由於探測方法在科學上取得了重大突破，秘密進行地下核子試驗的做法可能已經過時。由地球科學家和統計學家組成的研究小組稱，他們現在能以99% 的準確率判斷是否發生過這樣的爆炸。根據發表在《國際地球物理學雜誌》上的這項新研究，準確率從82% 提高到了99%，而且是基於美國已知試驗的數據集。

以前，要區分核爆和其他地震源（如自然發生的地震或地面上的人為噪音）非常困難。

第一作者、澳洲國立大學（ANU）的馬克-霍加德（Mark Hoggard）博士說：「爆炸發生後，所有這些能量都會輻射出去，地震儀可以測量到這些能量。因此，科學問題變成了我們如何區分這和自然發生的地震？”

這是七年前的一個問題，當時用於識別地下核爆的幾種現有方法都無法確定北韓進行過這樣的試驗。這個神秘的國家後來證實，它已成功試驗了威力在100-370 千噸之間的武器。相較之下，100 千噸級炸彈的威力是1945 年美國在廣島投下的炸彈的六倍。

北韓是21 世紀已知唯一進行地下核試驗的國家，但去年的衛星影像顯示，俄羅斯、美國和中國近年來都在其核試驗場建造了新設施。雖然沒有跡象表明三個超級大國計劃恢復此類試驗，但烏克蘭戰爭已使全球安全形勢變得不確定。

霍加德博士說：”透過使用一些經過修訂的數學和更先進的統計處理方法，我們成功地將美國一系列140 次已知爆炸的分類成功率從82% 提高到了99%。美國的核試驗主要是在內華達州的沙漠中進行的，所有這些試驗都有詳盡的地震記錄，因此它提供了一個非常有用的數據集。我們的新方法還成功識別了北韓從2006 年到2017 年進行的所有六次試驗。”

霍加德博士說，世界上某些地方可能仍然存在秘密進行地下核試驗的情況，而地震的數量之大使得調查每一次地震事件以確定其是否可疑變得十分困難。

該圖顯示了研究人員分析的140 次爆炸和1149 次地震。圖中顯示了先前被誤認為是地震的爆炸（紅色鑽石）和被錯誤歸類為核爆的地震（綠色鑽石）。資料來源：澳洲國立大學

霍加德博士稱該模型”相當快”，因此”或多或少適合實時監測，這使得像我們這樣的有效方法變得更加重要。這也不需要任何新的裝備–你不需要安裝衛星或類似的東西，我們只是使用標準的地震資料。”

這項研究是由澳洲國立大學和美國洛斯阿拉莫斯政府研究實驗室的地球科學家和統計學家團隊共同完成的。他們說，新方法”提供了一種快速評估爆炸事件可能性的方法”。

這個數學模型是透過分析核爆源和地震源處岩石變形模式的物理差異而建立的，使專家們能夠確定所記錄的噪音更有可能屬於哪種地震事件。

1960 年代古巴飛彈危機和《部分禁止核子試爆條約》將核武試射限制在地下後，國際社會的努力轉向監測重大地震波。

該協議是在多年來在地面和/或水下進行的破壞環境的實驗之後提出的。這些實驗污染了許多地方，在某些情況下導致了災難性的放射性沉降物。

但新的監測要求也帶來了挑戰–主要是如何區分核爆和其他地震源。六十多年過去了，但這項新研究背後的科學家們相信，他們的創新方法現在可以讓全面禁止核試驗條約組織（CTBTO）等組織更輕鬆地完成這項工作，該組織的任務是對核子試驗進行國際監督。

霍加德博士說，他的團隊的數學模型將成為”禁核試條約組織的另一個工具，用於探測任何可能秘密進行的地下試驗”。

他補充說：「鑑於幾個主要國家仍不願批准《全面禁止核子試爆條約》，禁止未來所有試驗的可能性不大。因此，要確保各國政府對核武試爆造成的環境和社會影響負責，支持良好的監測計劃至關重要。”

編譯自: ScitechDaily