Tanyakan Ethan: Bagaimana kita tahu Korea Utara sedang menguji bom?

Foto tanpa tanggal, dirilis oleh layanan berita resmi Korea Utara pada Desember 2015. Kim Jong-un memeriksa peternakan lele yang diperbaiki di suatu tempat di Korea Utara.

Awal Januari 2016 ditandai oleh aktivitas seismik yang sangat mencurigakan yang terjadi di wilayah timur laut Korea Utara, hanya beberapa mil dari pantai. Selain itu, pernyataan pemerintah mengatakan bahwa mereka meledakkan bom hidrogen yang mereka janjikan untuk digunakan terhadap penyerang yang mengancam negara mereka. Hal ini disebabkan oleh kalangan pembaca [berbahasa Inggris] tidak hanya ketakutan dan kegembiraan, tetapi juga skeptisisme, yang diungkapkan Kathleen Reed sebagai pertanyaan:

Korea Utara mengumumkan uji bom hidrogen. Gambar awan berbentuk jamur ditransmisikan melalui CNN, tetapi saya tidak yakin bahwa itu diperoleh di Korea Utara. Bagaimana Anda dan saya bisa memastikan bahwa Korea Utara melakukan uji coba bom nuklir?

Pertama, ketidakpastian Anda tentang siaran CNN telah menyentuh kepala. Mereka terkenal karena ... katakanlah, kisah melaporkan Korea Utara dan perang nuklir dengan Amerika Serikat.


Bingkai CNN 3 April 2013

Memang, mereka mengatakan kepada CNN bahwa bom hidrogen telah diledakkan di Korea Utara, dan CNN, seperti banyak outlet media lainnya, menunjukkan gambar dan video yang berisi awan berbentuk ledakan ledakan nuklir. Foto dan video itu nyata, mereka benar-benar menangkap ledakan nuklir. Tapi ini foto-foto bukan dari uji bom di Korea Utara, tetapi dari berbagai arsip.



Selain itu, di Korea Utara, saat menguji coba bom, seharusnya tidak ada awan. Sampai tahun ini, negara tersebut melakukan tiga uji coba senjata nuklir, meledakkan bom yang bertentangan dengan Perjanjian Larangan Uji Komprehensif tahun 1996 [untuk hari ini perjanjian ini tidak sah karena belum ditandatangani oleh India, Pakistan dan DPRK, dan belum diratifikasi oleh Amerika Serikat - kira-kira. diterjemahkan.]. Sebuah bom bisa diledakkan di mana saja - di udara, di bawah air laut atau laut, di bawah tanah. Ledakan-ledakan ini dapat dideteksi, tetapi energi ledakan diredam oleh media yang harus dilaluinya.

• Karena udara adalah yang paling padat, ia mematikan yang terburuk dari semua. Guntur, letusan gunung berapi , peluncuran roket dan ledakan nuklir memancarkan tidak hanya gelombang suara yang dapat didengar di telinga kita, tetapi juga infrasonik (panjang gelombang panjang, frekuensi rendah), yang - dalam kasus ledakan nuklir - membawa begitu banyak energi sehingga detektor dapat mendeteksi mereka. di seluruh dunia.
• Air lebih padat, dan meskipun gelombang suara dalam air bergerak lebih cepat daripada di udara, energi di dalamnya menghilang lebih cepat seiring jarak. Namun, dalam kasus ledakan bawah air, output energi akan sangat besar sehingga gelombang tekanan dapat dengan mudah dideteksi oleh sensor sonar, yang telah mengakuisisi banyak negara. Selain itu, tidak ada proses alami yang terjadi dalam air yang dapat dikacaukan dengan ledakan nuklir.
• Jadi, jika negara perlu menyembunyikan fakta ledakan, yang terbaik adalah menahannya di bawah tanah. Dan meskipun gelombang seismik dari ledakan nuklir dapat berubah menjadi sangat kuat, di alam ada metode yang lebih kuat untuk menciptakan gelombang seismik: gempa bumi! Satu-satunya cara untuk membedakannya adalah dengan melakukan triangulasi pada posisi yang tepat, karena gempa bumi sangat jarang terjadi pada kedalaman hingga 100 m, dan uji coba nuklir sejauh ini telah terjadi secara eksklusif pada kedalaman yang dangkal. Oleh karena itu, negara-negara yang telah menandatangani perjanjian pelarangan uji coba nuklir komprehensif telah mengerahkan stasiun seismik di seluruh dunia untuk mengikuti uji coba nuklir yang sedang berlangsung.



