1945 में कोयागी-जिमा से नागासाकी पर परमाणु बम का बादल इस दुनिया पर होने वाले पहले परमाणु विस्फोटों में से एक था। दशकों की शांति के बाद, उत्तर कोरिया फिर से बम विस्फोट कर रहा है। साभार: हिरोचिमी मत्सुदा

विज्ञान जानता है कि क्या कोई देश परमाणु बम का परीक्षण कर रहा है

भूकंप? परमाणु विस्फोट? विखंडन या संलयन? हम जानते हैं, भले ही दुनिया के नेता झूठ बोलते हैं।

"उत्तर कोरिया ने दुनिया के सभी देशों को एक बड़ा सबक सिखाया है, खासकर तानाशाही के दुष्ट देशों को या जो भी: यदि आप अमेरिका द्वारा आक्रमण नहीं करना चाहते हैं, तो कुछ परमाणु हथियार प्राप्त करें।" -मिचेल मूर

अंतरराष्ट्रीय मंच पर, परमाणु युद्ध की बढ़ती संभावना की तुलना में बड़े पैमाने पर दुनिया के लिए कुछ चीजें अधिक भयावह हैं। कई राष्ट्रों के पास बम है - कुछ विखंडन-बमों के साथ, दूसरों ने घातक परमाणु संलयन प्राप्त किया है - लेकिन हर कोई सार्वजनिक रूप से घोषित नहीं करता है कि उनके पास क्या है। कुछ इनकार करते हुए परमाणु उपकरणों को विस्फोट करते हैं; दूसरों के पास फ्यूजन बम होने का दावा है जब उनके पास क्षमता नहीं है। विज्ञान, पृथ्वी, और दबाव की लहरें इसके माध्यम से कैसे यात्रा करती हैं, इसकी गहरी समझ के लिए, हमें वास्तविक कहानी का पता लगाने के लिए एक सच्चे राष्ट्र की आवश्यकता नहीं है।

किम जोंग-उन की एक तस्वीर, सबसे हाल ही में उत्तर कोरिया के परमाणु विस्फोट से कुछ हफ्ते पहले जारी की गई। यह उत्तर कोरिया में एक अज्ञात स्थान पर कैटफ़िश खेत में राष्ट्र के नेता को दर्शाता है। छवि क्रेडिट: केएनएस / एएफपी / गेटी इमेजेज़।

2016 के जनवरी में, उत्तर कोरियाई सरकार ने दावा किया कि उन्होंने एक हाइड्रोजन बम विस्फोट किया, जिसका उन्होंने अपने देश को धमकी देने वाले किसी भी हमलावर के खिलाफ इस्तेमाल करने का वादा किया था। भले ही समाचार आउटलेट ने अपनी रिपोर्टिंग के साथ-साथ मशरूम बादलों की तस्वीरें दिखाईं, लेकिन वे आधुनिक परमाणु परीक्षणों का हिस्सा नहीं हैं; यह अभिलेखीय फुटेज था। वायुमंडल में निकलने वाला विकिरण खतरनाक है, और 1996 की व्यापक परमाणु-परीक्षण-प्रतिबंध संधि का स्पष्ट उल्लंघन होगा। इसलिए जो राष्ट्र आम तौर पर करते हैं, अगर वे परमाणु हथियारों का परीक्षण करना चाहते हैं, तो क्या वे ऐसा करते हैं जहां कोई भी विकिरण का पता नहीं लगा सकता है: गहरे भूमिगत।

दक्षिण कोरिया में, स्थिति पर रिपोर्ट गंभीर है, लेकिन गलत है, क्योंकि दिखाए गए मशरूम बादल उत्तर कोरियाई परीक्षणों के दशकों पुराने और असंबंधित फुटेज हैं। छवि क्रेडिट: याओ क़िलीन / सिन्हुआ प्रेस / कॉर्बिस।

आप कहीं भी बम को विस्फोट कर सकते हैं जैसे: हवा में, समुद्र या समुद्र में पानी के नीचे, या भूमिगत। इन तीनों को सिद्धांत रूप में पता लगाया जा सकता है, हालांकि विस्फोट की ऊर्जा जो भी माध्यम से यात्रा करती है, उससे "मफल" हो जाती है।

