Исследование землетрясения выявило последствия ядерных испытаний в Северной Корее

3 сентября 2017 года Северная Корея испытала ядерную бомбу, в 17 раз большую, чем та, которая поразила Хиросиму, что вызвало тревогу по всему миру. Взрыв не только поднял брови политиков, но и вызвал интерес у экспертов в Колумбийском университете в Ламонт Доэрти, где в новой статье показано, что ядерные испытания, которые произошли в сентябре этого года, могут привести к 13 толчкам за последний год.,

Хотя маловероятно, что ядерное испытание может вызвать сильное землетрясение, исследователи из Колумбии выпустили две работы, в которых показано, что в ходе опроса были обнаружены 13 высокочастотных подземных толчков, которые прошли через Северную Корею после сентябрьских испытаний. Самый первый грохот произошел всего через восемь минут после первоначального ядерного испытания (не включенного в подсчет повторных толчков), но позже последовали еще два в том же месяце, а еще 12 октября. В декабре их было еще пять, и они продолжались до 2018 года: четыре в феврале и, наконец, одна 22 апреля.

Но проблема, объясняет Вон Янг Ким, доктор философии, ведущий автор статьи под названием Идентификация сейсмических событий на северокорейском полигоне и вблизи него после подземного ядерного испытательного взрыва 23 сентября 2017 года, в том, что хотя мир знал, что эти толчки существуют, они не были уверены, именно так почему они происходили. В то время некоторые анализы идентифицировали эти толчки как свидетельство того, что Северная Корея испытывает больше ядерных зарядов в меньших масштабах.

«Северная Корея провела шесть ядерных испытаний, но последнее было огромным. Вот из чего мы проанализировали сигналы », - рассказывает Ким. обратный «Вопрос был в том, взрывы или землетрясения?»

Статья Кима, опубликованная Журнал сейсмологических писем в соединении с другим автором, написанным доцентом в Колумбии Дэвидом Шаффом, доктор философии, предполагает, что эти толчки не только не только являются землетрясениями, но и тесно сгруппированы вдоль линии разлома, где, вероятно, будет происходить больше таких событий, как их в будущем.

Бомба или Землетрясение?

Чтобы выяснить, были ли эти колебания органическими или результатом ядерных испытаний, Ким проанализировала два основных типа волн, обнаруженных в геологических данных. Когда земля трясется из-за взрыва или нет, первый грохот, который проходит мимо, называется «Р-волной» или первичной волной, потому что обычно это первая волна, которую собирают станции мониторинга, которые движутся со скоростью около 6 километров в секунду.,

Р-волна, объясняет Ким, обычно создается тем травмирующим событием, которое на самом деле вызвало землетрясение. Это может быть взрыв гигантской ядерной бомбы или двух пластин, поражающих друг друга под земной поверхностью. Тем не менее, как взрывы, так и землетрясения генерируют P-волны, поэтому, чтобы выяснить, что есть что, вы должны сделать еще один шаг вперед и посмотреть на «S-волну» или то, что следует за ней. S-волна, или «вторичная волна», часто вызывается «сдвиговым движением», или когда частицы движутся вверх и вниз по отношению к P-волне, когда Земля продолжает двигаться как следствие этого начального события.

«Ключ в том, чтобы использовать эту дифференциацию p-волны и s-волны», - говорит Ким. «Если это взрыв, у вас будет очень доминирующая p-волна и очень слабая s-волна. Если это землетрясение, у вас будет очень сильная S-волна и очень слабая P-волна ».

Это ключевое соотношение между этими волнами называется спектральным отношением P / S. Это было на протяжении десятилетий, но Ким смогла использовать эту метрику в серии более сложных моделей, которые подробно освещают каждый компонент каждого тремора. Когда он сделал это, он обнаружил, что P / S волны для этих толчков больше походили на землетрясения, чем на взрывы.

Шафф добавляет, что одного этого анализа было недостаточно. Он также представил метод расчетов, который визуально сравнивает волновые формы каждого события с предыдущими событиями и вычисляет их сходство. Он использовал этот метод, названный «взаимная корреляция формы волны», чтобы проверить работу Кима и идентифицировать одно событие, названное «событие 8» (6:13 9 декабря 2017 года), которое блокировало его.

Оба исследователя теперь считают, что, по крайней мере, три подземных толчка, которые когда-то были классифицированы как взрывы, были землетрясениями, в том числе два, которые последовали за 3 сентября. В частности, в статье Шаффа освещается одно, обнаруженное 23 сентября в 8:29 UTC, а другое - 9 декабря в 6:13 UTC, также известное как «событие 8»,

«На испытательном полигоне в Северной Корее произошло около трех событий, которые, по нашему мнению, были ошибочно классифицированы», - говорит Шафф. «Ни один метод не является на 100% точным, но, комбинируя два метода, я смог сказать с очень высокой степенью вероятности, что это были землетрясения».

Последствия 3 сентября 2017

К счастью, эти результаты показывают, что Северная Корея не испытывает бомбы так часто, как мы могли бы поверить. Но эти авторы предполагают, что в результате взрыва 3 сентября все еще может происходить что-то под поверхностью.

Используя данные, предоставленные Ким, Шафф смог обнаружить, что эти толчки были сгруппированы по единому пути. Там он обнаружил, что то, что первоначально выглядело как случайное разбрызгивание взрывов и землетрясений на протяжении 5 километров, фактически было скоплено на расстоянии около 700 метров друг от друга недалеко от китайской границы Северной Кореи.

Ким предполагает, что эту деятельность вокруг линии разлома можно проследить до первоначального взрыва в сентябре прошлого года. «Не уверен на 100 процентов, но я думаю, что ядерное испытание было настолько сильным, что оно вызвало эти небольшие сейсмические события к северу от области», - говорит он.

Это потребует дальнейшего расследования, но на данный момент, похоже, что испытания в Северной Корее имеет изменил ландшафт хотя бы у поверхности. В апреле Ким Чен Ын объявил, что они прекратят испытывать ядерное оружие в своем горном убежище под горой. Mantap. Это испытание, вероятно, привело к обрушению ряда их подземных туннелей под горой. Но другие исследования предполагают, что это продолжающееся тестирование также унесло кусочки Mt. Mantap вдребезги, что делает его бесполезным тестовым сайтом.

Но если они снова начнут тестировать, Шафф добавляет, что он готов продолжить проект: «Приятно работать над тем, что влияет на состояние мира, в котором мы живем», - говорит он. «Это больше, чем просто знание ради знания».