GPS-станции могут обнаруживать подпольные ядерные испытания

Исследователи из США представили новый инструмент для обнаружения незаконных ядерных взрывов — систему глобального позиционирования (GPS). Они обнаружили, что даже подземные ядерные испытания оставляют след в ионосфере, верхнем слое атмосферы, анализируя GPS-данные, записанные в день северокорейского ядерного испытания 2009 года. В течение нескольких минут после взрыва станции GPS в соседних странах зафиксировали изменение плотности электронов в ионосфере по мере распространения возмущения.

Это открытие дополняет существующие методы контроля. Сейсмические датчики регистрируют волны в земле, акустические — в воде и воздухе, а химические — радиоактивные частицы. Однако последние могут отсутствовать при глубоких подземных взрывах. GPS, изначально созданная для навигации, особенно чувствительна к атмосферным возмущениям, что теперь используется для обнаружения взрывов.

«Это как если бы ударная волна от подземного взрыва заставила землю "ударить" в атмосферу, создав другую ударную волну, которая оттолкнула воздух от эпицентра», — пояснил соавтор исследования Ральф фон Фризе. Докторант Джихё Пак разработала алгоритмы, которые выявляют в GPS-сигналах характерные скачки электронной плотности, вызванные такой ударной волной.

Анализ данных с 11 станций GPS в Восточной Азии после испытания 25 мая 2009 года показал, что волна достигла ближайшей станции в Южной Корее за 25 минут, преодолев 225 миль (около 360 км) со скоростью 540 миль/ч (около 870 км/ч). В течение часа она была зафиксирована всеми станциями. По времени прихода волны исследователи определили место взрыва — Пхунгге, провинция Хамгён, Северная Корея, что совпало с сейсмическими данными. Результаты представлены на встрече Организации по Договору о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (CTBTO) и направлены в журнал Geophysical Research Letters.