Reja nga bomba atomike mbi Nagasaki nga Koyagi-jima në 1945 ishte një nga shpërthimet e para bërthamore që u zhvillua në këtë botë. Pas dekadave të paqes, Koreja e Veriut po shpërthen përsëri bomba. Kredia: Hiromichi Matsuda.

Shkenca e di nëse një komb po teston bomba bërthamore

Tërmet? Shpërthim bërthamor? Fision apo bashkim? Ne e dimë, edhe nëse liderët botërorë gënjejnë.

"Koreja e Veriut u ka mësuar një mësim të madh të gjitha vendeve në botë, veçanërisht vendeve mashtruese të diktaturave ose çfarëdo tjetër: nëse nuk doni të pushtoheni nga Amerika, merrni disa armë bërthamore." -Michael Moore

Në skenën ndërkombëtare, ka pak gjëra më të frikshme për botën në përgjithësi sesa mundësia e afërt e luftës bërthamore. Shumë kombe kanë bombën - disa me bomba të vetme me ndarje, të tjerë kanë arritur shkrirjen bërthamore më vdekjeprurëse - por jo të gjithë shpallin publikisht ato që kanë. Disa shpërthejnë pajisje bërthamore ndërsa e mohojnë atë; të tjerët pretendojnë se posedojnë bomba shkrimi kur nuk kanë aftësi. Falë një kuptimi të thellë të shkencës, Tokës dhe mënyrës se si valët e presionit udhëtojnë nëpër të, ne nuk kemi nevojë për një komb të vërtetë për të kuptuar historinë e vërtetë.

Një foto e Kim Jong-Un, e publikuar vetëm disa javë para shpërthimit bërthamor më të fundit të Koresë së Veriut. Ai tregon udhëheqësin e vendit në fermën Catfish në një vend të panjohur në Korenë e Veriut. Kredia e figurës: KNS / AFP / Getty Images.

Në janar të vitit 2016, qeveria e Koresë së Veriut pretendoi se ata shpërtheu një Bombë hidrogjeni, të cilën ata premtuan se do ta përdorin kundër çdo agresori që kërcënonte vendin e tyre. Edhe pse në media u treguan fotografi të reve të kërpudhave krahas raportimit të tyre, ato nuk janë pjesë e testeve moderne bërthamore; kjo ishte pamjet arkivore. Rrezatimi që lëshohet në atmosferë është i rrezikshëm dhe do të ishte një shkelje e qartë e Traktatit Gjithëpërfshirës të Bërthamës-Test-1996. Pra, çfarë bëjnë kombet në përgjithësi, nëse duan të testojnë armët bërthamore, a po e bëjnë atë atje ku askush nuk mund të zbulojë rrezatimin: në tokë të thellë.

Në Korenë e Jugut, raportimi për situatën është i rëndë, por i pasaktë, pasi retë e kërpudhave të paraqitura janë pamjet e vjetra dhe të palidhura me testet e Koresë së Veriut. Kredia e figurës: Yao Qilin / Xinhua Press / Corbis.

Ju mund të shpërtheni një bombë kudo që ju pëlqen: në ajër, nën ujë në oqean ose det, ose nëntokë. Të treja këto janë të zbulueshme në parim, megjithëse energjia e shpërthimit bëhet "mashtruar" nga cilido medium që kalon.

  • Ajri, duke qenë më pak i dendur, bën punën më të dobët të zhurmës së zërit. Stuhitë, shpërthimet vullkanike, goditjet e raketave dhe shpërthimet bërthamore lëshojnë jo vetëm valët e zërit veshët tanë janë të ndjeshëm ndaj, por valët infrasonike (me gjatësi vale, me frekuencë të ulët) që - në rastin e një shpërthimi bërthamor - janë aq energjikë sa detektorët në të gjithë bota do ta dinte lehtë.
  • Uji është më i dendur, dhe kështu megjithëse valët e shëndosha udhëtojnë më shpejt në mes të ujit se sa ato në ajër, energjia shpërndahet më thelbësisht nga distanca. Sidoqoftë, nëse një bombë bërthamore shpërthehet nën ujë, energjia e lëshuar është aq e madhe sa valët e presionit të gjeneruara mund të merren shumë lehtë nga detektorët hidroakustikë që shumë vende kanë vendosur. Përveç kësaj, nuk ka fenomene natyrore ujore që mund të ngatërrohen me një shpërthim bërthamor.
  • Pra, nëse një vend dëshiron të provojë dhe "fshehë" një provë bërthamore, basti i tyre më i mirë është të kryejnë testimin në tokë. Ndërsa valët sizmike të gjeneruara mund të jenë shumë të forta nga një shpërthim bërthamor, natyra ka një metodë edhe më të fortë të gjenerimit të valës sizmike: tërmetet! Mënyra e vetme për t'i treguar ato veç e veç është të trekëndëshoni vendndodhjen e saktë, pasi tërmetet vetëm shumë, shumë rrallë ndodhin në një thellësi prej 100 metrash ose më pak, ndërsa testet bërthamore (deri më tani) gjithmonë kanë ndodhur vetëm një distancë të vogël nëntokësore.