  • हवा, कम से कम घने होने के नाते, ध्वनि को खराब करने का सबसे खराब काम करता है। थंडरस्टॉर्म, ज्वालामुखी विस्फोट, रॉकेट लॉन्च और परमाणु विस्फोट से न केवल ध्वनि तरंगें निकलती हैं, जो हमारे कानों के लिए संवेदनशील होती हैं, बल्कि इन्ट्रासोनिक (लंबी तरंग दैर्ध्य, कम आवृत्ति) तरंगें - जो परमाणु विस्फोट के मामले में - इतनी ऊर्जावान होती हैं कि डिटेक्टर सभी पर खत्म हो जाते हैं दुनिया इसे आसानी से जान जाएगी।
  • पानी सघन है, और इसलिए यद्यपि ध्वनि तरंगें पानी के माध्यम से तेजी से यात्रा करती हैं, जितना वे हवा में करते हैं, ऊर्जा दूरी से अधिक पर्याप्त रूप से फैलती है। हालांकि, अगर एक परमाणु बम को पानी के नीचे विस्फोट किया जाता है, तो जारी की गई ऊर्जा इतनी महान होती है कि उत्पन्न होने वाली दबाव तरंगों को बहुत आसानी से जलविद्युत डिटेक्टरों द्वारा उठाया जा सकता है जिसे कई राष्ट्रों ने तैनात किया है। इसके अलावा, कोई जलीय प्राकृतिक घटना नहीं है जो परमाणु विस्फोट से भ्रमित हो सकती है।
  • इसलिए अगर कोई देश परमाणु परीक्षण करना चाहता है और "छिपाना" चाहता है, तो उसका सबसे अच्छा शर्त है कि परीक्षण को भूमिगत करना। जबकि उत्पन्न होने वाली भूकंपीय तरंगें एक परमाणु विस्फोट से बहुत मजबूत हो सकती हैं, प्रकृति में भूकंपीय तरंग निर्माण की एक और अधिक मजबूत विधि है: भूकंप! उन्हें अलग-अलग बताने का एकमात्र तरीका सटीक स्थान को त्रिकोणित करना है, क्योंकि भूकंप केवल बहुत कम होते हैं, बहुत कम ही 100 मीटर या उससे कम की गहराई पर होते हैं, जबकि परमाणु परीक्षण (अब तक) हमेशा एक छोटी दूरी पर ही हुआ है।

इसके लिए, जिन देशों ने परमाणु परीक्षण-प्रतिबंध संधि का सत्यापन किया है, वे दुनिया भर में भूकंपीय स्टेशनों की स्थापना कर चुके हैं, जो किसी भी परमाणु परीक्षण को रोकते हैं।

अंतर्राष्ट्रीय परमाणु परीक्षण निगरानी प्रणाली, पांच प्रमुख प्रकार के परीक्षण और प्रत्येक स्टेशन के स्थानों का प्रदर्शन। सभी ने बताया, वर्तमान में 337 सक्रिय स्टेशन हैं। चित्र साभार: CTBTO

यह भूकंपीय निगरानी का यह कार्य है जो हमें इस बारे में निष्कर्ष निकालने की अनुमति देता है कि विस्फोट कितना शक्तिशाली था, साथ ही पृथ्वी पर जहां तीन आयामों में - यह हुआ। 2016 में हुई उत्तर कोरियाई भूकंपीय घटना का पूरी दुनिया में पता चला था; पृथ्वी पर 337 सक्रिय निगरानी स्टेशन हैं जो इस तरह की घटनाओं के प्रति संवेदनशील हैं। संयुक्त राज्य भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण (यूएसजीएस) के अनुसार, 6 जनवरी 2016 को उत्तर कोरिया में एक घटना हुई थी, जो कि 0.0 किलोमीटर की गहराई पर 5.1 तीव्रता के भूकंप के बराबर थी। भूकंप की तीव्रता और भूकंपीय तरंगों का पता लगाने के आधार पर, हम दोनों ऊर्जा की मात्रा को फिर से संगठित कर सकते हैं जो कि जारी की गई घटना - लगभग 10 किलोटन टीएनटी के बराबर - और यह निर्धारित करती है कि यह परमाणु घटना है या नहीं।

