طور باحثون في مختبر لورانس ليفرمور الوطني بالولايات المتحدة، مفاعلاً خاصاً لمحاكاة الكرة النارية النووية، يتيح تبخير عناصر مثل اليورانيوم والسيريوم والسيزيوم، ما يتيح فهم آلية تشكل التداعيات النووية، ومراقبة كيفية تفاعلها أثناء التبريد، للمساعدة على تطوير خطط الاستجابة للكوارث النووية وتحسين نماذج السلامة الخاصة بالمفاعلات.
وقالت د. راكيا داوي، من المختبر والباحثة الرئيسية في الدراسة، إنهم يعملون على دراسة ما يحدث في اللحظات التي تعقب الانفجارات النووية، حين ترتفع درجات الحرارة إلى مستويات تفوق حرارة سطح الشمس، ما يؤدي إلى تبخر التربة والخرسانة ومكونات المفاعلات والمواد المحيطة خلال ثوانٍ.
وتابعت: «يتحول هذا الخليط إلى كرة نارية ضخمة من الغاز والبلازما، قبل أن تبدأ الجسيمات الدقيقة بالتشكل مع انخفاض الحرارة، لتعود لاحقاً إلى الأرض على هيئة تداعيات نووية».
وأضافت: «من وجهة نظر الطب الشرعي النووي، تعتبر هذه الجسيمات مثل (الحفريات) التي يمكن تحليلها، فهي تحافظ على أدلة حول المواد التي كانت موجودة، ومدى ارتفاع درجة حرارة الأشياء، ومدة بقاء درجات الحرارة مرتفعة، وربما نوع الحدث النووي الذي وقع».
وتابعت: «يتحول هذا الخليط إلى كرة نارية ضخمة من الغاز والبلازما، قبل أن تبدأ الجسيمات الدقيقة بالتشكل مع انخفاض الحرارة، لتعود لاحقاً إلى الأرض على هيئة تداعيات نووية».
وأضافت: «من وجهة نظر الطب الشرعي النووي، تعتبر هذه الجسيمات مثل (الحفريات) التي يمكن تحليلها، فهي تحافظ على أدلة حول المواد التي كانت موجودة، ومدى ارتفاع درجة حرارة الأشياء، ومدة بقاء درجات الحرارة مرتفعة، وربما نوع الحدث النووي الذي وقع».
وأظهرت التجارب أن تشكل التداعيات أكثر تعقيداً مما افترضته النماذج السابقة، إذ تتفاعل العناصر كيميائياً بصورة متداخلة أثناء التبريد بدلاً من تكثفها بشكل منفصل، وأن التحكم في مدة بقاء المواد عند درجات حرارة مرتفعة يغير طبيعة التفاعلات الكيميائية وطريقة اندماج عناصر متطايرة مثل السيزيوم داخل الجسيمات.
ويرى الباحثون أنه ومن خلال فهم أفضل للتبريد في أعقاب الانفجارات النووية، سيتمكنون من تحديد نوع الجهاز الذي انفجر، وكيفية بنائه، والمواد المستخدمة، ما سيمكنهم من التخطيط والاستجابة بشكل أفضل لأحداث، مثل كارثة تشيرنوبيل وكارثة فوكوشيما دايتشي النووية.
