Starfish Prime
Starfish Prime va ser una prova nuclear part de l'Operació Fishbowl realisada pels Estats Units el 9 de juliol de 1962, per mig de la Defense Atomic Support Agency (DASA) i la Atomic Energy Commission (Comissió d'energia atòmica, o AEC). La bomba, fabricada en Els Alamos Scientific Laboratory (Laboratori Científic dels Àlbers) va ser llançada per mig d'una eixida PGM-17 Thor. L'explosió d'esta prova atòmica va ocórrer a 400 km (250 milles) d'altura sobre l'illa de Johnston en l'Oceà Pacífic.[1]
Operació Fishbowl
[editar | editar còdic]Artícul principal: Operació Fishbowl
L'ensaig Starfish va ser una de les cinc proves de gran altitut agrupades dins de l'Operació Fishbowl, a la seua volta partix de l'Operació Dominic, una série d'ensajos realisats en 1962 que varen començar en resposta a l'anunci soviètic del 30 d'agost de 1961 de que posarien fi a una moratòria de tres anys sobre les proves nuclears.[2]
En 1958, Estats Units havia realisat sis proves nuclears de gran altitut que varen produir molts resultats inesperats i varen plantejar numeroses noves preguntes. Segons l'informe interí de l'oficial del proyecte del govern de EE. UU. sobre el proyecte Starfish Prime:[3]
Proves nuclears de gran altitut anteriors: YUCCA, TEAK i ORANGE, ademés dels tres ensajos ARGUS, varen estar pobremente instrumentats i es varen eixecutar de manera afanyada. A pesar d'estudis exhaustius de les escasses senyes, els models actuals d'estes explosions són imprecisos i tentativos. Estos models són massa incerts com per a permetre extrapolacions a atres altituts i rendiments en algun grau de confiança. Per lo tant, existix una forta necessitat no solament de millor instrumentació, sino també de més proves que cobrixquen un ranc d'altituts i rendiments.
La prova Starfish estava originalment planificada com la segona de la série Fishbowl, pero el primer llançament (Bluegill) es va perdre per l'equip de seguiment per radar i va tindre que ser destruït en ple vol.[4]
L'intent inicial de llançament de Starfish el 20 de juny també va ser abortat en ple vol, esta volta per una falla del vehícul de llançament Thor. El missil Thor va volar una trayectòria normal durant 59 segons; després el motor de l'eixida es va detindre i el missil va començar a desintegrar-se. L'oficial de seguritat de ranc va ordenar la destrucció del missil i l'ogiva. El missil es trobava entre 30.000 i 35.000 peus (9.100 i 10.700 m) d'altitut quan va ser destruït. Parts del missil i certa contaminació radiactiva varen caure sobre l'Atolón Johnston, la propenca illa Sand i l'oceà circumdant.[4]
Explosió
[editar | editar còdic]El 9 de juliol de 1962, a les 09:00:09 en Temps Universal Coordinat (11:00:09 p. m. del 8 de juliol de 1962, hora d'Honolulu), la prova Starfish Prime va ser detonada a una altitut de 250 milles (400 km). Les coordenades de la detonació varen ser 16°28′N 169°38′W.[1]El rendiment real de l'arma va estar molt prop del valor de disseny, que diverses fonts situen en un ranc d'1,4 a 1,45 megatones (5,9 a 6,1 petajulios). L'ogiva nuclear va detonar 13 minuts i 41 segons despuix de l'envolament del missil Thor des del Atolón Johnston.[5]
Starfish Prime va provocar un pols electromagnètic (PEM) molt major de lo esperat, tan gran que va desbordar gran part dels instruments de medició, causant grans dificultats per a obtindre medicions precises. El PEM de Starfish Prime també va fer que estos efectes es feren coneguts pel públic en causar danys elèctrics en Hawái, a uns 900 milles (1.450 km) del punt de detonació, deixant fòra de servici al voltant de 300 fanals,[1]activant numeroses alarmes antirrobo i danyant un enllace de microones d'una companyia telefònica.[6]El dany de el PEM en l'enllaç de microones va interrompre les cridades telefòniques des de Kauai cap al restant del archipèlec de Hawái.[7]
Un total de 27 chicotetes eixides varen ser llançats des del Atolón Johnston per a obtindre senyes experimentals de la detonació de Starfish Prime. Ademés, es va llançar un gran número d'instruments a bordo d'eixides des de Barking Sands, Kauai, en l'archipèlec de Hawái.[8]
Un gran número de barcos i aeronaus militars dels Estats Units operaven en apoyo de Starfish Prime en l'àrea del Atolón Johnston i en tota la regió propenca del Pacífic Nort.
