检测核试验:工具和方法

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检测核试验:工具和方法

RDS-1 产品的爆炸,29 年 1949 月 XNUMX 日。照片来自 Wikimedia Commons

一些国家现在正在谈论他们成为核大国的愿望,甚至正在尝试制造核武器。 他们是否能够解决这样的问题还不得而知。 然而,测试自己的核弹头的尝试不会被忽视。 现代技术和仪器使检测核爆炸的迹象成为可能,无论它们是如何进行的。

引人注目和揭露的因素


如你所知,核爆炸有几个破坏性因素。 不受控制的连锁反应会产生强大的光辐射流,传播穿透性辐射和电磁脉冲,形成冲击波,还会导致该地区的放射性污染。 所有这些因素都会在震中和远离震中的地方造成破坏和其他损害。



随着距震中的距离,因素的影响逐渐减小,降至安全值。 然而,几乎在爆炸的那一刻,可以在足够大的距离处检测到闪光或辐射爆发。 然后,可以在大气中检测到具有核爆炸特征的同位素。 武器. 几个这样的现象的固定使得有可能揭示原子爆炸的事实,以及确定它发生的区域。


Vela 系列的两颗美国卫星。 美国国家航空航天局的照片

早在上世纪四十年代,各种探测其他国家领土或中立地区核爆炸的手段就开始出现。 未来,它们被积极用于监测潜在对手的核项目。 当前这一代此类工具仍在使用中并解决了它的问题。

此外,在九十年代后期,现有的和新的控制开始结合成一个全面的监控系统。 它是作为《全面禁止核试验条约》实施的一部分而创建的,其中包括全球 300 多个不同种类的物体。 过去,正是在它的帮助下,才有可能确定朝鲜是否存在核武器并跟踪其试验。

追踪工具


可以使用各种地面、水下和天基手段检测核爆炸的破坏性和暴露因素。 不同国家可用的所有类别的系统都反复展示了他们的工作成果,并揭示了测试的事实。


1979 年 Vela 事件区域 Wikimedia Commons 图形

根据物理定律,最快的核爆炸是由闪光、电磁脉冲和辐射“报告”的——如果空气或地球/水表面发生爆炸。 这些因素可以使用放置在轨道上的光学和无线电设备来检测。 过去,太空中有专门的设备来跟踪爆炸。 现在这样的任务可以分配给导弹攻击预警卫星,能够注意到发射导弹的火炬。

来自大气、地下或水下爆炸的冲击波可以在地壳中传播很远的距离。 因此,应在测试检测系统中使用地震台站。 波浪也在水中传播,应该使用专门的水声站来修复它们。 高灵敏度次声气压计可用于检测低频声波。

任何核爆炸都会释放出具有特征同位素组成的放射性物质。 它可以在不同区域的地面或空气中采集的空气样本中检测到。 这种类型的监控提供的信息延迟很长,但很好地补充了其他数据源。


在葡萄牙沿海部署全球监测系统的水声站。 CTBT 组织的照片

所有这些检测工具必须协同工作。 因此,需要可靠的通信系统和快速的数据处理设施。 这样的网络及其计算节点将能够在最短的时间内检测到核爆炸,计算其位置、各种参数等。

根据已知数据,此类网络可供发达国家使用。 它们建立在军事基础设施的基础上,并有科学组织和实验室的参与。 军事和民用结构能够一起收集所有信息并发布现成的数据。

此外,还建立了一个全球国际监测网络来支持《全面禁试条约》。 它包括170个地震台站(50个主站和120个辅助站)、十几个水声站、60个次声站、80个空气样本采集站和十几个分析实验室。


德国的空气采样站。 CTBT 组织的照片

系统对象分布在世界各地,由奥地利的国际数据中心管理。 它处理传入的信息、编译数据库等等。 协议的所有各方都可以访问所有监控信息。

真实的工作


这些跟踪和监视手段的有效性已被实践反复证实。 因此,放射性同位素检测方法已经在 1949 年 29 月展示了它的能力——就在苏联第一次核试验之后的几天。 具有大气流动的特征同位素落入太平洋北部,在那里它们被美国气象和放射侦察机 WB-XNUMX “发现”。

