Starfish Prime - Starfish Prime
| Starfish Prime | |
|---|---|
 Ruskene ildkule som strekker seg langs jordens magnetfelt med luftglødende aurora sett på 3 minutter fra et overvåkingsfly.
| |
| Informasjon | |
| Land | forente stater |
| Testserier | Operation Fishbowl |
| Teststed | Johnston Atoll |
| Dato | 9. juli 1962 |
| Testtype | Eksoatmosfærisk |
| Utbytte | 1,4 Mt (5,9 PJ ) |
Starfish Prime var en atomprøve i stor høyde utført av USA , en felles innsats av Atomic Energy Commission (AEC) og Defense Atomic Support Agency . Den ble skutt opp fra Johnston Atoll 9. juli 1962, og var den største atomprøven som ble utført i verdensrommet , og en av fem utført av USA i verdensrommet.
En Thor -rakett som bærer et W49 termonukleært stridshode (designet av Los Alamos Scientific Laboratory ) og en Mk. 2 kjøretøyer ble lansert fra Johnston Atoll i Stillehavet , omtrent 1450 km vest-sørvest for Hawaii. Eksplosjonen skjedde i en høyde av 400 kilometer, over et punkt 31 kilometer sørvest for Johnston Atoll. Den hadde et utbytte på 1,4 Mt (5,9 PJ ). Eksplosjonen var omtrent 10 ° over horisonten sett fra Hawaii, klokken 23.00 Hawaii -tid.
Operation Fishbowl
Sjøstjernetesten var en av fem tester i stor høyde gruppert som Operation Fishbowl i større Operation Dominic , en serie tester i 1962 som startet som svar på den sovjetiske kunngjøringen 30. august 1961 om at de ville avslutte et treårig moratorium på testing.
I 1958 hadde USA fullført seks kjernefysiske tester i stor høyde som ga mange uventede resultater og reiste mange nye spørsmål. I følge den amerikanske regjeringens prosjektoffisers interimsrapport om Starfish Prime -prosjektet:
Tidligere kjernefysiske tester i stor høyde: YUCCA , TEAK og ORANGE , pluss de tre ARGUS- skuddene var dårlig instrumenterte og hastig utført. Til tross for grundige studier av de beskjedne dataene, er nåværende modeller av disse utbruddene sketchy og foreløpige. Disse modellene er for usikre til å tillate ekstrapolasjon til andre høyder og avkastninger med tillit. Dermed er det et sterkt behov, ikke bare for bedre instrumentering, men for ytterligere tester som dekker en rekke høyder og utbytter.
Starfish -testen var opprinnelig planlagt som den andre i Fishbowl -serien, men den første lanseringen ( Bluegill ) gikk tapt av radarsporingsutstyret og måtte ødelegges under flyging.
Det første sjøstøvningsforsøket på Starfish 20. juni ble avbrutt under flyging på grunn av svikt i Thor -oppskytningsbilen. Thor -missilet fløy en normal bane i 59 sekunder; så stoppet rakettmotoren, og missilet begynte å bryte fra hverandre. Områdesikkerhetsoffiser beordret ødeleggelse av raketten og stridshodet. Missilet var mellom 30 000 og 35 000 fot (9 100 og 10 700 m) i høyde da det ble ødelagt. Deler av missilet og noe radioaktiv forurensning falt på Johnston Atoll og nærliggende Sand Island og havet rundt.
Eksplosjon
9. juli 1962, kl. 09:00:09 Koordinert universell tid (kl. 23:09 8. juli 1962, Honolulu -tid ), ble Starfish Prime -testen detonert i en høyde av 400 kilometer. Koordinatene til detonasjonen var 16 ° 28′N 169 ° 38′W / 16.467 ° N 169.633 ° W Koordinater : 16 ° 28′N 169 ° 38′W / 16.467 ° N 169.633 ° W . Selve våpenet Utbyttet kom meget nær til design utbytte, som ble forskjellige kilder er innstilt på forskjellige verdier i området fra 1,4 til 1,45 Mt (5,9 til 6,1 PJ ). Atomstridshodet detonerte 13 minutter 41 sekunder etter at Thor -missilet ble løftet av Johnston Atoll.
