Atomdrevet missilulykke i Rusland:Hvad skete der egentlig?

En missilmotor eksploderede på et flådens testområde, vest for byen Severodvinsk på Ruslands nordkyst kl. 9.00 den 8. august. Mindst fem mennesker blev dræbt og flere andre såret. Da det er forbundet med Ruslands forsvarsprogram, hændelsen er omgærdet af mystik. Men kort efter eksplosionen, det statslige vejrovervågningsagentur, Roshydromet, rapporterede en stigning i stråling 40 km væk.

I første omgang, de russiske myndigheder benægtede strålingslækagen, så senere bekræftet det. Der var modstridende rapporter om kilden til eksplosionen og en planlagt, derefter annulleret senere evakuering af en nærliggende landsby. Ikke overraskende, Tabloid-mediespekulationer fulgte efter, at de russiske myndigheder muligvis skjuler en Tjernobyl-lignende ulykke.

Missiltest involverer normalt ikke radioaktive materialer, medmindre det pågældende missil bærer et atomsprænghoved (hvilket er forbudt i henhold til FN's traktat om ikke-spredning af atomvåben). Så hvad sker der? Ingen uden for den russiske regering og militær kan endnu være helt sikre, men som akademisk forsker i nukleare materialer, Jeg kan gøre mit bedste for at samle de tilgængelige beviser.

Russiske myndigheder har bekræftet, at eksplosionen involverede "en isotopkraftkilde i et væskefremdrivningssystem". Der er ikke noget særligt nyt ved fremdriftssystemet - tidlige ballistiske missiler brugte en trykstrøm af flydende brændstof og ilt, som når den antændes, udvidet og styrtet ud af bunden af ​​missilet, driver den i den modsatte retning.

"Isotop strømkilde" delen er dog ny. Radioaktive isotoper er ustabile atomer, der frigiver overskydende energi ved at udsende stråling. Så hvis missilet er drevet af isotoper, indikerer dette, at russerne har udviklet en mini-atomreaktor - i stand til at passe ind i et missil - der er i stand til at bruge stråling til at opvarme det flydende brændstof til fremdrift. Dette er aldrig blevet opnået før.

Denne indrømmelse fik amerikanske og britiske eksperter til at konkludere, at kilden til strålingslækagen må være en type langtrækkende missil, som Rusland tidligere har hævdet ville være atomdrevet. Det er kendt af russerne som 9M730 Burevestnik, og af NATO som SCC-X-9 Skyfall.

De nøjagtige detaljer om den miniatomreaktor, der kan være udviklet til at drive et russisk missil, kendes ikke, men der er et par potentielle typer, der kan bruges. Den vigtigste forskel mellem en atomreaktor, der bruges til at generere energi, og en, der kan bruges til at drive et missil, er den nødvendige mængde materiale. RBMK-reaktoren, der sprængtes i Tjernobyl, indeholdt 200 tons urandioxidbrændsel. En væsentlig mindre mængde brændstof ville være påkrævet - måske højst et par kilo - for at løfte et missil.

En mulighed er det, der er kendt som en radioisotop termoelektrisk generator (RTG). Dette omdanner varme fra radioaktivt henfald til elektricitet. Potentielle kandidater til brændstoffet er plutonium-238, Heraf 4,8 kg drev Curiosity Rover på Mars, americium-241 - meget brugt til at drive røgdetektorer - og polonium-210, berygtet brugt i forgiftningen af ​​den russiske spion Alexander Litvinenko. Strontium-90, som udsender både beta- og gammastråling i sit radioaktive henfald, er blevet brugt i både amerikanske og russiske anvendelser af RTG'er i fortiden, herunder inde i russiske fyrtårne. I betragtning af den målte stigning i gamma-aktivitet i nærliggende Severodvinsk, det sidste er bestemt plausibelt.

Den anden mulighed er, at missilet blev drevet af en atomreaktor. Det er måske mere sandsynligt givet myndighedernes beskrivelse af ulykken. Disse reaktorer kunne bruge varmen fra radioaktivt henfald til at opvarme flydende brintbrændstof. Et sådant system kunne teoretisk bruge en fast urankerne, en flydende radioisotopkerne, eller endda gasformigt uran til at drive et missil under flyvning over lange afstande. Imidlertid, ingen af ​​disse teknologier er blevet bevist, i det mindste med hensyn til missiler, og det er ikke muligt at gætte brændstoftypen med nogen sikkerhed, gør strålingen i Severodvinsk svær at forklare.

Uanset kilden til stråling, udgivelsen synes at være relativt lille. Til lægmanden, 16 gange over baggrundshastigheden kan lyde af meget, men denne baggrundsrate er lille og relativt harmløs - for eksempel har det engelske county Cornwall tre gange så stor baggrundsrate takket være naturligt forekommende uran-bærende sten i jorden der. Sammenlign dette med Tjernobyl-ulykken, som frigav radioaktivitet 7, 000 gange over baggrunden.

Norske og finske myndigheder overvåger luften, men har endnu ikke rapporteret noget unormalt. Vestlige videnskabsmænd beder endda indbyggere i Severodvinsk om at donere deres billuftfiltre, så det, på et tidspunkt, vi forstår måske mere om, hvad der blev frigivet, og hvor skadeligt det kan være. Det burde give en indikation af truslen ved afprøvning af sådanne våben.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.