Un petit événement sismique qui s'est produit en Corée du Nord le 12 mai 2010 semble avoir été un tremblement de terre plutôt qu'une petite explosion nucléaire souterraine, selon une nouvelle analyse publiée dans le Bulletin de la Société sismologique d'Amérique ( BSSA ).
La nouvelle étude menée par des sismologues de l'Observatoire terrestre de Lamont-Doherty de l'Université Columbia contredit les conclusions d'un rapport de 2015 qui concluait que l'événement sismique de magnitude 1,5 du 12 mai était une petite explosion nucléaire.
La signature sismique d'une explosion peut être distinguée de celle d'un séisme naturel en examinant le rapport de deux types différents d'ondes sismiques produites par l'événement. Dans le document BSSA, Le Dr Paul G. Richards et ses collègues suggèrent que la signature de l'événement du 12 mai ressemble beaucoup plus à celle d'un tremblement de terre qu'à une explosion.
Plus important, Richards a noté, leur analyse démontre comment même de très petits événements sismiques peuvent être surveillés et analysés à la recherche de signes d'explosion nucléaire. L'événement du 12 mai a produit des signaux sismiques environ trois mille fois plus faibles que ceux provenant des essais nucléaires confirmés en Corée du Nord menés en 2013 et 2016.
La surveillance sismologique des explosions nucléaires souterraines est en cours depuis la fin des années 1950, « Mais nous pouvons désormais surveiller des événements sismiques d'une taille extraordinairement petite avec une grande confiance, " a déclaré Richards. " Ce n'était pas le cas il y a 30 ou même 10 ans. "
"Nous ne pourrons jamais le faire parfaitement, mais nous pouvons le faire à une ampleur si faible qu'à toutes fins pratiques nous pouvons savoir si une explosion nucléaire a eu lieu dans le cadre d'un programme de développement d'armes nucléaires, " il ajouta.
Les premiers signes qu'une explosion nucléaire pourrait avoir eu lieu en Corée du Nord en mai 2010 provenaient de stations situées en Corée du Sud, Le Japon et la Russie qui ont ramassé des traces d'isotopes radioactifs indiquant une explosion nucléaire. En retraçant le parcours de ces radionucléides inhabituels dans l'atmosphère, les chercheurs ont suggéré qu'ils avaient été produits dans une région de Corée du Nord où des essais nucléaires confirmés avaient eu lieu.
En premier, des scientifiques, dont Richards et ses collègues, n'ont pu trouver aucun signe du genre de petit événement sismique qui indiquerait une explosion nucléaire à faible rendement liée à la libération de radionucléides. Mais en 2015, une équipe de sismologues chinois a identifié un très petit événement sismique dans la région qui s'est produit le 12 mai 2010, et a conclu que l'événement provenait d'une explosion nucléaire.
"L'événement qu'ils ont trouvé était si petit que nous ne l'avons pas détecté lors de notre étude initiale, mais tout semblait correspondre aux données sur les radionucléides, ", a déclaré Richards.
Richards et ses collègues ont examiné l'événement sismique découvert par l'équipe chinoise, à l'aide de données nouvellement disponibles d'un réseau temporaire de stations sismiques déployées en Chine qui ont capturé l'événement de mai 2010. Mais lorsqu'ils ont comparé ces données aux signatures sismiques d'explosions nucléaires confirmées et de tremblements de terre capturés sur un autre réseau chinois, "nous avons réalisé que l'événement problème ressemble plus à un tremblement de terre, ", a déclaré Richards.
Les principaux types d'ondes sismiques produites par les tremblements de terre et les explosions sont appelés ondes P et S. (Les ondes P compressent la roche dans la même direction que le mouvement de l'onde, tandis que les ondes S déplacent la roche perpendiculairement à la direction de l'onde). Le rapport des ondes P/S est distinctement différent pour les tremblements de terre et les explosions.
Si l'événement sismique du 12 mai était un tremblement de terre et non une explosion, comment expliquer les données sur les radionucléides au même moment ? Richards a noté que la meilleure façon de confirmer si une explosion a eu lieu est une inspection sur place, ce qui ne serait possible que si le Traité d'interdiction complète des essais (TICE) des Nations Unies était pleinement en vigueur. Plusieurs nations, dont la Corée du Nord et les États-Unis, n'ont pas ratifié le traité, l'empêchant d'entrer en vigueur.
"Vous pouvez imaginer que de temps en temps vous obtiendrez des informations techniques contradictoires sur un événement sismique lorsque vous n'utilisez que des données collectées à distance, " a déclaré Richards. " En vertu du TICE, il serait possible de mener une inspection sur place pour résoudre ce genre de désaccord. »
Les méthodes utilisées dans l'article du BSSA pour caractériser de très petits événements sismiques pourraient également s'avérer utiles aux scientifiques sismiques, dit Richards. "Si vous étudiez les tremblements de terre et que vous essayez de construire l'histoire de la tectonique d'une région, vous ne voulez pas que votre liste de tremblements de terre soit contaminée par toutes les explosions minières et les explosions de construction."