Starfish Prime - Starfish Prime
| Starfish Prime | |
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 A bola de fogo de destroços se estende ao longo do campo magnético da Terra com uma aurora que brilha no ar, vista a 3 minutos de uma aeronave de vigilância.
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| Em formação | |
| País | Estados Unidos |
| Série de teste | Operação Aquário |
| Site de teste | Johnston Atoll |
| Encontro | 9 de julho de 1962 |
| Tipo de teste | Exoatmosférico |
| Produção | 1,4 Mt (5,9 PJ ) |
Starfish Prime foi um teste nuclear de alta altitude conduzido pelos Estados Unidos , um esforço conjunto da Comissão de Energia Atômica (AEC) e da Agência de Apoio Atômico de Defesa . Foi lançado do Atol Johnston em 9 de julho de 1962 e foi o maior teste nuclear realizado no espaço sideral e um dos cinco realizados pelos EUA no espaço.
Um foguete Thor carregando uma ogiva termonuclear W49 (projetada pelo Laboratório Científico de Los Alamos ) e um Mk. 2 veículo de reentrada foi lançado do Atol Johnston no Oceano Pacífico , cerca de 900 milhas (1.450 km) a oeste-sudoeste do Havaí. A explosão ocorreu a uma altitude de 250 milhas (400 km), acima de um ponto 19 milhas (31 km) a sudoeste do Atol Johnston. Teve um rendimento de 1,4 Mt (5,9 PJ ). A explosão ocorreu cerca de 10 ° acima do horizonte, visto do Havaí, às 23 horas, horário do Havaí.
Operação Aquário
O teste Starfish foi um dos cinco testes de alta altitude agrupados como Operação Fishbowl dentro da maior Operação Dominic , uma série de testes iniciada em 1962 em resposta ao anúncio soviético em 30 de agosto de 1961, de que encerraria uma moratória de três anos em testes.
Em 1958, os Estados Unidos concluíram seis testes nucleares de alta altitude que produziram muitos resultados inesperados e levantaram muitas novas questões. De acordo com o relatório provisório do oficial de projetos do governo dos EUA sobre o projeto Starfish Prime:
Testes nucleares anteriores de alta altitude: YUCCA , TEAK e ORANGE , além dos três tiros ARGUS foram mal instrumentados e executados às pressas. Apesar dos estudos completos dos dados escassos, os modelos atuais dessas explosões são incompletos e provisórios. Esses modelos são muito incertos para permitir extrapolação para outras altitudes e rendimentos com alguma segurança. Portanto, há uma grande necessidade, não apenas de uma melhor instrumentação, mas de mais testes cobrindo uma variedade de altitudes e rendimentos.
O teste Starfish foi originalmente planejado como o segundo da série Fishbowl, mas o primeiro lançamento ( Bluegill ) foi perdido pelo equipamento de rastreamento por radar e teve que ser destruído durante o vôo.
A tentativa inicial de lançamento da Starfish em 20 de junho foi abortada em vôo devido a uma falha do veículo de lançamento Thor . O míssil Thor voou em uma trajetória normal por 59 segundos; então o motor do foguete parou e o míssil começou a se quebrar. O oficial de segurança do alcance ordenou a destruição do míssil e da ogiva. O míssil estava entre 30.000 e 35.000 pés (9.100 e 10.700 m) de altitude quando foi destruído. Partes do míssil e alguma contaminação radioativa caíram sobre o Atol Johnston, a vizinha Sand Island e o oceano circundante.
Explosão
Em 9 de julho de 1962, às 09:00:09 Horário Universal Coordenado (23:00:09 de 8 de julho de 1962, horário de Honolulu ), o teste Starfish Prime foi detonado a uma altitude de 400 km. As coordenadas de detonação foram 16 ° 28′N 169 ° 38′W. / 16,467 ° N 169,633 ° W Coordenadas : 16 ° 28′N 169 ° 38′W / 16,467 ° N 169,633 ° W . O rendimento real da arma ficou muito próximo do rendimento do projeto, que várias fontes definiram em valores diferentes na faixa de 1,4 a 1,45 Mt (5,9 a 6,1 PJ ). A ogiva nuclear detonou 13 minutos e 41 segundos após o lançamento do míssil Thor do Atol Johnston.