Për këtë qëllim, vendet që kanë verifikuar Traktatin Bërthamor Test-Ban kanë ngritur stacione sizmike në të gjithë botën për të shmangur çdo provë bërthamore që ndodh.

Sistemi ndërkombëtar i monitorimit të testit bërthamor, që tregon pesë llojet kryesore të provës dhe vendndodhjet e secilit stacion. Të gjithë u tha, ka 337 stacione aktive për momentin. Kredia e figurës: CTBTO.

Thisshtë ky akt i monitorimit sizmik që na lejon të nxjerrim përfundime se sa i fuqishëm ishte një shpërthim, si dhe ku ishte në Tokë - në tre dimensione - ndodhi. Ngjarja sizmike e Koresë së Veriut që ndodhi në vitin 2016 u zbulua në të gjithë botën; ka 337 stacione monitorimi aktive në të gjithë Tokën që janë të ndjeshëm ndaj ngjarjeve si kjo. Sipas Anketës Gjeologjike të Shteteve të Bashkuara (USGS), pati një ngjarje që ndodhi në Korenë e Veriut më 6 janar 2016, që ishte ekuivalenti i një tërmeti me madhësi 5.1, duke u zhvilluar në një thellësi prej 0.0 kilometrash. Bazuar në madhësinë e Tërmetit dhe valët sizmike që u zbuluan, ne të dy mund të rikonstruktojmë sasinë e energjisë që lëshoi ​​ngjarja - rreth ekuivalentit të 10 kilotoneve të TNT - dhe të përcaktojmë nëse kjo ka të ngjarë një ngjarje bërthamore apo jo.

Falë ndjeshmërisë së stacioneve të monitorimit, thellësia, madhësia dhe vendndodhja e shpërthimit që bëri që Toka të tronditet më 6 janar 2016, mund të jetë e vendosur mirë. Kredia për imazhin: Vëzhgimi Gjeologjik i Shteteve të Bashkuara, përmes http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us10004bnm#general_map.

Keyelësi i vërtetë, përtej provave rrethanore të madhësisë dhe thellësisë së tërmetit, vjen nga llojet e valëve sizmike të gjeneruara. Në përgjithësi, ekzistojnë valë S dhe valë P, ku S qëndron për sekondë ose qeth, ndërsa P qëndron si parësore ose presion. Tërmetet dihet se gjenerojnë valë S shumë të fortë në krahasim me valët P, ndërsa testet bërthamore gjenerojnë valë P shumë më të forta. Tani, Koreja e Veriut pretendoi se kjo ishte një bombë me hidrogjen (shkrirje), të cilat janë shumë, shumë më vdekjeprurëse sesa bombat e thyer. Ndërsa energjia e lëshuar nga një armë fuzioni me bazë Uraniumi ose Plutonium është zakonisht me porosinë e 2–50 kilotona të TNT, një bombë H (ose bomba hidrogjeni) mund të ketë lëshime të energjisë që janë një mijë herë më të mëdha, me rekordin duke u mbajtur nga prova e Bashkimit Sovjetik në 1961 të Tsar Bomba, me 50 Megatons vlerë TNT të energjisë së lëshuar.

Shpërthimi Tsar Bomba i vitit 1961 ishte shpërthimi më i madh bërthamor që ka ndodhur ndonjëherë në Tokë dhe është ndoshta shembulli më i famshëm i një arme shkrirjeje të krijuar ndonjëherë. Kredia e figurës: Andy Zeigert / flickr.

