美國「洛斯阿拉莫斯國家實驗室」的地震學家最近發表了一項新研究,部分地震實際上可能是隱密的地下核爆炸試驗,這可能讓核試驗測變得更加困難。
這項研究由約書亞‧卡邁克爾帶領、並刊登在《美國地震學會會刊》。研究發現,地下核爆產生的地震訊號和自然地震非常相似,這給全球監測核試驗帶來了很大挑戰。雖然地震監測技術進步了,透過分析壓縮波(P波)和剪切波(S波)的比例可以提升分辨率,但如果爆炸訊號和自然地震訊號在時間上、空間上重疊,即使最先進的設備也很難分辨。
研究指出,原本可以97%成功偵測1.7噸地下爆炸的技術,如果爆炸和地震訊號在100秒內、距離250公里內重疊,辨識率就會大幅下降到只剩37%。卡邁克爾表示:「訊號重疊會模糊,即使是我們最靈敏的偵測器,也很難判斷到底是不是爆炸。」
這項發現推翻了2012年一份重要報告的看法。當年的報告認為自然地震不會掩蓋爆炸訊號,但這次的研究顯示,自然地震確實有可能遮掩核爆產生的訊號,引發了全球核試監控界的擔憂。
以北韓為例,過去20年來北韓進行了六次核試驗,區域地震儀的資料顯示,測試場附近的小地震數量比之前認為的還要多,這也可能和訊號重疊導致偵測困難有關。
此外,研究還發現,在地震震群或餘震活動中,訊號重疊也會讓偵測到的地震數量大幅低估,偵測率從92%下降到只有16%。卡邁克爾提醒,這表示,可能低估了很多發生的小地震。
由於真正的地下爆炸案例很少,而且爆炸和地震訊號重疊的數據又很有限,要驗證這種「掩蔽效應」一直都存在困難度。因此,研究團隊呼籲科學界要持續關注這個問題,以確保未來核試驗監控的準確性。