новостных агентствах были показаны фотографии грибных облаков с подробным описанием, эти кадры оказались архивными; испытания не были современными. Радиация, попадающая в атмосферу, опасна и будет явным нарушением Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний 1996 года. Так что, если страны хотят протестировать ядерное оружие, они делают это там, где никто не сможет найти радиацию: под землей.

В Южной Корее репортаж о ситуации был жутким, но неточным, поскольку показанные грибные облака – это старые кадры, не имеющие отношения к северокорейским испытаниям

Вы можете взорвать бомбу где угодно: в воздухе, под водой в океане или под землей. Все три взрыва можно в принципе обнаружить, хотя энергия взрыва будет «приглушенной» в зависимости от среды, в которой распространяется.

Воздух, будучи наименее плотным, хуже всего заглушает звук. Грозы, извержения вулканов, запуски ракет и ядерные взрывы испускают не только звуковые волны, которые можно услышать, но и инфразвуковые (длинной волны, низкой частоты), которые – в случае ядерного взрыва – такие энергетически мощные, что детекторы по всему миру с легкостью их распознают.

Облако ядерного взрыва над Нагасаки

Вода плотнее, и хотя звуковые волны движутся в воде быстрее, чем в воздухе, энергия быстрее рассеивается с пройденным расстоянием. Однако, если ядерная бомба взрывается под водой, выделяемая энергия настолько велика, что генерируемые волны давления могут быть легко уловимы гидроакустическими детекторами, развернутыми многими странами. Кроме того, нет никаких водных явлений, которые можно было бы спутать с ядерным взрывом.

Поэтому, если страна хочет попытаться скрыть ядерное испытание, лучше всего будет провести его под землей. Хотя генерируемые сейсмические волны могут быть очень сильными от ядерного взрыва, у природы есть еще более сильный метод генерации сейсмических волн: землетрясения! Единственный способ рассказать о них – триангуляция точного положения, потому что землетрясения очень и очень редко происходят на глубине 100 метров или меньше, а ядерные испытания (пока что) всегда проходили на небольшой глубине под землей.

С этой целью страны, которые подписали Договор о запрещении ядерных испытаний, создали сейсмические станции по всему миру, чтобы вынюхивать любые ядерные испытания, которые проводятся.

Международная система отслеживания ядерных испытаний, показывающая пять крупных типов испытаний и положения всех станции. Всего в настоящее время активны 337 известных станций

Именно этот акт сейсмического мониторинга позволяет нам делать выводы о том, насколько мощным был взрыв и в каком месте Земли – в трех измерениях – он произошел. Сейсмическое событие Северной Кореи, которое произошло в 2016 году, было зарегистрировано по всему миру; 337 активных мониторинговых станций по всей Земли были достаточно чувствительны для этого. По данным Геологической службы США, в 6 января 2016 года в Северной Корее произошло событие, эквивалентное землетрясению величиной 5.1 балла на глубине 0,0 километра. Основываясь на величине землетрясения и сейсмических волн, которые были зарегистрированы, мы можем восстановить объем выпущенной энергии – порядка 10 килотонн тротилового эквивалента – и понять, был это ядерный взрыв или нет.

Благодаря чувствительности наблюдательных станций, глубину, величину и положение взрыва, который заставил Землю трястись 6 января 2016 года, можно четко установить

Важнейшая подсказка, помимо косвенных доказательств величины и глубины землетрясения, исходит из типов генерируемых сейсмических волн. В общем, есть S- и P-волны, сдвиговые, или вторичные, и продольные волны, которые иногда называют первичными. Землетрясения, как известно, производят мощнейшие S-волны по сравнению с P-волнами, а ядерные испытания рождают более мощные P-волны. И вот, Северная Корея заявляет, что это была водородная бомба (синтеза), которая намного смертоноснее бомб деления. В то время, как энергия, выпускаемая урановыми или плутониевыми бомбами на основе реакции деления имеют мощность порядка 2-50 килотонн тротилового эквивалента, водородные бомбы выпускают энергию в тысячи раз мощнее. Рекордсмен события – советская Царь-бомба мощностью 50 мегатонн тротилового эквивалента.

