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La potenza esplosiva delle armi strategiche sovietiche Nuove stime basate sul rilevamento delle onde sismiche prodotte dalle esplosioni sotterranee indicano che l' Unione Sovietica ha rispettato i limiti posti dai trattati e ha contenuto lo sviluppo delle testate nucleari strategiche NOVAJA ZEMLJA POLIGONO MERIDIONALE OLIGONO SETTEN- TRIONAL P <) SEMIPALATINSK DEL KA7_AKISTAN • EA, ORIENTALE I principali poligoni sperimentali dell'Unione Sovietica sono nell'isola di Novaja Zemlja (in due località) e nel Kazakistan orientale, vicino alla città di Semipalatinsk. Sebbene le esplosioni nucleari sovietiche di maggiore entità siano avvenute nei poligoni di Novaja Zemlja, la maggior parte degli esperimenti è stata condotta nel Kazakistan. Alcuni ordigni nucleari sono stati fatti esplodere in altre zone dell'Unione Sovietica per ragioni indipendenti dallo sviluppo delle armi. numero 223 marzo 1987 anno xx volume xxxvm , E opinione comune fino ai più alti livelli del Governo Fede- rale che la capacità distruttiva potenziale contenuta nelle scorte di te- state strategiche dell'Unione Sovietica superi di gran lunga quella degli Stati Uniti. Gli oppositori al controllo degli armamenti sostengono che l'Unione So- vietica è riuscita ad acquisire questo van- taggio sfruttando le scappatoie offerte dai trattati sul controllo degli armamenti o forse anche ricorrendo alla pura e sem- plice non ottemperanza, mentre gli Stati Uniti hanno trattenuto il passo, attenen- dosi alla lettera, se non allo spirito dei trattati. Anzi, l'Amministrazione Rea- gan sostiene che è più che probabile che l'Unione Sovietica abbia violato il Thre- shold Test Ban Treaty ('rrwr), il quale cercava di contenere il potenziale di- struttivo delle armi nucleari limitando la potenza esplosiva degli esperimenti nu- cleari sotterranei. Noi abbiamo ricalcolato la potenza esplosiva di tutti gli esperimenti nucleari sovietici con un metodo riveduto che è analogo a quello adottato, a quanto si dice, dal Governo solo l'anno scorso, ma che nel corso dell'ultimo decennio era stato patrocinato da molti sismologi. I nostri risultati indicano che la potenza esplosiva degli esperimenti nucleari sot- terranei sovietici era stata costantemen- te sopravvalutata dagli analisti, sia all'in- terno sia al di fuori del Governo. La ri- dotta potenza esplosiva a cui siamo ap- prodati dimostra che, in contrasto con le affermazioni del Governo, il curriculum degli esperimenti sotterranei sovietici è LE SCIENZE SCIENT1FIC AMERICAN di Lynn R. Sykes e Dan M. Davis sempre stato conforme al Trar. Le stime più basse della potenza esplosiva degli esperimenti in questione fanno pensare che sia stata sopravvalutata anche la po- tenza esplosiva delle testate schierate dall'Unione Sovietica e che, di fatto, nel- l'equilibrio strategico tra le due superpo- tenze abbia prevalso nell'ultimo decen- nio (in termini di potenza distruttiva to- tale) una certa qual parità generale. Ci siamo resi conto inoltre che i progetti delle testate nucleari sovietiche sono molto meno efficienti di quelli statuni- tensi, poiché producono, a parità di pe- so, una potenza esplosiva molto minore. I limiti imposti dal TITIT, unitamente ad altri trattati sul controllo degli arma- menti redatti nell'ambito degli Strategic Arms Limitation Talks (SALT), hanno quindi ostacolato l'Unione Sovietica più degli Stati Uniti nello sviluppo e nello spiegamento di testate a elevata potenza esplosiva destinate alle armi strategiche. Questi risultati impongono di riconside- rare il ruolo che gli accordi per il control- lo delle armi hanno svolto e potrebbero ancora svolgere nel conformare l'equili- brio strategico fra le due superpotenze. I Limited Test Ban Treaty, sottoscritto -1- da Stati Uniti e Unione Sovietica nel 1963, vieta le esplosioni nucleari nell'at- mosfera, sott'acqua o nello spazio ester- no. Pur riducendo effettivamente l'in- quinamento radioattivo della biosfera, il trattato non mise però fine alla corsa agli armamenti nucleari, ma spinse semplice- mente nel sottosuolo la detonazione de- gli ordigni nucleari. Poiché le esplosioni sotterranee provocano vibrazioni che si propagano come onde sismiche attraver- so la crosta e il mantello della Terra (on- de sismiche interne) e lungo la superficie terrestre (onde superficiali), la sismolo- gia offre gli strumenti principali per rile- vare e individuare le caratteristiche delle esplosioni nucleari. I sismologi sono in grado di distinguere i segnali sismici di un'esplosione nucleare sotterranea da quelli dei terremoti e anche di fare stime precise della potenza dell'esplosione. I programmi intesi a sviluppare e spe- rimentare le testate nucleari e i loro vet- tori vengono svolti nell'Unione Sovieti- ca in gran segreto. L'Unione Sovietica ha reso pubblici i valori della potenza esplosiva e altre informazioni pertinenti solo con riferimento ad alcune «esplosio- ni nucleari pacifiche» sotterranee, che presumibilmente non erano connesse al- lo sviluppo di armi. Dato però che le onde sismiche irradiate da un esperi- mento nucleare percorrono grandi di- stanze, i sismografi molto distanti dal si- to dell'esperimento registrano il segnale rivelatore. Questi dati e la metodologia di cui ci serviamo per valutare la potenza esplosiva sono di pubblico dominio. I sismologi caratterizzano l'entità di un evento sismico - sia esso un'esplosio- ne o un terremoto - in termini di magni- tudo. La magnitudo di un evento sismico è il logaritmo dell'ampiezza delle on- de sismiche dell'evento normalizzata in funzione della distanza fra la sorgente e la stazione di osservazione. Nei nostri calcoli ci siamo