Profili i valëve të marra në mbarë botën na thotë se nuk ishte një tërmet. Pra, po, Koreja e Veriut me siguri shpërtheu një bombë atomike. Por, a ishte ajo një bombë fuzionimi apo një bombë fisnike? Ka një ndryshim të madh midis të dyve:

  • Një bombë bërthamore e thyer merr një element të rëndë me shumë protone dhe neutrone, si izotope të caktuara të Uraniumit ose Plutoniumit, dhe i bombardon ato me neutronet që kanë një shans për t'u kapur nga bërthama. Kur ndodh kapja, ajo krijon një izotop të ri, të paqëndrueshëm që të dy do të ndahen në bërthama më të vogla, duke lëshuar energji, dhe gjithashtu neutrone shtesë falas, duke lejuar që të ndodhë një reaksion zinxhir. Nëse konfigurimi është bërë siç duhet, një numër i jashtëzakonshëm i atomeve mund të pësojnë këtë reagim, duke shndërruar qindra miligramë apo edhe gramë me vlerë materie në energji të pastër përmes E = mc² të Ajnshtajnit.
  • Një bombë e bashkimit bërthamor merr elemente të lehta, si hidrogjeni, dhe nën energji të jashtëzakonshme, temperaturat dhe presionet, bën që këta elementë të kombinohen në elementë më të rëndë si heliumi, duke lëshuar edhe më shumë energji sesa një bombë fisike. Temperaturat dhe presionet e kërkuara janë aq të mëdha sa mënyra e vetme që kemi kuptuar se si të krijojmë një bombë shkrirjeje është të rrethojmë një topth të karburantit të shkrirjes me një bombë fisnike: vetëm se lëshimi i jashtëzakonshëm i energjisë mund të shkaktojë reagimin e bashkimit bërthamor që na nevojitet për të lëshuar tërë atë energji. Kjo mund të shndërrohet në një kilogram lëndë në energji të pastër në fazën e shkrirjes.
Ngjashmëria midis testeve të njohura të krizës bërthamore dhe një provë të dyshuar të ndarjes është e paqartë. Pavarësisht nga pretendimet që bëhen, provat zbulojnë natyrën e vërtetë të këtyre pajisjeve. Vini re se etiketat Pn dhe Pg janë prapa, detaje që mbase vetëm një gjeofizikan do të vinte re. Kredia e figurës: Alex Hutko në Twitter, përmes https://twitter.com/alexanderhutko/status/684588344018206720/photo/1.

Për sa i përket rendimentit të energjisë, nuk ka asnjë mënyrë se tërmeti i Koresë së Veriut u shkaktua nga një bombë shkrirje. Nëse do të ishte, do të ishte deri tani energjia më e ulët, reagimi më efikas i shkrirjes i krijuar ndonjëherë në planet, dhe do të veprohej në atë mënyrë që edhe teoricienët të jenë të pasigurt se si mund të ndodhë. Nga ana tjetër, ka prova të bollshme që kjo nuk ishte asgjë më shumë se një bombë fisike, pasi ky rezultat i stacionit sizmik - i postuar dhe regjistruar nga sizmologu Aleksandër Hutko - tregon ngjashmërinë e jashtëzakonshme midis bombës së thyer të Koresë së Veriut 2013 dhe shpërthimit të vitit 2016.

Dallimi midis tërmeteve që ndodhin natyrisht, sinjali mesatar i të cilit tregohet me ngjyrë blu, dhe një provë bërthamore, siç tregohet me të kuqe, nuk lë paqartësi në lidhje me natyrën e një ngjarje të tillë. Kredia e imazhit: 'Sleuthing Sinjalet Sizmike', Rishikimi i Shkencës dhe Teknologjisë, Mars 2009.

Me fjalë të tjera, të gjitha të dhënat që kemi kemi duke treguar një përfundim: rezultati i këtij testi bërthamor është se ne kemi një reagim të ndarjes, pa asnjë aluzion të një reagimi të bashkimit. Pavarësisht nëse do të ishte sepse një fazë e shkrirjes ishte projektuar dhe dështuar, ose sepse ideja që Koreja e Veriut kishte një bombë shkrirje ishte krijuar për të qenë një ngatërrim frikësues, kjo përfundimisht nuk ishte një tërmet! Valët S dhe valët P dëshmojnë se Koreja e Veriut po shpërthen armët bërthamore, në kundërshtim me ligjin ndërkombëtar, por leximet sizmike, megjithë vendet e tyre të jashtëzakonshme të largëta, na thonë se nuk ishte një bombë shkrirjeje. Koreja e Veriut ka teknologji bërthamore të epokës së 1940, por jo më tej. Të gjitha testet e tyre kanë qenë thjesht thyerje, jo shkrirje. Edhe kur udhëheqësit e botës gënjejnë, Toka do të na tregojë të vërtetën.

Fillon me një zhurmë tani është në Forbes, dhe ribotuar në Medium falë mbështetësve tanë të Patreon. Ethan është autor i dy librave, Përtej Galaxy, dhe Treknology: The Science of Star Trek nga Tricorder to Warp Drive.