Starfish Prime forårsaket en elektromagnetisk puls (EMP) som var langt større enn forventet, så mye større at den drev mye av instrumenteringen av skala, noe som forårsaket store problemer med å få nøyaktige målinger. Starfish Prime elektromagnetiske puls gjorde også disse effektene kjent for publikum ved å forårsake elektrisk skade på Hawaii, cirka 1450 km unna detonasjonspunktet, slå ut omtrent 300 gatelys, sette i gang mange innbruddsalarmer og skade et telefonselskap mikrobølge lenke . EMP -skaden på mikrobølgeovnen koblet telefonsamtaler fra Kauai til de andre Hawaii -øyene .
Totalt 27 små raketter ble skutt opp fra Johnston Atoll for å skaffe eksperimentelle data fra Starfish Prime -detonasjonen. I tillegg ble det lansert et stort antall rakettbårne instrumenter fra Barking Sands , Kauai, på Hawaiiøyene.
Et stort antall amerikanske militærskip og fly opererte til støtte for Starfish Prime i Johnston Atoll -området og over den nærliggende Nord -Stillehavsregionen.
Noen få militære skip og fly var også plassert i regionen Sør -Stillehavet nær Samoan Islands . Dette stedet var i den sørlige enden av magnetfeltlinjen til jordens magnetfelt fra posisjonen til atom -detonasjonen, et område kjent som den "sørlige konjugerte regionen" for testen. Et ubudt vitenskapelig ekspedisjonsskip fra Sovjetunionen ble stasjonert i nærheten av Johnston Atoll for testen, og et annet sovjetisk vitenskapelig ekspedisjonsskip befant seg i den sørlige konjugerte regionen nær Samoan Islands.
Etter Starfish Prime -detonasjonen ble det observert lyse auroraer i detonasjonsområdet, så vel som i det sørlige konjugerte området på den andre siden av ekvator fra detonasjonen. Ifølge en av de første tekniske rapportene:
De synlige fenomenene på grunn av utbruddet var utbredt og ganske intens; et veldig stort område av Stillehavet ble opplyst av aurorale fenomener, fra langt sør for det sørlige magnetiske konjugatområdet ( Tongatapu ) gjennom utbruddsområdet til langt nord i det nordlige konjugatområdet ( French Fregate Shoals ) ... I skumringen etter burst, resonant spredning av lys fra litium og annet rusk ble observert på Johnston og French Fregate Shoals i mange dager som bekreftet den lange tilstedeværelsen av rusk i atmosfæren. En interessant bivirkning var at Royal New Zealand Air Force ble hjulpet i manøvrer mot ubåt av lyset fra bomben.
Disse aurorale effektene ble delvis forutsett av Nicholas Christofilos , en forsker som tidligere hadde arbeidet med Operation Argus kjernefysiske skudd.
Ifølge den amerikanske atomveteranen Cecil R. Coale tilbød noen hoteller på Hawaii "regnbue bombe" -fester på taket for Starfish Prime, i motsetning til noen rapporter om at den kunstige auroraen var uventet.
"En" rask titt "på de tekniske resultatene av Starfish Prime" (august 1962) sier:
På Kwajalein , 2600 km [nautiske] miles; 1600 mi] mot vest, utvidet en tett sky over lengden på den østlige horisonten til en høyde på 5 eller 8 grader. Klokken 0900 GMT brant en strålende hvit blits gjennom skyene som raskt skiftet til en ekspanderende grønn stråle av stråling som strekker seg inn i den klare himmelen over skyet. Fra overflaten ekstruderte store hvite fingre, som lignet cirro-stratus-skyer, som steg til 40 grader over horisonten i feiende buer som svingte nedover mot polene og forsvant på sekunder for å bli erstattet av spektakulære konsentriske cirrus som ringer som beveget seg ut fra eksplosjonen ved enorme initialhastigheten, til slutt stoppet når den ytterste ringen var 50 grader overhead. De forsvant ikke, men vedvarte i en tilstand av frossen stillhet. Alt dette skjedde, vil jeg bedømme innen 45 sekunder. Da det lilla lyset ble til magenta og begynte å falme ved utbruddet, begynte en lys rød glød å utvikle seg i horisonten i en retning 50 grader nord for øst og samtidig 50 grader sør for øst som ekspanderte innover og oppover til hele det østlige himmelen var en kjedelig brennende rød halvsirkel 100 grader nord til sør og halvveis til zenit som utryddet noen av de mindre stjernene. Denne tilstanden, ispedd enorme hvite regnbuer, vedvarte ikke mindre enn nitti minutter.
