آیا می‌توان منشا انفجار را طوری جلوه داد که شبیه زلزله به‌نظر برسد؟

مهدی زارع

روزنامه اعتماد

یک هفته پس از زمین‌لرزه ۱۱ مهر ۱۴۰۴ در زواره استان اصفهان با بزرگای ۵.۳ همچنان پرسیده می‌شود که آیا این زلزله طبیعی بوده؟ یک پرسش دقیق‌تر آن است که آیا می‌توان انفجاری انجام داد ولی وانمود کرد که زلزله‌ای طبیعی رخ داده است؟

بر اساس یافته‌های امروزی این کار به‌طور فزاینده‌ای دشوار شده و برای یک انفجار قابل توجه، پنهان کردن آن از شبکه‌های نظارت علمی مدرن و متقاعد کردن به اینکه یک زلزله زمینساختی بوده عملا غیرممکن است.

در ابتدا به صورت شفاف باید تاکید کرد که زمین‌لرزه زواره، یک زمین‌لرزه زمینساختی و با ۶ پس‌لرزه طی یک هفته اول پس از لرزه اصلی بوده است. وقتی زمین می‌لرزد، زلزله‌شناسان فقط به بزرگای آن نگاه نمی‌کنند؛ آن‌ها «سازوکار چشمه» یا «ردپای لرزه‌ای» را نیز تجزیه و تحلیل می‌کنند. اینجاست که آزمایش‌های هسته‌ای و زلزله‌ها به‌طور چشمگیری متفاوت هستند.

تفاوت زلزله و انفجار

زلزله‌های زمینساختی در اثر لغزش ناگهانی یک گسل ایجاد می‌شوند. آزادسازی انرژی در راستای یک گسل توزیع می‌شود. انفجار - متعارف یا هسته‌ای - به صورت یک نقطه واحد و تقریبا آنی با فشار بسیار زیاد آغاز می‌شود. اولین حرکت، یک انفجار درونی است که به دنبال آن یک فشار عظیم به بیرون (نیروی فشاری) ایجاد می‌شود.

این امر ردپای لرزه‌ای بسیار متفاوتی بین زلزله زمینساختی و انفجار ایجاد می‌کند. زلزله‌های زمینساختی در ژرفای ۵ تا ۱۰ کیلومتر یا بیشتر رخ می‌دهند (جایی که تنش زمینساختی ایجاد می‌شود) ولی یک آزمایش هسته‌ای که برای پنهان شدن طراحی شده باشد، در ژرفای چند صد متر یا حداکثر دو تا ۳ کیلومتر در زیر زمین انجام می‌شود.

روش‌های تخصصی هم، نسبت موج فشاری به برشی و سنجش بزرگا در مقیاس امواج درونی به بزرگا در مقیاس امواج سطحی را اندازه می‌گیرند که این نسبت‌ها برای انفجارها بزرگ‌ترند. سنجشگرهای دیگری مانند افشای فروصوت و هیدروآکوستیک نیز وجود دارد.

یک انفجار بزرگ زیرزمینی اغلب از سنگ «جدا» می‌شود و انرژی را به صورت امواج صوتی با فرکانس بسیار پایین به جو نشت می‌دهد. این امواج فروصوت می‌توانند هزاران کیلومتر حرکت کنند که در یک شبکه جهانی پایش می‌شود. یک زلزله زمینساختی سیگنال فروصوت قابل توجهی تولید نمی‌کند. اگر آزمایش در نزدیکی خط ساحلی یا زیر آب انجام شود، امواج صوتی خاصی را در اقیانوس ایجاد می‌کند که توسط هیدروفون‌ها قابل تشخیص هستند. 

سنجشگرهای رادیونوکلئیدها مسلما قطعی‌ترین مدرک را در دسترس قرار می‌دهند. در عرض چند ساعت یا چند روز پس از یک آزمایش هسته‌ای زیرزمینی، گازهای رادیواکتیو (مانند زنون-۱۳۳ و آرگون-۳۷) می‌توانند از طریق ترک‌ها و شکاف‌ها به سطح نفوذ کنند.

این گازها بی‌اثر هستند و با سنگ واکنش نمی‌دهند، که باعث می‌شود به راحتی فرار کنند اما سیستم نظارت بین‌المللی (IMS) سازمان پیمان جامع منع آزمایش هسته‌ای (CTBTO) دارای شبکه‌ای جهانی از ایستگاه‌هاست که دایما از هوا برای یافتن این ذرات و گازهای رادیواکتیو نمونه‌برداری می‌کنند. تشخیص نسبت‌های ایزوتوپی خاص زنون، تقریبا یک شاخص قطعی از یک رویداد شکافت هسته‌ای است. یک زلزله زمینساختی هرگز این رادیونوکلئیدها را تولید نمی‌کند. 

