Лаборатория будущего
Учёный из MIT предлагает способ обнаружения ядерного оружия в космосе
Метод основан на регистрации нейтронов, возникающих при столкновении протонов с радиоактивным материалом, и может позволить проверять соблюдение Договора о космосе.
Профессор MIT Арег Данагулян предложил концепцию спутниковой сенсорной системы, которая может выявлять наличие ядерного оружия на борту подозрительного спутника. Идея описана в статье, опубликованной в журнале Nature. Система использует детекторы нейтронов, возникающих в результате реакции расщепления, когда высокоэнергетические протоны сталкиваются с тяжёлыми элементами, такими как уран или плутоний. По расчётам Данагуляна, сенсор размером с крупную энциклопедию способен обнаружить ядерное устройство с точностью 99 процентов, если будет находиться на расстоянии до 4000 метров от цели в течение примерно недели. При сокращении дистанции до 1000 метров время обнаружения может уменьшиться до одного часа, что соответствует одному пролёту.
Предлагаемый детектор состоит из двух панелей с пиксельными сцинтилляционными датчиками, помещённых между синтетическими алмазными детекторами. Такая конструкция позволяет отличать нейтроны от радиоактивных материалов от естественных протонов и электронов, а также определять направление их прилёта. Данагулян подчёркивает, что работа носит характер технико-экономического обоснования и не является полностью готовой системой. Цель публикации — продемонстрировать научную осуществимость подхода и стимулировать дальнейшие исследования. Учёный также сотрудничает с Центром ядерной безопасности и политики MIT для анализа политических аспектов вопроса.
Поводом для разработки послужил запуск Россией в 2022 году спутника «Космос-2553» на необычную орбиту, проходящую через зону с высокой радиацией. Власти США предполагают, что аппарат может испытывать компоненты ядерного устройства. Ядерный взрыв на низкой околоземной орбите способен высвободить триллионы высокоэнергетических электронов, которые повредят множество спутников, нарушив связь, GPS и интернет. Договор о космосе 1967 года запрещает размещение ядерного оружия в космосе, но механизмов проверки до сих пор не существовало. Данагулян надеется, что предложенная технология может стать частью национальных технических средств контроля и усилить доверие между странами.