Les détails de l’effondrement d’une montagne après un essai nucléaire de la Corée du Nord

Alors que le président de la Corée du Nord promet de dénucléariser la péninsule coréenne, une équipe internationale de scientifiques publie la carte la plus détaillée du site du dernier essai nucléaire souterrain du pays le 3 septembre 2017.


Les déplacements tridimensionnels dérivés de l'imagerie radar avec des flèches indiquant des mouvements verticaux/horizontaux indiquant la couleur couvrant l'explosion et environ 1 semaine de déformation supplémentaire. Le contour noir dérivé de la perte de cohérence ALOS-2 indique la perturbation substantielle de la surface et les grands gradients de déplacement causés par l'explosion sur une superficie d'environ 9 kilomètres carrés. Les fines lignes grises sont des contours topographiques à intervalles de 100 mètres. Le carré rouge dans l'encart en haut à droite montre l'emplacement du mont Mantap en Corée du Nord. Les étoiles rouges indiquent l'emplacement des essais nucléaires précédents. Les ballons de volley montrent les emplacements et les mécanismes focaux des événements Mw 5.24 et Mw 4.47 le 3 septembre 2017. Crédit : Earth Observatory of Singapore, Nanyang Technological University
Les déplacements tridimensionnels dérivés de l'imagerie radar avec des flèches indiquant des mouvements verticaux/horizontaux indiquant la couleur couvrant l'explosion et environ 1 semaine de déformation supplémentaire. Le contour noir dérivé de la perte de cohérence ALOS-2 indique la perturbation substantielle de la surface et les grands gradients de déplacement causés par l'explosion sur une superficie d'environ 9 kilomètres carrés. Les fines lignes grises sont des contours topographiques à intervalles de 100 mètres. Le carré rouge dans l'encart en haut à droite montre l'emplacement du mont Mantap en Corée du Nord. Les étoiles rouges indiquent l'emplacement des essais nucléaires précédents. Les ballons de volley montrent les emplacements et les mécanismes focaux des événements Mw 5.24 et Mw 4.47 le 3 septembre 2017. Crédit : Earth Observatory of Singapore, Nanyang Technological University


La nouvelle image de l’impact de l’explosion sur la montagne souligne l’importance d’utiliser l’imagerie radar satellite, appelée SAR (radar à synthèse d’ouverture), en plus des enregistrements sismiques pour surveiller plus précisément l’emplacement des essais nucléaires en Corée du Nord et autour du monde. Les chercheurs, Teng Wang, Qibin Shi, Shengji Wei et Sylvain Barbot de l’Université technologique de Nanyang à Singapour, Douglas Dreger et Roland Bürgmann de l’Université de Californie à Berkeley, Mehdi Nikkhoo du Centre de recherche allemand pour les géosciences à Potsdam, Mahdi Motagh de la Leibniz Universität Hannover et Qi-Fu Chen de l’Académie chinoise des sciences à Beijing présenteront leurs résultats dans la revue Science.1

L’explosion nucléaire sous le mont Mantap

Cette explosion a eu lieu sous le mont Mantap sur le site d’essais nucléaires de Punggye-ri dans le nord du pays en créant un tremblement de terre de magnitude 5,2. Sur la base des enregistrements sismiques des réseaux mondiaux et régionaux et des mesures radar avant-après de la surface du sol des satellites allemands TerraSAR-X et ALOS-2, l’équipe a montré que l’explosion nucléaire souterraine a modifié la surface de la montagne Mantap de 3,5 mètres vers le haut et de 0,5 mètre vers la gauche.

En modélisant l’événement sur un ordinateur, ils ont pu déterminer l’emplacement de l’explosion, directement de 400 à 600 mètres sous le sommet. Ils ont également localisé plus précisément un autre événement sismique, ou réplique sismique, survenu 8,5 minutes après l’explosion nucléaire, le plaçant à quelque 700 mètres au sud de l’explosion de la bombe. C’est à peu près à mi-chemin entre le site de la détonation nucléaire et une entrée du tunnel d’accès et peut avoir été causé par l’effondrement d’une partie du tunnel ou d’une cavité restant d’une explosion nucléaire précédente.

