5 πράγματα που ακούγονται, κινούνται ή μυρίζουν σαν πυρηνική έκρηξη

Αφού τα περισσότερα έθνη του κόσμου υπέγραψαν τη Συνθήκη για την Ολοκληρωμένη Απαγόρευση των Πυρηνικών Δοκιμών, το 1996, δημιούργησαν μια νέα επιτροπή για να προσέξουν τις μυστικές εκρήξεις. Έκτοτε, η επιτροπή (CTBTO) έχει συνδέσει τον κόσμο με εκατοντάδες σεισμόμετρα, ανιχνευτές υπερήχων, ανιχνευτές ραδιονουκλεϊδίων και υποβρύχια μικρόφωνα. Οι σταθμοί στέλνουν τα δεδομένα τους στα κεντρικά γραφεία του CTBTO στη Βιέννη της Αυστρίας, όπου αναλύονται για σημάδια μυστικής βόμβας. Αλλά το σύστημα συνεχίζει να επιλέγει και άλλα πράγματα - κάτι που μερικές φορές είναι πρόβλημα για το σύστημα και μερικές φορές ευλογία για την επιστήμη. Εδώ είναι μερικά από τα πράγματα που στην αρχή μπορεί να φαίνονται σαν πυρηνικές δοκιμές:

Διαστημικοί βράχοι

Οι πυρηνικές εκρήξεις δημιουργούν ηχητικά κύματα χαμηλής συχνότητας που οι άνθρωποι δεν μπορούν να ακούσουν. γι' αυτό το CTBTO έχει τοποθετήσει 60 ανιχνευτές υπερήχων σε όλο τον κόσμο. Στην πραγματικότητα είναι μικροβαρόμετρα, τα οποία μετρούν τις αλλαγές στην πίεση του αέρα που προκαλούνται από τα υπερηχητικά κύματα.

Αλλά οι πυρηνικές εκρήξεις δεν είναι τα μόνα πράγματα που προκαλούν τέτοια κύματα. Το μεγαλύτερο γεγονός υπέρηχων που εντόπισε ποτέ το σύστημα—μεγαλύτερο ακόμη και από τις πρόσφατες πυρηνικές δοκιμές—ήταν ο μετεωρίτης που εξερράγη πάνω από το Τσελιάμπινσκ, στα Ουράλια Όρη της Ρωσίας, τον Φεβρουάριο του 2013. Είκοσι από τους σταθμούς υπερήχων της επιτροπής ανέλαβαν την έκρηξη, συμπεριλαμβανομένου ενός σε Ανταρκτική, που δείχνει πόσο μακριά μπορούν να ταξιδέψουν αυτά τα ηχητικά κύματα χαμηλής συχνότητας. Το ωστικό κύμα γύρισε την υδρόγειο δύο φορές και τα όργανα ανίχνευσης βομβών συνέχισαν να συλλαμβάνουν κύματα υπερήχων για τρεις ημέρες.

Πώς θα μπορούσαν να πουν ότι ήταν μια βολίδα που εκτοξεύτηκε στην ατμόσφαιρα και όχι μια έκρηξη; Με τους ανιχνευτές υπερήχων, «μπορούμε να δούμε την αλλαγή κατεύθυνσης καθώς ο μετεωρίτης κινείται προς τη γη. Δεν είναι μία έκρηξη. καίγεται, ταξιδεύει πιο γρήγορα από την ταχύτητα του ήχου», δήλωσε ο επιστήμονας ακουστικής CTBTO, Pierrick Mialle, σε δελτίο τύπου εκείνη την εποχή. Επιστήμονες σε όλο τον κόσμο έχουν χρησιμοποιήσει τα δεδομένα του CTBTO για να μελετήσουν το συμβάν.

Συναρπαστικό γεγονός για τα κύματα υπερήχων:το σέλας - η οθόνη φωτός σε μεγάλο γεωγραφικό πλάτος, που ονομάζεται επίσης βόρειο σέλας, που προκαλείται από φορτισμένα σωματίδια από τον ήλιο που χτυπούν την ατμόσφαιρα - τα δημιουργεί επίσης. Τα όργανα του CTBTO τα μαζεύουν επίσης και οι επιστήμονες της ατμόσφαιρας μελετούν τα δεδομένα.

Φάλαινες

Οι υδροακουστικοί ανιχνευτές του CTBTO ακούνε τους ήχους στον ωκεανό. Η επιτροπή εγκατέστησε μόνο 11 από αυτά επειδή ο ήχος διαδίδεται τόσο καλά στο νερό. Τα υποβρύχια μικρόφωνα είναι σχεδιασμένα να λαμβάνουν σήματα από πυρηνικές εκρήξεις στο νερό, σε νησιά ή σε χαμηλό υψόμετρο πάνω από τον ωκεανό. Αλλά, εκπληκτικά, οι κλήσεις φαλαινών ακούγονται αρκετά σαν πυρηνικές εκρήξεις για να καταγραφούν. Έτσι, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν το σύνολο υδροακουστικών δεδομένων της επιτροπής για την παρακολούθηση πληθυσμών φαλαινών.

