1945 년 코 야기 지마에서 나가사키의 원자 폭탄으로 인한 구름은이 세계에서 최초로 일어난 핵 폭발 중 하나였습니다. 수십 년간의 평화 후 북한은 폭탄을 다시 폭발시키고 있습니다. 크레딧 : Hiromichi Matsuda.

과학은 국가가 핵폭탄을 시험하고 있는지 알고있다

지진? 핵 폭발? 핵분열이나 융합? 세계 지도자들이 거짓말을해도 우리는 알고 있습니다.

“북한은 세계의 모든 나라들, 특히 독재 국가 등 독재 국가들에게 큰 교훈을주었습니다. 미국이 침략하고 싶지 않다면 핵무기를 얻으십시오.” 마이클 무어

국제 무대에서 핵전쟁의 다가오는 가능성보다 세계에 더 무서운 것은 거의 없습니다. 많은 국가에는 핵분열 전용 폭탄이있는 폭탄이 있고, 다른 국가에는 핵융합 핵무기 융합을 달성 한 국가도 있지만 모든 사람이 자신의 것을 공개적으로 선언하는 것은 아닙니다. 일부는 핵 장치를 부인하면서 폭발시킨다. 다른 이들은 능력이 없을 때 핵폭탄을 소유하고 있다고 주장합니다. 과학, 지구, 그리고 압력 파가 어떻게 그것을 통과하는지에 대한 깊은 이해 덕분에, 우리는 실제 이야기를 알아 내기 위해 진실한 나라가 필요하지 않습니다.

김정은의 사진은 가장 최근의 북한 핵폭발 직전에 발표되었다. 북한에 알려지지 않은 위치에있는 메기 농장의 국가 지도자를 보여줍니다. 이미지 크레디트 : KNS / AFP / Getty Images.

2016 년 1 월 북한 정부는 수소 폭탄을 터뜨렸다 고 주장하면서 자국을 위협하는 침략자들을 상대로 사용하겠다고 약속했다. 뉴스 아울렛은 그들의보고와 함께 버섯 구름 사진을 보여 주었지만, 현대 핵 실험의 일부는 아니다. 그것은 보관 장면이었습니다. 대기로 방출되는 방사선은 위험하며 1996 년 포괄적 핵 실험 금지 조약을 명백히 위반 한 것입니다. 따라서 핵무기를 시험하고 싶다면 국가가 일반적으로하는 일은 아무도 방사선을 감지 할 수없는 곳에서하는 것입니다. 깊은 지하.

한국에서는 버섯 구름이 수십 년 전이며 북한의 실험과 관련이없는 장면이기 때문에 상황에 대한보고는 끔찍하지만 부정확하다. 이미지 크레디트 : Yao Qilin / Xinhua Press / Corbis.

공중, 바다 또는 바다의 수중 또는 지하에서 폭탄을 폭발시킬 수 있습니다. 폭발 에너지는 매체를 통해 이동함에 따라 "머플 링 (muffle)"되지만 이들 세 가지 모두 원칙적으로 감지 할 수 있습니다.

  • 가장 밀도가 낮은 공기는 최악의 소리를냅니다. 뇌우, 화산 폭발, 로켓 발사 및 핵 폭발은 귀에 민감한 음파를 방출 할뿐만 아니라 핵 폭발의 경우에 매우 에너지가 강한 적외선 (장파장, 저주파) 파를 방출합니다. 세상은 쉽게 알 것입니다.
  • 물은 밀도가 높기 때문에 음파는 공기보다 물 매체에서 더 빨리 이동하지만 에너지는 거리에 따라 훨씬 더 많이 소실됩니다. 그러나 핵폭탄이 수 중에서 폭발하면 방출되는 에너지가 너무 커서 생성 된 압력 파가 많은 국가에서 배치 한 수중 음향 탐지기에 의해 매우 쉽게 포착 될 수 있습니다. 또한 핵폭발과 혼동 될 수있는 수생 자연 현상은 없습니다.
  • 따라서 한 국가가 핵 실험을“숨기려고”한다면 가장 좋은 방법은 지하에서 실험을하는 것입니다. 생성 된 지진파는 핵폭발로 인해 매우 강할 수 있지만, 자연은 지진파 발생 방법이 훨씬 더 강합니다. 이들을 구별하는 유일한 방법은 정확한 위치를 삼각 측량하는 것입니다. 지진은 100 미터 이하의 깊이에서 매우 드물게 발생하는 경우가 거의 없으며, 핵 실험 (지금까지)은 항상 아주 작은 지하 거리에서 발생했습니다.

