Hviezdice Prime boli vysoké jadrový test vykonávané 9. júla 1962 ako súčasť skupiny testov spoločne známych ako operácia Fishbowl. Kým Starfish Prime nebol prvý test vo vysokých nadmorských výškach, bol to najväčší jadrový test, aký kedy Spojené štáty americké uskutočnili vo vesmíre. Skúška viedla k objaveniu a porozumeniu účinku jadrového elektromagnetického impulzu (EMP) a mapovaniu sezónnych rýchlostí zmiešavania tropických a polárnych hmôt vzduchu.
Kľúčové cesty: Starfish Prime
- Hviezdice Prime boli jadrovým testom vo vysokých nadmorských výškach, ktorý vykonali Spojené štáty 9. júla 1962. Bola súčasťou operácie Fishbowl.
- Bola to najväčšia jadrová skúška vo vesmíre s výťažkom 1,4 megatónu.
- Hviezdica Prime generovala elektromagnetický impulz (EMP), ktorý poškodil elektrické systémy na Havaji, vzdialený necelých 900 kilometrov.
História prvotného testu hviezdice
Operácia Fishbowl bola séria testov vykonaných Komisiou pre atómovú energiu Spojených štátov (AEC) a obranným atómom Podporná agentúra v reakcii na oznámenie z 30. augusta 1961, že sovietske Rusko má v úmysle ukončiť svoje trojročné moratórium Testovanie. Spojené štáty vykonali v roku 1958 šesť jadrových skúšok vo vysokých nadmorských výškach, ale výsledky testu vyvolali viac otázok, ako odpovedali.
Hviezdica bola jedným z piatich plánovaných testov Fishbowl. 20. júna došlo k prerušeniu štartu hviezdice. Štartovacie vozidlo Thor sa začalo rozpadať asi minútu po štarte. Keď bezpečnostný dôstojník diaľnice nariadil jej zničenie, bola raketa medzi 30 000 a 35 000 stôp (9,1 až 10,7 km) nadmorskej výšky. Trosky z raketovej a rádioaktívnej kontaminácie z hlavice padli do Tichého oceánu a Johnstonov atol, útočisko pre voľne žijúce zvieratá a leteckú základňu, ktoré sa používajú na viac jadrových skúšok. Zlyhaný test sa v podstate stal špinavou bombou. Podobné zlyhania pri operáciách Bluegill, Bluegill Prime a Bluegill Double Prime of Operation Fishbowl kontaminovali ostrov a jeho okolie plutónium a americium ktoré zostávajú dodnes.
Test Starfish Prime pozostával z rakety Thor s označením W49 termonukleárna hlavica a Mk. 2 návratové vozidlo. Raketa bola vypustená z ostrova Johnston, ktorý sa nachádza asi 900 km od Havaja. Jadrový výbuch sa vyskytol vo výške 250 kilometrov (400 kilometrov) nad bodom asi 20 kilometrov juhozápadne od Havaja. Výťažok hlavice bol 1,4 megatónu, čo sa zhodovalo s navrhovaným výnosom 1,4 až 1,45 megatónu.
Miesto výbuchu ho umiestnilo asi 10 ° nad horizont pri pohľade z Havaja o 11:00 havajského času. Z Honolulu sa výbuch javil ako jasne oranžovo-červený západ slnka. Po výbuchu boli v oblasti niekoľko minút okolo miesta výbuchu a tiež na opačnej strane pozorované jasne červené a žlto-biele aurory. rovníka od toho.
Pozorovatelia v Johnstone videli pri detonácii biely záblesk, ale nehlásili, že by počuli zvuky spojené s explóziou. Jadrový elektromagnetický impulz z explózie spôsobil na Havaji elektrické poškodenie, čím sa vyradilo mikrovlnné spojenie telefónnej spoločnosti a knock out pouličné osvetlenie. Poškodená bola aj elektronika na Novom Zélande, vzdialená 1300 km od udalosti.
Atmosférické testy verzus vesmírne testy
Nadmorská výška dosiahnutá pomocou Starfish Prime z neho urobila vesmírny test. Jadrové explózie vo vesmíre tvoria sférický mrak, ktorý vytvára hemisféry polárne displeje, generovať trvalé umelé radiačné pásy, a vyrobiť EMP, ktorý je schopný prerušiť citlivé zariadenie v zornom poli udalosti. Atmosférické jadrové explózie sa môžu tiež nazývať testy vo vysokých nadmorských výškach, napriek tomu majú odlišný vzhľad (oblaky húb) a spôsobujú rôzne účinky.
Po účinkoch a vedeckých objavoch
Častice beta produkované Hviezdou Prime Prime rozžiarili oblohu, zatiaľ čo energetické elektróny vytvorili okolo Zeme pásy umelého žiarenia. V mesiacoch nasledujúcich po teste poškodenie pásov znemožnilo tretinu satelitov na nízkej obežnej dráhe Zeme. Štúdia z roku 1968 zistila zvyšky elektrónov hviezdice päť rokov po teste.
kadmium-109 indikátor bol súčasťou užitočného zaťaženia Hviezdice. Sledovanie sledovača pomohlo vedcom pochopiť rýchlosť, akou sa polárne a tropické masy vzduchu miešajú počas rôznych ročných období.
Analýza EMP vytvorená spoločnosťou Starfish Prime viedla k lepšiemu pochopeniu účinku a rizík, ktoré predstavuje pre moderné systémy. Keby bola hviezdica Prime odpálená nad kontinentálnymi Spojenými štátmi namiesto Tichého oceánu, účinky EMP by boli výraznejšie kvôli silnejším magnetické pole vo vyššej zemepisnej šírke. Ak by sa jadrové zariadenie vybuchlo vo vesmíre uprostred kontinentu, poškodenie z EMP by mohlo ovplyvniť celý kontinent. Kým prerušenie na Havaji v roku 1962 bolo menšie, moderné elektronické zariadenia sú oveľa citlivejšie na elektromagnetické impulzy. Moderný EMP z vesmírneho jadrového výbuchu predstavuje významné riziko pre modernú infraštruktúru a pre satelity a vesmírne plavidlá na nízkej obežnej dráhe Zeme.
zdroje
- Barnes, P. R., a kol., (1993). Výskum elektromagnetických impulzov v energetických systémoch: zhrnutie a odporúčania programu, správa National Laboratory Oak Ridge ORNL-6708.
- Brown, W.L.; J. D. Gabbe (marec 1963). "Distribúcia elektrónov v žiarivých pásoch Zeme v júli 1962 meraná Telstarom". Žurnál geofyzikálneho výskumu. 68 (3): 607–618.