Alguns barcos i aeronaus militars també varen ser posicionats en la regió de l'oceà Pacífic Sur, prop del archipèlec de Samoa. Esta ubicació es trobava en l'extrem sur de la llínea del camp magnètic de la Terra des de la posició de la detonació nuclear, un àrea coneguda com la “regió conjugada sur” per a la prova. Es trobava una expedició científica no invitada de l'Unió Soviètica prop del Atolón Johnston durant la prova, i una atra expedició científica soviètica estava en la regió conjugada sur, prop de l'archipèlec de Samoa.[9]
Despuix de la detonació de Starfish Prime, es varen observar auroras lluentes en l'àrea de l'explosió, aixina com en la regió conjugada sur, a l'atre costat de l'equador respecte a la detonació. Segons un dels primers informes tècnics:[8]
Els fenomens visibles causats per l'explosió varen ser extensos i prou intensos; un àrea molt gran del Pacífic va ser allumenada per fenomens aurorales, des de molt al sur de la regió magnètica conjugada sur (Tongatapu) passant per l'àrea de l'explosió fins a molt al nort de la regió conjugada nort (French Frigate Shoals)… A la vespradeta despuix de l'explosió, es va observar durant varis dies la dispersió resonante de la llum procedent del liti i atres restants en Johnston i en French Frigate Shoals, lo que va confirmar la presència prolongada d'enrunes en l'atmòsfera. Un efecte secundari interessant va ser que la Real Força Aérea de Nova Zelanda va ser ajudada en maniobres antisubmarinas per la llum de la bomba.
Estos efectes aurorales varen ser parcialment anticipats per Nicholas Christofilos, un científic que anteriorment havia treballat en els ensajos nuclears de gran altitut de l'Operació Argus.
Segons el veterà atòmic nortamericà Cecil R. Coale,[10]alguns hotels en Hawái oferien festes de “bombes arcoíris” en els seus terrats per a Starfish Prime, lo que contradiu alguns informes de que la aurora artificial va ser inesperada.
A 'Quick Look' at the Technical Results of Starfish Prime (agost de 1962) afirma:[8]
En Kwajalein, 1450 milles a l'oest, un revestiment dens es va estendre per l'est de l'horisó a una altura de 5 o 8 graus. A les 09:00 GMT un flash blanc lluent va sorgir a través dels núvols, canviant ràpidament a una bola verda d'irradiació que s'estenia en el cel clar. De la seua superfície varen sorgir grans extensions blanques, assemblant-se a núvols de cirroestratos, que es varen alçar a 40 graus sobre l'horisó en uns arcs arrebatadores que donaven regrés cap a avall cap als pols i que desapareixien en segons sent substituïts per cirros concèntrics espectaculars, com els anells que es movien cap a fòra des del centre de l'explosió a enorme velocitat inicial, finalment parant quan l'anell exterior va alcançar 50 graus d'altura. No varen desaparéixer, sino varen persistir en un estat de calma congelada. Tot açò va ocórrer, jujaria, en el determini de 45 segons. La llum verdosa va escomençar a tornar-se púrpura i va començar a descolorarse en el centre de l'explosió, una resplandor roja lluenta es va començar a desenrollar en l'horisó en una direcció de 50 graus noreste i simultàneament 50 graus al surest i cap a dalt, fins que el cel de l'est era un semicírcul roig ardent que s'estenia 100 graus del nort al sur i fins a la mitat del cenit, que eclipsava algunes de les estreles menys lluentes. Esta situació, entremesclada en enormes arc iris blancs, va persistir no menys de sèt minuts.
En el moment inicial en Johnston, va tindre lloc un flash blanc, pero tan pronte com un podia llevar-se les seues ulleres, ya no hi havia una llum intensa present. Un segon despuix de l'explosió, un disc roig abigarrado fora observat directament per damunt i cobria el cel fins a uns 45 graus del cenit. En general, la regió abigarrada roja era més intensa en les parts de l'est. A lo llarc de la llínea magnètica nort-sur, es va estendre una ralla blanc-groga fins al nort del cenit propenc. L'esgambi de la regió rayada blanca va créixer d'alguns graus en pocs segons a prop de 5-10 graus en 30 segons. El creiximent de la regió auroral al nort es va produir per l'adició de noves llínees que es desenrollaven de l'oest a l'est. Les ralles aurorales blanc-grogues varen retrocedir cap a dalt de l'horisó al nort i es varen estendre al sur, i dos minuts despuix, les ralles blanc-grogues seguien tenint prop de 10 graus d'esgambi, i s'estenien principalment del cenit propenc fins al sur. En uns dos minuts, la regió roja del disc havia desaparegut completament en l'oest i es descoloraba ràpidament en la porció de l'est. En 400 segons, essencialment tots els fenomens visibles importants havien desaparegut, a excepció possiblement d'un cert dèbil resplandor roja a lo llarc de la llínea nort-sur i al nort, en l'horisó. No es va sentir cap sò en l'illa de Johnston que es poguera atribuir definitivament a la detonació.Es varen registrar fortes senyals electromagnètiques degudes a l'explosió, de la mateixa manera que va haver alteracions del camp magnètic i corrents significatives en la Terra.
Un informe de 2006 va descriure les medicions de partícules i camps de la cavitat diamagnética de Starfish i el fluix de beta injectat en el cinturó de radiació artificial.[11]Estes medicions descriuen l'explosió des de 0,1 milisegons fins a 16 minuts despuix de la detonació.
Observacions en Christchurch, Nova Zelanda
[editar | editar còdic]En el moment de l'explosió de Starfish Prime, el departament de física de l'Universitat de Canterbury, en Christchurch, Nova Zelanda, estava operant un fotómetro de lluentor de l'aire en una estació de camp prop de Rolleston, a vint milles al surest de Christchurch. El fotómetro va ser dissenyat i calibrat pel Dr. I. Filòsof i uns atres en l'Institut de Tecnologia d'Illinois.[12]
El programa d'observació de la lluentor de l'aire formava part d'una investigació de l'alta atmòsfera dirigida pel Dr. C. Ellyett.
El 9 de juliol de 1962, Samuel Neff i la seua esposa Ruth Neff varen estar en l'estació de camp de Rolleston per a operar el fotómetro i registrar qualsevol observació. Els resultats fotomètrics varen ser publicats en el Journal of Geophysical Research Letters.[13]Christchurch es troba aproximadament en la mateixa llongitut que l'illa Johnston, pero molt més alluntada de l'equador; per lo tant, s'assumia que les llínees de força del camp magnètic terrestre que entren en l'atmòsfera prop de Christchurch estaven massa altes sobre l'illa Johnston com per a que existira molta conexió entre Christchurch i l'explosió. Esta suposició va resultar ser falsa.
Entre cinc i dèu segons despuix de l'explosió es varen observar columnes aurorales blanques que semblaven emanar del cenit magnètic. En el transcurs d'un minut, estes columnes varen adquirir un to rojós, i per a les 9:04 (GMT) l'estructura blanca estava dominada per una resplandor roja que cobria la major part del cel cap al nort i s'estenia més allà del cenit cap al sur. El fenomen lluminós va ser visible a simple vista durant aproximadament dotze minuts, encara que els valors fotomètrics d'intensitat es varen mantindre per damunt de lo normal durant més d'una hora.
El fotómetro va ser dissenyat per a medir específicament les emissions atòmiques de l'estat fonamental de l'àtom d'oxigen resultants de les transicions de 1S a 1D (557,7 nm) i de 1D a 3P (630,0 nm). Abdós emissions són components de la lluentor de l'aire normal i de les auroras. Les medicions varen mostrar un màxim per a 557,7 nm de 2 × 10⁴ rayleighs aproximadament dos minuts despuix de la detonació. Este valor era aproximadament 200 voltes el valor normal de la lluentor de l'aire. El màxim per a 630,0 nm va ser d'1,8 × 10⁵ rayleighs, o 2,4 × 10³ voltes el valor normal, corresponent a una aurora de classe 3. L'intensitat màxima es va alcançar 4 minuts despuix de la detonació, i el retart respecte a 557,7 nm es deu a la major vida mija de l'estat 1D. L'emissió des de l'estat 1D va disminuir de manera estrictament exponencial durant 7 minuts, lo que va permetre una medició precisa de la constant de decaiguda d'eixe estat. El valor resultant (0,0087 s⁻¹) concorda estretament en el valor de 0,0092 s⁻¹ calculat teòricament per R. H. Garstang.[14]
En el moment de l'explosió, un ionosonda estava registrant senyes en Godley Head, a unes 15 milles de Christchurch. Geoff King i Harvey Cumack, de l'Observatori Geofísico (DSIR), Christchurch, varen combinar els resultats ionosféricos i fotomètrics observats per a obtindre una comprensió dels mecanismes que podrien explicar les observacions visuals. Encara que les senyes del ionosonda estaven severament distorsionats, King i Cumack varen conseguir obtindre la densitat d'electrons en la regió F als quatre minuts despuix de l'explosió. L'excitació de l'estat 1D de l'oxigen en la lluentor de l'aire i la aurora s'explica satisfactòriament per un procés de recombinació disociativa, per al qual la majoria dels coeficients de taxa són coneguts. King i Cumack varen poder demostrar que l'intensitat de la radiació de 630,0 nm medida per Samuel Neff era varis órdens de magnitut major que la que produiria la recombinació. La possibilitat restant era que, despuix de l'explosió, una ona de plasma neutre (ions més electrons) ingressara a l'atmòsfera sobre Christchurch en suficient densitat i energia com per a produir l'excitació observada per mig de colisions electró-àtom. Estos resultats varen ser publicats en el New Zealand Journal of Geology and Geophysics, en decembre de 1962.