På null tid på Johnston oppstod en hvit blits, men så snart en kunne fjerne brillene hans, var det ikke noe intenst lys tilstede. Et sekund etter skuddtid ble en flekkete rød skive observert direkte overhead og dekket himmelen ned til omtrent 45 grader fra senitten. Vanligvis var den røde flekkete regionen mer intens på de østlige delene. Langs den magnetiske nord-sør-linjen gjennom utbruddet, strakk en hvit-gul strek seg og vokste mot nord fra nær zenit. Bredden på den hvite stripete regionen vokste fra noen få grader på noen få sekunder til omtrent 5-10 grader på 30 sekunder. Veksten av auroralregionen mot nord var ved tillegg av nye linjer som utviklet seg fra vest til øst. De hvite gule aurorale bekkene trakk seg oppover fra horisonten mot nord og vokste mot sør. Omtrent 2 minutter var de hvite gule båndene fortsatt omtrent 10 grader brede og strakte seg hovedsakelig fra nær zenit mot sør. Omtrent to minutter hadde den røde skiveområdet fullført forsvinningen i vest og ble raskt forsvunnet på den østlige delen av skiven. På 400 sekunder hadde i hovedsak alle de store synlige fenomenene forsvunnet bortsett fra muligens en svak rød glød langs nord-sør-linjen og i horisonten mot nord. Ingen lyder ble hørt på Johnston Atoll som definitivt kan tilskrives detonasjonen.
Sterke elektromagnetiske signaler ble observert fra utbruddet, det samme var betydelige magnetiske feltforstyrrelser og jordstrømmer.
En rapport fra 2006 beskrev partikkel- og feltmålingene av Starfish diamagnetiske hulrom og den injiserte betafluksen i det kunstige strålingsbeltet. Disse målingene beskriver eksplosjonen fra 0,1 millisekunder til 16 minutter etter detonasjonen.
Etter effekter
Mens noen av de energiske betapartiklene fulgte jordens magnetfelt og belyste himmelen, ble andre elektroner med høy energi fanget og dannet strålingsbelter rundt jorden. Det var mye usikkerhet og debatt om sammensetningen, størrelsen og potensielle bivirkninger fra denne fangede strålingen etter detonasjonen. Våpnerne ble ganske bekymret da tre satellitter i lav bane rundt jorden ble deaktivert. Disse inkluderte TRAAC og Transit 4B . Halveringstiden til de energiske elektronene var bare noen få dager. På den tiden var det ikke kjent at sol- og kosmiske partikkelflukser varierte med en faktor 10, og energier kunne overstige 1 MeV (0,16 pJ ). I månedene som fulgte disse kunstige strålingsbelter slutt forårsaket seks eller flere satellitter for å mislykkes, som stråling skadet sine solcellepaneler eller elektronikk, inkludert den første kommersielle stafett kommunikasjon satellitt , Telstar , samt Storbritannias første satellitt, Ariel 1 . Detektorer på Telstar, TRAAC, Injun og Ariel 1 ble brukt til å måle fordelingen av strålingen produsert av testene.
I 1963 ble det rapportert at Starfish Prime hadde laget et belte av MeV -elektroner. I 1968 ble det rapportert at noen Starfish -elektroner hadde blitt værende i 5 år.
Resulterende vitenskapelige funn
The Starfish bomben inneholdt Cd-109 som en tracer, noe som bidro til økt sesong blanding frekvensen av polare og tropiske luftmasser.
Se også
Referanser
-
Denne artikkelen inneholder materiale fra offentlig eiendom fra nettsteder eller dokumenter fra USAs regjering .
Eksterne linker
- Starfish Prime Test Delårsrapport på YouTube
- Krulwich, Robert (1. juli 2010). "Et veldig skummelt lysshow: Eksploderende H-bomber i verdensrommet" . National Public Radio . Hentet 5. juli 2010 . - inkluderer video av eksplosjonen og lyd fra vitnekontoer.