Навколо нашої планети, як величезний невидимий пончик, розташовані одні з найстранніших особливостей Землі.
Радіаційні пояси Ван Аллена — це скупчення заряджених частинок, які потрапили в магнітне поле Землі, багато з яких прискорені до швидкості, близької до швидкості світла.
Зазвичай ці швидкі частинки вважаються небезпекою для космічних апаратів, і інженери повинні враховувати їх при плануванні місій.
Але ядерний фізик Арег Данагуліан з MIT вважає, що ці частинки можуть стати несподіваним союзником у виявленні ядерної зброї, прихованої на орбіті Землі.
"Я почав вивчати літературу про радіаційне середовище в космосі і дізнався про великі скупчення затриманих протонів, про які повідомлялося в багатьох попередніх дослідженнях," - розповів Данагуліан.
"Тут мені стало зрозуміло: протони і спалювання урану."
Данагуліан описує цю концепцію в статті, опублікованій в Nature.
Під час ядерних випробувань у середині XX століття було виявлено, наскільки руйнівним може бути ядерний вибух у космосі, пошкоджуючи супутники і заповнюючи навколоземний простір радіацією.
У 1967 році світові держави підписали Договір про космос, в якому всі погодилися не розміщувати ядерну зброю в космосі.
Але наразі немає практичного способу перевірити, чи дотримуються всі цього договору.
У 2024 році кілька обставин зійшлися для Данагуліана. Один з його студентів вивчав процес, званий спалюванням нейтронів, при якому високошвидкісні частинки вибивають нейтрони з атомних ядер.
Водночас колеги обговорювали загрозу російського супутника, що несе ядерний пристрій.
Ці дві концепції з'єдналися в голові Данагуліана, щоб створити одну просту ідею.
Радіаційні пояси вже обстрілюють супутники високошвидкісними протонами. Чому б не використати цей природний пучок частинок для пошуку прихованого урану?
"Коли супутник, що несе термоядерну зброю, проходить через внутрішні радіаційні пояси Ван Аллена, протони в цьому поясі вибивають багато нейтронів з ядер урану," - пояснив він.
"Створивши дуже специфічний тип детектора нейтронів, можна виявити ці нейтрони, що буде ознакою незвичайних кількостей урану на супутнику."
Дослідження Данагуліана є дослідженням доцільності, що означає, що воно не демонструє працюючу систему. Натомість воно стверджує, що фізика є обґрунтованою і що необхідні технології вже існують.
"У цьому проекті... секретність на 100 відсотків." – ядерний фізик Арег Данагуліан
Данагуліан сподівається, що країни, які займаються космічними дослідженнями, розгорнуть супутники-інспектори, здатні перевіряти дотримання Договору про космос.
Цікавий факт
Перший ядерний вибух, проведений у 1945 році, призвів до створення нових форм матерії, які раніше не існували на Землі.