Взрыв Царь-бомбы в 1961 году был крупнейшим ядерным взрывом на Земле и стал одним из самых важных для дальнейшего определения судьбы ядерного оружия

Профиль волн, полученный по всему миру, говорит, что это не землетрясение. Так что да, Северная Корея вероятнее всего взорвала ядерную бомбу. Но какую? Есть разница между бомбами на основе синтеза и на основе деления:

  • Бомба на основе ядерного деления берет тяжелый элемент с большим количеством протонов и нейтронов, например, изотопы урана или плутония, и бомбардирует их нейтронами, которые могут быть захвачены ядром. Когда происходит захват, рождается новый нестабильный изотоп, который диссоциирует на более мелкие ядра, высвобождая энергию, а также дополнительные свободные нейтроны, позволяя начаться цепной реакции. Если все сделано правильно, огромное количество атомов может пройти через эту реакцию, превратив миллионы миллиграммов или даже граммов материи в чистую энергию по формуле E = mc2.
  • Термоядерная бомба на основе синтеза берет легкие элементы, такие как водород, и при помощи огромных энергий, температур и давления делает так, чтобы эти элементы слились в более тяжелые, такие как гелий, выделяя еще больше энергии, чем бомба на основе деления. Температура и давление требуются настолько большие, что единственный способ создать термоядерную бомбу – это окружить гранулу синтеза топливо на основе бомбы деления: чтобы огромный выброс энергии смог запустить реакцию синтеза. До килограмма вещества может превратиться в чистую энергию на стадии синтеза.

Многие путают испытания с бомбами деления и синтеза. Но ученые различают их безошибочно

Что касается выхода энергии, то северокорейская тряска была несомненно вызвана бомбой на основе деления. Если бы это было не так, то это был бы самый слабый, самый эффективный взрыв с реакцией синтеза на планете, который даже в теории создать не получается. С другой стороны, есть четкие доказательства того, что это был именно взрыв с реакцией деления, поскольку записи сейсмических станций показали невероятно похожий взрыв в 2013 году, все в той же Северной Корее.

Разница между встречающимися в природе землетрясениями, сигнал которых показал синим, и ядерным испытанием, показанным красным, не оставляет сомнений в природе такого события

Другими словами, все данные, которые мы имеем, указывают на один вывод: в основе этого ядерного взрыва была именно реакция деления, а не синтеза. И это точно не было землетрясением. S- и P-волны доказали, что Северная Корея взрывает ядерные бомбы, нарушая международный закон, но сейсмические сводки, несмотря на удаленность, показывают, что это не бомбы синтеза. У Северной Кореи ядерные технологии 1940-х годов. Даже если мировые лидеры лгут, Земля скажет правду.

Как ученые узнают об испытаниях ядерных бомб?

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

24 комментария

  1. oppo

    Так и? Взорвали водородную или нет? (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

    • new_i_dimka

      Нет!!!

      • Jeckster

        Но тряхануло это точно.

        • amd212

          Главное чтоб южнокорейцы разрешили наконец разместить у себя американское ядерное оружие возмездия. Это так сейчас актуально для всего региона.

          • OneType

            Южане не дураки, что-бы из за амеров подставляться, насколько мне известно они наоборот хотят объединения а не противостояния, но амеры объединения не приемлют, потому и пытаются разместить там своё ЯО и развязать войну.