serviti di due scale di magnitudo, una basata su certe onde si- smiche interne, le onde P, e l'altra basa- ta sulle onde superficiali. Di queste, le onde P sono quelle su cui si è fatto il più delle volte assegnamento per la stima della potenza esplosiva, in quanto sono state registrate estesamente anche per esplosioni di potenza ridotta. Di per sé, un valore di magnitudo non può rivelare la potenza esplosiva di un esperimento nucleare. Per avere valore, è necessario che una magnitudo venga prima tarata sulla base di magnitudo re- gistrate in occasione di esplosioni sotter- ranee di potenza nota. La potenza delle esplosioni nucleari effettuate in sei re- gioni degli Stati Uniti è stata resa pub- blica, come pure quella degli esperimen- ti sotterranei francesi nell'Algeria meri- dionale degli anni sessanta. Se si ripor- tano su un grafico onde sismiche interne e onde superficiali registrate in occasio- ne di questi esperimenti come funzione del logaritmo della rispettiva potenza esplosiva, è possibile tracciare una curva rettilinea attraverso i punti (si veda l'il- lustrazione a pagina 15). Una volta costruita una curva di que- sto genere, si vede come stimare la po- tenza esplosiva di un esperimento nu- cleare condotto dall'Unione Sovietica sia relativamente semplice: si misura la magnitudo delle onde sismiche dell'e- sperimento e, prendendo nota del punto in cui la magnitudo misurata cade sulla curva che mette in relazione la magnitu- do alla potenza esplosiva, è possibile de- terminare quest'ultima. Nella pratica però sorgono complicazioni. Prima di tutto vi è l'effetto variabile che la geologia locale dei siti degli espe- rimenti può avere sulle onde sismiche. Un'altra complicazione è costituita dal fondersi delle onde sismiche generate dall'esplosione con le onde prodotte dal- la liberazione di tensioni geologiche na- turali nelle vicinanze di esplosioni sotter- ranee al momento della detonazione o poco dopo. Va infine considerata la tem- peratura delle zone della crosta inferiore e del mantello superiore al di sotto del poligono sperimentale, in quanto essa incide sull'ampiezza delle onde P. T : Unione Sovietica ha condotto gran parte degli esperimenti nucleari in tre poligoni: uno è nel Kazakistan orien- tale, vicino alla città di Semipalatinsk, e gli altri due sono nell'isola artica di No- vaja Zemlja. Gli Stati Uniti hanno effet- tuato alcuni esperimenti sotterranei nel- l'Amchitka Island, una remota isola del- l'arcipelago delle Aleutine, ma per la maggior parte gli esperimenti statuniten- si hanno avuto luogo nel più accessibile Nevada Test Site (Nis). Risulta che, se nel tracciare le curve che mettono in relazione la magnitudo al logaritmo della potenza esplosiva ven- gono usate le magnitudo delle onde su- perficiali, la curva non subisce scosta- menti apprezzabili in base al tipo di roc- cia in cui ha avuto luogo l'esplosione, a meno che non si tratti di materiale allu- vionale asciutto e poroso, il quale è co- stituito essenzialmente da depositi di sabbia e ghiaia con una gran quantità di interstizi. Sia la magnitudo delle onde superficiali sia quella delle onde interne generate dalle esplosioni in depositi al- luvionali asciutti sono inferiori a quelle generate da esplosioni analoghe in for- mazioni rocciose dure o al di sotto della superficie della falda freatica in quanto gran parte dell'energia esplosiva viene dissipata nella chiusura degli interstizi. Nei poligoni sperimentali sovietici tali depositi alluvionali non sono abbastanza spessi da costituire un fattore di rilievo per esplosioni sotterranee controllate di potenza superiore ad alcuni chiloton. (Un chiloton è l'energia esplosiva libe- rata dalla detonazione di 1000 tonnellate di tritolo.) Per calcolare la potenza e- splosiva degli esperimenti sovietici è possibile usare una curva di taratura, ap- plicabile quasi universalmente, basata sulla magnitudo delle onde superficiali. Il segnale sismico di una liberazione di tensione tettonica, che in passato aveva avuto la tendenza a confondere i segnali sismici delle esplosioni, in generale oggi può essere eliminato dal segnale delle onde superficiali di un esperimento nu- cleare grazie alle moderne tecniche ana- litiche. La liberazione di tensione tetto- nica non è di norma un importante fat- tore di complicazione per le esplosioni che avvengono nei poligoni del Nevada o di Amchitka negli Stati Uniti o nel po- ligono di Novaja Zemlja in Unione So- vietica. In questi casi, o le tensioni tet- toniche naturali sono basse o il segnale di liberazione di tensione tettonica è tale che il suo effetto sulla magnitudo delle onde superficiali è trascurabile quando le magnitudo vengono calcolate media- mente sulla base di misurazioni effettua- te in stazioni sismografiche sparse in tut- to il mondo. Nel caso del Kazakistan orientale l'orientazione delle tensioni naturali è tale che non è possibile fare una media dei segnali di liberazione di tensione tettonica. Noi abbiamo corret- to l'effetto residuo calcolando la potenza esplosiva in base alle onde superficiali generate dalle esplosioni in quel sito. L e esplosioni che avvengono in una roccia dura, come per esempio gra- nito, generano tipicamente onde P la cui ampiezza ha un valore compreso tra una volta e mezzo e due volte quello delle onde P di esplosioni effettuate in rocce più tenere come tufi (di origine vulcani- ca) e argilliti. Il tipo di roccia in cui ha luogo un esperimento nucleare è un fat- tore importante per la stima della poten- za esplosiva sulla base della magnitudo delle onde interne. I dati geologici dispo- nibili indicano che per la maggior par- te delle esplosioni effettuate nel Kaza- 12 13

