Ядерные испытания Атмосферные ядерные взрывы ТЕХНОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ЯВ ВЗРЫВ НА НЕВАДСКОМ ПОЛИГОНЕ ВЗРЫВ НА СЕМИПАЛАТИНСКОМ ПОЛИГОНЕ ПОЛИГОН «НОВАЯ ЗЕМЛЯ»

Согласно Договору, каждое из государств - участников Договора, обладающих ядерным оружием, обязуется не передавать кому бы то ни было это оружие или другие ядерные устройства, а также контроль над ними ни прямо, ни косвенно; равно как и никоим образом не помогать, не поощрять и не побуждать какое-либо государство, не обладающее ядерным оружием, к производству или приобретению каким-либо иным способом ядерного оружия или других ядерных взрывных устройств, а также контроля над ними

Ядерные испытания в СССР Оглавление



ГЛАВА 3

СОВЕТСКО-АМЕРИКАНСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
НА СЕМИПАЛАТИНСКОМ И НЕВАДСКОМ ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ ПОЛИГОНАХ
ПО КОНТРОЛЮ ДОГОВОРА ОБ ОГРАНИЧЕНИИ ПОДЗЕМНЫХ ИСПЫТАНИЙ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ


ОБ ОСНОВАХ СЕЙСМИЧЕСКОГО МЕТОДА КОНТРОЛЯ

За пределами гидродинамической области интенсивность взрывной волны остается еще столь большой, что она продолжает дробить и раскалывать горные породы на сотнях метров от центра взрыва, постепенно ослабевая по мере удаления. Выходя на поверхность, волна откалывает целые плиты. Волна также распространяется, ослабевая по амплитуде, в нижние слои Земли, проходит земную кору, входит в мантию. Часть ее фронта проходит через ядро Земли. За тысячи километров от мощного взрыва даже на противоположной стороне планеты его эхо может быть зафиксировано специальными приборами как своеобразное землетрясение.

Встречая на своем пути многочисленные неоднородности, такая волна преломляется и отражается. Энергия ее частично рассеивается и диссипирует в соответствии с закономерностями тех глубинных сред, свойства которых нам слабо известны. В глубинах Земли по существу несется цуг волн различного типа, которые в совокупности представляют собою единую волну взрыва. Интенсивность этой волны и ее компонент также связана с энергией взрыва, и поэтому сейсмические волны могут быть использованы для ее определения. Возможность проведения измерений вне полигона дает сейсмическому методу существенные организационные преимущества. В то же время, сейсмическая волна несет в себе информацию об "очаге" взрыва, где происходила основная диссипация выделившейся при взрыве энергии свойствах тракта распространения этой волны. Эти особенности явления приходится учитывать в сейсмических методах определения энергии взрыва и, в частности, в телесейсмическом методе. Отличительной особенностью последнего является то обстоятельство, что волна значительную часть своего пути проходит по глубинным слоям Земли, мало изменяющимся от опыта к опыту для взрывов на каком-либо фиксированном полигоне.

Ко времени проведения СЭК каждая из сторон накопила успешный опыт применен телесейсмического метода на своих полигонах, а также имела опыт наблюдений за взрыва; противоположной стороны. Однако последний, по-видимому, не обеспечивал им уверенность в надежности телесейсмического контроля энергии взрыва, если судить по периодическим разногласиям сторон о соблюдении порога в 150 кт.

Свойства "очага" существенно отличаются на различных полигонах. В частности, важ- ное значение имеют особенности вмещающих взрыв породы. Являются ли они скальным или пористыми? Как они обводнены? Какая геология слоев в месте взрыва? Какие нижние подстилающие слои земной коры? На какой они глубине и как осуществляется переход мантию? Все это приводит к тому, что доля энергии, уходящей в сейсмическую волну может лежать только по условиям особенностей "очага" в интервале 0,05-3%. Изменения свойств "очага" от взрыва к взрыву, неизбежные неопределенности в их знании являются существенным источником погрешности сейсмических методов измерений энергии взрыва. В совокупности с богатой экспериментальной информацией о свойствах укрупненных массивов горных пород, о волновых процессах в них, в настоящее время имеются основания более точно учесть эти свойства. При этом важное значение имеют как расчеты волновых процессов в "очаге" различных взрывов, так и калибровочные эксперименты с известными геологическими условиями и энергией взрыва. Накопление такой информации по полигону способствует повышению точности метода.

Отметим также возможность существенного влияния на энергию сейсмической волны некоторых крупномасштабных технических особенностей постановки испытаний. В частности, при проведении взрыва в больших полостях или в окружении специальных энергопоглощающих составов возможна дополнительная диссипация энергии взрыва - эффект декаплинга, приводящий к занижению оценки энергии по данным телесейсмических измерений. К занижению энергии в ряде случаев может также привести близкое размещение в "очаге" взрыва столбов обрушения от предыдущих испытаний.

Поэтому при применениях телесейсмического метода как улучшенного средства контроля испытаний необходимо получение геофизической информации об "очаге" каждого конкретного взрыва, а также технический контроль условий его проведения. Дополнительно по настоянию советской стороны для расширения телесейсмической информации, получаемой в СЭК, было предусмотрено получение информации от 5 пунктов регистрации на территории стороны, проводящей испытание. В дальнейшем в комплекс мер по улучшенному телесейсмическому методу контроля в соответствии с Протоколом [3] вошло требование о проведении сейсмических измерений контролирующей стороной на трех станциях стороны, проводящей испытания.

Стороны при подготовке к СЭК обменялись информацией по пяти предыдущим взрывам от каждого из выше упомянутых 5 пунктов регистрации. Однако сам эксперимент имел особое значение, так как в нем впервые контролирующей стороне предоставлялась возможность проведения прямых геофизических и гидродинамических измерений на месте проведения взрыва. Калибровка телесейсмического метода была одной из главных задач СЭК. По совокупности указанных особенностей СЭК явился уникальным калибровочным событием для наших телесейсмических измерений. Подчеркнем также, что при последующем параллельном применении гидродинамического и телесейсмического методов были созданы дополнительные благоприятные условия для повышения точности последнего.

Пять государств, обладающих ядерным оружием, приняли на себя обязательства не применять его против государств, не располагающих таким оружием, за исключением ситуации, когда они отвечают на ядерный удар или на нападение с применением обычных средств, совершённое в союзе с ядерным государством. Эти обязательства, однако, не были включены в текст самого Договора, и конкретная форма таких обязательств могла со временем изменяться. США, например, указывали, что они могут применить ядерное оружие в ответ на нападение с применением неядерного «оружия массового уничтожения», такого как биологическое или химическое оружие, поскольку США не могут применить в ответ ни то, ни другое.
Измерения при подземных ядерных испытаниях