Comparación de ondas coda, las ondas dispersas que llegan después de las ondas directas de un evento sísmico, se puede utilizar para determinar las ubicaciones relativas de dos explosiones subterráneas, según un nuevo estudio publicado en la revista de acceso abierto El registro sísmico .

La técnica, llamada interferometría de ondas coda, fue probado en explosiones realizadas como parte del Experimento de Física de Fuente (SPE). Los investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, Sean Ford y Bill Walter, informan que la interferometría de ondas coda también puede limitar la extensión del daño causado por una explosión.

Los hallazgos sugieren que la técnica podría usarse para mejorar las estimaciones de las ubicaciones relativas de explosiones más grandes, como la serie de ensayos nucleares anunciados realizados por la República Popular Democrática de Corea durante los dos últimos decenios.

"Según el tamaño y la escala de frecuencia que pudimos emplear en el artículo y los éxitos en SPE, "dijo Ford, "Un punto de conclusión es que esta técnica podría usarse para explosiones más grandes en separaciones más grandes registradas en estaciones más distantes", como las que se usan para monitorear las pruebas de Corea del Norte.

A diferencia de las ondas sísmicas P y S directas y fuertes producidas por un terremoto o un evento de explosión, Las ondas coda llegan más tarde y son más sensibles a la dispersión de la roca por la que pasan. Cualquier cambio en la estructura de dispersión, debido a rocas empujadas o aplastadas por una explosión, por ejemplo, "se mostrará en cómo estas ondas que llegan más tarde han rebotado en ese medio durante una mayor duración, "Explicó Ford.

En el nuevo estudio, Ford y Walter utilizaron datos de la SPE, un proyecto multiinstitucional en curso que involucra a Lawrence Livermore, Los Alamos y Sandia National Laboratories en el antiguo sitio de pruebas nucleares de Nevada. La SPE realiza explosiones químicas para comprender mejor las ondas sísmicas que producen y perfeccionar las técnicas de detección de explosiones. utilizar los análisis para mejorar el seguimiento de las explosiones nucleares mundiales.

Los investigadores utilizaron interferometría de ondas coda para determinar la ubicación relativa conocida de dos explosiones químicas que tuvieron lugar durante la Fase I de la SPE. La primera explosión SPE-1, fue equivalente a 87,9 kilogramos de TNT. La segunda explosión SPE-2, equivalía a 997 kilogramos de TNT.

Su análisis concluyó que las dos explosiones se ubicaron entre 6 y 18 metros de distancia, y probablemente 9.2 metros de distancia. La separación conocida entre las dos explosiones está a unos 9,4 metros de distancia.

Investigaciones previas de los sismólogos David Robinson y colaboradores, mostró que la interferometría de ondas coda podía localizar con precisión terremotos separados por cientos de metros. "Confiábamos en que el enfoque funcionaría para explosiones químicas, pero la pregunta para nosotros era si podría funcionar para explosiones tan pequeñas y ubicadas cerca, "dijo Ford.

Ford y Walter también utilizaron la técnica para caracterizar mejor el daño subterráneo causado por SPE-2, comparando sus ondas coda con las producidas por el equivalente de TNT de 905 kilogramos SPE-3 que luego fue detonado en el mismo lugar que SPE-2.

Los detalles del daño "no se pueden ver en las ondas directas que llegan a las estaciones distantes de [1 kilómetro o más] a las que estamos acostumbrados. así que pensamos que tal vez podríamos verlo en estas ondas dispersas más sensibles, las ondas coda, "Ford explicó

Basado en el análisis, el daño causado por SPE-2 debe haberse limitado a una región esférica con un radio inferior a 10 metros, concluyeron los investigadores.

"Pensamos que habría mucho más daño, o al menos más de un efecto en las ondas salientes, pero ahora hay evidencia en contra de esa hipótesis, así que esto nos apunta en otras direcciones para explicar las ondas P y S observadas, "Dijo Ford.

El estudio es el primer artículo de investigación publicado en El registro sísmico , una nueva forma corta, Revista de acceso abierto de la Sociedad Sismológica de América.