Naukowcy proponują metodę wykrywania broni jądrowej na orbicie – podejrzany Kosmos-2553

Pełny tekst

Od 1967 roku Traktat o Przestrzeni Kosmicznej stanowi fundament pokoju poza Ziemią. Zakazuje umieszczania broni jądrowej na orbicie. Mimo że podpisało go 117 krajów , w tym USA, Chiny i Rosja, traktat ten ma kardynalną wadę: brak jakiegokolwiek mechanizmu weryfikacji .

Do tej pory społeczność międzynarodowa musiała polegać na wzajemnym zaufaniu lub danych wywiadowczych. To w dobie rosnących napięć geopolitycznych okazuje się niewystarczające

Zagadka satelity Kosmos-2553

Obawy stały się realne w lutym 2022 roku, gdy Rosja wystrzeliła satelitę Kosmos-2553 na wysokość około 2000 km. Oficjalnie służy on do celów badawczych, ale urzędnicy USA podejrzewają, że jest to platforma testowa dla broni antysatelitarnej (ASAT) z ładunkiem jądrowym .

Detonacja takiego urządzenia mogłaby zaburzyć orbity po których poruszają się tysiące satelitów. Wiemy to z praktyki, bo w 1962 roku Amerykanie przeprowadzili eksperyment Starfish Prime. Polegał na detonacji głowicy termojądrowej o mocy 1,4 megatony w przestrzeni kosmicznej. Skutki tego wydarzenia były katastrofalne dla ówczesnej infrastruktury orbitalnej i środowiska radiacyjnego Ziemi .

Naturalny skaner, czyli Pasy Van Allena

Areg Danagoulian z MIT zaproponował skuteczne rozwiązanie: wykorzystanie pasów radiacyjnych Van Allena jako naturalnego źródła cząstek do „przesłuchiwania” podejrzanych obiektów. Pasy te zawierają uwięzione protony o ogromnych energiach .

Gdy te rozpędzone cząstki uderzają w materiały o wysokiej liczbie atomowej, jak uran znajdujący się w głowicach jądrowych , zachodzi proces spalacji. W jej wyniku emitowane są neutrony , które stanowią jednoznaczny sygnał obecności ciężkich materiałów jądrowych . Zwykłe satelity budowane są głównie z aluminium i tworzyw sztucznych i nie dają takiego efektu. Badanie wykazało, że wykrycie tego neutronowego strumienia pozwala o dróżnić satelitę z ładunkiem jądrowym od konwencjonalnego urządzenia i to bez konieczności fizycznego kontaktu.

Niewielki inspektor na orbicie

Naukowcy opracowali koncepcję „inspektora” – małego satelity. Taka platforma detekcyjna miałaby kształt prostopadłościanu o wymiarach 30 cm × 30 cm × 10 cm i byłaby wyposażona w kierunkowy detektor neutronów . Dzięki analizie kierunkowej system potrafiłby odsiać neutrony pochodzące z podejrzanego satelity od tła kosmicznego .

Wyniki symulacji są obiecujące. Pojedynczy „inspektor” może zidentyfikować broń termojądrową z odległości 4 km w ciągu około 7,2 dnia z prawdopodobieństwem ponad 99%. Jeśli udałoby się wysłać konstelację dziesięciu takich detektorów, czas ten skróci się do zaledwie 15 godzin .

Atomowe detektory w kosmosie. Kiedy się tam znajdą?

W ramach opisanego badania, fizyk Areg Danagoulian z MIT przeprowadził studium koncepcyjne i analizę wykonalności nowego systemu weryfikacji Traktatu o Przestrzeni Kosmicznej . Badacz nie zbudował fizycznego urządzenia, lecz przeprowadził zaawansowane symulacje komputerowe .

Wnioski opublikowane właśnie na łamach prestiżowego czasopisma „Nature” mają służyć jako podstawa teoretyczna dla przyszłych badań oraz informować decydentów politycznych o technicznych możliwościach weryfikacji traktatów. Na ten moment nie wiadomo, kiedy takie urządzenie powstanie i zacznie badać satelity na naszej orbicie .

Źródło : Nature

Nasz autor

Szymon Zdziebłowski

Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. przewodniki turystyczne po Egipcie oraz popularnonaukowe książki: „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” i „Bogowie Polski. Szamani, megality i zapomniane słowiańskie bóstwa”. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek.