Figure 1. Rendu numérique du satellite d'observation de la Terre Sentinel-1. Des satellites tels que Sentinel-1 et ALOS-2 transportent des radars à ouverture synthétique avancés qui peuvent fournir des données pour cartographier l'évolution de la couverture terrestre, déformation du sol, banquises et glaciers, et peut être utilisé pour aider les interventions d'urgence en cas de catastrophes telles que des inondations, et pour soutenir les efforts de secours humanitaire en temps de crise. Crédit :ESA / ATG medialab
La Corée du Nord s'est retirée du Traité sur la non-prolifération des armes nucléaires en 2003. Elle a par la suite développé des armes nucléaires, avec cinq essais nucléaires souterrains aboutissant à une explosion thermonucléaire présumée (une bombe à hydrogène) le 3 septembre 2017. Maintenant, une équipe de scientifiques, dirigé par le Dr K. M. Sreejith du Centre des applications spatiales, Organisation indienne de recherche spatiale (ISRO), ont utilisé des données satellitaires pour augmenter les mesures des tests au sol. Les chercheurs constatent que le test le plus récent a déplacé le sol de quelques mètres, et l'estimer à 17 fois la taille de la bombe larguée sur Hiroshima en 1945. Le nouveau travail apparaît dans un article en Journal Géophysique International , une publication de la Royal Astronomical Society.
La détection classique des essais nucléaires repose sur des mesures sismiques utilisant les réseaux déployés pour surveiller les séismes. Mais il n'y a pas de données sismiques librement disponibles des stations à proximité de ce site d'essai particulier, ce qui signifie qu'il existe de grandes incertitudes quant à l'emplacement et à la taille des explosions nucléaires qui s'y produisent.
Le Dr Sreejith et son équipe se sont tournés vers l'espace pour trouver une solution. En utilisant les données du satellite ALOS-2 et une technique appelée Synthetic Aperture Radar Interferometry (InSAR), les scientifiques ont mesuré les changements sur la surface au-dessus de la chambre d'essai résultant de l'explosion de septembre 2017, situé au mont Mantap dans le nord-est de la Corée du Nord. InSAR utilise plusieurs images radar pour créer des cartes de déformation dans le temps, et permet l'étude directe des processus souterrains depuis l'espace.
Les nouvelles données suggèrent que l'explosion était suffisamment puissante pour déplacer la surface de la montagne au-dessus du point de détonation de quelques mètres, et le flanc du pic s'est déplacé jusqu'à un demi-mètre. L'analyse détaillée des lectures InSAR révèle que l'explosion a eu lieu à environ 540 mètres sous le sommet, environ 2,5 kilomètres au nord de l'entrée du tunnel utilisé pour accéder à la chambre d'essai.
En fonction de la déformation du sol, l'équipe de l'ISRO a prédit que l'explosion a créé une cavité d'un rayon de 66 mètres. Il avait un rendement compris entre 245 et 271 kilotonnes, par rapport aux 15 kilotonnes de la bombe « Little Boy » utilisée lors de l'attaque d'Hiroshima en 1945.
Auteur principal de l'étude, Dr Sreejith, commenté, « Les radars par satellite sont des outils très puissants pour évaluer les changements de la surface de la terre, et nous permettent d'estimer l'emplacement et le rendement des essais nucléaires souterrains. En sismologie conventionnelle en revanche, les estimations sont indirectes et dépendent de la disponibilité des stations de surveillance sismique."
La présente étude démontre l'intérêt des données spatiales InSAR pour la mesure des caractéristiques des essais nucléaires souterrains, avec une plus grande précision que les méthodes sismiques conventionnelles. À l'heure actuelle, les explosions nucléaires sont rarement surveillées depuis l'espace en raison d'un manque de données. L'équipe soutient que les satellites actuellement en exploitation tels que Sentinel-1 et ALOS-2 ainsi que la mission NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar (NISAR), dont le lancement est prévu en 2022, pourrait être utilisé à cette fin.