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La potenza esplosivadelle armi strategiche sovieticheNuove stime basate sul rilevamento delle onde sismiche prodotte dalleesplosioni sotterranee indicano che l' Unione Sovietica ha rispettato i limitiposti dai trattati e ha contenuto lo sviluppo delle testate nucleari strategiche

NOVAJAZEMLJA

POLIGONOMERIDIONALE

OLIGONOSETTEN-TRIONAL

P <)

SEMIPALATINSK

DEL KA7_AKISTAN •EA, ORIENTALE

I principali poligoni sperimentali dell'Unione Sovietica sono nell'isola di Novaja Zemlja (in duelocalità) e nel Kazakistan orientale, vicino alla città di Semipalatinsk. Sebbene le esplosioninucleari sovietiche di maggiore entità siano avvenute nei poligoni di Novaja Zemlja, la maggiorparte degli esperimenti è stata condotta nel Kazakistan. Alcuni ordigni nucleari sono stati fattiesplodere in altre zone dell'Unione Sovietica per ragioni indipendenti dallo sviluppo delle armi.

numero 223marzo 1987anno xxvolume xxxvm

,E opinione comune fino ai piùalti livelli del Governo Fede-rale che la capacità distruttiva

potenziale contenuta nelle scorte di te-state strategiche dell'Unione Sovieticasuperi di gran lunga quella degli StatiUniti. Gli oppositori al controllo degliarmamenti sostengono che l'Unione So-vietica è riuscita ad acquisire questo van-taggio sfruttando le scappatoie offertedai trattati sul controllo degli armamentio forse anche ricorrendo alla pura e sem-plice non ottemperanza, mentre gli StatiUniti hanno trattenuto il passo, attenen-dosi alla lettera, se non allo spirito deitrattati. Anzi, l'Amministrazione Rea-gan sostiene che è più che probabile chel'Unione Sovietica abbia violato il Thre-shold Test Ban Treaty ('rrwr), il qualecercava di contenere il potenziale di-struttivo delle armi nucleari limitando lapotenza esplosiva degli esperimenti nu-cleari sotterranei.

Noi abbiamo ricalcolato la potenzaesplosiva di tutti gli esperimenti nuclearisovietici con un metodo riveduto che èanalogo a quello adottato, a quanto sidice, dal Governo solo l'anno scorso, mache nel corso dell'ultimo decennio erastato patrocinato da molti sismologi. Inostri risultati indicano che la potenzaesplosiva degli esperimenti nucleari sot-terranei sovietici era stata costantemen-te sopravvalutata dagli analisti, sia all'in-terno sia al di fuori del Governo. La ri-dotta potenza esplosiva a cui siamo ap-prodati dimostra che, in contrasto con leaffermazioni del Governo, il curriculumdegli esperimenti sotterranei sovietici è

LE SCIENZESCIENT1FICAMERICAN

di Lynn R. Sykes e Dan M. Davis

sempre stato conforme al Trar. Le stimepiù basse della potenza esplosiva degliesperimenti in questione fanno pensareche sia stata sopravvalutata anche la po-tenza esplosiva delle testate schieratedall'Unione Sovietica e che, di fatto, nel-l'equilibrio strategico tra le due superpo-tenze abbia prevalso nell'ultimo decen-nio (in termini di potenza distruttiva to-tale) una certa qual parità generale. Cisiamo resi conto inoltre che i progettidelle testate nucleari sovietiche sonomolto meno efficienti di quelli statuni-tensi, poiché producono, a parità di pe-so, una potenza esplosiva molto minore.

I limiti imposti dal TITIT, unitamentead altri trattati sul controllo degli arma-menti redatti nell'ambito degli StrategicArms Limitation Talks (SALT), hannoquindi ostacolato l'Unione Sovietica piùdegli Stati Uniti nello sviluppo e nellospiegamento di testate a elevata potenzaesplosiva destinate alle armi strategiche.Questi risultati impongono di riconside-rare il ruolo che gli accordi per il control-lo delle armi hanno svolto e potrebberoancora svolgere nel conformare l'equili-brio strategico fra le due superpotenze.

ILimited Test Ban Treaty, sottoscritto

-1- da Stati Uniti e Unione Sovietica nel1963, vieta le esplosioni nucleari nell'at-mosfera, sott'acqua o nello spazio ester-no. Pur riducendo effettivamente l'in-quinamento radioattivo della biosfera, iltrattato non mise però fine alla corsa agliarmamenti nucleari, ma spinse semplice-mente nel sottosuolo la detonazione de-gli ordigni nucleari. Poiché le esplosioni

sotterranee provocano vibrazioni che sipropagano come onde sismiche attraver-so la crosta e il mantello della Terra (on-de sismiche interne) e lungo la superficieterrestre (onde superficiali), la sismolo-gia offre gli strumenti principali per rile-vare e individuare le caratteristiche delleesplosioni nucleari. I sismologi sono ingrado di distinguere i segnali sismici diun'esplosione nucleare sotterranea daquelli dei terremoti e anche di fare stimeprecise della potenza dell'esplosione.

I programmi intesi a sviluppare e spe-rimentare le testate nucleari e i loro vet-tori vengono svolti nell'Unione Sovieti-ca in gran segreto. L'Unione Sovieticaha reso pubblici i valori della potenzaesplosiva e altre informazioni pertinentisolo con riferimento ad alcune «esplosio-ni nucleari pacifiche» sotterranee, chepresumibilmente non erano connesse al-lo sviluppo di armi. Dato però che leonde sismiche irradiate da un esperi-mento nucleare percorrono grandi di-stanze, i sismografi molto distanti dal si-to dell'esperimento registrano il segnalerivelatore. Questi dati e la metodologiadi cui ci serviamo per valutare la potenzaesplosiva sono di pubblico dominio.

I sismologi caratterizzano l'entità diun evento sismico - sia esso un'esplosio-ne o un terremoto - in termini di magni-tudo. La magnitudo di un evento sismicoè il logaritmo dell'ampiezza delle on-de sismiche dell'evento normalizzata infunzione della distanza fra la sorgente ela stazione di osservazione. Nei nostricalcoli ci siamo serviti di due scale dimagnitudo, una basata su certe onde si-

smiche interne, le onde P, e l'altra basa-ta sulle onde superficiali. Di queste, leonde P sono quelle su cui si è fatto il piùdelle volte assegnamento per la stimadella potenza esplosiva, in quanto sonostate registrate estesamente anche peresplosioni di potenza ridotta.

Di per sé, un valore di magnitudo nonpuò rivelare la potenza esplosiva di unesperimento nucleare. Per avere valore,è necessario che una magnitudo vengaprima tarata sulla base di magnitudo re-gistrate in occasione di esplosioni sotter-ranee di potenza nota. La potenza delleesplosioni nucleari effettuate in sei re-gioni degli Stati Uniti è stata resa pub-blica, come pure quella degli esperimen-ti sotterranei francesi nell'Algeria meri-dionale degli anni sessanta. Se si ripor-tano su un grafico onde sismiche internee onde superficiali registrate in occasio-ne di questi esperimenti come funzionedel logaritmo della rispettiva potenzaesplosiva, è possibile tracciare una curvarettilinea attraverso i punti (si veda l'il-lustrazione a pagina 15).