  2. PROVOCATOR

    Вроде ведь сегодня объявили что провели испытания. Причём тут 6 января 2016го? (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  3. PROVOCATOR

    Ахаха :) я тоже подметил эту последовательность))
    Что ж, остаётся надеяться, что это случайность) (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  4. voviliamus

    "Если все сделано правильно, огромное количество атомов может пройти через эту реакцию, превратив миллионы миллиграммов или даже граммов материи в чистую энергию по формуле E = mc2"

    1. При описанных реакциях синтеза и деления материи меньше не становится, сколько было протонов и нейтронов в делящихся или сливающихся атомных ядрах до реакции, столько же и останется. Энергия, выделяющаяся при этих реакциях, это не материя, превратившаяся в энергию по E=mc2, это энергия, запасенная в ядрах атомов при их создании, которая высвобождается при реакциях синтеза и деления.
    2. Переведя на адекватный язык "превратив килограммы или даже тысячи килограммов материи в чистую энергию по формуле E = mc^2". ТЫСЯЧА килограммов материи, превращённая в чистую энергию - это 1000*(3*100 000 000)^2=90 000 000 000 000 000 000=9*10^19 джоулей. Мощность царь-бомбы 2,5*10^17 джоулей.
    Откуда автор взял, что существующие или существовавшие бомбы переводят материю в энергию, да ещё и выделяемая энергия равна ТЫСЯЧАМ килограммов материи?

    • TOPER

      Да какая разница откуда автор взял!
      Главное красиво и умно звучит: "превратив килограммы или даже тысячи килограммов материи в чистую энергию по формуле E = mc^2"
      Петрик жил, Петрик жив, Петрик будет жить!
      http://lurkmore.to/Виктор_Петрик

  5. AMDRYZEN

    Давно надо было грохнуть северокорейскою свинью , из за этого психа остальные страны тоже забьют болт на договор о нераспространения яо , аргумент будет простой , че какому то психу который машет ядерным пистолетом на право и на лево можно а нам нет , в мире куча стран у которых технологии позволяют , и ещё больше у кого разведка работает или попросту купят у психа , северная Корея на чёрном рынке оружия один из самых больших поставщиков от калашей до ПЗРК ПТУР и даже баллистических ракет малой дальность. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • subatomik

      Да тут Х.З. кто прав, кто ни прав! Северная Корея хочет совершенствовать своё вооружение и проводит испытание( иначе задроты-амеры ее в покое не оставят)! СССР все страны кинул когда распался! Что им делать? Есть ещё Китай правда. Американцы испытания проводили точно не знаю но лет 50 наверно, Японию чуть не уничтожили и они ласковые и пушистые! СССР в своё время тоже поиспытывали от души и как и американцы ни кого не о чем не спрашивали! Так почему корейцы должны спрашивать? Но есть ещё нюансы у бывшего СССР а теперь России и США есть территория для таких испытаний, а корейцы испытывают возле Японии, хотя америкосы тоже на японцах испытали неплохо в своё время! Да идут они все нах.й! (отправлено из приложения Hi-News.ru)

      • AMDRYZEN

        Дело в том что США и Россия и остальные страны придерживаются международных норм и не проводят больше испытания и не запускают баллистические ракеты в доль чужих стран угрожая ещё ядерной войной , это вообще разные вещи , если северная Корея продолжит южная тоже возобновит свою которую они прикрыли под давлением США и ООН , но если на весы встанет их страна нет никаких сомнений что южная создаст собственный ядерный арсенал , а есть ещё Япония , Пакистан Иран , Сирия , израель , эмираты ,Украина , некоторые страны Африки , эти страны тоже возобновят свои ядерные программы , понимаешь какие последствия это принесёт , если один плюнул на правила то и остальные могут на них плюнуть , законы и договоры ничего не стоят если хоть 1 нарушит и останется безнаказанным , яо и так слишком много , а если ещё попадёт в руки психопатов которые начнут использовать ядерное оружие против "неверных" . (отправлено из приложения Hi-News.ru)

        • amd212

          1. США и Россия вдоволь назапускались и наиспытывались ядерное оружие в своё время, а затем, вдоволь наигравшись, сами и создали международные нормы. США только недавно испытывала новые средства доставки ЯО.
          2. КНДР запускает ракеты как и все с Запада на Восток. Япония там просто случайно географически расположена. Последняя ракета пролетела на высоте 550 км над Японией не представляя для неё вообще никакой угрозы.
          3. Южная Корея только вчера произвела испытательные запуски тех же ракет - ООН молчит.
          4. Устранение лидера КНДР приведёт к непредсказуемым (или наоборот предсказуемым) последствиям. Пять ядерных взрывов "на кого бог пошлёт" и затем пять ядерных взрывов в ответ на территории Корейского полуострова. Виноват, естественно, тот кто устранил лидера другого государства.
          П.С. Там наш Владивосток неподалёку. Их то за что?

