Figura 1. Rendering digitale del satellite di osservazione della Terra Sentinel-1. Satelliti come Sentinel-1 e ALOS-2 trasportano radar avanzati ad apertura sintetica in grado di fornire dati per mappare la copertura del suolo in evoluzione, deformazione del suolo, banchi di ghiaccio e ghiacciai, e può essere utilizzato per aiutare la risposta alle emergenze quando si verificano disastri come inondazioni, e per sostenere gli sforzi di soccorso umanitario in tempi di crisi. Credito:ESA / ATG medialab
La Corea del Nord si è ritirata dal Trattato di non proliferazione delle armi nucleari nel 2003. Successivamente ha sviluppato armi nucleari, con cinque test nucleari sotterranei culminati in una sospetta esplosione termonucleare (una bomba all'idrogeno) il 3 settembre 2017. Ora un team di scienziati, guidato dal Dr. K. M. Sreejith dello Space Applications Center, Organizzazione indiana per la ricerca spaziale (ISRO), hanno utilizzato i dati satellitari per aumentare le misurazioni dei test a terra. I ricercatori hanno scoperto che il test più recente ha spostato il terreno di pochi metri, e stima che sia equivalente a 17 volte la dimensione della bomba sganciata su Hiroshima nel 1945. Il nuovo lavoro appare in un articolo in Giornale geofisico internazionale , una pubblicazione della Royal Astronomical Society.
Il rilevamento convenzionale dei test nucleari si basa su misurazioni sismiche utilizzando le reti utilizzate per monitorare i terremoti. Ma non ci sono dati sismici pubblicamente disponibili dalle stazioni vicino a questo particolare sito di test, il che significa che ci sono grandi incertezze nell'individuare la posizione e la dimensione delle esplosioni nucleari che si verificano lì.
Il Dr. Sreejith e il suo team si sono rivolti allo spazio per trovare una soluzione. Utilizzando i dati del satellite ALOS-2 e una tecnica chiamata Interferometria Radar ad Apertura Sintetica (InSAR), gli scienziati hanno misurato i cambiamenti sulla superficie sopra la camera di prova derivanti dall'esplosione del settembre 2017, situato a Mount Mantap nel nord-est della Corea del Nord. InSAR utilizza più immagini radar per creare mappe di deformazione nel tempo, e permette lo studio diretto dei processi sub-superficiali dallo spazio.
I nuovi dati suggeriscono che l'esplosione è stata abbastanza potente da spostare di alcuni metri la superficie della montagna sopra il punto di detonazione, e il fianco della vetta si è spostato fino a mezzo metro. Analizzando in dettaglio le letture InSAR rivela che l'esplosione è avvenuta a circa 540 metri sotto la vetta, circa 2,5 chilometri a nord dell'imbocco del tunnel utilizzato per accedere alla camera di prova.
In base alla deformazione del terreno, il team dell'ISRO prevede che l'esplosione abbia creato una cavità con un raggio di 66 metri. Aveva una resa compresa tra 245 e 271 chilotoni, rispetto ai 15 chilotoni della bomba "Little Boy" utilizzata nell'attacco a Hiroshima nel 1945.
Autore principale dello studio, Dottor Sreejith, commentato, "I radar satellitari sono strumenti molto potenti per misurare i cambiamenti nella superficie terrestre, e ci permettono di stimare la posizione e la resa dei test nucleari sotterranei. Nella sismologia convenzionale, invece, le stime sono indirette e dipendono dalla disponibilità di stazioni di monitoraggio sismico."
Il presente studio dimostra il valore dei dati InSAR a bordo dello spazio per la misurazione delle caratteristiche dei test nucleari sotterranei, con maggiore precisione rispetto ai metodi sismici convenzionali. Al momento però le esplosioni nucleari sono raramente monitorate dallo spazio a causa della mancanza di dati. Il team sostiene che i satelliti attualmente in funzione come Sentinel-1 e ALOS-2 insieme alla missione NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar (NISAR), a causa del lancio nel 2022, potrebbe essere utilizzato per questo scopo.