[15]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 1,2 Vittitoe, Charles N. (1 de juny de 1989). Did High-Altitude EMP Cause the Hawaiian Streetlight Incident? (PDF) (Report). Sandia National Laboratories. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ "Operation Dominic: 1962 – Christmas Island, Johnston Island, Central Pacific". nuclearweaponarchive.org. 3 de giner de 2005. Consultat el 12 de juny de 2026. "L'Unió Soviètica havia anulat la moratòria de facto sobre proves nuclears, que tenia 34 mesos d'antiguetat, l'1 de setembre de 1961, en iniciar una série sense precedents de proves nuclears atmosfèriques".
- ↑ Loadabrand, Ray L.; Dolphin, Lambert T. (1 d'agost de 1962). "Chapter 1" (PDF). Project Officer's Interim Report: Starfish Prime (Report). Field Command, Defense Atomic Support Agency. p. 2. DA 49-146-XZ-137. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ 4,0 4,1 Berkhouse, L.; Davis, S. E.; Gladeck, F. R.; Hallowell, J. H.; Jones, C. B.; et al. (1 de febrer de 1983). "Chapter 7 – Fishbowl – High-Altitude Events" (PDF). Operation Dominic I–1962. Defense Threat Reduction Agency. dtra.mil (Report). p. 247. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ Dyal, P., Air Force Weapons Laboratory. Report ADA995428. "Operation Dominic. Fish Bowl Séries. Debris Expansion Experiment". 10 de decembre de 1965. p. 15. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ Michio Kaku; Daniel Axelrod (1987). To Win a Nuclear War: The Pentagon's Secret War Plans. Black Rose Books Ltd. p. 152. ISBN 978-0-921689-06-5. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ Conca, James "Ca Nuclear Power Plants Resist Attack of Electromagnetic Pulse (EMP)" Forbes. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ 8,0 8,1 8,2 United States Department of Defense. Report ADA955411. "A Quick Look at the Technical Results of Starfish Prime". Agost de 1962. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ United States Central Intelligence Agency. National Intelligence Estimate. Number 11-2A-63. "The Soviet Atomic Energy Program". Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ Schwoch, James. Global TV: New Mija and the Cold War, 1946–69 (Illinois, 2009). Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ Dyal, Palmer (2006). "Particle and field measurements of the Starfish diamagnetic cavity". Journal of Geophysical Research. 111 (A12211): A12211. Bibcode:2006JGRA..11112211D. doi:10.1029/2006JA011827. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ Filosofo, I. (1965). "An Automatic Continuum Compensating Photometer for Observations of Aurora and Airglow". Applied Optics. 4 (2): 215–219. Bibcode:1965ApOpt...4..215F. doi:10.1364/AO.4.000215. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ Neff, Samuel (January 1963). "Photometric Observation of an Artificial Aurora". Journal of Geophysical Research. 68 (2): 597–598. Bibcode:1963JGR....68..587N. doi:10.1029/JZ068i002p00587. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ Garstang, R. H. (1951). "Energy Levels and Transition Probabilities in p2 and p4 configurations". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 111 (115): 115–124. doi:10.1093/mnras/111.1.115. Consultat el 12 de juny de 2026.
- ↑ Neff, Samuel; King, Geof; Cummack, C. H. (1962). "Airglow Emissions and Ionosperic Effects following the Johnston Island Nuclear Explosion on July 9". New Zealand Journal of Geology and Geophysics. 5 (6): 933. Bibcode:1962NZJGG...5..933N. doi:10.1080/00288306.1962.10420043. Consultat el 12 de juny de 2026.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Starfish Prime» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.