CTBTO und Infraschall

17/11/2014 - 21:50 von Ralf . K u s m i e r z | Report spam
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Moin!

Im Rahmen der CTBTO-Tàtigkeit existiert ein weltweites
Mikrobarometernetz zur Registrierung von Druckwellen im
Infraschallbereich, die aus Explosionen von Kernsprengsàtzen
resultieren. Diese haben eine Empfindlichkeit im mPa-Bereich, d. h.
sie können Luftdruckunterschiede detektieren, wie sie zwischen der
Ober- und der Unterseite eines Blatts Papier vorliegen.

(Kontrollrechnung: Ein m^3 Luft hat eine Masse von ca. 1,2 kg, also
existiert ein vertikaler Druckgradient von ca. 11 Pa. Das bedeutet
einen Druckunterschied von ca. 1 mPa auf einen Zehntelmillimeter.)

Nun fàllt auf, das das Netz nicht so besonders dicht ist, sondern die
Meßstationen ca. 1000-2000 km auseinander liegen:
<http://www.bgr.bund.de/DE/Themen/Er...id292>.
Und jetzt frage ich mich gerade, welche Ausbreitungseigenschaften
Infraschall eigentlich hat, daß er so besonders geeignet zum Nachweis
von Nuklearexplosionen wàre, und ob das Meßnetz dafür eigentlich
ausreichend feinmaschig ist.

Grundsàtzlich sollten sich Schallwellen vom Boden ablösen, weil die
Schallgeschwindigkeit in Bodennàhe wegen der höheren Temperatur größer
als in der Höhe ist, und deswegen nach oben gebeugt werden. Damit
sollte sich Schall über größere Entfernungen eigentlich in einer
vergleichsweise schmalen Luftschicht zwischen der Troposphàre und der
stratosphàrischen Inversionsschicht konzentrieren
(Gradientenwellenleiter), also in der Umgebung der Tropopause.

Der Vorteil des Infraschalls ist dabei wohl, daß er in Luft wenig
dissipiert wird und dadurch sehr hohe Reichweiten hat. Aber natürlich
unterliegt er der geometrischen "Verdünnung". Für eine Punktquelle im
dreidimensionalen Medium nimmt der Schalldruck mit 1/r ab. Da aber die
Atmosphàre über größere Entfernungen als Flàchenleiter angesehen
werden kann, betràgt die Abnahme hier möglicherweise nur noch r^-0,5.

Ist das so richtig? Ist das ausreichend, damit sich ein
Explosionsknall noch mit wahrnehmbarer Intensitàt "um die halbe Welt"
ausbreiten kann, also mehrere CTBTO-IMS-Stationen erreichen, so daß
der Explosionsort "durch Kreuzpeilung" ermittelt werden kann?

So mal als Vergleich: Vor zwei Monaten ist hier in der Nàhe, in
Ritterhude (nördlich von Bremen) eine Chemiefabrik (Organo Fluid) in
die Luft geflogen. Bei der sehr heftigen Explosion wurden zahlreiche
Hàuser in einigen hundert Meter Umkreis erheblich beschàdigt, der
laute Knall war noch in mehr als 20 km Entfernung als heftiger Donner
wie von einem Gewitter zu hören (ungefàhr so laut, als wenn eine
mittelstarker Wolke-Erde-Blitz in ca. 1 km Entfernung einschlàgt).

Làßt sich aus diesen Angaben der Schalldruck des Knalls abschàtzen?
Ist zu erwarten, daß der Druckimpuls nach ca. 40 min Schallaufzeit von
der bayerischen IMS-Station in fast 700 km Entfernung registriert
werden konnte? Wie weit reichte er wohl insgesamt, ließ er sich evtl.
durch mehrere Messungen auch anderer Stationen einpeilen?

Was kann man mit so einem Mikrobarometermeßnetz eigentlich sonst noch
Schönes anstellen? Für Astronomen bzw. Meteoritenjàger müßte das doch
sehr nützlich sein, weil man damit evtl. den Überschallknall von in
die Atmosphàre eintretenden Meteoroiden feststellen und dadurch die
Absturzstelle nàherungsweise bestimmen können sollte.

Und auch sonst gibt es doch so manches, was rummst und kracht:
Beispielsweise ist so eine Station in West-Australien in gar nicht
allzuweitem Abstand von der vermuteten Absturzstelle des Flugs MH370
entfernt vorhanden - je nachdem, wie geràuschvoll der ins Meer
gekracht sein mag, könnte die ein Signal aufgezeichnet haben.

Wer weiß mehr?


Gruß aus Bremen
Ralf
R60: Substantive werden groß geschrieben. Grammatische Schreibweisen:
adressiert Appell asynchron Atmosphàre Autor bißchen Ellipse Emission
gesamt hàltst Immission interessiert korreliert korrigiert Laie
nàmlich offiziell parallel reell Satellit Standard Stegreif voraus
 

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#1 Oliver Jennrich
17/11/2014 - 22:04 | Warnen spam
"Ralf . K u s m i e r z" writes:

Nun fàllt auf, das das Netz nicht so besonders dicht ist, sondern die
Meßstationen ca. 1000-2000 km auseinander liegen:
<http://www.bgr.bund.de/DE/Themen/Er...id292>.
Und jetzt frage ich mich gerade, welche Ausbreitungseigenschaften
Infraschall eigentlich hat, daß er so besonders geeignet zum Nachweis
von Nuklearexplosionen wàre, und ob das Meßnetz dafür eigentlich
ausreichend feinmaschig ist.



Grundsàtzlich gilt natürlich die Hypothese, dass die Leute die das
konzipiert haben nicht gearde kleine Dummies sind und deswegen wissen
was sie tun.

Was kann man mit so einem Mikrobarometermeßnetz eigentlich sonst noch
Schönes anstellen? Für Astronomen bzw. Meteoritenjàger müßte das doch
sehr nützlich sein, weil man damit evtl. den Überschallknall von in
die Atmosphàre eintretenden Meteoroiden feststellen und dadurch die
Absturzstelle nàherungsweise bestimmen können sollte.

Und auch sonst gibt es doch so manches, was rummst und kracht:
Beispielsweise ist so eine Station in West-Australien in gar nicht
allzuweitem Abstand von der vermuteten Absturzstelle des Flugs MH370
entfernt vorhanden - je nachdem, wie geràuschvoll der ins Meer
gekracht sein mag, könnte die ein Signal aufgezeichnet haben.



Lt.
http://www.bgr.bund.de/DE/Themen/Er..._cid292?nn62038

hört man z.B. von Passau aus den Ätna. Und auch Meteoriten.

Wer weiß mehr?



Mich würde interessieren, ob die Daten öffentlich einsehbar sind.

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