Ουάσινγκτον
Οι πυρηνικές
δοκιμές μεγάλου ύψους που πραγματοποίησαν στη διάρκεια του Ψυχρού Πολέμου οι
ΗΠΑ και η ΕΣΣΔ προκάλεσαν ισχυρές γεωμαγνητικές διαταραχές, από τις οποίες
καταστράφηκαν μάλιστα αρκετοί δορυφόροι, αποκαλύπτουν αμερικανικά έγγραφα που
παρέμεναν απόρρητα μέχρι πρόσφατα.
Τα αποχαρακτηρισμένα αρχεία για τις δοκιμές της περιόδου 1958-1962 προσφέρουν νέα στοιχεία για τους μηχανισμούς του λεγόμενου διαστημικού καιρού, αναφέρουν αμερικανοί ερευνητές στην επιθεώρηση Space Science Review.
«Αν μπορέσουμε να κατανοήσουμε τι συνέβη σε αυτά τα ελεγχόμενα και ακραία συμβάντα που προκλήθηκαν από τον άνθρωπο θα μπορέσουμε να κατανοήσουμε πιο εύκολα τις φυσικές διακυμάνσεις στο εγγύς Διάστημα» εξηγεί ο Φιλ Έρικσον του MIT, μέλος της ερευνητικής ομάδας.
Ο λεγόμενος διαστημικός καιρός -οι συνθήκες στο Διάστημα κοντά στη Γη, εκεί όπου κινούνται οι δορυφόροι και οι αστροναύτες- διαμορφώνεται κυρίως από τον Ήλιο, ο οποίος εκπέμπει μια συνεχή ροή από φορτισμένα σωματίδια υψηλής ενέργειας.
Η Γη είναι προστατευμένη χάρη στο μαγνητικό πεδίο της, το οποίο εκτρέπει αυτά τα σωματίδια προς τους πόλους και δημιουργεί έτσι το βόρειο και νότιο σέλας.
Σε περιόδους έντονης ηλιακής δραστηριότητας, όμως, σωματίδια υψηλής ενέργειας μπορούν να φτάσουν κοντά στη Γη και να καταστρέψουν δορυφόρους, να προκαλέσουν επικοινωνιακό μπλακάουτ ή ακόμα και διακοπές ηλεκτροδότησης λόγω της εμφάνισης επαγωγικών ηλεκτρικών ρευμάτων.
Οι δοκιμές του Ψυχρού Πολέμου, που πραγματοποιήθηκαν σε ύψος 26 έως 400 χιλιομέτρων, ουσιαστικά μιμήθηκαν αυτές τις διαταραχές που μπορεί να προκαλέσει ο Ήλιος.
Τη στιγμή της πυροδότησης, η πυρηνική έκρηξη δημιουργεί μια διογκούμενη σφαίρα πλάσματος, αερίου που έχει διασπαστεί σε ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια. Όπως μπορεί να συμβεί και με τα ηλιακά σωματίδια, τα σωματίδια του πλάσματος μπορούν να παραμορφώσουν το μαγνητικό πεδίο και να δημιουργήσουν επικίνδυνα επαγωγικά ρεύματα σε δίκτυα ηλεκτροδότησης και ηλεκτρονικά συστήματα στο έδαφος.
Επιπλέον, τη στιγμή της πυροδότησης οι πυρηνικές εκρήξεις δημιουργούν έναν ηλεκτρομαγνητικό παλμό που μπορεί να καταστρέψει ηλεκτρικές και ηλεκτρονικές συσκευές από μεγάλη απόσταση,
Μια από τις ισχυρότερες πυρηνικές δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν ποτέ ήταν η επιχείρηση Starfish Prime του 1962, στην οποία μια θερμοπυρηνική βόμβα ισχύος 1,4 μεγατόνων TNT, περίπου 90 φορές πιο ισχυρή από τη βόμβα της Χιροσίμα, πυροδοτήθηκε 400 χιλιόμετρα πάνω από το νησί Τζόνστον στον Ειρηνικό.
Λίγο μετά την έκρηξη, ένα τεχνητό σέλας έγινε ορατό με γυμνό μάτι στον ωκεανό, ενώ ο ηλεκτρομαγνητικός παλμός της δοκιμής, πολύ ισχυρότερος από το αναμενόμενο, προκάλεσε ζημιές σε ηλεκτρικά συστήματα και έκαψε 300 λάμπες στους δρόμους της Χαβάης, 1.445 χιλιόμετρα από το σημείο μηδέν.