Una volta costruita una curva di que-sto genere, si vede come stimare la po-tenza esplosiva di un esperimento nu-cleare condotto dall'Unione Sovieticasia relativamente semplice: si misura lamagnitudo delle onde sismiche dell'e-sperimento e, prendendo nota del puntoin cui la magnitudo misurata cade sullacurva che mette in relazione la magnitu-do alla potenza esplosiva, è possibile de-terminare quest'ultima. Nella praticaperò sorgono complicazioni.

Prima di tutto vi è l'effetto variabileche la geologia locale dei siti degli espe-rimenti può avere sulle onde sismiche.Un'altra complicazione è costituita dalfondersi delle onde sismiche generatedall'esplosione con le onde prodotte dal-la liberazione di tensioni geologiche na-turali nelle vicinanze di esplosioni sotter-ranee al momento della detonazione opoco dopo. Va infine considerata la tem-peratura delle zone della crosta inferioree del mantello superiore al di sotto delpoligono sperimentale, in quanto essaincide sull'ampiezza delle onde P.

T :Unione Sovietica ha condotto granparte degli esperimenti nucleari in

tre poligoni: uno è nel Kazakistan orien-tale, vicino alla città di Semipalatinsk, egli altri due sono nell'isola artica di No-vaja Zemlja. Gli Stati Uniti hanno effet-tuato alcuni esperimenti sotterranei nel-l'Amchitka Island, una remota isola del-l'arcipelago delle Aleutine, ma per lamaggior parte gli esperimenti statuniten-si hanno avuto luogo nel più accessibileNevada Test Site (Nis).

Risulta che, se nel tracciare le curveche mettono in relazione la magnitudoal logaritmo della potenza esplosiva ven-gono usate le magnitudo delle onde su-perficiali, la curva non subisce scosta-menti apprezzabili in base al tipo di roc-cia in cui ha avuto luogo l'esplosione, ameno che non si tratti di materiale allu-

vionale asciutto e poroso, il quale è co-stituito essenzialmente da depositi disabbia e ghiaia con una gran quantità diinterstizi. Sia la magnitudo delle ondesuperficiali sia quella delle onde internegenerate dalle esplosioni in depositi al-luvionali asciutti sono inferiori a quellegenerate da esplosioni analoghe in for-mazioni rocciose dure o al di sotto dellasuperficie della falda freatica in quantogran parte dell'energia esplosiva vienedissipata nella chiusura degli interstizi.

Nei poligoni sperimentali sovietici talidepositi alluvionali non sono abbastanzaspessi da costituire un fattore di rilievoper esplosioni sotterranee controllate dipotenza superiore ad alcuni chiloton.(Un chiloton è l'energia esplosiva libe-rata dalla detonazione di 1000 tonnellatedi tritolo.) Per calcolare la potenza e-splosiva degli esperimenti sovietici èpossibile usare una curva di taratura, ap-plicabile quasi universalmente, basatasulla magnitudo delle onde superficiali.

Il segnale sismico di una liberazione ditensione tettonica, che in passato avevaavuto la tendenza a confondere i segnalisismici delle esplosioni, in generale oggipuò essere eliminato dal segnale delleonde superficiali di un esperimento nu-cleare grazie alle moderne tecniche ana-litiche. La liberazione di tensione tetto-nica non è di norma un importante fat-tore di complicazione per le esplosioni

che avvengono nei poligoni del Nevadao di Amchitka negli Stati Uniti o nel po-ligono di Novaja Zemlja in Unione So-vietica. In questi casi, o le tensioni tet-toniche naturali sono basse o il segnaledi liberazione di tensione tettonica è taleche il suo effetto sulla magnitudo delleonde superficiali è trascurabile quandole magnitudo vengono calcolate media-mente sulla base di misurazioni effettua-te in stazioni sismografiche sparse in tut-to il mondo. Nel caso del Kazakistanorientale l'orientazione delle tensioninaturali è tale che non è possibile fareuna media dei segnali di liberazione ditensione tettonica. Noi abbiamo corret-to l'effetto residuo calcolando la potenzaesplosiva in base alle onde superficialigenerate dalle esplosioni in quel sito.

Le esplosioni che avvengono in una

roccia dura, come per esempio gra-nito, generano tipicamente onde P la cuiampiezza ha un valore compreso tra unavolta e mezzo e due volte quello delleonde P di esplosioni effettuate in roccepiù tenere come tufi (di origine vulcani-ca) e argilliti. Il tipo di roccia in cui haluogo un esperimento nucleare è un fat-tore importante per la stima della poten-za esplosiva sulla base della magnitudodelle onde interne. I dati geologici dispo-nibili indicano che per la maggior par-te delle esplosioni effettuate nel Kaza-

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58 000 CHILOTON:MASSIMA ESPLOSIONENUCLEARENELL'ATMOSFERA

4400 CHILOTONMASSIMAESPLOSIONENUCLEARESOTTERRANEA

150 CHILOTON:LIMITE POSTO

-'DAL TTBT 12 CHILOTON:

BOMBA DI HIROSHIMA

La potenza esplosiva relativa di vari ordigni nucleari è raffigurata mediante cubi di volume pro-porzionale alla potenza esplosiva dell'ordigno. 1 cubi si riferiscono alla potenza esplosiva degliordigni più potenti che siano mai stati fatti esplodere nell'atmosfera (dall'Unione Sovietica nel1961) e nel sottosuolo (dagli Stati Uniti nel 1971), al limite di 150 chiloton posto alla sperimen-tazione dal Threshold Test Ban Treaty (rrwr) e alla potenza esplosiva della bomba a fissione chedistrusse Hiroshima nel 1945. Un chiloton è pari all'energia liberata da 1000 tonnellate di tritolo.

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10I I I I 1111 1 I I I 1111 I I I I 1111

100 1000POTENZA ESPLOSIVA (CHILOTON)

10 000I I III

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kistan orientale è appropriata una curvadi taratura tipica della roccia dura. L'i-potesi può essere controllata nel modomigliore mettendo a confronto la poten-za esplosiva stimata sulla base della ma-gnitudo delle onde superficiali con quel-la ricavata dalla magnitudo delle ondesismiche interne relative alle esplosionidi 150 chiloton effettuate nel poligonosperimentale del Kazakistan. La poten-za esplosiva calcolata sulla base delledue magnitudo è quasi identica.

