science >> Wetenschap >  >> Natuur

Ruimteradar suggereert Noord-Koreaanse kernbom gelijk aan 17 Hiroshimas

Figuur 1. Digitale weergave van de aardobservatiesatelliet Sentinel-1. Satellieten zoals Sentinel-1 en ALOS-2 dragen geavanceerde synthetische apertuurradars die gegevens kunnen leveren om veranderende landbedekking in kaart te brengen, grondvervorming, ijsplaten en gletsjers, en kan worden gebruikt om te helpen bij noodhulp bij rampen zoals overstromingen, en ter ondersteuning van humanitaire hulpverlening in tijden van crisis. Krediet:ESA / ATG medialab

Noord-Korea trok zich in 2003 terug uit het Verdrag inzake de niet-verspreiding van kernwapens. Het ontwikkelde vervolgens kernwapens, met vijf ondergrondse kernproeven die culmineerden in een vermoedelijke thermonucleaire explosie (een waterstofbom) op 3 september 2017. Nu een team van wetenschappers, onder leiding van Dr. K. M. Sreejith van het Space Applications Center, Indiase ruimteonderzoeksorganisatie (ISRO), hebben satellietgegevens gebruikt om metingen van tests op de grond te verbeteren. De onderzoekers ontdekken dat de meest recente test de grond een paar meter verschoof, en schat dat het equivalent is aan 17 keer de grootte van de bom die in 1945 op Hiroshima is gevallen. Het nieuwe werk verschijnt in een krant in Geofysisch tijdschrift internationaal , een publicatie van de Royal Astronomical Society.

Conventionele detectie van kernproeven is afhankelijk van seismische metingen met behulp van de netwerken die zijn ingezet om aardbevingen te volgen. Maar er zijn geen openlijk beschikbare seismische gegevens van stations in de buurt van deze specifieke testlocatie, wat betekent dat er grote onzekerheden zijn bij het lokaliseren van de locatie en de omvang van nucleaire explosies die daar plaatsvinden.

Dr. Sreejith en zijn team wendden zich tot de ruimte voor een oplossing. Met behulp van gegevens van de ALOS-2-satelliet en een techniek genaamd Synthetic Aperture Radar Interferometry (InSAR), de wetenschappers maten de veranderingen aan het oppervlak boven de testkamer als gevolg van de explosie van september 2017, gelegen op Mount Mantap in het noordoosten van Noord-Korea. InSAR gebruikt meerdere radarbeelden om kaarten van vervorming in de loop van de tijd te maken, en maakt directe studie van de ondergrondse processen vanuit de ruimte mogelijk.

De nieuwe gegevens suggereren dat de explosie krachtig genoeg was om het oppervlak van de berg een paar meter boven het detonatiepunt te verschuiven. en de flank van de piek bewoog tot een halve meter. Uit een gedetailleerde analyse van de InSAR-metingen blijkt dat de explosie ongeveer 540 meter onder de top plaatsvond, ongeveer 2,5 kilometer ten noorden van de ingang van de tunnel die wordt gebruikt om toegang te krijgen tot de testkamer.

Op basis van de vervorming van de grond, het ISRO-team voorspelt dat de explosie een holte heeft gecreëerd met een straal van 66 meter. Het had een opbrengst van tussen de 245 en 271 kiloton, vergeleken met de 15 kiloton van de "Little Boy"-bom die werd gebruikt bij de aanval op Hiroshima in 1945.

Hoofdauteur van de studie, Dr. Sreejith, commentaar, "Op satellieten gebaseerde radars zijn zeer krachtige hulpmiddelen om veranderingen in het aardoppervlak te meten, en ons in staat stellen de locatie en opbrengst van ondergrondse kernproeven in te schatten. In conventionele seismologie daarentegen, de schattingen zijn indirect en afhankelijk van de beschikbaarheid van seismische meetstations."

De huidige studie toont de waarde aan van InSAR-gegevens in de ruimte voor het meten van de kenmerken van ondergrondse kernproeven, met grotere precisie dan conventionele seismische methoden. Op dit moment worden nucleaire explosies echter zelden vanuit de ruimte gevolgd vanwege een gebrek aan gegevens. Het team stelt dat de huidige satellieten zoals Sentinel-1 en ALOS-2 samen met de NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar (NISAR) missie, vanwege de lancering in 2022, hiervoor zou kunnen worden gebruikt.