이를 위해 핵 실험 금지 조약을 검증 한 국가들은 발생하는 핵 실험을 탐지하기 위해 전세계에 지진 관측소를 설치했습니다.

5 가지 주요 유형의 테스트와 각 스테이션의 위치를 ​​보여주는 국제 핵 테스트 모니터링 시스템. 현재 337 개의 활성 스테이션이 있습니다. 이미지 크레디트 : CTBTO.

이 지진 모니터링 행위는 폭발이 얼마나 강력한 지, 그리고 지구 어디에서 (차원에서) 발생했는지에 대한 결론을 도출 할 수있게 해줍니다. 2016 년에 발생한 북한의 지진 사건은 전 세계에서 감지되었습니다. 지구 전체에 이와 같은 이벤트에 민감한 337 개의 활성 모니터링 스테이션이 있습니다. 미국 지질 조사 (USGS)에 따르면 2016 년 1 월 6 일 북한에서 발생한 사건은 5.1km의 지진으로 0.0km의 깊이에서 발생했습니다. 지진의 규모와 감지 된 지진파에 기초하여, 우리는 사건이 방출 한 에너지의 양 (TNT 10 킬로톤 정도)을 재구성 할 수 있으며 이것이 핵 사건인지 아닌지를 판단 할 수 있습니다.

2016 년 1 월 6 일, 지구가 흔들리는 폭발의 깊이, 크기 및 위치는 모니터링 스테이션의 민감성으로 인해 잘 확립 될 수 있습니다. 이미지 크레디트 : http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us10004bnm#general_map을 통한 미국 지질 조사

지진의 크기와 깊이에 대한 정황 증거를 넘어서는 진정한 열쇠는 생성 된 지진파의 유형에서 비롯됩니다. 일반적으로 S 파와 P 파가 있으며 S는 2 차 또는 전단을 나타내고 P는 1 차 또는 압력을 나타냅니다. 지진은 P 파에 비해 매우 강한 S 파를 생성하는 것으로 알려져 있으며, 핵 실험은 훨씬 더 강한 P 파를 생성합니다. 이제 북한은 이것이 핵폭탄보다 핵분열 폭탄보다 훨씬 치명적이라고 주장했다. 우라늄 또는 플루토늄 기반 핵융합 무기에 의해 방출 된 에너지는 일반적으로 2-50 킬로톤의 TNT 정도이지만, H- 폭탄 (또는 수소 폭탄)은 기록과 함께 천 배나 큰 에너지 방출을 가질 수 있습니다 1961 년 소련의 차르 봄바 (Tsar Bomba) 시험에 의해 개최되었으며, 50 메가톤의 TNT 에너지가 방출되었다.

1961 차르 봄바 폭발은 지구상에서 가장 큰 핵폭발이었으며 아마도 가장 유명한 핵융합의 예일 것입니다. 이미지 크레디트 : Andy Zeigert / flickr.

전 세계에서 수신 된 파도의 프로필은 그것이 지진이 아니라고 말합니다. 그렇습니다. 북한은 아마도 원자 폭탄을 터 뜨렸을 것입니다. 그러나 핵융합 폭탄입니까, 핵분열 폭탄입니까? 둘 사이에는 큰 차이가 있습니다.

