Pregúntele a Ethan: ¿Cómo sabemos que Corea del Norte está probando bombas?

Foto sin fecha, publicada por el servicio oficial de noticias de Corea del Norte en diciembre de 2015. Kim Jong-un inspecciona una granja de bagre reparada en algún lugar de Corea del Norte.

El comienzo de enero de 2016 estuvo marcado por una actividad sísmica extremadamente sospechosa en la región nororiental de Corea del Norte, a pocos kilómetros de la costa. Además, la declaración del gobierno dijo que detonaron una bomba de hidrógeno que prometieron usar contra cualquier agresor que amenazara a su país. Esto causó en los círculos de lectores [de habla inglesa] no solo miedo y emoción, sino también escepticismo, que Kathleen Reed expresó como una pregunta:

Corea del Norte anuncia prueba de bomba de hidrógeno. Las imágenes de una nube en forma de hongo se transmitieron a través de CNN, pero no estoy seguro de que se obtuvieron en Corea del Norte. ¿Cómo podríamos asegurarnos de que Corea del Norte haya probado bombas nucleares?

En primer lugar, su incertidumbre sobre las transmisiones de CNN ha dado en el clavo. Son famosos por su ... digamos, la historia de informar sobre Corea del Norte y la guerra nuclear con los Estados Unidos.


CNN frame 3 de abril de 2013

De hecho, le dijeron a CNN que una bomba de hidrógeno había sido detonada en Corea del Norte, y CNN, como muchos otros medios de comunicación, mostró imágenes y videos que contenían una nube nuclear en forma de hongo de una explosión nuclear. Las fotos y los videos son reales, realmente capturaron una explosión nuclear. Pero estas fueron fotografías no de la prueba de bomba en Corea del Norte, sino de varios archivos.



Además, en Corea del Norte, al probar una bomba, no debería haber ninguna nube. Hasta este año, el país realizó tres pruebas de armas nucleares, detonando bombas contrarias al Tratado de Prohibición Completa de Pruebas de 1996 [este tratado no es válido hoy porque no ha sido firmado por India, Pakistán y la RPDC, y no ha sido ratificado por Estados Unidos - aprox. transl.]. Una bomba puede detonarse en cualquier lugar: en el aire, bajo el agua del mar o del océano, bajo tierra. Estas explosiones pueden detectarse, pero la energía de la explosión es amortiguada por el medio a través del cual tiene que abrirse camino.

• Debido a que el aire es el menos denso, silencia lo peor de todo. Los truenos, las erupciones volcánicas , los lanzamientos de cohetes y las explosiones nucleares emiten no solo ondas de sonido audibles para nuestro oído, sino también infrasonidos (longitud de onda larga, baja frecuencia) que, en el caso de una explosión nuclear, transportan tanta energía que los detectores pueden detectarlos. en todo el mundo
• El agua es más densa, y aunque las ondas de sonido en el agua se mueven más rápido que en el aire, la energía en él se disipa más rápido con la distancia. Sin embargo, en el caso de una explosión submarina, la producción de energía será tan grande que las ondas de presión pueden ser fácilmente detectadas por los sensores de sonar, que han adquirido muchos países. Además, no se producen procesos naturales en el agua que puedan confundirse con una explosión nuclear.
• Entonces, si el país necesita ocultar el hecho de la explosión, lo mejor es mantenerlo bajo tierra. Y aunque las ondas sísmicas de una explosión nuclear pueden llegar a ser muy fuertes, en la naturaleza existe un método más poderoso para crear ondas sísmicas: ¡terremotos! La única forma de distinguirlos es triangular la posición exacta, ya que los terremotos rara vez ocurren a una profundidad de hasta 100 m, y hasta ahora las pruebas nucleares se han producido exclusivamente a poca profundidad. Por lo tanto, los países que han firmado un tratado integral de prohibición de pruebas nucleares han desplegado estaciones sísmicas en todo el mundo para detectar las pruebas nucleares en curso.



Se descubrió un evento sísmico en Corea del Norte en todo el mundo. Hay 337 estaciones sísmicas en la Tierra que capturan tales eventos. Según el Servicio de Vigilancia Geológica de los Estados Unidos (USGS), el evento fue equivalente a un terremoto de magnitud 5.1 y ocurrió a una profundidad de 0.0 km. Sobre esta base, es posible reconstruir la cantidad de energía liberada, alrededor de 10 kilotones, y determinar si era probable que se tratara de una explosión nuclear: y, al parecer, la explosión fue nuclear.



A diferencia de las pruebas anteriores con bombas nucleares simples (basadas en la fisión nuclear), Corea del Norte afirma que la nueva bomba es de hidrógeno mediante fusión. Las bombas termonucleares son mucho peores que las bombas nucleares. La energía de una bomba nuclear en uranio o plutonio está en el rango de 2 a 50 kilotones, y la energía de una bomba de hidrógeno puede exceder este valor en un factor de miles. El registro contiene la prueba nuclear en las bombas zar de la URSS con una capacidad de 57-58 megatones, que tuvo lugar en 1961 [también conocida como la " madre Kuzkina " - aprox. transl.].


La explosión de la bomba zar

Por lo tanto, Corea del Norte probablemente detonó una bomba atómica. ¿Pero fue una bomba nuclear o termonuclear? Hay una gran diferencia entre ellos:
• Una bomba nuclear utiliza elementos pesados ​​con una gran cantidad de protones y neutrones, como uranio o plutonio, y los bombardea con neutrones que pueden ser capturados por los núcleos. Y en este caso, surge un isótopo inestable, que se descompone en núcleos más pequeños con la liberación de energía y neutrones libres adicionales, lo que conduce a la aparición de una reacción en cadena. En el caso de un diseño correcto, una gran cantidad de átomos experimentan tales transformaciones, transformando cientos de miligramos o gramos de materia en energía pura a través de E = mc ²
• Una bomba termonuclear utiliza elementos ligeros, como el hidrógeno, y, al crear temperaturas y presiones gigantescas, los obliga a combinarse en elementos más pesados, como el helio, con la liberación de aún más energía que una bomba nuclear. Esto requiere temperaturas y presiones tan altas que hasta ahora hemos encontrado una sola forma de obtenerlas: rodear una bola de combustible para la síntesis con una bomba nuclear. Solo esa producción de energía puede desencadenar una reacción de fusión nuclear. Este esquema puede convertir hasta un kilogramo de materia en energía pura.

A juzgar por la producción de energía, la conmoción cerebral en Corea del Norte no pudo haber sido causada por una bomba termonuclear. De lo contrario, sería la reacción de síntesis más eficiente con la menor energía de todas las que se haya logrado en el planeta, e incluso los teóricos no están seguros de cómo se podría lograr una energía tan baja. Por otro lado, tenemos suficiente información para confirmar que era una simple bomba nuclear, ya que los datos sísmicos muestran una clara similitud entre la bomba nuclear norcoreana de 2013 y esta.



En otras palabras, todos los datos indican que en esta prueba se utilizó una reacción nuclear, sin síntesis. Sospecho que todavía querían causar una reacción termonuclear. Quizás se previó una segunda o tercera etapa en la que se suponía que la bomba comenzaría la síntesis de helio, pero esto no sucedió.



¡Sin embargo, esta explosión definitivamente no fue un terremoto! Los terremotos crean ondas S muy fuertes en comparación con las ondas P, pero las pruebas nucleares crean ondas P significativamente más fuertes que son consistentes con las observaciones. Corea del Norte en realidad realizó pruebas nucleares, y usted y yo hemos aprendido cómo sabemos que fue una reacción nuclear, no termonuclear.