Για παράδειγμα, ένα αυστραλιανό πανεπιστήμιο έχει ένα έργο για να μελετήσει τις μπλε και τις καμπουροφάλαινες. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν δεδομένα CTBTO, μαζί με άλλα σύνολα υδροακουστικών δεδομένων, για να προσδιορίσουν πώς η κλιματική αλλαγή επηρεάζει την αφθονία των φαλαινών και τα πρότυπα μετανάστευσης στα νερά γύρω από την Αυστραλία.

Και μιλώντας για την κλιματική αλλαγή, οι υδροακουστικοί σταθμοί μπορούν επίσης να ακούσουν πότε σπάνε τα ράφια πάγου. Επομένως, δεν θα χρειαστεί ποτέ να θέσουμε το ερώτημα:Αν μια παγοθήκη ξεκολλήσει στον ωκεανό και κανείς δεν είναι κοντά για να την ακούσει, κάνει ήχο;

Τσουνάμι

Το σεισμικό δίκτυο του CTBTO είναι το μεγαλύτερο, με 170 σταθμούς. Σε συνδυασμό με το υδροακουστικό δίκτυο, μπορεί να βοηθήσει στην πρόβλεψη των τσουνάμι πριν χτυπήσουν. Μετά το καταστροφικό τσουνάμι στον Ινδικό Ωκεανό το 2004, η Επιτροπή άρχισε να διαδίδει δεδομένα απευθείας στα κέντρα προειδοποίησης για τσουνάμι. Έτσι, όταν ένας τεράστιος σεισμός σημειώθηκε στα ανοικτά των ακτών της Ιαπωνίας το 2011, προκαλώντας το τσουνάμι που οδήγησε στην κρίση του πυρηνικού σταθμού της Φουκουσίμα, το CTBTO έστειλε δεδομένα από περίπου 20 σεισμικούς και υδροακουστικούς σταθμούς σε επτά σταθμούς προειδοποίησης για τσουνάμι στον Ειρηνικό. Αν και πολλοί χάθηκαν στην καταστροφή, τα δεδομένα του CTBTO βοήθησαν τις ιαπωνικές αρχές να εκδώσουν προειδοποιήσεις για τσουνάμι μέσα σε λίγα λεπτά από τον σεισμό, επιτρέποντας σε πολλούς ανθρώπους να διαφύγουν σε ψηλά σημεία.

Καταστροφές πυρηνικών σταθμών

Το CTBTO διαθέτει 80 σταθμούς ραδιονουκλεϊδίων σε όλο τον κόσμο για να συλλέξει τα ραδιενεργά ισότοπα μιας πυρηνικής δοκιμής, τα οποία ο άνεμος θα διασκορπίσει σε όλο τον κόσμο. Πολλά από αυτά τα σωματίδια είναι τα ίδια με αυτά που απελευθερώνονται όταν λιώνουν οι πυρηνικοί σταθμοί. Το 2011, το εργοστάσιο Fukushima Daichii έλιωσε, η επιτροπή συνέλεξε δεδομένα για το ραδιενεργό νέφος και τα έστειλε στα κράτη μέλη, μερικά από τα οποία στη συνέχεια τα κυκλοφόρησαν στο κοινό, επιτρέποντας στη διεθνή κοινότητα να αξιολογήσει την πιθανή απειλή. (Το CTBTO δεν μπορεί να δημοσιοποιήσει δεδομένα απευθείας στο κοινό εκτός εάν έχει εντολή από τα κράτη μέλη του.)

Κανονικά η επιτροπή θα χρησιμοποιούσε ατμοσφαιρική μοντελοποίηση για να παρακολουθεί τα σωματίδια πίσω στο χρόνο και στο χώρο για να βρει την πηγή. αυτή τη φορά, χρησιμοποίησαν τα μοντέλα για να προβάλουν μπροστά, προβλέποντας πού θα πάνε τα σωματίδια και τελικά καθησυχάζοντας τους ανθρώπους στη δυτική ακτή των Ηνωμένων Πολιτειών και σε άλλες χώρες. Αν είδατε κινούμενα σχέδια του λοφίου στην τηλεόραση, μάλλον ήταν από το CTBTO.