Per i poligoni dell'isola di NovajaZemlja, dove hanno avuto luogo le mag-giori esplosioni sotterranee sovietiche,la potenza esplosiva può essere calcolataapplicando una curva di taratura costrui-ta sulla base della magnitudo delle ondeinterne degli esperimenti statunitensi dipotenza esplosiva superiore a circa 200chiloton. Queste grandi esplosioni pos-sono essere tenute sotto controllo solofacendo esplodere gli ordigni nuclearinel sottosuolo a una profondità variabileda 500 a 2000 metri, dove è più probabileche le rocce siano sature d'acqua e piùresistenti e meno porose di quelle che sitrovano vicino alla superficie. Questi fat-tori contribuiscono a far sì che le onde Pgenerate da esplosioni profonde e di ele-vata potenza esplosiva siano analoghe -indipendentemente dal fatto che sianogenerate da un esperimento compiuto

nel poligono del Nevada o in quello diNovaja Zemlja - a condizione che sianoapportate le opportune correzioni perl'attenuazione.

Le onde interne presentano un grossosvantaggio per quel che riguarda la stimadella potenza esplosiva in quanto le ondeP, a differenza delle onde superficiali,possono essere assorbite o attenuate equesto dipende in maniera determinantedalla temperatura che si riscontra tra 25e 150 chilometri di profondità al di sottodel sito dell'esperimento. Il Nevada TestSite, da cui provengono quasi tutte leinformazioni rese di pubblico dominiosulla potenza esplosiva, si trova in un'a-rea che negli ultimi milioni di anni è an-data incontro a rilevanti episodi di de-formazione e di riscaldamento. Le ondeP di un'esplosione nucleare nel Nevadasaranno quindi più attenuate e riveleran-no magnitudo delle onde interne inferio-ri a quelle generate da un'identica esplo-sione ad Amchitka, nell'Asia centrale onell'isola di Novaja Zemlja, tutte regioniche non hanno subito un riscaldamentogeologicamente recente. Se per calcola-re la potenza esplosiva degli esperimentisovietici (o, per quel che ci riguarda, lapotenza esplosiva degli esperimenti con-dotti in altre regioni di bassa attenuazio-ne come Amchitka) si usano i dati sulleonde P e sulla potenza esplosiva relativi

al Nevada senza le opportune correzioniper questo importante effetto, la poten-za esplosiva verrà sopravvalutata di unfattore variabile da due a quattro. Finoall'anno scorso gli analisti del Governonon avevano tenuto conto di questo ef-fetto nei loro calcoli relativi alla stimadella potenza esplosiva.

T a prima domanda che ci siamo postidopo aver calcolato, sulla base di

curve di taratura della magnitudo appro-priatamente regolate, la potenza esplo-siva di tutti gli esperimenti sotterraneisovietici noti era se, come sostiene il Go-verno degli Stati Uniti, l'Unione Sovie-tica avesse violato il TTBT. Il trattato (chenon è ancora stato ratificato ufficialmen-te dagli Stati Uniti) pone un limite di 150chiloton alla potenza esplosiva massimadi un esperimento militare sotterraneo.Esso include anche un protocollo che fa-cilita la verifica enumerando i dati tecni-ci da scambiarsi e limitando la sperimen-tazione a certi poligoni designati.

I nostri risultati dimostrano che dal 31marzo 1976, quando entrò in vigore ilTIBT, nessuna esplosione ha avuto unapotenza chiaramente superiore a 150chiloton, anche se sette esplosioni (ef-fettuate nel poligono sperimentale delKazakistan) vi sono andate molto vici-no. Pare quindi che non vi sia alcunabase scientifica a sostegno dell'afferma-zione secondo la quale è probabile chel'Unione Sovietica abbia violato il 1 113T.In alcuni casi la potenza esplosiva calco-lata per quelle sette esplosioni è superio-re a 150 chiloton di parecchi punti per-centuali, mentre in altri è un po' inferio-re. Nei tre casi in cui fu misurata la ma-gnitudo sia delle onde interne, sia delleonde superficiali, una potenza esplosivadi poco superiore a 150 chiloton ottenutada una magnitudo era controbilanciatada una potenza di poco inferiore a 150chiloton ottenuta dall'altra magnitudo.Questo tipo di dispersione è quel che cisi attende, più o meno, da errori di mi-surazione, e i dati quindi sono coerenticon l'asserzione che i sette più grandiesperimenti hanno tutti un'identica po-tenza vicina a 150 chiloton.

D'altro canto non possiamo escluderela possibilità che uno o due esperimenticondotti dall'Unione Sovietica dal 1976in poi abbiano superato il limite di pa-recchi punti percentuali. In ogni caso,anche gli Stati Uniti hanno condotto dal1976 in poi numerosi esperimenti conuna potenza esplosiva vicina al limite sti-pulato dal TTBT. Anzi, la potenza esplo-siva calcolata sulla base delle onde sismi-che generate da tre esperimenti statuni-tensi è leggermente superiore a 150 chi-loton. Ancora una volta, questa è pro-babilmente una conseguenza di incertez-ze insite nelle misurazioni sismiche, an-che se sulla base dei dati sismici non sipossono escludere piccole violazioni daparte degli Stati Uniti. In questa luce ladeposizione fatta davanti al Congressoda Donald M. Kerr, ex direttore del Los

Alamos National Laboratory, è partico-larmente chiara. Egli ha affermato infat-ti che, per avere un senso dal punto divista militare, un esperimento nuclearedeve essere due volte 150 chiloton.

Quando le esplosioni sotterranee re-gistrate vengono suddivise in base allapotenza esplosiva stimata (si veda l'illu-strazione a pagina 16), si possono indi-viduare certi andamenti. Dopo l'entratain vigore, nel 1963, del Limited Test BanTreaty e prima che avesse effetto il -rivrnel 1976, vi erano potenze esplosive ele-vate che parevano essere favorite daisovietici negli esperimenti sotterranei:500, 1000 e 2000 chiloton. Questi espe-rimenti furono condotti nell'isola di No-vaja Zemlja. Nello stesso periodo è evi-dente un considerevole divario tra unapotenza esplosiva dell'ordine di 150 chi-loton e una di poco inferiore a 400 chi-loton. Una norma sovietica in questo pe-riodo era anche quella di condurre nu-merosi esperimenti di potenza esplosivadi circa 18 chiloton. E più che probabileche gli ordigni sperimentati in questi casifossero gli inneschi a fissione impiegatinelle armi termonucleari per avviare lepiù potenti reazioni di fusione. Per quelche riguarda le esplosioni che rientrava-no nella gamma compresa fra 25 e 75chiloton, doveva trattarsi di esperimentia carica completa di testate più piccole,nonché di esperimenti a carica parzialedi armi più grandi.