Les déplacements tridimensionnels dérivés de l'imagerie radar avec des flèches indiquant des mouvements verticaux/horizontaux indiquant la couleur couvrant l'explosion et environ 1 semaine de déformation supplémentaire. Le contour noir dérivé de la perte de cohérence ALOS-2 indique la perturbation substantielle de la surface et les grands gradients de déplacement causés par l'explosion sur une superficie d'environ 9 kilomètres carrés. Les fines lignes grises sont des contours topographiques à intervalles de 100 mètres. Le carré rouge dans l'encart en haut à droite montre l'emplacement du mont Mantap en Corée du Nord. Les étoiles rouges indiquent l'emplacement des essais nucléaires précédents. Les ballons de volley montrent les emplacements et les mécanismes focaux des événements Mw 5.24 et Mw 4.47 le 3 septembre 2017. Crédit : Earth Observatory of Singapore, Nanyang Technological University
Les déplacements tridimensionnels dérivés de l’imagerie radar avec des flèches indiquant des mouvements verticaux/horizontaux indiquant la couleur couvrant l’explosion et environ 1 semaine de déformation supplémentaire.
Le contour noir dérivé de la perte de cohérence ALOS-2 indique la perturbation substantielle de la surface et les grands gradients de déplacement causés par l’explosion sur une superficie d’environ 9 kilomètres carrés.
Les fines lignes grises sont des contours topographiques à intervalles de 100 mètres. Le carré rouge dans l’encart en haut à droite montre l’emplacement du mont Mantap en Corée du Nord. Les étoiles rouges indiquent l’emplacement des essais nucléaires précédents. Les ballons de volley montrent les emplacements et les mécanismes focaux des événements Mw 5.24 et Mw 4.47 le 3 septembre 2017.
Crédit : Earth Observatory of Singapore, Nanyang Technological University

C’est la première fois que les déplacements de surface tridimensionnels associés à un essai nucléaire souterrain ont été imagés et présentés au public selon l’auteur principal Teng Wang de l’Observatoire de la Terre de Singapour à l’Université technologique de Nanyang. Avec cette image d’ensemble, les chercheurs estiment que l’essai nucléaire, le sixième ou le cinquième de la Corée du Nord à l’intérieur du mont. Mantap, a eu un rendement de 120 et 300 kilotonnes, soit environ 10 fois la force de la bombe sur Hiroshima pendant la Seconde Guerre mondiale. Cela en fait une petite bombe H ou une grosse bombe atomique ou à fission.

La montagne a subi des dégâts, mais elle n’est pas détruite

Le nouveau scénario diffère de deux papiers la semaine dernière, dont un a été accepté pour publication dans le journal Geophysical Research Letters, qui a localisé l’explosion près d’un kilomètre au nord-ouest du site identifié dans le nouveau papier, et a conclu que l’explosion a détruit toute la montagne ce qui fait désormais, des essais nucléaires futurs sont improbables dans cette région. Le nouveau papier montre que même s’il y a des dégâts, l’infrastructure n’est pas entièrement détruite.

Le système SAR a un rôle unique à jouer dans la surveillance des explosions, car elle est une imagerie directe de la surface locale du sol, contrairement à la sismologie, où l’on apprend la nature de la source en analysant les ondes vers les stations éloignées. Le SAR fournit une certaine mesure de la vérification au sol de l’endroit de l’événement et c’est une chose très difficile à obtenir. C’est la première fois que quelqu’un a réellement modélisé la mécanique d’une explosion souterraine en utilisant des données satellitaires et sismiques.

Contrairement à l’imagerie satellitaire optique standard, le SAR peut être utilisé pour mesurer la déformation terrestre jour et nuit et dans toutes les conditions météorologiques selon Roland Bürgmann, professeur de sciences terrestre et planétaire à UC Berkeley. En effectuant un suivi précis des décalages des pixels de l’image dans plusieurs directions, nous avons pu mesurer la pleine déformation de surface en trois dimensions du mont Mantap.

