Miramar è un'importante pietra miliare verso la serie di esperimenti Nimble, che giocherà un ruolo chiave nella valutazione della sicurezza, della protezione e dell'efficacia delle scorte nucleari statunitensi, oltre a fornire dati cruciali per certificare che le testate modernizzate funzioneranno come previsto. Credito:Lawrence Livermore National Laboratory
Un team multiistituzionale di ricercatori e collaboratori ha eseguito con successo un esperimento VCS (sistema integrato di confinamento dei vasi) presso il Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), nell'ambito di una campagna sperimentale per studiare come i materiali nucleari reagiscono agli esplosivi ad alto potenziale senza condurre un test nucleare tradizionale .
L'esperimento, soprannominato Miramar, è stato un'ampia collaborazione tra LLNL, Los Alamos National Laboratory (LANL), Atomic Weapons Establishment (AWE) del Regno Unito e Nevada National Security Site (NNSS). È una pietra miliare importante in una prossima serie di esperimenti subcritici, chiamata "Nimble". La serie Nimble è progettata per rimanere al di sotto della soglia di criticità nucleare in conformità con l'impegno degli Stati Uniti di non tornare ai test sugli esplosivi nucleari. La serie Nimble svolgerà un ruolo chiave nella valutazione della sicurezza, della protezione e dell'efficacia delle scorte nucleari statunitensi, oltre a fornire dati cruciali per certificare che le testate modernizzate funzioneranno come previsto.
Miramar è il penultimo esperimento di prove generali che porta alla serie Nimble presso la struttura sotterranea U1a della NNSS in Nevada. L'esperimento contribuirà a garantire che non ci saranno confinamento della nave o sorprese di restituzione dei dati quando gli esperimenti Nimble saranno condotti in U1a. Si trattava di un test completamente integrato, il che significava che tutti i componenti della nave e del sistema di confinamento erano a posto, nonché i componenti diagnostici e sperimentali, utilizzando materiali pertinenti.
"Miramar è ciò che è noto come un esperimento di mitigazione dei vasi", ha affermato il fisico del design LLNL Fady Najjar, che ha contribuito a guidare l'esperimento. "L'obiettivo principale era dimostrare che il progetto del sistema di mitigazione proteggerà l'integrità della nave di confinamento da detriti e danni e che la diagnostica funzionerà come previsto".
Miramar consisteva in molteplici esperimenti fatti esplodere all'interno di una nave d'acciaio completamente chiusa. Il team ha anche sfruttato questa opportunità sperimentale per raccogliere dati di fisica idrodinamica da nuovi strumenti diagnostici destinati a imminenti esperimenti subcritici per misurare la quantità di moto della detonazione.
"La dimostrazione del nuovo sistema diagnostico recentemente implementato per misurare la massa areale, sviluppato in collaborazione da NNSS e LLNL, è stato un importante risultato e una testimonianza della natura innovativa e reattiva della nostra collaborazione scientifica", ha affermato Ed Daykin, fisico sperimentale del progetto. "I risultati preliminari indicano un ritorno di dati di alta qualità e l'esecuzione riuscita di tutti i pacchetti sperimentali all'interno della nave".
Le operazioni Miramar e la raccolta dei dati includevano:progettazione e assemblaggio di un'area di test presso il sito di test sperimentale remoto di LLNL presso il Sito 300 per simulare la struttura U1a, implementazione del progetto di mitigazione dell'esplosione VCS previsto, nonché assemblaggio e dimostrazione del sistema di temporizzazione e accensione . L'esperimento includeva un'ampia velocimetria e diagnostica della portata, della temperatura e del vaso.
"Oltre ad essere un test di prova finale di una nuova diagnostica sviluppata in una tempistica molto stretta, Miramar ha fornito preziosi dati di convalida fisica che ci danno ulteriore fiducia nei nostri progetti finali per i pacchetti di esperimenti subcritici Nimble", ha affermato Garry Maskaly, fisico del design . "Il duro lavoro del team ci aiuterà a garantire che otteniamo dati della massima qualità negli esperimenti futuri, consentendoci di supportare al meglio i futuri programmi di modernizzazione delle scorte".
"Il completamento di questo esperimento fornisce le informazioni e la sicurezza necessarie per andare avanti con le attività e gli esperimenti imminenti nella serie Nimble", ha affermato Najjar. "Nel complesso, Miramar è stato un esperimento di grande successo con un eccellente ritorno dei dati e ha permesso al team di valutare e verificare le procedure in preparazione per la messa in campo e l'esecuzione degli esperimenti subcritici all'U1a". + Esplora ulteriormente