मॉनिटरिंग स्टेशनों की संवेदनशीलता, धमाके की तीव्रता, तीव्रता और स्थान के कारण धन्यवाद, जिसके कारण 6 जनवरी 2016 को पृथ्वी हिल गई, इसे अच्छी तरह से स्थापित किया जा सकता है। छवि क्रेडिट: http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us10004bnm#general_map के माध्यम से संयुक्त राज्य भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण।

भूकंप की गहराई और गहराई के परिस्थितिजन्य साक्ष्य से परे असली कुंजी, उत्पन्न होने वाली भूकंपीय तरंगों के प्रकार से आती है। आम तौर पर, एस-वेव और पी-वेव होते हैं, जहां एस माध्यमिक या कतरनी के लिए खड़ा होता है, जबकि पी प्राथमिक या दबाव के लिए खड़ा होता है। भूकंप पी-तरंगों की तुलना में बहुत मजबूत एस-तरंगों को उत्पन्न करने के लिए जाना जाता है, जबकि परमाणु परीक्षण बहुत मजबूत पी-लहरें उत्पन्न करते हैं। अब, उत्तर कोरिया ने दावा किया कि यह एक हाइड्रोजन (संलयन) बम था, जो कि विखंडन बम की तुलना में बहुत अधिक घातक है। जबकि यूरेनियम या प्लूटोनियम-आधारित फ्यूजन हथियार द्वारा जारी ऊर्जा आमतौर पर टीएनटी के 2-50 किलोटन के क्रम पर होती है, एच-बम (या हाइड्रोजन बम) में ऊर्जा रिलीज हो सकती है जो रिकॉर्ड के साथ एक हजार गुना महान हैं। सोवियत संघ के 1961 में ज़ार बॉम्बे के परीक्षण द्वारा आयोजित किया जा रहा है, जिसमें 50 मेगाटन की ऊर्जा का टीएनटी जारी है।

1961 ज़ार बॉम्ब विस्फोट पृथ्वी पर होने वाला अब तक का सबसे बड़ा परमाणु विस्फोट था, और शायद अब तक बनाए गए एक संलयन हथियार का सबसे प्रसिद्ध उदाहरण है। छवि क्रेडिट: एंडी ज़िगर्ट / फ़्लिकर।

दुनिया भर में प्राप्त तरंगों की रूपरेखा हमें बताती है कि यह भूकंप नहीं था। तो हाँ, उत्तर कोरिया ने शायद परमाणु बम विस्फोट किया था। लेकिन, क्या यह फ्यूजन बम था या विखंडन बम था? दोनों के बीच एक बड़ा अंतर है:

  • एक परमाणु विखंडन बम बहुत सारे प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के साथ एक भारी तत्व लेता है, जैसे कि यूरेनियम या प्लूटोनियम के कुछ समस्थानिक, और न्यूट्रॉन के साथ उन पर बमबारी करते हैं जिनके पास नाभिक द्वारा कब्जा करने का मौका होता है। जब कब्जा होता है, तो यह एक नया, अस्थिर आइसोटोप बनाता है जो दोनों छोटे नाभिक में विघटित करेगा, ऊर्जा जारी करेगा, और अतिरिक्त मुक्त न्यूट्रॉन भी होगा, जो चेन रिएक्शन होने की अनुमति देगा। यदि सेटअप ठीक से किया जाता है, तो परमाणुओं की जबरदस्त संख्या इस प्रतिक्रिया से गुजर सकती है, सैकड़ों मिलीग्राम या यहां तक ​​कि ग्राम पदार्थ को आइंस्टीन के E = mc² के माध्यम से शुद्ध ऊर्जा में बदल देती है।
  • एक परमाणु संलयन बम हाइड्रोजन की तरह हल्के तत्वों को ले जाता है, और जबरदस्त ऊर्जा, तापमान और दबाव के कारण, ये तत्व हीलियम जैसे भारी तत्वों में संयोजन करते हैं, एक विखंडन बम से भी अधिक ऊर्जा जारी करते हैं। तापमान और दबाव की आवश्यकता इतनी अधिक है कि एकमात्र तरीका है कि हमें पता चला है कि फ्यूजन बम कैसे बनाया जाता है, जो कि फ्यूजन ईंधन की एक गोली को विखंडन बम के साथ घेरता है: केवल इसलिए कि ऊर्जा की जबरदस्त रिहाई से हमें परमाणु संलयन प्रतिक्रिया की आवश्यकता हो सकती है उस सारी ऊर्जा को छोड़ने के लिए। यह संलयन अवस्था में एक किलोग्राम द्रव्य को शुद्ध ऊर्जा में बदल सकता है।
ज्ञात परमाणु विखंडन परीक्षणों और एक संदिग्ध विखंडन परीक्षण के बीच समानता अचूक है। दावे किए जाने के बावजूद, सबूत इन उपकरणों की वास्तविक प्रकृति का खुलासा करते हैं। ध्यान दें कि Pn और Pg लेबल पीछे की ओर हैं, विवरण है कि शायद केवल एक भूभौतिकीविद् नोटिस करेंगे। छवि श्रेय: ट्विटर पर एलेक्स हटको, https://twitter.com/alexanderhutko/status/684588344018206720/photo/1 के माध्यम से।