Dall'entrata in vigore del TTBT è statanorma sovietica compiere un numeromaggiore di esperimenti nella gamma di25-75 chiloton. Si tratta forse di unacombinazione di esperimenti a caricaesplosiva completa e a carica esplosivaparziale. Pur costituendo una potenzaesplosiva superiore a quella di molte ar-mi nucleari, comprese quelle portate daisommergibili, 150 chiloton sono inferiorialla potenza esplosiva di molte armi spe-rimentate nel sottosuolo prima del 1976.In virtù del 1-1-BT nessuno dei due paesiha potuto sperimentare per più di 11 an-ni queste testate di grande potenza contutta la loro carica esplosiva.

probabile che le testate di elevatapotenza esplosiva siano portate da

vettori strategici, i quali dalle loro basipossono raggiungere obiettivi negli StatiUniti. Questi vettori comprendono imissili balistici intercontinentali (icsm),i missili balistici lanciati da sommergibili(sLam) e i bombardieri a lungo raggiodotati di bombe, di missili da crociera odi missili aria-superficie a breve raggio.Una testata missilistica viene portata sulbersaglio da un veicolo di rientro (Rv),che la ripara dall'estremo calore genera-to dall'ingresso nell'atmosfera ad altavelocità. Alcuni missili portano solo unveicolo di rientro. Altri portano due otre RV multipli (mRv) che si disperdonoprima di esplodere e distruggono un'a-rea maggiore. Altri missili strategici por-tano fino a 14 RV multipli a bersaglioindipendente (mirtv). Ogni MIRV può es-

..4

••

•./.

/// e/ •

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l 1 1 1 l l l 1 l l 1 1 1 l 1 1 l 1 1 1 l 1 i i

10 100

1000POTENZA ESPLOSIVA (CHILOTON)

È possibile tracciare curve di taratura che mettono in relazione la magnitudo di certi tipi di ondesismiche con la potenza esplosiva di un esperimento nucleare sotterraneo partendo dai punti cherappresentano esplosioni sotterranee, di potenza esplosiva nota, avvenute negli Stati Uniti (pal-lini in nero), in Unione Sovietica (pallini in colore) e in Algeria (pallini in grigio). Le ondesuperficiali, che si propagano lungo la superficie terrestre, forniscono una curva di taratura (inalto) applicabile quasi universalmente all'intera gamma delle potenze esplosive, perché le carat-teristiche geologiche della zona dell'esperimento non incidono su di esse in misura significativa.La magnitudo delle onde sismiche interne generate dalle esplosioni nella roccia dura (in basso)è ricavata dall'ampiezza delle onde P, onde sismiche di compressione che si propagano attraversoil mantello e la crosta della Terra. Le onde P irradiate da un'esplosione sotterranea sonosuscettibili di attenuazione o di assorbimento, a seconda della temperatura che hanno le roccetra 25 e 150 chilometri al di sotto del punto dell'esplosione. 1 punti nel grafico sono stati correttitenendo conto di questo e di altri effetti di distorsione in modo da utilizzare le curve di taraturaper valutare la potenza delle esplosioni effettuate nel Kazakistan orientale. I dati sismici sonostati tratti per la maggior parte dai lavori di P. D. Marshall, del British Ministry of Defence, edi Donald L. Springer e Howard C. Rodean, del Lawrence Livermore National Laboratory.

14 15

1

500 1000 2000 5000

5 AGOSTO 1963-31 MARZO 1976

i

1 APRILE 1976-31 LUGLIO 1986

Le pratiche sperimentali dell'Unione Sovietica sono cambiate in misuranotevole dopo l'entrata in vigore del TTBT il 31 marzo 1976. Prima diallora gli esperimenti nucleari sotterranei di elevata potenza esplosiva(in nero) si raggruppavano intorno a certi valori specifici: 500, 1000 e2000 chiloton. Il considerevole picco intorno a 18 chiloton è probabil-mente il risultato di frequenti esperimenti degli inneschi a fissione de-stinati alle molto più potenti testate termonucleari. Da quando è entrato

in vigore il TTBT (in colore) l'Unione Sovietica, contrariamente alledichiarazioni del Governo statunitense, non ha fatto detonare alcunesplosivo nucleare con una carica sicuramente superiore a 150 chiloton.Sebbene tutte le stime della potenza esplosiva riportate siano soggettea errori, i valori relativi a esperimenti nucleari inferiori a circa cinquechiloton (curve tratteggiate) sono particolarmente esposti alle incertez-ze dovute alle caratteristiche geologiche della zona dell'esperimento.

I li„, j„,

I I0,1 —0,2 0,5 1 2

I i 1 I 111 1 I 1 1 1 1 1 1

5 10 20 50 100

POTENZA ESPLOSIVA (CHILOTON)

200

LIMITE DI 150 CHILOTONFISSATO DAL TTBT

o

• •

o

20 1 1 T11966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985

Le potenze esplosive calcolate di tutti gli esperimenti nucleari dell'U-nione Sovietica registrati superiori a 25 chiloton sono riportate crono-logicamente dal 1966 al 1985. I valori relativi a tutte le esplosioni effet-tuate nell'isola di Novaja Zemlja (pallini pieni) superiori a 110 chilo-ton sono medie basate sulla magnitudo delle onde sismiche interne edelle onde superficiali, così come lo sono quelli relativi a parecchi espe-

rimenti compiuti dal 1976 a tutto il 1981 nel Kazakistan orientale (pal-lini vuoti) con potenze esplosive comprese tra 80 e 150 chiloton; lerimanenti potenze esplosive sono calcolate solamente sulla base del-la magnitudo delle onde sismiche interne. Comunemente i sovieticifanno esplodere ordigni più o meno della stessa potenza nello spazio diuno o due anni. I segmenti verticali indicano il margine di errore.

sere indirizzato su un obiettivo diversoliberandolo dopo aver modificato di po-co la traiettoria balistica del «bus» sulquale i MIRV stessi vengono portati nellospazio. Il carico utile di un missile è co-stituito dal peso di testate, esche e bus.