          • AMDRYZEN

            Ты что дурак или до тебя слова не доходят , если северная Корея продолжит остальные страны тоже болт забют и создадут собственный ядерный арсенал , остальные не создают только потому что все придерживаются договора как только у психа появится полноценное яо остальные возобновят программы используя этот предлог ,
            А насчёт Японии я бы посмотрел что бы ты сказал если бы США запустили пару межконтинентальных ракет над Россией на высоте 700км ты бы по другому заговорил бы ,
            А устранение это необходимость малая жертва во имя спокойствия
            А виноват путинский режим нечего было давать этой свиньи ядерные технологии у Путина спроси Владивосток за что ,, кроме России их весь мир ненавидит и некому больше им ядерные технологии поставлять , уничтожения режима и ядерного арсенала Кореи успокоит напряжения и уберет причину которую остальные страны используют как предлог для создания собственных ядерных сил , лучше отрезать раковою опухоль на начальной стадии пока она не распространится везде , больно но нужно .
            И в конец если у США лопнет терпения они попросту расфигачят все , сотрут все в пыль , ракеты даже если успеют запустить их тут же перехватят , лучше бы киму самому все уничтожить под контролем ООН или так или его заставят живим или мертвым , Ирак , Югославия , Ливия , Афганистан , не считая многочисленные свержения режимов без военного вмешательства . (отправлено из приложения Hi-News.ru)

            • amd212

              Поскольку тут уже одни эмоции, экспрессия, агрессия отвечу анекдотом.
              Две девочки, добрая и злая, стояли на балконе и плевали вниз на головы прохожим. Добрая девочка попала пятнадцать раз, а злая только восемь. И это потому, что добро всегда побеждает зло!

            • resurrected

              Многие страны мира променяли возможность создания ЯО, на благополучие и интеграцию в мировую экономику, которых бы им не видать из за санкций штатов и военной агрессии от них в случае разработок ЯО. И уже интегрировшиеся никогда не станут разрабатывать ЯО, а будут уповать на штаты и ихнюю защиту.
              А Солнцеликого можно понять, что лучше пусть штаты решают свои проблемы с Мегапупсом и возле границ с Китаем, чем создавали бы их России. В политике нужны холодные головы и циничный расчёт, а не горячие головы и эмоции которых у вас через край.

              • AMDRYZEN

                Дурак раз думаешь что США подставит себя под удар как только у КНДР появится полноценный ядерный арсенал они вымоют руки и кинут южных как раз из за холодного расчёта , они из за других подставлять себя не будут , а южнокорея имеет возможность создать яо и они сделают как только их штаты кинут , с Японией то же самое , а Иран , Пакистан и остальные с США вообще не дружит с США и находятся под санкциями они ничего не теряют , эмираты ничего не подписывали , и санкциями их не прижмешь ,
                А про холодные головы ты киму напиши это он нарушает конвенции ООН , и он запускает баллистические ракеты над территорией чужих стран ,
                скажу тебе что и преведущему , ты бы запел совсем по другому если бы США начали запускать ракеты над территорией России . (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  6. kirfoton

    Я я знал и раньше. А другие способы, кроме сейсмических есть ? Мне интересно, можно ли ядерый взрыв на другом конце земного шара зарегистрировать нейтринным телескопом ? А удалённые ядерные реакторы ?

  7. TOPER

    Сними кастрюлю, скакл. И не неси дичь, тут не территория 404. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  8. storm X

    2017 год пролил свет истину -из ядерного взрыва в 1954 году появился БОБ-Купер

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.