Hvězdice Prime: Největší jaderný test ve vesmíru

Hvězdice Prime byla vysoká nadmořská výška jaderný test provedeno 9. července 1962 jako součást skupiny testů společně známých jako Operation Fishbowl. Zatímco Hvězdice Prime nebyla první zkouškou ve vysoké nadmořské výšce, byla to největší jaderná zkouška, kterou kdy Spojené státy provedly ve vesmíru. Zkouška vedla k objevení a porozumění efektu jaderného elektromagnetického pulzu (EMP) a mapování sezónních rychlostí míchání tropických a polárních vzdušných hmot.

Klíč s sebou: Hvězdice Prime

Operace Fishbowl byla série testů provedených Komisí pro atomovou energii Spojených států (AEC) a obranným atomem Podpůrná agentura v reakci na oznámení ze dne 30. srpna 1961, že sovětské Rusko zamýšlí ukončit své tříleté moratorium testování. Spojené státy provedly v roce 1958 šest jaderných zkoušek ve vysokých výškách, ale výsledky testu vyvolaly více otázek, než odpověděly.

Hvězdice byla jednou z pěti plánovaných Fishbowl testů. 20. června došlo k přerušení startu hvězdice. Startovací vozidlo Thor se začalo rozbíjet asi minutu po startu. Když bezpečnostní důstojník nařídil její zničení, byla raketa mezi 30 000 a 35 000 stop (9,1 až 10,7 km) nadmořské výšky. Trosky z raketové a radioaktivní kontaminace z hlavice padly do Tichého oceánu a Johnston Atoll, divočiny a letecké základny používané pro několik jaderných testů. V podstatě se neúspěšný test stal špinavou bombou. Podobné poruchy s Bluegill, Bluegill Prime a Bluegill Double Prime of Operation Fishbowl kontaminovaly ostrov a jeho okolí plutonium a americium které zůstávají dodnes.

Test Hvězdice Prime se skládal z rakety Thor s W49 termonukleární hlavice a Mk. 2 zpětné vozidlo. Raketa vypuštěna z ostrova Johnston, který se nachází asi 900 kilometrů od Havaje. K jaderné explozi došlo ve výšce 400 kilometrů nad bodem asi 20 kilometrů jihozápadně od Havaje. Výtěžnost hlavice byla 1,4 megatonu, což se shodovalo s navrženým výnosem 1,4 až 1,45 megatonu.

Místo výbuchu ji umístilo asi 10 ° nad horizont při pohledu z Havaje v 11 hodin havajského času. Z Honolulu se exploze jevila jako jasně oranžovo-červený západ slunce. Po výbuchu byly v okolí oblasti exploze a také na opačné straně pozorovány jasně červené a žlutobílé polární záře rovníku z toho.

Pozorovatelé v Johnstonu viděli po výbuchu bílý záblesk, ale nehlásili, že slyší žádný zvuk spojený s explozí. Jaderný elektromagnetický puls z výbuchu způsobil na Havaji elektrické poškození, čímž odstranil mikrovlnnou linku telefonní společnosti a knock out pouliční osvětlení. Rovněž byla poškozena elektronika na Novém Zélandu, 1300 kilometrů od akce.

Nadmořská výška, kterou dosáhl Starfish Prime, z něj udělala vesmírný test. Jaderné výbuchy ve vesmíru vytvářejí sférický mrak a vytvářejí křížové hemisféry polární displeje, generovat trvalé umělé radiační pásy, a vyrobit EMP schopný narušit citlivá zařízení podél dohledu nad událostí. Atmosférické jaderné výbuchy mohou být také nazývány testy ve výškách, přesto mají odlišný vzhled (houbalové mraky) a způsobují různé účinky.

Částice beta produkované hvězdicím Prime Prime rozzářily oblohu, zatímco energetické elektrony tvořily pásy umělého záření kolem Země. V měsících následujících po zkoušce, poškození radiace z pásů deaktivovalo třetinu satelitů na nízké oběžné dráze Země. Studie z roku 1968 zjistila pozůstatky elektronů hvězdice pět let po testu.

A kadmium-109 sledovač byl zahrnut do užitečného zatížení hvězdice. Sledování sledovače pomohlo vědcům pochopit rychlost, jakou se polární a tropické vzdušné hmoty mísí v různých ročních obdobích.

Analýza EMP produkovaná společností Starfish Prime vedla k lepšímu pochopení účinku a rizik, které pro moderní systémy představuje. Kdyby byla hvězdice Prime vybuchnuta nad kontinentálními Spojenými státy místo Tichého oceánu, účinky EMP by byly výraznější kvůli silnějším magnetické pole ve vyšší zeměpisné šířce. Pokud by bylo jaderné zařízení explodováno ve vesmíru uprostřed kontinentu, poškození EMP by mohlo ovlivnit celý kontinent. Zatímco narušení na Havaji v roce 1962 bylo malé, moderní elektronická zařízení jsou mnohem citlivější na elektromagnetické pulzy. Moderní EMP z vesmírného jaderného výbuchu představuje významné riziko pro moderní infrastrukturu a pro satelity a kosmická plavidla na nízké oběžné dráze Země.

• Barnes, P.R., a kol., (1993). Výzkum elektromagnetických impulsů na energetických systémech: shrnutí a doporučení programu, zpráva Národní laboratoře Oak Ridge ORNL-6708.
• Brown, W.L.; J.D. Gabbe (březen 1963). “Elektronová distribuce v pozemských radiačních pásech během července 1962 jak změřený Telstar”. Žurnál geofyzikálního výzkumu. 68 (3): 607–618.