Ядролық сынақтарды мониторингілеу желісінің «Омега» калибрлеу эксперименттері сериясын жүргізу

Ұлттық ядролық орталықтың 30 жылдығына – 30 жоба!

№ 7 жоба. 1998–2000 жж. Ядролық сынақтарды мониторингілеу желісінің «Омега» калибрлеу эксперименттері сериясын жүргізу

Ядролық сынақтарға жан-жақты тыйым салу туралы шарт (ЯСЖТШ) БҰҰ Бас Ассамблеясының 50-ші сессиясында қабылданды және Қазақстан Республикасы оған 1996 жылғы 30 қыркүйекте қол қойды. Бұл шарт 1963 жылғы Атмосферада, ғарыш кеңістігінде және су астында ядролық қаруды сынауға тыйым салу туралы шартпен енгізілген ядролық қаруды сынауға тыйым салудың шектеулі режимін одан сайын кеңейтеді.

Бақылау деректерін алу және сейсмикалық датчиктерді калибрлеу мақсатында химиялық жарылғыш заттарды қолдану Ядролық сынақтарға жан-жақты тыйым салу туралы шарттың талаптарын тиімді орындау үшін қажетті ақпаратты алудың жалғыз тәсілі десек те болады. Аталған технология бүкіл әлемдегі рұқсатсыз ядролық сынақтар жүргізілуі мүмкін алуан түрлі геологиялық орталар мен жағдайлар үшін қажет және оның таратпау ісіндегі маңызы өте зор. Мұндай эксперименттердің мақсаты – ЯСЖТШ-ға қолдау көрсету үшін тексеру технологияларын сынауға және (немесе) жақсартуға мүмкіндік беру, өңірлік (телесейсмикалық) калибрлеуді қамтамасыз ету, төмен жиілікті ЕМР анықтау жөніндегі зерттеулерді жақсарту, жергілікті жерлерде инспекция жүргізу мүмкіндігін беру. 

DTRA шеңберінде Дегелең тау сілемінің штольняларында әр тәжірибеде 100 тонна химиялық жарылғыш зат – гранулотолды жару арқылы үш сейсмикалық калибрлеу эксперименті жүргізілді.

Тәжірибелік жарылыстардың осы сериясына «Омега» деген атау берілді:

• «Омега» – 1998 жылғы 22 тамызда № 214 штольянда жүргізілді;
• «Омега-2» – 1999 жылғы 25 қыркүйекте № 160-В штольнясында жүргізілді;
• «Омега-3» – 2000 жылғы 29 шілдеде № 160-С штольнясында жүргізілді.

Штольнялардағы «Омега» экспериментін дайындау бағдарламасы калибрлеу жарылысына жанасатын орталарды бағалау мақсатында штольняларды геологиялық, геофизикалық және гидрогеологиялық тексеру жөніндегі жұмыстар кешенін, сондай-ақ жарылыс жүргізу талаптарына сай келетін заряд құрылғысын әзірлеуді қамтыды. Дайындық жұмыстары ЖЗ камерасын зарядтау, өлшеу аппаратурасын штольняға және үстіңгі жаққа орналастыру, бетон тығындар жасау операцияларымен аяқталды. «Омега-2» және «Омега-3» калибрлеу эксперименттері Дегелең тау сілемінің батыс бөлігінде орналасқан № 160 штольняда өткізілді. № 160 штольняның оқшау орналасуы осы жерде эксперименттік жарылыстар сериясын өткізу үшін қолайлы болды.

100 тонналық аралық алты детонаторы бар гранулотол заряды арнайы салынған, төменгі бөлігінде жартылай сферасы бар жарылыс камерасына қаптамада да, қаптамасыз да орналастырылды. Жартылай сфераның радиусы 3 метрді құрады. Ұңғылау кезінде камераның өлшемі 4,8´4,8´4,8 метрді құрады.

«Омега» сейсмикалық калибрлеу эксперименттері сериясының нәтижесінде жарылыс параметрлеріне бірқатар өлшеулер жүргізуге мүмкіндік туды. Мысалы, барлық эксперименттер бойынша жарылыс кезінде жақын аймақта орналасқан уақытша сейсмикалық желілер бойынша бақылау жасау; жарылыстан кейін жақын аймақта орналасқан уақытша сейсмикалық желілер бойынша бақылау жасау; ҚР ҰЯО сейсмологиялық станциялары бойынша бақылау жасау; жарылыс кезіндегі инфрадыбыстық сәулелерді бақылау ұйымдастырылып өткізілді.

«Омега-2» экспериментін жүргізу кезінде жақын аймақта соққы ауа толқынының параметрлеріне бақылау жүргізілді.

«Омега-3» экспериментін жүргізу кезінде № 160 штольня – «Мақаншы» сейсмостанциясы бағытында жарылыс кезінде кескін бойынша бақылау жүргізілді; № 160 штольня – РҒА СБ Быстров вибросейсмикалық полигоны бағытында жарылысқа дейін, сол кезде және одан кейін кескін бойынша бақылау жүргізілді; сондай-ақ жарылыс кезінде ионосфераға доплерлік радиозондтау жүргізілді.    

«Омега-2» және «Омега-3» эксперименттерінің деректері бойынша S1-S7 жақын аймағы станцияларының, сондай-ақ ҚР Ұлттық ядролық орталығы және Қазақстанның стационарлық сейсмикалық желісі станцияларының жазбалары бойынша ошақтар оқшауланды. Алынған нәтижелер нақты жарылыс болған жерлермен және жарылыс уақытымен жақсы үйлеседі.

Қазақстан станцияларының деректері «Омега-3» жарылысынан болған сейсмикалық әсер «Омега-2» жарылысына қарағанда әлдеқайда аз деген Халықаралық деректер орталығының (IDC) қорытындысын растайды. Мысалы, «Омега-2» жер шарындағы IMS жүйесіне кіретін бірқатар станциялармен және сейсмикалық топтармен тіркелді. Ал «Омега-3» жарылысын тек ZAL (Zalesovo) станциясы және HFS сейсмикалық тобы тіркеді. Нәтижесінде бұл жарылыс REB каталогына енген жоқ, өйткені оны тіркеген IMS станцияларының саны 3-тен кем. Дайындалып сәтті өткізілген «Омега» сейсмикалық калибрлеу эксперименттері алға қойылған міндетті орын.