Pruebas nucleares fraudulentas podrían ser descubiertas con un nuevo método


Desde 1996, 183 naciones han firmado el Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares, que prohíbe los ensayos subterráneos de armas nucleares. Sin embargo, India, Corea del Norte y Pakistán no han firmado el tratado, y Corea del Norte afirma haber realizado cuatro explosiones subterráneas en la última década. Los c

Desde 1996, 183 naciones han firmado el Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares, que prohíbe los ensayos subterráneos de armas nucleares. Sin embargo, India, Corea del Norte y Pakistán no han firmado el tratado, y Corea del Norte afirma haber realizado cuatro explosiones subterráneas en la última década.

Los científicos han mejorado su capacidad para detectar explosiones nucleares subterráneas producidas por naciones rebeldes, un desarrollo que seguramente será de interés cuando la Cumbre de Seguridad Nuclear inicie su reunión de 2016 en Washington DC hoy.

Un equipo dirigido por Charles R. Carrigan en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) utilizó experimentos de campo para construir un nuevo modelo complejo que predice las proporciones isotópicas de gases nobles que se liberarían de tales explosiones ( Sci. Rep. 2016; DOI: 10.1038 / srep23032). Estos gases serían arrastrados a la atmósfera después de una explosión y los investigadores podrían buscar las firmas isotópicas a miles de kilómetros de distancia del sitio de prueba e incluso meses después.

Desde 1996, 183 naciones han firmado el Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares, que prohíbe los ensayos subterráneos de armas nucleares. Sin embargo, India, Corea del Norte y Pakistán no han firmado el tratado, y Corea del Norte afirma haber realizado cuatro explosiones subterráneas en la última década.

EE. UU. Continúa observando una moratoria sobre las pruebas nucleares, por lo que los científicos, particularmente en instalaciones gubernamentales como LLNL y el Laboratorio Nacional de Los Álamos (LANL), desarrollan formas de detectar estos eventos sin crear una explosión por sí mismos. Han buscado evidencia indirecta, como datos sísmicos y transporte de gas noble. Se han centrado en particular en la migración de los radioisótopos 133Xe y 37Ar, que son firmas reveladoras de una explosión nuclear.

En este nuevo trabajo, el equipo de Carrigan inyectó marcadores de gas en una vieja cavidad en Nevada creada por una explosión nuclear subterránea y estudió cómo se transportaban y liberaban los gases desde la cavidad.

Su modelo aborda algunas complejidades del transporte de gas en sistemas geológicos. Estudios previos han modelado fracturas en el suelo existentes, pero el grupo LLNL también incluyó fracturas creadas por la fuerza de la explosión. "Demostramos que la tierra no es un recipiente perfecto" para los gases, dice Carrigan.

Sus simulaciones también muestran que las proporciones isotópicas de gas xenón radioactivo dependen de la magnitud de la explosión. "Esto sugiere que medir las proporciones isotópicas de los gases a favor del viento podría potencialmente decirnos algo sobre el rendimiento nuclear o el tamaño de una explosión nuclear subterránea", dice Carrigan.

"Este trabajo es de gran interés para la comunidad de detección nuclear", dice Philip H. Stauffer de LANL, señalando la importancia de la adición del equipo de Carrigan de un conjunto más completo de isótopos, que ayudará a informar un modelo de fracturas generadas por explosión desarrolladas recientemente en Los Alamos.

Las predicciones de la relación de gas noble del modelo fueron similares a las proporciones encontradas en los datos atmosféricos recopilados en lugares tan lejanos como Japón y Rusia casi dos meses después de que Corea del Norte anunció que había realizado una explosión subterránea en 2013.

Los investigadores esperan que los datos atmosféricos de la supuesta prueba subterránea de Corea del Norte en enero estén disponibles para poder compararlos con las predicciones de su modelo.

Este artículo se reproduce con permiso de Chemical & Engineering News (© American Chemical Society). El artículo fue publicado por primera vez el 28 de marzo de 2016.