ऊर्जा पैदावार के मामले में, उत्तर कोरियाई भूकंप फ्यूजन बम के कारण बस कोई रास्ता नहीं है। यदि ऐसा होता, तो यह अब तक की सबसे कम ऊर्जा, सबसे कुशल संलयन प्रतिक्रिया, जो ग्रह पर बनाई गई थी, और इस तरह से किया जाएगा कि सिद्धांतवादी भी अनिश्चित हों कि यह कैसे हो सकता है। दूसरी ओर, इस बात के पर्याप्त सबूत हैं कि यह एक विखंडन बम से ज्यादा कुछ नहीं था, क्योंकि इस भूकंपीय स्टेशन के परिणाम - पोस्ट और रिकॉर्ड भूकंपविज्ञानी अलेक्जेंडर हुतको द्वारा - 2013 के उत्तर कोरियाई विखंडन बम और 2016 के विस्फोट के बीच अविश्वसनीय समानता को दर्शाता है।

स्वाभाविक रूप से आने वाले भूकंपों के बीच का अंतर, जिसका औसत संकेत नीले रंग में दिखाया गया है, और एक परमाणु परीक्षण, जैसा कि लाल रंग में दिखाया गया है, इस तरह की घटना की प्रकृति के रूप में कोई अस्पष्टता नहीं छोड़ता है। इमेज क्रेडिट: 'स्लीथिंग सिस्मिक सिग्नल्स', साइंस एंड टेक्नोलॉजी रिव्यू, मार्च 2009।

दूसरे शब्दों में, हमारे पास मौजूद सभी डेटा एक निष्कर्ष की ओर इशारा करते हैं: इस परमाणु परीक्षण का परिणाम यह है कि हमारे पास एक विखंडन प्रतिक्रिया हो रही है, जिसमें संलयन प्रतिक्रिया का कोई संकेत नहीं है। कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह इसलिए था क्योंकि एक संलयन चरण डिजाइन किया गया था और विफल हो गया था, या क्योंकि यह विचार था कि उत्तर कोरिया के पास एक संलयन बम था जिसे एक डराने वाला कारण बनाया गया था, यह निश्चित रूप से भूकंप नहीं था! एस-वेव्स और पी-वेव्स साबित करती हैं कि उत्तर कोरिया परमाणु हथियारों का विस्फोट कर रहा है, अंतरराष्ट्रीय कानून का उल्लंघन कर रहा है, लेकिन भूकंपीय रीडिंग, उनके अविश्वसनीय दूरस्थ स्थानों के बावजूद, हमें बताएं कि यह फ्यूजन बम नहीं था। उत्तर कोरिया के पास 1940 के दशक की परमाणु तकनीक है, लेकिन आगे नहीं। उनके सभी परीक्षण केवल विखंडन के रूप में हुए हैं, संलयन नहीं। जब दुनिया के नेता झूठ बोलते हैं, तो पृथ्वी हमें सच्चाई बताएगी।

एक बैंग के साथ शुरुआत अब फोर्ब्स पर है, और हमारे पैट्रोन समर्थकों के लिए मध्यम धन्यवाद पर पुनर्प्रकाशित है। एथन ने दो किताबें, बियॉन्ड द गैलेक्सी और ट्रेकनोलॉजी: द साइंस ऑफ स्टार ट्रेक टू ट्राइकॉर्डर्स से ताना ड्राइव तक लिखी हैं।