Le déroulement de l’essai nucléaire et son impact sur la montagne

Selon Dreger, les nouvelles informations suggèrent le scénario suivant : L’explosion s’est produite à plus de 450 mètres en dessous du sommet du mont. Mantap en vaporisant de la roche granitique dans une cavité d’environ 50 mètres de diamètre et en endommageant un volume de roche d’environ 300 mètres de diamètre. L’explosion a probablement soulevé la montagne de 2 mètres et l’a poussé vers l’extérieur jusqu’à 3-4 mètres, mais en quelques minutes, heures ou jours, la roche au-dessus de la cavité s’est effondrée pour former une dépression.

Huit minutes et demie après l’explosion de la bombe, une cavité souterraine à proximité s’est effondrée en produisant une réplique de magnitude 4,5 avec les caractéristiques d’une implosion. Par la suite, un volume beaucoup plus important de roche fracturée, peut-être d’un kilomètre et demi de diamètre, s’est compacté ce qui a fait descendre la montagne d’environ 0,5 mètre. Il peut y avoir un compactage continu après la déflagration à la montagne ce qui prend du temps avant que ces processus asismiques se produisent selon M. Dreger.

Alors qu’il est possible de distinguer les explosions des séismes naturels en utilisant des formes d’ondes sismiques, l’incertitude reste importante selon Dreger. Les explosions déclenchent souvent des failles de tremblement de terre à proximité ou d’autres mouvements rocheux naturels qui transforment les signaux sismiques ressemblant à des tremblements de terre ce qui complique l’analyse. Les données SAR ont révélé que des contraintes supplémentaires provenant du déplacement statique local peuvent aider à affiner la source.

J’espère qu’en analysant conjointement les données géodésiques et sismiques, nous pourrons améliorer la différente entre les séismes et les explosions et certainement aider à estimer le rendement d’une explosion et améliorer notre estimation de la profondeur de la source selon Dreger. Cette étude démontre la capacité de la télédétection spatiale à aider à caractériser les grands essais nucléaires souterrains à l’avenir selon Wang. Alors que la surveillance des essais nucléaires clandestins repose sur un réseau sismique mondial, le potentiel de la surveillance spatiale a été sous-exploité.

Sources

1.
The rise, collapse, and compaction of Mt. Mantap from the 3 September 2017 North Korean nuclear test. Science. 10.1126/science.aar7230″ target=”_blank” rel=”noopener noreferrer”>http://science.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/science.aar7230. Published May 10, 2018. Accessed May 10, 2018.
N'oubliez pas de voter :
1 étoile2 étoiles3 étoiles4 étoiles5 étoiles (2 votes, moyenne : 5,00 sur 5)
Loading...

Rejoignez :


Soutenez-nous financièrement.

Même 1 dollar peut nous aider !

About Jacqueline Charpentier

mm
Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

One comment

  1. Mes chers enfants, mes chers naïfs,
    Nous voici donc un peu éclairés…
    Notre Kim Jung Un peut annoncer fièrement la fermeture de son site d’essais nucléaires !!…
    Donnant ainsi, l’impression au monde qu’il cèderait sous la pression internationale…
    Or, ce que l’on ne dit pas, c’est que, pendant des années, sous prétexte que la Corée du Nord est absolument hermétique avec son pouvoir totalitaire et au motif que le dirigeant serait complètement cinglé et déshinibé, des essais monstrueux ont été menés. (Le mot “monstrueux” n’est pas suffisant pour désigner ce qui est carrément “diabolique”).
    Ainsi, les états dits “démocratiques” et gentils avec la nature au point d’avoir arrêté leurs essais, auront pu, en toute discrétion poursuivre leurs recherches et expérimentations.
    L’industrie du nucléaire mondiale et particulierement celle du nucléaire militaire à bien profité et probablement financé (en douce) les essais du valeureux Kim.
    (Je suis, sans nul doute, une vilaine pour imaginer de telles hypothèses, mais c’est tout simplement ce que je pense… Enfin ! Mettons nous à leur place…).
    S’il existait le prix Nobel Occulte du Mérite International, on pourrait sans nul hésitation l’attribuer à Kim le gonflé, Kim le valeureux, Kim le Redoutable.

    M. Ch. Stra

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *