Bhangmeter - Bhangmeter
Um bhangmeter é um radiômetro sem imagem instalado em satélites de reconhecimento e navegação para detectar detonações nucleares atmosféricas e determinar o rendimento da arma nuclear. Eles também são instalados em alguns veículos de combate blindados , em particular veículos de reconhecimento NBC , a fim de ajudar a detectar, localizar e analisar detonações nucleares táticas. Eles são freqüentemente usados junto com sensores de pressão e som nesta função, além de sensores de radiação padrão. Alguns bunkers nucleares e instalações militares também podem ser equipados com esses sensores ao lado de detectores de eventos sísmicos .
O bhangmeter foi desenvolvido no Laboratório Nacional de Los Alamos por uma equipe liderada por Herman Hoerlin.
História
O bhangmeter foi inventado, e o primeiro dispositivo de prova de conceito foi construído, em 1948, para medir as detonações de teste nuclear da Operação Arenito . O protótipo e os instrumentos de produção foram posteriormente construídos pela EG&G , e o nome "bhangmeter" foi cunhado em 1950. Os bhangmeters tornaram-se os instrumentos padrão usados para observar os testes nucleares dos Estados Unidos . Um bhangmeter Mod II foi desenvolvido para observar as detonações da Operação Buster-Jangle (1951) e da Operação Tumbler-Snapper (1952). Esses testes estabeleceram as bases para uma grande implantação de bhangmeters em todo o país na América do Norte com o Sistema de Alarme de Bomba (1961-1967).
O presidente dos Estados Unidos John F. Kennedy e o primeiro secretário do Partido Comunista da União Soviética Nikita Khrushchev assinaram o Tratado de Proibição Parcial de Testes Nucleares em 5 de agosto de 1963, sob a condição de que cada partido pudesse usar seus próprios meios técnicos para monitorar a proibição de armas nucleares testes na atmosfera ou no espaço sideral.
Bhangmeters foram instalados pela primeira vez, em 1961, a bordo de uma aeronave US KC-135A modificada monitorando o teste soviético pré-anunciado do czar Bomba .
Os satélites Vela foram os primeiros dispositivos de observação baseados no espaço desenvolvidos em conjunto pela Força Aérea dos Estados Unidos e pela Comissão de Energia Atômica . A primeira geração de satélites Vela não era equipada com bhangmeters, mas com sensores de raios-X para detectar o pulso único e intenso de raios-X produzido por uma explosão nuclear. Os primeiros satélites que incorporaram bhangmeters foram os satélites Advanced Vela .
Desde 1980, bhangmeters fazem parte dos satélites de navegação GPS dos Estados Unidos .
Descrição
Os sensores fotodiodo de silício são projetados para detectar o pulso duplo brilhante distintivo de luz visível que é emitido a partir de explosões de armas nucleares atmosféricas . Essa assinatura consiste em um flash curto e intenso com duração de cerca de 1 milissegundo, seguido por uma segunda emissão de luz muito mais prolongada e menos intensa, levando uma fração de segundo a vários segundos para se formar. Esta assinatura, com um máximo de dupla intensidade, é característica de explosões nucleares atmosféricas e é o resultado da atmosfera da Terra se tornando opaca à luz visível e transparente novamente conforme a onda de choque da explosão viaja por ela.
O efeito ocorre porque a superfície da bola de fogo inicial é rapidamente superada pelo "choque de caixa" em expansão, a onda de choque atmosférica composta pelo plasma ionizado do que antes era o invólucro e outras matérias do dispositivo. Embora emita uma quantidade considerável de luz, é opaco e impede que a bola de fogo muito mais brilhante brilhe. O resultado líquido registrado é uma diminuição da luz visível do espaço sideral conforme a onda de choque se expande, produzindo o primeiro pico registrado pelo bhangmeter.
À medida que se expande, a onda de choque esfria e se torna menos opaca para a luz visível produzida pela bola de fogo interna. O bhangmeter começa eventualmente a registrar um aumento na intensidade da luz visível. A expansão da bola de fogo leva a um aumento de sua área de superfície e, conseqüentemente, a um aumento da quantidade de luz visível irradiada para o espaço. Com a bola de fogo continuando a esfriar, a quantidade de luz eventualmente começa a diminuir, causando o segundo pico observado pelo bhangmeter. O tempo entre o primeiro e o segundo pico pode ser usado para determinar seu rendimento nuclear .
O efeito é inequívoco para explosões abaixo de cerca de 30 quilômetros (19 mi) de altitude, mas acima desta altura um pulso único mais ambíguo é produzido.
Origem do nome
O nome do detector é um trocadilho , que foi dado a ele por Fred Reines , um dos cientistas que trabalham no projeto. O nome é derivado da palavra hindi " bhang ", uma variedade de cannabis cultivada localmente que é fumada ou bebida para induzir efeitos intoxicantes. A piada é que é preciso estar usando drogas para acreditar que os detectores bhangmeter funcionariam corretamente. Isso contrasta com um "bangmeter" que se pode associar à detecção de explosões nucleares.
Veja também
Referências
Leitura adicional
- Tsipis, Kosta; Hafemeister, David W .; Janeway, Penny (1986). Verificação do controle de armas: as tecnologias que o tornam possível . Washington: Editores de Defesa Internacional de Pergamon-Brassey. ISBN 9780080331720.
- Priedhorsky, William C. (2003). "Olhos em sensores espaciais para verificação de tratados e pesquisa básica" (PDF) . Los Alamos Science . 28 . Página visitada em 17 de junho de 2012 .
- Higbie, Paul R .; Blocker, Norman K. (1993). O sistema de detecção de detonação nuclear nos satélites GPS (PDF) . Laboratório Nacional de Los Alamos. doi : 10.2172 / 10185731 . Página visitada em 17 de junho de 2012 .
- Barasch, Guy E. (novembro de 1979). Flash de luz produzido por uma explosão nuclear atmosférica (PDF) . LASL-79-84. Laboratório Nacional de Los Alamos.
- Exército dos EUA (1952). Relatório Final da Operação Ivy Força-Tarefa Conjunta 132 (PDF) .