Κατασκευή ιατρικών ισοτόπων

Το Radioxenon, ένα ευγενές αέριο, λέγεται συχνά ότι είναι το «όπλο που καπνίζει» των μυστικών πυρηνικών εκρήξεων, το πιο ξεκάθαρο σημάδι ότι η έκρηξη είχε πυρηνική προέλευση. Επιπλέον, ενώ μυστικές υπόγειες τοποθεσίες εκρήξεων θα μπορούσαν εύκολα να περιέχουν πολλά ραδιενεργά σωματίδια, το ευγενές αέριο μπορεί να διαρρεύσει μέσα από ρωγμές στην ατμόσφαιρα και να ταξιδέψει σε όλο τον κόσμο. Γι' αυτό το CTBTO βρίσκεται στη διαδικασία προσθήκης 40 ανιχνευτών ευγενών αερίων σε σταθμούς ραδιονουκλεϊδίων σε όλο τον κόσμο.

Δυστυχώς, μια πιο καλοπροαίρετη δραστηριότητα έχει μια υπογραφή ραδιοξένων που μοιάζει πολύ με αυτή των πυρηνικών εκρήξεων:η κατασκευή ιατρικών ισοτόπων. Το 2006, ανιχνευτές ραδιοξένων στην Αλάσκα μύρισαν ευγενή αέρια από μια δοκιμή στη Βόρεια Κορέα το 2006, αλλά οι επιστήμονες έπρεπε να εργαστούν πολύ σκληρά για να διακρίνουν τα σήματα της βόμβας από εκείνα που εκπέμπει ένας μεγάλος κατασκευαστής ιατρικών ισοτόπων κοντά.

Και θέλουμε αυτά τα ιατρικά ισότοπα:οι γιατροί τα χρησιμοποιούν για πράγματα όπως η απεικόνιση και η θεραπεία του καρκίνου, και το υποπροϊόν ραδιοξένον είναι πολύ μικρό για να είναι επιβλαβές για την υγεία. Ωστόσο, οι κατασκευαστές θα μπορούσαν να κάνουν περισσότερα για να περιορίσουν τις εκπομπές και ορισμένοι υπογράφουν ακόμη και εθελοντικές δεσμεύσεις συνεργασίας με το CTBTO να είναι πιο προσεκτικοί. Η πιο πρόσφατη που υπέγραψε είναι η NorthStar, ένας κατασκευαστής ισοτόπων στις Ηνωμένες Πολιτείες που έχει καταλήξει σε μια διαδικασία παραγωγής που δεν απελευθερώνει καθόλου ραδιοξένο.

Μυστικές πυρηνικές εκρήξεις

Αυτά είναι τα μόνα πράγματα που ακούγονται, κινούνται και μυρίζουν σαν πυρηνικές εκρήξεις. Το 2013, η CTBTO ήταν σε θέση να επιβεβαιώσει ότι η Βόρεια Κορέα είχε δοκιμάσει μια πυρηνική βόμβα υπόγεια. (Τα οποία η ίδια η Βόρεια Κορέα ανακοίνωσε στον κόσμο.) Τα πρώτα σήματα ήταν σεισμικά και υποηχητικά. Στη συνέχεια, 55 ημέρες αργότερα, ένας σταθμός στην Ιαπωνία ανέλαβε εκπομπές ραδιοξενόνων που ήταν χαρακτηριστικές των πυρηνικών εκρήξεων. Λοταρία.

Τι θα συμβεί λοιπόν εάν αυτό το παγκόσμιο σύστημα συναγερμού ανιχνεύσει μια μυστική πυρηνική δοκιμή; Δεδομένου ότι η Συνθήκη για την Ολοκληρωμένη Απαγόρευση των Πυρηνικών Δοκιμών δεν είναι νομικά σε ισχύ (δεν έχει υπογραφές ή/και επικύρωση από έξι πυρηνικά κράτη, συμπεριλαμβανομένων των ΗΠΑ, και δύο μη πυρηνικά κράτη, την Αίγυπτο και το Ιράν), οι δοκιμές δεν απαγορεύονται επίσημα σύμφωνα με το διεθνές δίκαιο, αν και υπάρχει de facto δικαιοστάσιο. Ωστόσο, το σύστημα ανίχνευσης του CTBTO σημαίνει ότι καμία χώρα δεν μπορεί να αναπτύξει πυρηνική βόμβα κρυφά.

Όλα τα άλλα πράγματα που βοηθά το σύστημα; Αυτά είναι απλά σάλτσα.

Η Chelsea Wald είναι ανεξάρτητος συγγραφέας και συντάκτης επιστήμης που ζει στη Χάγη.

ΠΡΟΣΟΧΗ:Από πού προέρχεται το υλικό από το οποίο είμαστε φτιαγμένοι.

Αυτή η κλασική ανάρτηση Facts So Romantic δημοσιεύτηκε αρχικά τον Σεπτέμβριο του 2014.