Per stabilire quale sia la probabile po-tenza esplosiva della testata di un datomissile, è necessario avere un'idea delledimensioni della testata che può essereportata da un missile con un certo caricoutile. È possibile determinare un rappor-to approssimativamente lineare (più omeno quello con il quale stabilimmo lapotenza esplosiva degli esperimenti nu-cleari sulla base della magnitudo delleonde sismiche) tra la potenza esplosivadi una testata e il carico utile del missileche porta la testata, con un'importantedifferenza. Il rapporto tra la potenzaesplosiva della testata di un missile e ilcarico utile del missile tende a migliorarenel corso del tempo grazie ai progressiconseguiti nella progettazione delle arminucleari e dei veicoli di rientro.

In media la potenza esplosiva delle te-state statunitensi per un dato carico utileè aumentata di circa il 4 per cento all'an-no per i missili con un solo veicolo dirientro e di circa il 5 per cento all'annoper i missili dotati di MIRV. Quando vie-ne fatto un aggiustamento basato su que-sti tassi annuali per tener conto dell'annodi schieramento di un missile, un sempli-ce rapporto lineare si accorda molto be-

ne con i dati pubblicamente disponibilirelativi ai missili degli Stati Uniti (si vedal'illustrazione a pagina 19).

Se si traccia in un grafico il logaritmodella potenza esplosiva della testata infunzione del logaritmo del carico utiledel missile per ogni RV, i punti dovreb-bero cadere lungo una curva rettilinea dipendenza uguale a 1 (cioè una retta cheforma un angolo di 45 gradi con l'asseorizzontale) se il peso di tutti i compo-nenti di una testata aumenta proporzio-nalmente alla potenza esplosiva della te-stata. In realtà però il peso di molti com-ponenti di un missile non deve necessa-riamente aumentare proporzionalmentealla potenza esplosiva. E probabile peresempio che gli inneschi a fissione delletestate termonucleari siano sempre più omeno delle stesse dimensioni, indipen-dentemente dalla potenza esplosiva to-tale della testata. Questo darebbe allacurva potenza esplosiva-carico utile unamaggiore pendenza, indicando che unatestata di una data potenza esplosiva pe-sa meno di due testate che hanno la metàdi tale potenza. In realtà la potenzaesplosiva della testata e il carico utile deimissili statunitensi schierati più o menoalla stessa epoca generano curve conpendenze leggermente superiori a uno.

Abbiamo ora gli strumenti per colle-gare le testate di un missile schiera-

ta dall'Unione Sovietica a quello che de-

ve essere stato il suo esperimento sotter-raneo. Date le stime pubblicate del cari-co utile del missile e la data in cui il mis-sile è stato schierato per la prima volta,è possibile attraverso il grafico che cor-rela la potenza esplosiva al carico utilestimare la probabile potenza della testa-ta. Probabilmente, quindi, gli esperi-menti in questa gamma di potenza esplo-siva che hanno avuto luogo più o menoal momento della prima prova di volodel missile siano stati esperimenti chehanno riguardato la testata di quel mis-sile. Siccome*cerchiamo di determinarel'effetto frenante del TTBT sulla proget-tazione e sullo schieramento delle armistrategiche sovietiche (in antitesi con learmi nucleari tattiche o a breve raggio),ci siamo concentrati sugli esperimenticaratterizzati da una potenza esplosivauguale o superiore a 100 chiloton: è piùche probabile che in questo caso si trattidi esperimenti a carica esplosiva comple-ta di testate portate da vettori strategici.

Vi è però ancora un'insidia. Come sifa a tracciare un grafico potenza esplo-siva-carico utile per i missili sovieticiquando non si conosce la potenza esplo-siva delle testate di tali missili? (Esisto-no, sì, stime pubbliche, ma abbiamo evi-tato di fare affidamento su dati che mol-to probabilmente erano imprecisi.) Lavia d'uscita è quella di partire dal pre-supposto che gli esperimenti sovietici dimaggiore entità compiuti tra il 1963 e il

1976 siano stati a carica esplosiva com-pleta. Il fatto che nessun limite arbitrarioalla potenza esplosiva fosse ancora statofissato dal TTBT indica che il nostro è unpresupposto valido. Anche la ripetutaesplosione tra il 1963 e il 1976 di armi dipotenza ridotta dà credito alla nostraipotesi di partenza. L'Unione Sovieticanon può far esplodere ordigni di potenzasuperiore a circa 150 chiloton nel suopoligono sperimentale del Kazakistan,in quanto le onde sismiche di esplosionedi maggiore entità possono provocaredanni alle locali strutture non sotterra-nee. Perciò l'Unione Sovietica fu co-stretta a compiere gli esperimenti a cari-ca esplosiva completa di armi strategichedi elevata potenza nell'isola di NovajaZemlja, dove le condizioni atmosferichee la grande distanza permettevano solouno o due esperimenti l'anno.

Anche una generale correlazione trala frequenza della sperimentazione nu-cleare e quella dello schieramento dinuovi sistemi strategici ha contribuito afarci affrontare la questione. Uno sguar-do alla documentazione storica dimostrache in genere un gran numero di esperi-menti di grande entità precede lo spie-gamento di sistemi missilistici. Infatti,quando vennero condotti nel 1961 e nel1962 numerosi esperimenti nucleari nel-l'atmosfera, dopo qualche anno i sovie-tici misero in campo nuovi missili. Quan-do, invece, vi è una stasi nella sperimen-tazione nucleare, come accadde nel 1963dopo l'entrata in vigore del LimitationTest Ban Treaty, per parecchi anni solopochi sistemi strategici nuovi sono statischierati. Analogamente, non avendosperimentato tra il 1963 e il 1976 alcunordigno di potenza esplosiva compresafra 150 e poco meno di 400 chiloton, è

5000

2000

oo 1000

o

(T)

200LU

Nw 100I-O

50

improbabile che dal 1963 al 1976 l'Unio-ne Sovietica abbia sviluppato testate ditale potenza esplosiva. Approfittando diquesta interruzione in fatto di potenzaesplosiva sperimentata e di hardwaremesso in campo abbiamo avviato il no-stro studio, sapendo di poter escludereper qualsiasi testata una potenza esplo-siva inferiore a 400 chiloton.