22 年 1979 月 6911 日,侦察卫星的潜力变得清晰起来。 在这一天,美国仪器 Vela 2 在非洲南部的印度洋记录了一场性质不明的爆发。 它的功率表明核爆炸的功率为3-XNUMX kt。 但是,无法确定其他因素。 事件的性质也仍未确定。

地震工具已经很好地证明了自己。 正是他们在 1998 年揭露了在巴基斯坦进行地下核试验的情况。 自2006年以来,在朝鲜境内发现了类似事件。 在所有情况下,不仅可以确定爆炸本身的事实,还可以计算弹头的威力以及最可能的试验地点。


格陵兰次声站的天线。 维基共享资源照片

空气中的核爆炸会影响大气的参数,这些参数也被仪器记录下来。 例如,“国王炸弹”AN602 引起了强大的大气压力波,甚至在新西兰也有记录。 然而,这种爆炸产生的地震波更为明显——而且在世界各地也有记录。

核监测


第一种检测核爆炸的方法几乎与原子武器同时出现。 在第一次测试中已经使用了各种测量设备和其他手段,自 1949 年以来,它们已被用于检测第三国的活动。 与此同时,近几十年来最严重的进展发生了——从根本上出现了新的监控工具,现有工具的特征显着增长。

迄今为止,高效的本地和全球控制系统已经被各个国家或国际社会创建、部署和使用。 他们都一再展示了自己的能力,并证实了他们的高效率。 在他们的工作过程中,这些系统为他们国家的国家安全做出了一定的贡献,也为国际层面的稳定做出了贡献。

现在有几个国家想加入“核俱乐部”,甚至在做一些努力。 为了展示他们的新地位,他们不仅要创造,还要测试一种全新的武器。 很明显,所有现有的监控系统肯定会注意到此类事件。
8 评论
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  1. -4
    22二月2022 06:23
    泽连斯基在那儿喋喋不休地谈论核武器。 虽然核武器从发明枪就知道了,这么一轮,我觉得今天独立的乌克兰还是挺有本事的。
    1. +2
      22二月2022 08:10
      我认为目前独立的乌克兰完全有能力做到这一点。
      爆炸性的核装置超出了我们的能力范围,但肮脏的炸弹却在我们的能力范围内。
      1. +2
        22二月2022 08:20
        根据部队的说法,只有这不是核武器,而是放射性武器。
  2. +5
    22二月2022 09:43
    这似乎是一篇好文章,但从第一条评论开始......
  3. 0
    22二月2022 10:02
    22 年 1979 月 6911 日,侦察卫星的潜力变得清晰起来。 在这一天,美国仪器 Vela 2 在非洲南部的印度洋记录了一场性质不明的爆发。 它的功率表明核爆炸的功率为3-XNUMX kt。 但是,无法确定其他因素。 事件的性质也仍未确定。

    卫星可以做什么以及保密和双重标准可以做什么的经典例子。
    所有有关国家都知道这是以色列在南非进行的炸弹试验。 但同时他们坚持
    什么都看不到
    我不会告诉任何人
  4. 0
    22二月2022 10:23
    我个人的“晴雨表”不足以从 1000 公里处感受到来自沙皇炸弹的波。 孩子是学龄前儿童——你吃什么?
  5. +2
    22二月2022 13:24
    播种时,韩国人炸毁了一些东西,不明白是什么。 或者小原子弹。 或一大堆TNT。
  6. BAI
    +1
    22二月2022 16:57
    “任何核爆炸都会释放放射性物质。” 我会告诉作者一个可怕的秘密——地下爆炸不会抛出任何东西。 仅在异常情况下弹出。