Η έκρηξη δημιούργησε τεχνητές ζώνες ακτινοβολίας, παρόμοιες με τις λεγόμενες ζώνες ακτινοβολίας Βαν Άλλεν που περιβάλλον τη Γη, μέσα στις οποίες παγιδεύτηκαν ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας. Τις μέρες και μήνες που ακολούθησαν τα σωματίδια αυτά κατέστρεψαν αρκετούς δορυφόρους, ανάμεσά τους και ο πρώτος τηλεπικοινωνιακός δορυφόρος, ο Telstar 1, που είχε εκτοξευτεί λίγο νωρίτερα από τις ΗΠΑ.
Ένα θεαματικό τεχνητό σέλας είχε εμφανιστεί στον Ειρηνικό και το 1958, όταν πραγματοποιήθηκε η πυρηνική δοκιμή Hardtalk Teak, ενώ αργότερα το ίδιο έτος ακολούθησαν οι δοκιμές της επιχείρησης Argus σε ακόμα μεγαλύτερο ύψος, κάτι που μεγέθυνε τις συνέπειες: μια σειρά από γεωμαγνητικές καταιγίδες καταγράφηκαν από τη Σουηδία μέχρι την Αριζόνα, με τα εισερχόμενα ηλεκτρόνια να κινούνται με ταχύτητα σχεδόν 3.000 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο.
Σε αρκετές περιπτώσεις, επισημαίνουν οι συντάκτες της νέας μελέτης, ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας που είχαν παραχθεί από τις δοκιμές παρέμειναν παγιδευμένα στο γήινο μαγνητικό πεδίο για μέρες, μήνες ή και χρόνια, απειλώντας τους τεχνητούς δορυφόρους.
Έκτοτε, βέβαια, οι πυρηνικές δοκιμές στο Διάστημα έχουν απαγορευτεί, και ο διαστημικός καιρός έχει πάψει να επηρεάζεται από τον άνθρωπο.
Χάρη στις δοκιμές του Ψυχρού Πολέμου, όμως, οι επιστήμονες είχαν την ευκαιρία να μελετήσουν τις επιπτώσεις που μπορεί να έχει ο διαστημικός καιρός στις σύγχρονες υποδομές.
Βαγγέλης Πρατικάκης
Τα αποχαρακτηρισμένα αρχεία για τις δοκιμές της περιόδου 1958-1962 προσφέρουν νέα στοιχεία για τους μηχανισμούς του λεγόμενου διαστημικού καιρού, αναφέρουν αμερικανοί ερευνητές στην επιθεώρηση Space Science Review.
«Αν μπορέσουμε να κατανοήσουμε τι συνέβη σε αυτά τα ελεγχόμενα και ακραία συμβάντα που προκλήθηκαν από τον άνθρωπο θα μπορέσουμε να κατανοήσουμε πιο εύκολα τις φυσικές διακυμάνσεις στο εγγύς Διάστημα» εξηγεί ο Φιλ Έρικσον του MIT, μέλος της ερευνητικής ομάδας.
Ο λεγόμενος διαστημικός καιρός -οι συνθήκες στο Διάστημα κοντά στη Γη, εκεί όπου κινούνται οι δορυφόροι και οι αστροναύτες- διαμορφώνεται κυρίως από τον Ήλιο, ο οποίος εκπέμπει μια συνεχή ροή από φορτισμένα σωματίδια υψηλής ενέργειας.
Η Γη είναι προστατευμένη χάρη στο μαγνητικό πεδίο της, το οποίο εκτρέπει αυτά τα σωματίδια προς τους πόλους και δημιουργεί έτσι το βόρειο και νότιο σέλας.
Σε περιόδους έντονης ηλιακής δραστηριότητας, όμως, σωματίδια υψηλής ενέργειας μπορούν να φτάσουν κοντά στη Γη και να καταστρέψουν δορυφόρους, να προκαλέσουν επικοινωνιακό μπλακάουτ ή ακόμα και διακοπές ηλεκτροδότησης λόγω της εμφάνισης επαγωγικών ηλεκτρικών ρευμάτων.
