Phương pháp mới giúp phát hiện vụ thử hạt nhân dưới lòng đất

Vũ khí hạt nhân được phát triển để ngăn chặn xung đột trực tiếp nhưng cuối cùng lại dẫn đến chạy đua vũ trang giữa các quốc gia. Trong khi một số cường quốc như Mỹ và Nga đồng ý cắt giảm kho vũ khí hạt nhân thì Triều Tiên, Iran làm ngược lại.

Do cộng đồng quốc tế triển khai nhiều biện pháp kiểm soát, chẳng hạn Hiệp ước Cấm thử nghiệm hạt nhân một phần (PTBT) vì vậy hoạt động thử nghiệm trở nên bí mật, thường diễn ra dưới lòng đất, gây khó khăn cho nỗ lực phát hiện, đồng thời khiến nguy cơ có thêm nhiều quốc gia phát triển năng lực hạt nhân tăng cao. Sử dụng loại vũ khí nguy hiểm này một cách vô trách nhiệm sẽ đem lại hậu quả tai hại, do đó cần phát hiện hoạt động thử nghiệm càng sớm càng tốt.

Thử hạt nhân dưới lòng đất giảm nguy cơ ô nhiễm phóng xạ. Tuy nhiên một cuộc thử nghiệm như vậy giải phóng lượng năng lượng cực lớn gây ra chuyển động địa chấn đo được bằng thiết bị chuyên dụng.

Thường được dùng để ghi nhận chuyển động của các mảng kiến tạo và cường độ động nhất, thiết bị đo địa chấn cũng giúp phát hiện vụ nổ hoặc thử nghiệm vũ khí. Nhiều năm qua giới khoa học đã tìm cách tinh chỉnh thiết bị nhằm phân biệt giữa sự kiện địa chất với với thử hạt nhân, nhưng họ lại không phát hiện được vụ thử mà Triều Tiên thực hiện năm 2017.

Thất bại trên khiến đội ngũ ANU chuyển trọng tâm sang cải thiện loạt phép tính đo địa chấn kết hợp áp dụng xử lý thống kê nâng cao. Sử dụng dữ liệu từ hơn 140 lần thử hạt nhân do Mỹ tiến hành, nhóm nghiên cứu thành công tăng tỷ lệ phát hiện chính xác từ 82% lên 99%. Phương pháp xác định đúng tất cả 6 lần thử của Triều Tiên trong giai đoạn 2006-2017.

“Phần lớn vụ thử ở Mỹ được tiến hành tại vùng sa mạc thuộc bang Nevada và có hồ sơ địa chấn chi tiết, cung cấp bộ dữ liệu vô cùng hữu ích”, nghiên cứu sinh tiến sĩ ANU Mark Hoggard cho biết.

Ông nói thêm: “Phương pháp mới không đòi hỏi phóng thêm vệ tinh hay triển khai thêm bất cứ thiết bị gì. Chúng tôi chỉ sử dụng dữ liệu địa chấn tiêu chuẩn. Hơn nữa kỹ thuật này cho phép giám sát dữ liệu theo thời gian thực - một yêu cầu quan trọng trong bối cảnh căng thẳng địa chính trị gia tăng”. Nhóm hy vọng nghiên cứu của mình sẽ có ích, giúp phân biệt hoạt động thử nghiệm vũ khí hạt nhân lén lút ở khắp nơi trên thế giới với số lượng lớn các vụ động đất xảy ra mỗi năm.