Peristiwa seismik di Korea Utara ditemukan di seluruh dunia. Ada 337 stasiun seismik di Bumi yang menangkap peristiwa semacam itu. Menurut US Geological Surveillance Service (USGS), peristiwa itu setara dengan gempa berkekuatan 5.1, dan terjadi pada kedalaman 0,0 km. Atas dasar ini, adalah mungkin untuk merekonstruksi jumlah energi yang dilepaskan - sekitar 10 kiloton - dan menentukan apakah kemungkinan itu adalah ledakan nuklir: dan, tampaknya, ledakan itu adalah nuklir.



Tidak seperti pengujian sebelumnya dengan bom nuklir sederhana (berdasarkan fisi nuklir), Korea Utara mengklaim bahwa bom baru itu adalah hidrogen yang menggunakan fusi. Bom termonuklir jauh lebih buruk daripada bom nuklir. Energi bom nuklir pada uranium atau plutonium berada dalam kisaran 2 hingga 50 kiloton, dan energi bom hidrogen dapat melebihi nilai ini dengan faktor ribuan. Rekor ini mengadakan uji coba nuklir di USSR Tsar Bombs dengan kapasitas 57-58 megaton, yang berlangsung pada tahun 1961 [juga dikenal sebagai " ibu Kuzkina " - kira-kira. diterjemahkan.].


Ledakan bom Tsar

Karena itu, Korea Utara kemungkinan besar meledakkan bom atom. Tapi apakah itu bom nuklir atau termonuklir? Ada perbedaan besar di antara mereka:
• Bom nuklir menggunakan elemen-elemen berat dengan sejumlah besar proton dan neutron, seperti uranium atau plutonium, dan membombardir mereka dengan neutron yang dapat ditangkap oleh inti atom. Dan dalam kasus ini, isotop yang tidak stabil muncul, membusuk menjadi inti yang lebih kecil dengan pelepasan energi dan tambahan netron bebas, yang mengarah pada munculnya reaksi berantai. Dalam kasus desain yang benar, sejumlah besar atom mengalami transformasi seperti itu, mengubah ratusan miligram atau gram materi menjadi energi murni melalui E = mc ²
• Sebuah bom termonuklir menggunakan elemen-elemen ringan, seperti hidrogen, dan, menciptakan suhu dan tekanan raksasa, memaksa mereka untuk bergabung menjadi elemen yang lebih berat, seperti helium, dengan pelepasan energi yang lebih banyak daripada bom nuklir. Ini membutuhkan suhu dan tekanan yang begitu tinggi sehingga sejauh ini kita hanya memiliki satu cara untuk mendapatkannya: mengelilingi bola bahan bakar untuk disintesis dengan bom nuklir. Hanya keluaran energi seperti itu yang dapat memicu reaksi fusi nuklir. Skema ini dapat berubah hingga satu kilogram materi menjadi energi murni.

Dilihat oleh output energi, gegar otak di Korea Utara tidak mungkin disebabkan oleh bom termonuklir. Kalau tidak, itu akan menjadi reaksi sintesis paling efisien dengan energi paling sedikit dari semua yang telah dicapai di planet ini, dan bahkan para ahli teori tidak yakin bagaimana energi rendah seperti itu dapat dicapai. Di sisi lain, kami memiliki informasi yang cukup untuk mengonfirmasi bahwa itu adalah bom nuklir sederhana, karena data seismik menunjukkan kesamaan yang jelas antara bom nuklir Korea Utara 2013 dan yang ini.



Dengan kata lain, semua data menunjukkan bahwa dalam tes ini digunakan reaksi nuklir, tanpa sintesis apa pun. Saya curiga mereka masih ingin menyebabkan reaksi termonuklir. Mungkin tahap kedua atau ketiga dipertimbangkan di mana bom itu seharusnya memulai sintesis helium, tetapi ini tidak terjadi.



Namun, ledakan ini jelas bukan gempa bumi! Gempa bumi menciptakan gelombang-S yang sangat kuat dibandingkan dengan gelombang-P, tetapi uji coba nuklir menciptakan gelombang-P yang lebih kuat dan konsisten dengan pengamatan. Korea Utara sebenarnya melakukan uji coba nuklir - dan Anda dan saya sekarang telah belajar bagaimana kita tahu bahwa itu adalah reaksi nuklir, bukan termonuklir.