Studiul cutremurului relevă consecințele testelor nucleare din Coreea de Nord

La 3 septembrie 2017, Coreea de Nord a testat o bombă nucleară de 17 ori mai mare decât cea care a egalizat Hiroshima, trimițând valori alarmante în întreaga lume. Mai mult decât să ridice sprâncenele factorilor de decizie politică, explozia a afectat, de asemenea, interesul experților de la Observatorul Pamantului Lamont Doherty din cadrul Universității Columbia, care arată într-o lucrare nouă că testul nuclear din septembrie trecut ar putea fi responsabil pentru până la 13 replici în ultimul an.

Desi este inca putin probabil ca un test nuclear sa provoace un cutremur masiv, cercetatorii de la Columbia au lansat doua lucrari care arata ca identificarea a 13 tremoruri de inalta frecventa care au parcurg Coreea de Nord in urma testului din septembrie. Cea mai timpurie râvnire a avut loc la doar opt minute după testul nuclear inițial (care nu a fost inclus în numărul afters), dar mai târziu a fost urmat de alte două luni mai târziu în această lună, iar alta pe 12 octombrie. În decembrie au mai fost încă cinci, iar acestea au continuat în 2018, cu patru în februarie și, în cele din urmă, cu un pe 22 aprilie.

Dar problema, explică Won Young Kim, Ph.D, principalul autor al lucrării intitulată Identificarea evenimentelor seismice pe și în apropierea locului de testare nord-coreean, după explozia de teste nucleare de la 23 septembrie 2017, este că în timp ce lumea știa că aceste tremururi existau, nu erau siguri exact de ce s-au întâmplat. La acea vreme, unele analize au identificat aceste tremurări ca dovezi că Coreea de Nord testa mai multe nuclee la scară mai mică.

"Coreea de Nord a efectuat șase teste nucleare, dar cea mai recentă a fost uriașă. Asta am analizat semnalele de la ", spune Kim Invers "Întrebarea a fost explozii sau cutremure?"

Cartea lui Kim, publicată Jurnalul de scrisori seismologice în colaborare cu un alt autor al profesorului asociat de cercetare de la Columbia, David Shaff, Ph.D., sugerează că nu numai că aceste tremurări nu sunt numai cutremure, sunt strâns grupate de-a lungul unei linii de falie în care vor exista probabil mai multe evenimente în viitor.

Bomba sau cutremur?

Pentru a încerca să aflăm dacă aceste shake-uri erau organice sau rezultatul testelor nucleare, Kim a analizat două tipuri de valuri majore găsite în datele geologice. Atunci când pământul se scutură, din cauza unei explozii sau nu, prima rumătură de rulare se numește un "val P" sau un val primar, pentru că de obicei este primul val care este preluat de stațiile de monitorizare, călătorind în jur de 6 kilometri pe secundă.

Valul P, Kim explică: Acestea sunt de obicei create de orice eveniment traumatic provocat de fapt de cutremur. S-ar putea să fie explozia unui nucleu gigantic, sau două plăci care se lovesc una de cealaltă sub suprafața pământului. Cu toate acestea, atât explozii, cât și cutremure generează unde P, astfel încât să dați seama care este, trebuie să mergeți cu un pas mai departe și să vă uitați la "valul S" sau la următorul. Unda S sau "valul secundar" este adesea cauzată de "mișcarea de forfecare" sau atunci când particulele se deplasează în sus și în jos în raport cu undele P, deoarece pământul continuă să se miște ca o consecință a acelui eveniment inițial.

"Cheia este să folosim această diferențiere a undelor p și s-wave", spune Kim. "Dacă o explozie va avea un val p dominant și un val foarte slab. Dacă este vorba de un cutremur, veți avea un val puternic și un val foarte scăzut.

Această relație cheie între aceste valuri se numește raportul spectral P / S. Acest lucru a fost in jur de zeci de ani, dar Kim a fost capabil sa foloseasca aceasta metrica intr-o serie de modele mai complicate care ilumineaza fiecare componenta a fiecarui tremur in detaliu. Când a făcut asta, a descoperit că valurile P / S pentru aceste tremurări păreau mai mult ca cutremure decât explozii.

Schaff adaugă că această analiză nu era suficientă în totalitate. De asemenea, a introdus o metodă de calcul care compară vizual formele fiecărui eveniment cu evenimentele anterioare și calculează asemănările lor. El a folosit această metodă, numită "corelație încrucișată a formei de undă", pentru a verifica lucrarea lui Kim și a identifica un eveniment, numit "evenimentul 8" (6:13 dimineața la 9 decembrie 2017) care l-a împins.

Ambii cercetători cred acum că cel puțin trei tremor care au fost clasificate odată ca explozii au fost de fapt cutremure, inclusiv două care au urmat testului din 3 septembrie. În special, lucrarea lui Schaff scoate în evidență unul detectat pe 23 septembrie la ora 8:29 UTC și altul pe 9 decembrie la ora 6:13 UTC, altfel cunoscut sub numele de "evenimentul 8"

"Au existat aproximativ trei evenimente la site-ul de testare din Coreea de Nord pe care noi credem că au fost clasificate greșit", spune Schaff. "Nici o metodă nu este 100% sigură, dar combinând cele două metode am putut spune cu foarte mare probabilitate de certitudine că acestea erau cutremure".

Consecințele din 3 septembrie 2017

Din fericire, aceste rezultate sugerează că Coreea de Nord nu testează bombe la fel de frecvent cum am fi crezut. Dar acești autori sugerează că ar putea să se întâmple ceva sub suprafață ca rezultat al exploziei din 3 septembrie.

Folosind datele furnizate de Kim, Schaff a putut constata că aceste tremurări au fost grupate pe o cale unificată. Acolo, el a descoperit că ceea ce părea inițial ca o spargere aleatorie de explozii și cutremure de peste 5 kilometri, a fost grupat în aproximativ 700 de metri una de cealaltă în apropierea frontierei chineze din Coreea de Nord.

Kim sugerează că această activitate în jurul liniei de eroare poate fi urmărită până la acea explozie inițială în luna septembrie a anului trecut. "Nu este 100% sigur, dar cred că într-un fel că testul nuclear a fost atât de mare încât a declanșat aceste mici evenimente seismice în nordul zonei", spune el.

Acest lucru va justifica investigații suplimentare, dar pentru moment, se pare că testarea Coreei de Nord are a modificat peisajul cel puțin în apropierea suprafeței. În aprilie, Kim Jong-Un a anunțat că va opri testarea nucleelor ​​în ascunzătoarea montană de sub Mt. Mantap. Acest test a făcut probabil ca un număr de tuneluri subterane să se prăbușească sub munte. Dar alte studii sugerează că această testare a continuat, de asemenea, suflate biți de Mt. Mantap la smithereens, făcându-l un site de test ne-util.

Dar ar trebui să înceapă testarea din nou, Schaff adaugă că este dornic să continue proiectul: "este frumos să lucrăm la ceva care afectează starea lumii în care trăim", spune el. "Aceasta este mai mult decât cunoaștere din motive de cunoaștere".