Starfish Prime causou um pulso eletromagnético (EMP) que era muito maior do que o esperado, muito maior que tirou grande parte da instrumentação da escala, causando grande dificuldade em obter medições precisas. O pulso eletromagnético Starfish Prime também tornou esses efeitos conhecidos ao público, causando danos elétricos no Havaí, cerca de 900 milhas (1.450 km) de distância do ponto de detonação, apagando cerca de 300 postes de luz, disparando vários alarmes contra roubo e danificando uma companhia telefônica link de microondas . Os danos do EMP no link de microondas interromperam as ligações de Kauai para as outras ilhas havaianas .
Um total de 27 pequenos foguetes foram lançados do Atol Johnston para obter dados experimentais da detonação Starfish Prime. Além disso, um grande número de instrumentos transportados por foguetes foram lançados de Barking Sands , Kauai, nas ilhas havaianas.
Um grande número de navios e aeronaves militares dos Estados Unidos estavam operando em apoio ao Starfish Prime na área do Atol Johnston e na região vizinha do Pacífico Norte.
Alguns navios e aeronaves militares também foram posicionados na região do Oceano Pacífico Sul perto das Ilhas Samoa . Este local estava na extremidade sul da linha do campo magnético do campo magnético da Terra a partir da posição da detonação nuclear, uma área conhecida como "região conjugada do sul" para o teste. Um navio expedicionário científico não convidado da União Soviética estava estacionado perto do Atol de Johnston para o teste, e outro navio expedicionário científico soviético estava na região conjugada do sul, perto das Ilhas Samoa.
Após a detonação do Starfish Prime, auroras brilhantes foram observadas na área de detonação, bem como na região conjugada do sul do outro lado do equador da detonação. De acordo com um dos primeiros relatórios técnicos:
Os fenômenos visíveis devido à explosão foram generalizados e bastante intensos; uma área muito grande do Pacífico foi iluminada pelos fenômenos aurorais, do extremo sul da área magnética conjugada do sul ( Tongatapu ) através da área de explosão até o extremo norte da área conjugada do norte ( French Frigate Shoals ) ... No crepúsculo após o explosão, espalhamento ressonante de luz de lítio e outros detritos foi observado em Johnston e French Frigate Shoals por muitos dias, confirmando a presença de longo tempo de detritos na atmosfera. Um efeito colateral interessante foi que a Força Aérea Real da Nova Zelândia foi auxiliada em manobras anti-submarinas pela luz da bomba.
Esses efeitos aurorais foram parcialmente antecipados por Nicholas Christofilos , um cientista que havia trabalhado anteriormente nos tiros nucleares de alta altitude da Operação Argus .
De acordo com o veterano atômico dos EUA Cecil R. Coale, alguns hotéis no Havaí ofereceram festas da "bomba arco-íris" em seus telhados para o Starfish Prime, contradizendo alguns relatos de que a aurora artificial foi inesperada.
"Uma 'Análise Rápida' dos Resultados Técnicos do Starfish Prime" (agosto de 1962) afirma:
Em Kwajalein , 1.400 milhas [náuticas] [2.600 km; 1.600 milhas] a oeste, uma densa nublada estendia o comprimento do horizonte oriental a uma altura de 5 ou 8 graus. Às 09:00 GMT, um flash branco brilhante queimou através das nuvens, mudando rapidamente para uma bola verde de irradiância em expansão, estendendo-se para o céu claro acima do céu nublado. De sua superfície expeliram grandes dedos brancos, parecendo nuvens cirro-estratos, que se elevaram a 40 graus acima do horizonte em arcos extensos girando para baixo em direção aos pólos e desaparecendo em segundos para serem substituídos por cirros concêntricos espetaculares como anéis saindo da explosão no tremendo velocidade inicial, finalmente parando quando o anel externo estava 50 graus acima. Eles não desapareceram, mas persistiram em um estado de quietude congelada. Tudo isso ocorreu, eu julgaria, em 45 segundos. À medida que a luz arroxeada mudou para magenta e começou a desaparecer no ponto de explosão, um brilho vermelho brilhante começou a se desenvolver no horizonte na direção de 50 graus ao norte do leste e simultaneamente 50 graus ao sul do leste expandindo para dentro e para cima até todo o leste o céu era um semicírculo vermelho e opaco, 100 graus de norte a sul e a meio caminho do zênite, obliterando algumas das estrelas menores. Essa condição, intercalada com tremendos arco-íris brancos, persistiu por não menos que noventa minutos.