  • 핵분열 폭탄은 우라늄 또는 플루토늄의 특정 동위 원소와 같이 많은 양성자와 중성자가있는 무거운 원소를 취해 핵에 의해 포획 될 수있는 중성자로 폭격합니다. 포획이 발생하면 새로운 불안정한 동위 원소가 생성되어 작은 핵으로 분리되어 에너지를 방출하며 추가적인 자유 중성자도 생겨 연쇄 반응이 일어날 수 있습니다. 설정이 올바르게 완료되면 엄청난 수의 원자가이 반응을 겪을 수 있으며, 수백 밀리그램 또는 그램의 물질을 아인슈타인의 E = mc²를 통해 순수한 에너지로 바꿉니다.
  • 핵융합 폭탄은 수소와 같은 가벼운 원소를 취하고 엄청난 에너지, 온도 및 압력 하에서 이들 원소가 헬륨과 같은 더 무거운 원소로 결합하여 핵분열 폭탄보다 더 많은 에너지를 방출합니다. 필요한 온도와 압력이 너무 커서 우리가 핵융합 폭탄을 만드는 방법을 알아 낸 유일한 방법은 핵분열 폭탄으로 핵융합 연료의 펠릿을 둘러싸는 것입니다. 모든 에너지를 방출합니다. 이것은 융합 단계에서 킬로그램의 물질을 순수한 에너지로 만들 수 있습니다.
알려진 핵분열 시험과 의심되는 핵분열 시험의 유사성은 틀림 없다. 어떤 주장이 있었음에도 불구하고 증거는 이러한 장치의 본질을 보여줍니다. Pn 및 Pg 레이블은 거꾸로되어 있으며 지구 물리학 자만이 알아볼 수있는 세부 사항입니다. 이미지 크레디트 : 트위터의 Alex Hutko, https://twitter.com/alexanderhutko/status/684588344018206720/photo/1

에너지 생산량 측면에서 핵폭발로 북한 지진이 발생한 방법은 없습니다. 만약 그렇다면, 그것은 지구상에서 가장 낮은 에너지, 가장 효율적인 융합 반응 일 것이고, 이론가들조차도 그것이 어떻게 일어날 수 있는지 확실하지 않은 방식으로 그렇게 될 것입니다. 한편, 지진 학자 알렉산더 허트 코 (Alexander Hutko)가 게시하고 기록한이 지진 관측소 결과는 2013 년 핵분열 폭탄과 2016 년 폭발 사이의 놀라운 유사성을 보여 주므로 이것이 핵분열 폭탄에 불과하다는 충분한 증거가 있습니다.

평균 신호가 파란색으로 표시된 자연 발생 지진과 빨간색으로 표시된 핵 시험의 차이는 그러한 사건의 성격에 대해 모호하지 않습니다. 이미지 크레디트 : 'Sleuthing Seismic Signals', 과학 기술 검토, 2009 년 3 월.

다시 말해, 우리가 가진 모든 데이터는 하나의 결론을 가리키고 있습니다.이 핵 실험의 결과는 핵융합 반응의 힌트없이 핵분열 반응이 일어나고 있다는 것입니다. 핵융합 단계가 설계되어 실패 했든 북한이 핵폭탄을 가졌다는 생각이 협박적인 소문이 되었든간에 이것은 지진이 아니 었습니다! S 파와 P 파는 북한이 국제법을 위반하여 핵무기를 폭파하고 있음을 증명하지만 믿을 수없는 먼 위치에도 불구하고 지진 수치는 핵폭탄이 아니라고 우리에게 알려줍니다. 북한은 1940 년대의 핵 기술을 보유하고 있지만 더 이상은 없습니다. 그들의 시험은 모두 핵융합이 아닌 단순한 핵분열이었다. 세계 지도자들이 거짓말을해도 지구는 우리에게 진실을 말할 것입니다.

Starts With A Bang은 현재 Forbes에 있으며 Patreon 지지자 덕분에 Medium에 다시 게시되었습니다. Ethan은 은하계 저서와 Treknology : Tricorders에서 Warp Drive에 이르기까지 Star Trek의 과학이라는 두 권의 책을 저술했습니다.