Fragen Sie Ethan: Woher wissen wir, dass Nordkorea bombardiert?

Published on February 02, 2017

Fragen Sie Ethan: Woher wissen wir, dass Nordkorea bombardiert?

Ursprünglicher Autor: Ethan Siegel
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Ein undatiertes Foto, das im Dezember 2015 vom offiziellen nordkoreanischen Nachrichtendienst veröffentlicht wurde. Kim Jong-un inspiziert irgendwo in Nordkorea eine reparierte Welszuchtfarm.

Anfang Januar 2016 war in der nordöstlichen Region Nordkoreas, nur wenige Kilometer von der Küste entfernt, eine äußerst verdächtige seismische Aktivität zu verzeichnen. Darüber hinaus hieß es in der Regierungserklärung, sie hätten eine Wasserstoffbombe gezündet, die sie gegen jeden Angreifer einsetzen wollten, der ihr Land bedroht. Dies hat in den [englischsprachigen] Leserkreisen nicht nur Angst und Aufregung ausgelöst, sondern auch Skepsis, die Kathleen Reed in Form einer Frage zum Ausdruck brachte:

Nordkorea behauptet, die Wasserstoffbombe zu testen. Laut CNN wurden Bilder einer Pilzwolke übertragen, aber ich bin nicht sicher, ob sie in Nordkorea erhalten wurden. Wie können Sie und ich davon überzeugt sein, dass Nordkorea tatsächlich Tests von Atombomben durchgeführt hat?

Erstens hat Ihre Unsicherheit über CNN-Sendungen die Marke getroffen. Sie sind berühmt für ihre ... Sagen wir die Geschichte von Berichten über Nordkorea und den Atomkrieg mit den Vereinigten Staaten.


CNN-Frame vom 3. April 2013

Laut CNN soll in Nordkorea sogar eine Wasserstoffbombe gesprengt worden sein, und laut CNN wurden wie in vielen anderen Medien Bilder und Videos gezeigt, die eine pilzförmige Wolke einer Atomexplosion enthielten. Fotos und Videos sind echt, sie erfassen wirklich eine nukleare Explosion. Diese Fotos stammten jedoch nicht aus einem Bombenversuch in Nordkorea, sondern aus verschiedenen Archiven.



Außerdem sollte es in Nordkorea beim Testen einer Bombe keine Wolke geben. Bis zu diesem Jahr führte das Land drei Atomwaffentests durch, bei denen Bomben im Widerspruch zum Vertrag über das umfassende Verbot von Nuklearversuchen explodiertenab 1996 [heute ist dieser Vertrag in Kraft, da er nicht von Indien, Pakistan und der DVRK unterzeichnet und von den Vereinigten Staaten nicht ratifiziert wurde - ca. trans.]. Die Bombe kann überall gesprengt werden - in der Luft, unter dem Wasser des Meeres oder Ozeans, unter der Erde. Diese Explosionen können erkannt werden, aber die Energie der Explosion wird durch die Umgebung gedämpft, durch die sie waten muss.

• Da die Luft weniger dicht ist, wird der Ton am schlechtesten gedämpft. Donner, Vulkanausbrüche , Raketenstöße und Nuklearexplosionen senden nicht nur Schallwellen aus, die an unser Ohr gesendet werden, sondern auch Infraschall (langwellig, niederfrequent), der - im Falle einer Nuklearexplosion - so viel Energie enthält, dass Detektoren sie erkennen können auf der ganzen Welt.
• Wasser ist dichter, und obwohl sich Schallwellen im Wasser schneller als in der Luft bewegen, wird die Energie mit zunehmender Entfernung schneller wieder abgegeben. Im Falle einer Unterwasserexplosion ist die Energieabgabe jedoch so groß, dass Druckwellen von Sonarsensoren, die viele Länder erworben haben, leicht erfasst werden können. Darüber hinaus gibt es keine natürlichen Prozesse im Wasser, die mit einer nuklearen Explosion verwechselt werden könnten.
• Wenn das Land die Tatsache der Explosion verbergen muss, ist es am besten, sie unter der Erde zu halten. Und obwohl sich die seismischen Wellen einer Atomexplosion als sehr stark herausstellen können, gibt es in der Natur eine eigene, leistungsstärkere Methode, um seismische Wellen zu erzeugen: Erdbeben! Die einzige Möglichkeit, zwischen ihnen zu unterscheiden, besteht darin, die genaue Position zu triangulieren, da Erdbeben in Tiefen von bis zu 100 m sehr selten auftreten, während Atomtests bisher nur in geringer Tiefe durchgeführt wurden. Daher haben Länder, die einen Vertrag über ein umfassendes Verbot von Nuklearversuchen unterzeichnet haben, Erdbebenstationen auf der ganzen Welt eingerichtet, um die stattfindenden Nuklearversuche abzufangen.



