Ακτίνες νετρίνων θα μπορούσαν να εξουδετερώσουν τις πυρηνικές βόμβες

Από σελίδα New Scientist, 14 Μαΐου 2003

Μια πολύ μεγάλη γεννήτρια νετρίνων θα μπορούσε θεωρητικά να χρησιμοποιηθεί για να καταστρέψει αμέσως πυρηνικά όπλα οπουδήποτε στον πλανήτη, σύμφωνα με μια ομάδα Ιαπώνων επιστημόνων.

Εάν φτιαχτεί ποτέ, τότε ένα κράτος θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει τη συσκευή για να εξαλείψει το πυρηνικό οπλοστάσιο των εχθρών του, πυροδοτώντας μια ακτίνα νετρίνων κατ' ευθείαν μέσω της Γης. Αλλά αυτή η γεννήτρια θα χρειαζόταν να είναι περισσότερο από εκατό φορές ισχυρότερη από οποιονδήποτε σημερινό επιταχυντή σωματιδίων αλλά και πλάτους 1000 km.

Οι ερευνητές προτείνουν να στέλνεται μια δέσμη νετρίνων με ενέργεια 1000 TeV μέσω της Γης οπουδήποτε είναι τοποθετημένα τα πυρηνικά όπλα. (Βλέπε την εικόνα.) Η δέσμη θα παράγει νετρόνια σαν ένα "ντους από αδρόνια" και αυτά θα προκαλέσουν αντιδράσεις σχάσης στο πλουτώνιο ή το ουράνιο της πυρηνικής βόμβας. Οι αντιδράσεις αυτές σχάσης, είτε θα λιώσουν είτε θα εξατμίσουν την βόμβα. 

"Είναι πραγματικά αρκετά φουτουριστικό", λέει ο Alfons Weber, ένας επιστήμονας νετρίνων στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης. "Αλλά η μαθηματική θεωρία και η φυσική του φαίνονται να είναι σωστά".

Ο John Cobb, ένας άλλος ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, αναφέρει: "Μπορεί να είναι τεχνικά εφικτό, αλλά υπάρχουν ακόμα άλυτα προβλήματα."

Σωματίδια φάντασμα

Τα νετρίνα είναι στοιχειώδη σωματίδια χωρίς ηλεκτρικό φορτίο και ουσιαστικά χωρία καμία μάζα. Παράγονται στις πυρηνικές αντιδράσεις μέσα στα αστέρια και περνούν μέσω της Γης αναρίθμητα κάθε μέρα. Καθώς περνούν μέσω της συνηθισμένης ύλης, τα νετρίνα σκεδάζονται στους πυρήνες των ατόμων.

Τα νετρίνα υπάρχουν σε 3 "γεύσεις". Το νετρίνο του ηλεκτρονίου, του μιονίου, και του ταυ. Είναι ηλεκτρικά ουδέτερα και αλληλεπιδρούν μόνο ασθενικά με την ύλη, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να περάσουν μέσα από χιλιάδες χιλιόμετρα ύλης χωρίς να απορροφηθούν. 

Το 1999 έγινε το πρώτο πείραμα ταλάντωσης των νετρίνων επί σταθερής βάσης, το οποίο περιλάμβανε την αποστολή μιας δέσμης νετρίνων από το ΚΕΚ στον ανιχνευτή Superkamiokande, 250 km μακριά. Υπάρχουν σχέδια υπό εξέλιξη, να στείλουν μια δέσμη νετρίνων από το Fermilab στο Σικάγο στο εργαστήριο Soudan της Minnesota, 710 km μακριά, και από το CERN ως το Gran Sasso στην Ιταλία, 730 km μακριά. Η νέα μέθοδος για να καταστρέφονται πυρηνικά όπλα που προτάθηκε από τους Hirotaka Sugawara, Hiroyuki Hagura και Toshiya Sanami είναι μια τεράστια επέκταση τέτοιων πειραμάτων.

Με τη σκέδαση νετρίνων στο ουράνιο ή το πλουτώνιο, μια αρκετά μεγάλης ισχύος ακτίνα νετρίνων θα αποσταθεροποιούσε μια πυρηνική βόμβα. Σύμφωνα με τους Hiroyuki Hagura και Toshiya Sanami του Ερευνητικού Κέντρου Υψηλής Ενέργειας Επιταχυντή KEK της Ιαπωνίας και τον Hirotaka Sugawara του Πανεπιστημίου της Χαβάης, αυτό θα ήταν η αιτία για "να λειώσει" το πυρηνικό όπλο χωρίς να προκαλέσει την αλυσιδωτή αντίδραση που απαιτείται έως την πλήρη έκρηξη.

Όμως ο "δακτύλιος αποθήκευσης μιονίων", που απαιτείται για να παραχθεί η ακτίνα των νετρίνων, θα πρέπει να είναι πλάτους 1000 km. Θα απαιτούσε επίσης ισχύ 50 gigaWatts για να λειτουργήσει - την ίδια ισχύ που χρησιμοποιείται από την Μεγάλη Βρετανία - και θα κόστιζε η κατασκευή του 100 δισεκατομμύρια δολάρια.

Τελικά υπάρχει και ο κίνδυνος, όπως υποδεικνύουν οι ίδιοι οι συγγραφείς του άρθρου, η αλληλεπίδραση της δέσμης των νετρίνων με τη βόμβα να οδηγήσει σε μια κανονική έκρηξη αντί να την εξουδετερώσει

Ο Weber λέει ότι το πρώτο στάδιο μιας γεννήτριας μπορεί να είναι εφικτό μέσα σε 10 έως 20 χρόνια, αλλά νομίζει ότι το βασικό πρόβλημα είναι ότι η παραγόμενη ακτίνα των νετρίνων θα ήταν πλάτους μερικών μέτρων. Αυτό σημαίνει ότι ένας στόχος θα χρειαζόταν να είναι με μεγάλη ακρίβεια τοποθετημένος εκ των προτέρων. Προσθέτει δε ότι η ακτίνα θα παρήγαγε την επικίνδυνη ακτινοβολία άλφα καθώς και ακτινοβολία νετρονίων σε οποιοδήποτε ζωντανή ύλη βρισκόταν μπροστά της.