No horário zero em Johnston, um clarão branco ocorreu, mas assim que alguém conseguiu remover os óculos, nenhuma luz intensa estava presente. Um segundo após o tempo de disparo, um disco vermelho mosqueado foi observado diretamente acima e cobriu o céu até cerca de 45 graus do zênite. Geralmente, a região manchada de vermelho era mais intensa nas porções orientais. Ao longo da linha magnética norte-sul através da explosão, uma faixa branco-amarela se estendeu e cresceu ao norte de perto do zênite. A largura da região com listras brancas cresceu de alguns graus em alguns segundos para cerca de 5–10 graus em 30 segundos. O crescimento da região auroral ao norte foi pela adição de novas linhas se desenvolvendo do oeste para o leste. As flâmulas aurorais branco-amarelas recuaram para cima do horizonte para o norte e cresceram para o sul e em cerca de 2 minutos as faixas branco-amarelas ainda tinham cerca de 10 graus de largura e se estendiam principalmente de perto do zênite para o sul. Por cerca de dois minutos, a região do disco vermelho tinha desaparecido completamente no oeste e estava desbotando rapidamente na porção leste do disco superior. Aos 400 segundos, essencialmente, todos os principais fenômenos visíveis haviam desaparecido, exceto por possivelmente algum brilho vermelho fraco ao longo da linha norte-sul e no horizonte ao norte. Nenhum som foi ouvido no Atol Johnston que pudesse ser definitivamente atribuído à detonação.
Fortes sinais eletromagnéticos foram observados a partir da explosão, assim como distúrbios de campo magnético significativos e correntes de terra.
Um relatório de 2006 descreveu as medições de partículas e campo da cavidade diamagnética Starfish e o fluxo beta injetado no cinturão de radiação artificial. Essas medições descrevem a explosão de 0,1 milissegundos a 16 minutos após a detonação.
Depois dos efeitos
Enquanto algumas das partículas beta energéticas seguiram o campo magnético da Terra e iluminaram o céu, outros elétrons de alta energia ficaram presos e formaram cinturões de radiação ao redor da Terra. Houve muita incerteza e debate sobre a composição, magnitude e potenciais efeitos adversos dessa radiação aprisionada após a detonação. Os weaponeers ficaram bastante preocupados quando três satélites em órbita baixa da Terra foram desativados. Isso incluiu o TRAAC e o Transit 4B . A meia-vida dos elétrons energéticos era de apenas alguns dias. Na época, não se sabia que os fluxos de partículas solares e cósmicas variavam por um fator de 10, e as energias podiam exceder 1 MeV (0,16 pJ ). Nos meses que se seguiram, esses cinturões de radiação feitos pelo homem eventualmente causaram a falha de seis ou mais satélites, pois a radiação danificou seus painéis solares ou eletrônicos, incluindo o primeiro satélite comercial de comunicação relé , Telstar , bem como o primeiro satélite do Reino Unido, Ariel 1 . Detectores no Telstar, TRAAC, Injun e Ariel 1 foram usados para medir a distribuição da radiação produzida pelos testes.
Em 1963, foi relatado que Starfish Prime havia criado um cinturão de elétrons MeV. Em 1968, foi relatado que alguns elétrons da estrela do mar haviam permanecido por 5 anos.
Descobertas científicas resultantes
A bomba Starfish continha Cd-109 como traçador, o que ajudou a calcular a taxa de mistura sazonal das massas de ar polares e tropicais.
Veja também
Referências
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Este artigo incorpora material de domínio público de sites ou documentos do Governo dos Estados Unidos .
links externos
- Relatório provisório do teste Starfish Prime no YouTube
- Krulwich, Robert (1 de julho de 2010). "Um show de luzes muito assustador: explosões de bombas H no espaço" . Rádio Pública Nacional . Recuperado em 5 de julho de 2010 . - inclui vídeo da explosão e áudio de relatos de testemunhas.