اینکه یک آزمایش کوچک در پس‌زمینه زلزله‌های طبیعی گم شود برای یک آزمایش کوچک و تکی شاید جواب دهد، اما برای انفجاری که مثلا منجر به زمین‌لرزه‌ای با بزرگای ۵.۳ می‌شود - مانند زلزله زواره در ۱۱ مهر ۱۴۰۴ - عملا غیر ممکن است. اگر رویداد بلافاصله به عنوان «مشکوک» علامت‌گذاری شود، با تجزیه و تحلیل رادیونوکلئید بعدی می‌توانند نشانه‌های غیرقابل انکاری از ماهیت واقعی آن ارائه ب‌دهند. 

از آنجا که ایران در این منطقه از نظر لرزه‌خیزی بسیار فعال است، به‌طور متراکم با ایستگاه‌های لرزه‌نگاری داخلی در ایران و خارجی از کشورهای همسایه و شبکه‌های جهانی مانند CTBTO پایش می‌شود. سیستم نظارت بین‌المللی (IMS) سازمان منع جامع آزمایش‌های هسته‌ای (CTBTO) ایستگاه‌هایی در منطقه پیرامون ایران و در کشورهای کویت، امارات متحده عربی، پاکستان و روسیه دارد علاوه بر اینکه ایستگاه‌های فروصوت در سراسر خاورمیانه و آسیای مرکزی نصب شده‌اند. 

تصویربرداری ماهواره‌ای (ISR) برای نظارت مداوم برای فعالیت‌هایی مانند ساخت تونل‌های عمیق جدید، جابه‌جایی تجهیزات سنگین، ایجاد محیط‌های امنیتی و کابل‌ها یا تجهیزات در یک منطقه دورافتاده به صورت مداوم بر کشور ما انجام می‌شود. انجام یک آزمایش هسته‌ای، واضح‌ترین و غیرقابل برگشت‌ترین نقض ممکن پیمان منع گسترش سلاح‌های هسته‌ای (NPT) و مانند اعلامیه‌ای از یک کشور دارای سلاح هسته‌ای تلقی می‌شود. احتمالا این امر ایالات متحده، اروپا، روسیه و چین را در اعمال فشار و توجیه قانونی هر نوع اقدام خصمانه علیه کشور ما متحد می‌کند. 

به هر حال با استفاده از داده‌های لرزه‌ای زلزله‌شناسان بلافاصله متوجه می‌شوند که ژرفای رخداد، یک تا دو کیلومتر است و نه ۱۰ کیلومتر و این زلزله، به عنوان یک «رویداد لرزه‌ای مشکوک» یا «انفجار احتمالی» علامت‌گذاری می‌شود.

همبستگی اطلاعاتی در جهت بررسی مختصات مرکز زلزله با تصاویر ماهواره‌ای اخیر که حفاری، ساخت جاده یا اقدامات امنیتی احتمالی اخیر را در آن محل دقیق نشان دهد، مقایسه می‌شود. در روز بعد ایستگاه‌های نظارت بر رادیونوکلئید در منطقه، ایزوتوپ‌های زنون-۱۳۳ را با ردپای منحصر به فردی که به شکافت هسته‌ای احتمالی اشاره دارد، شناسایی می‌کنند. این مدرک به عنوان نشانه قطعی شناخته و اعلام خواهد شد. 

با این توضیحات مشخص است که اساسا بسیار بعید است که هر کشوری امروزه با موفقیت یک انفجار هسته‌ای را پنهان کند و از تبعات آن عبور کند. از نظر علمی، ترکیب تشخیص لرزه‌ای، فروصوت و رادیونوکلئید، تقریبا قطعی می‌کند که این آزمایش فاش خواهد شد.

ریزش ۶۰ هزار واحدی شاخص کل بورس

تماشاخانه

شوک خانوادگی از لوازم‌التحریر گران؛ هزینه یک دانش‌آموز کلاس اولی چقدر است؟

محل زباله بابلسر ، فقط چند قدم آنطرف‌ِ ساحل دریای خزر / در بهترین و گرانترین نقطه شهر با بدترین بو

فیلم های دیگر