Ein seismisches Ereignis in Nordkorea wurde auf der ganzen Welt entdeckt. Es gibt 337 seismische Stationen auf der Erde, die solche Ereignisse erfassen. Laut US Geological Survey (USGS) entsprach das Ereignis einem Erdbeben der Stärke 5,1 und ereignete sich in einer Tiefe von 0,0 km. Auf dieser Grundlage ist es möglich, die Menge der freigesetzten Energie - etwa 10 Kilotonnen - zu rekonstruieren und festzustellen, ob mit hoher Wahrscheinlichkeit eine nukleare Explosion stattgefunden hat: und anscheinend war die Explosion nuklear.



Im Gegensatz zu früheren Tests mit einfachen Atombomben (basierend auf Kernspaltung) behauptet Nordkorea, dass die neue Bombe Wasserstoff unter Verwendung von Kernfusion ist. Thermonukleare Bomben sind viel schlimmer als nukleare. Die Energie einer Atombombe auf Uran oder Plutonium liegt im Bereich von 2 bis 50 Kilotonnen, und die Energie einer Wasserstoffbombe kann diesen Wert tausendfach überschreiten. Nimmt Atomtest in der UdSSR zu halten Zaren - Bombe Kapazität von 57-58 Megatonnen, gingen im Jahr 1961 [auch bekannt als „ Grütze “ - ca. trans.].


Die Explosion der Zarenbombe

Daher hat Nordkorea höchstwahrscheinlich eine Atombombe gezündet. Aber war es eine Atombombe oder eine thermonukleare Bombe? Zwischen ihnen besteht ein großer Unterschied:
• Die Atombombe verwendet schwere Elemente mit einer großen Anzahl von Protonen und Neutronen wie Uran oder Plutonium und bombardiert sie mit Neutronen, die von Kernen eingefangen werden können. Und in diesem Fall erscheint ein instabiles Isotop, das unter Freisetzung von Energie und zusätzlichen freien Neutronen in kleinere Kerne zerfällt, was zum Auftreten einer Kettenreaktion führt. Bei korrekter Konstruktion werden solche Umwandlungen von einer großen Anzahl von Atomen erfahren, die Hunderte von Milligramm oder Gramm Materie durch E = mc 2 in reine Energie umwandeln
• Bei der thermonuklearen Bombe werden leichte Elemente wie Wasserstoff verwendet. Sie erzeugen gigantische Temperaturen und Drücke und zwingen sie, sich zu schwereren Elementen wie Helium zu verbinden, wobei eine noch größere Energiemenge freigesetzt wird als bei einer Atombombe. Dies erfordert so hohe Temperaturen und Drücke, dass wir bisher nur einen Weg gefunden haben, um sie zu erhalten: eine Brennstoffkugel, die zur Synthese mit einer Atombombe bestimmt ist, zu umgeben. Nur eine solche Energieabgabe kann eine Kernfusionsreaktion auslösen. Dieses Schema kann bis zu einem Kilogramm Materie in reine Energie verwandeln.

Gemessen an der Energieabgabe konnte das Zittern in Nordkorea nicht durch eine thermonukleare Bombe verursacht werden. Andernfalls wäre es die effizienteste Synthesereaktion mit der niedrigsten auf dem Planeten erzielten Energie, und selbst Theoretiker sind sich nicht sicher, wie eine derart niedrige Energie erzielt werden könnte. Andererseits haben wir genügend Informationen, um zu bestätigen, dass es sich um eine einfache Atombombe handelt, da die seismischen Daten eine deutliche Ähnlichkeit zwischen der nordkoreanischen Atombombe von 2013 und dieser zeigen.



Mit anderen Worten, alle Beweise legen nahe, dass bei diesem Test eine Kernreaktion ohne jegliche Synthese verwendet wurde. Ich vermute, dass sie immer noch eine thermonukleare Reaktion auslösen wollten. Vielleicht gab es eine zweite oder dritte Stufe, in der die Bombe mit der Heliumsynthese beginnen sollte, aber dies geschah nicht.



Diese Explosion war jedoch definitiv kein Erdbeben! Erdbeben erzeugen im Vergleich zu P-Wellen sehr starke S-Wellen, aber Nuklearversuche erzeugen signifikant stärkere P-Wellen, die den Beobachtungen entsprechen. Nordkorea hat Atomtests durchgeführt - und wir haben jetzt erfahren, wie wir wissen, dass es sich um eine Atomreaktion und nicht um eine Kernreaktion handelt.