Οι δοκιμές του Ψυχρού Πολέμου, που πραγματοποιήθηκαν σε ύψος 26 έως 400 χιλιομέτρων, ουσιαστικά μιμήθηκαν αυτές τις διαταραχές που μπορεί να προκαλέσει ο Ήλιος.
Τη στιγμή της πυροδότησης, η πυρηνική έκρηξη δημιουργεί μια διογκούμενη σφαίρα πλάσματος, αερίου που έχει διασπαστεί σε ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια. Όπως μπορεί να συμβεί και με τα ηλιακά σωματίδια, τα σωματίδια του πλάσματος μπορούν να παραμορφώσουν το μαγνητικό πεδίο και να δημιουργήσουν επικίνδυνα επαγωγικά ρεύματα σε δίκτυα ηλεκτροδότησης και ηλεκτρονικά συστήματα στο έδαφος.
Επιπλέον, τη στιγμή της πυροδότησης οι πυρηνικές εκρήξεις δημιουργούν έναν ηλεκτρομαγνητικό παλμό που μπορεί να καταστρέψει ηλεκτρικές και ηλεκτρονικές συσκευές από μεγάλη απόσταση,
Μια από τις ισχυρότερες πυρηνικές δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν ποτέ ήταν η επιχείρηση Starfish Prime του 1962, στην οποία μια θερμοπυρηνική βόμβα ισχύος 1,4 μεγατόνων TNT, περίπου 90 φορές πιο ισχυρή από τη βόμβα της Χιροσίμα, πυροδοτήθηκε 400 χιλιόμετρα πάνω από το νησί Τζόνστον στον Ειρηνικό.
Λίγο μετά την έκρηξη, ένα τεχνητό σέλας έγινε ορατό με γυμνό μάτι στον ωκεανό, ενώ ο ηλεκτρομαγνητικός παλμός της δοκιμής, πολύ ισχυρότερος από το αναμενόμενο, προκάλεσε ζημιές σε ηλεκτρικά συστήματα και έκαψε 300 λάμπες στους δρόμους της Χαβάης, 1.445 χιλιόμετρα από το σημείο μηδέν.
Η έκρηξη δημιούργησε τεχνητές ζώνες ακτινοβολίας, παρόμοιες με τις λεγόμενες ζώνες ακτινοβολίας Βαν Άλλεν που περιβάλλον τη Γη, μέσα στις οποίες παγιδεύτηκαν ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας. Τις μέρες και μήνες που ακολούθησαν τα σωματίδια αυτά κατέστρεψαν αρκετούς δορυφόρους, ανάμεσά τους και ο πρώτος τηλεπικοινωνιακός δορυφόρος, ο Telstar 1, που είχε εκτοξευτεί λίγο νωρίτερα από τις ΗΠΑ.
Ένα θεαματικό τεχνητό σέλας είχε εμφανιστεί στον Ειρηνικό και το 1958, όταν πραγματοποιήθηκε η πυρηνική δοκιμή Hardtalk Teak, ενώ αργότερα το ίδιο έτος ακολούθησαν οι δοκιμές της επιχείρησης Argus σε ακόμα μεγαλύτερο ύψος, κάτι που μεγέθυνε τις συνέπειες: μια σειρά από γεωμαγνητικές καταιγίδες καταγράφηκαν από τη Σουηδία μέχρι την Αριζόνα, με τα εισερχόμενα ηλεκτρόνια να κινούνται με ταχύτητα σχεδόν 3.000 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο.
Σε αρκετές περιπτώσεις, επισημαίνουν οι συντάκτες της νέας μελέτης, ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας που είχαν παραχθεί από τις δοκιμές παρέμειναν παγιδευμένα στο γήινο μαγνητικό πεδίο για μέρες, μήνες ή και χρόνια, απειλώντας τους τεχνητούς δορυφόρους.
Έκτοτε, βέβαια, οι πυρηνικές δοκιμές στο Διάστημα έχουν απαγορευτεί, και ο διαστημικός καιρός έχει πάψει να επηρεάζεται από τον άνθρωπο.
Χάρη στις δοκιμές του Ψυχρού Πολέμου, όμως, οι επιστήμονες είχαν την ευκαιρία να μελετήσουν τις επιπτώσεις που μπορεί να έχει ο διαστημικός καιρός στις σύγχρονες υποδομές.
Βαγγέλης Πρατικάκης
Newsroom ΔΟΛ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου