Adli sismoloji - Forensic seismology

Adli sismoloji , uzak olayları, özellikle de nükleer silahları da içeren patlamaları tespit etmek ve incelemek için sismoloji tekniklerinin adli kullanımıdır .

Sismik dalgaların Dünya'da yayılma verimliliği ve patlamaların sismik radyasyonunu azaltmak için ayrıştırılmasının teknik zorlukları nedeniyle adli sismoloji, yeraltı nükleer testlerinde yasakların uygulanmasında kritik bir tekniktir .

Nükleer patlamalara ek olarak, adli sismoloji ve hatta okyanus dalgaları (küresel mikrosizma ), buzdağlarının deniz tabanı boyunca hareketi veya çarpışması gibi diğer birçok tür patlamanın imzaları da tespit edilebilir ve analiz edilebilir. diğer buzdağları veya denizaltılardaki patlamalar.

Adli sismoloji konusunda uzmanlığa sahip kuruluşlar arasında AWE Blacknest , Los Alamos Ulusal Laboratuvarı , Sandia Ulusal Laboratuvarı ve Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı bulunmaktadır .

Nükleer patlamaların sismik tespiti

Adli Sismoloji, Küresel Toplum tarafından Kapsamlı Nükleer Test Yasağı Anlaşması'na (CTBT) uyumu belirlemek için kullanılan diğer birkaç yöntemden biridir . Nükleer patlamaları tespit etmek ve bulmak için infrasound , hidroakustik ve radyonüklid tespiti gibi kaynaklardan üretilen verilerle birlikte yaklaşık 170 sismik istasyon ağı kullanılıyor. Adli sismoloji, özellikle yerin altında meydana gelmiş olabilecek nükleer patlamaları bulmak için kullanılır.

Sismik istasyonlar yeraltı basınç dalgalarını kaydeder ve bu verileri güvenli iletişim bağlantıları aracılığıyla işlenmek üzere iletir. Bir nükleer patlamayı depremler, madencilik patlamaları ve inşaat gibi diğer doğal ve insan yapımı olaylardan ayırmaya çalışmanın birçok zorluğu vardır. 150 kilotonu aşan nükleer patlamalar, öncelikle Dünya'nın çekirdeği ve mantosundan geçen basınç dalgaları üretir. Bu tür patlamaların tanımlanması kolaydır çünkü sinyallerin içinden geçtiği kaya karışımı oldukça homojendir ve üretilen sinyaller gürültüsüzdür . Daha küçük nükleer patlamaların belirlenmesi daha zordur çünkü basınç dalgaları öncelikle Dünya'nın üst mantosundan ve kabuğundan geçerek bu derinlikteki kayaların heterojenliği nedeniyle sinyal bozulmasına yol açar.

Uluslar ayrıca kolayca tanımlanamayan gizli yer altı testleri de yapabilir. Yeraltı nükleer patlamasını gizlemenin bir yöntemine ayırma denir. Bu, müteakip yeraltı basınç dalgalarının genliğini önemli ölçüde azaltmak için bir yeraltı boşluğunda bir nükleer savaş başlığının patlatılmasını içerir. Nükleer patlamaları gizlemek için önerilen başka bir yöntem mayın maskeleme olarak adlandırılır . Bu teknik, daha küçük bir nükleer patlamayı maskelemek için daha büyük bir patlama kullanır. Mayın maskelemenin fizibilitesi sorgulanmıştır çünkü nükleer bir patlamayı maskeleyecek kadar büyük sismik olaylar son derece nadirdir ve şüphe uyandırır. Daha küçük nükleer patlama verimleri de küçük depremlere veya diğer doğal olaylara benzer okumalar ürettikleri için tespit edilmesi zor olabilir.

Sismik veriler toplandığında, anlamlı bilgi üretmek için işlenmesi gerekir. Algoritmalar , kalıpları izole etmek, gürültüyü gidermek ve tahminler oluşturmak için kullanılır. Nükleer patlama tespiti için verimli algoritmaların geliştirilmesi, öncelikle jeoistatistikte kullanılan gelişmiş bir enterpolasyon yöntemi olan kriging gibi diğer alanlarda birçok ilerlemeye yol açmıştır . Algoritmalar, tepeden tepeye mesafe, genlik, faz, P dalgası genliği ve S dalgası genliği gibi dalga formlarının temel özelliklerini tanımlamak için kullanılır . P dalgaları veya birincil dalgalar, kayanın içinden hızla yayılan sıkıştırma dalgalarıdır ve genellikle sismik istasyonlara ulaşan ilk dalgalardır. S dalgaları veya kayma dalgaları P dalgalarından sonra gelir. P / S dalgalarının oranı, sismik olayları karakterize etmek için kullanılan birkaç önemli değerden biridir. Bir nükleer patlama tespit edildiğinde, patlama süresini, patlama verimini ve gömülme derinliğini tahmin etmek için algoritmalar kullanılır.

Referanslar