A metà degli anni sessanta l'UnioneSovietica aveva appena iniziato gli espe-rimenti sotterranei le cui potenze esplo-sive erano molto modeste. L'unico espe-rimento da 400 chiloton del 1966 è, perun fattore di quasi 3, il più grande espe-rimento sotterraneo sovietico degli annisessanta. Può darsi che l'ordigno fossestato sperimentato anche nell'atmosferaprima del 1963 o può darsi che fosse statosperimentato come testata per un missiledi progettazione non molto felice e quin-di non schierato in gran numero. La no-stra attribuzione di quell'arma all'icBmSS-13, sperimentato in volo per la primavolta alla fine del 1965 e schierato treanni dopo, si adatta alla seconda ipotesi.Il programma di sviluppo dell'SS-13 è unpo' anomalo, in quanto il missile fu spe-rimentato (ma non schierato) prima del-la sua testata. E più che probabile che isovietici avrebbero sperimentato la te-stata dell'SS-13 uno o due anni prima, inarmonia con la loro tabella di marcia, senon fosse stato per i limiti imposti dallanuova tecnologia della sperimentazionesotterranea.

Itre esperimenti sotterranei di mag-giore entità compiuti prima dell'en-

trata in vigore del TTBT riguardavano po-tenze esplosive molto superiori a un me-gaton (1000 chiloton). Due di essi, effet-tuati nel settembre del 1973 e nel novem-

bre del 1974, avevano una potenza e-splosiva di circa due megaton; il terzoesperimento, nell'ottobre del 1973, ave-va una potenza esplosiva di circa 3,5 me-gaton. Si può supporre che questi fosse-ro esperimenti di due delle tre «mod»(modificazione o varianti) sovietiche diun ICBM con un solo veicolo di rientro:l'SS-17 mod 2, l'SS-18 mod 1 e l'SS-19mod 2. La testata da 3,5 megaton sem-brerebbe adatta all'SS-19 mod 2, poichéle versioni mod 1 e mod 3 del missile(che avevano un carico utile leggermen-te superiore) trasportavano sei MIRV dipotenza esplosiva variabile da 400 a 500chiloton. Una testata da due megatonsarebbe stata troppo leggera. La testatada due megaton sembra adatta all'SS-17mod 2, il cui carico utile è pari alla metàdi quello dell'SS-19 mod 2.

Sembrerebbe che siano state speri-mentate nel sottosuolo testate per le ver-sioni dell'SS-17 e dell'SS-19 con un soloveicolo di rientro, ma non del grandeSS-18. Tale supposizione ha senso per-ché l'SS-18 sostituì l'SS-9, che fu schie-rato per la prima volta nel 1966. A quan-to pare l'SS-18 mod 1 era inteso non soloa occupare i silos dell'SS-9, ma anche aportare il carico di testate dell'SS-9, cheera stato sperimentato nell'atmosfera al-l'inizio degli anni sessanta. Il MIT so-praggiunse prima che l'Unione Sovieticapotesse sostituire la testata degli annisessanta ereditata dall'SS-9 (per la qualestimiamo una potenza esplosiva di circa10 megaton) con una sola testata cheavrebbe potuto avere una potenza esplo-siva molto superiore.

Quello da 400 chiloton compiuto nel1972 poteva essere considerato un espe-rimento della testata destinata al primogruppo di missili sovietici dotati di miBv:

500

16

17

SS -455

SS-6 I 0 i

SS-7 • ISS-9 MOD 1 1 1—Ò,--1O I

SS-11 MOD 3 O 1-9-0-1 1--•---1

SS-13 MOD 1 I1 O I 0 •SS-17 MOD 1 • òSS-18 MOD 2 O 1OSS-18 MOD 1 0 o •

SS-20 MOD 1 •

SS-17 MOD 2

SS-19 MOD 2 • II ISS-17 MOD 3 0 0 0

SS-18 MOD 4 0

SS-19 MOD 3 0 I

SS-N-20 MOD 1 00 0SS-NX-23

SS-X-24 0 0 O 1—•---13 2 1 PRIMA PROVA

12 3

4

ANNI PRECEDENTI LA PRIMA PROVA DI VOLO DI VOLO ANNI DOPO LA PRIMA PROVA DI VOLO

Le tabelle di marcia relative allo sviluppo e allo schieramento di varimissili sovietici seguono un andamento fisso. In un momento qualsiasidel periodo, compreso fra uno e tre anni, precedente alla prima provadi volo di un missile (pallini vuoti) la testata designata per quel missileviene sperimentata a carica completa (pallini con la croce) anche trevolte. Dopo che il progetto del missile e quello della testata sono statigiudicati soddisfacenti, i due componenti vengono congiunti e il mis-

sue viene finalmente schierato (pallini pieni). Lo schieramento ha luogogeneralmente tra uno e quattro anni dopo la prima prova di volo. Doveopportuno sono state incluse barre di errore approssimativo. Unacerta idea del tipico schema sovietico della sperimentazione e delloschieramento dei missili ha consentito agli autori di determinarecon precisione gli esperimenti delle testate di certi missili sulla basedella documentazione degli esperimenti nucleari sotterranei sovietici.

1000

SS-17 MODIS5-18 MOD 2SS-19 MOD 1

SS-X-24SS-N-20 MOD 1

SS-NX-23

SS-N-18 MOD 3(SS-20 MOD 3?)

20 I I I 11111500 1000

CARICO UTILE PER RV (CHILOGRAMMI)

I I I IIII 5000 10 000

SS-17 MOD 3SS-18 MOD 455-19 MOD 3

o SS-X-24

MINUTEMAN 3 ISS-N-18 MODI(MK 12) •I

MINUTEMAN 3 o(MK 12-A)

l'SS-17 mod 1, l'SS-18 mod 2 e l'SS-19mod 1. Questi missili furono sperimen-tati in volo per la prima volta poco do-po l'esperimento della testata e furonoschierati tra il 1974 e il 1976. La testatasarebbe potuta essere dello stesso tipo diquella sperimentata nel 1966 per l'SS-13o una versione migliorata.

La serie degli esperimenti da 500 chi-loton compiuti nel 1974 e nel 1975 ebbeluogo troppo tardi perché potesse ri-guardare la testata destinata al primoICBM sovietico dotato di MIRV. La lorocollocazione nel tempo, anche se piùprecoce del solito, rende probabile chesi trattasse di esperimenti della testataper i MIRV portati su versioni successivedi quegli stessi missili: l'SS-17 mod 3l'SS-18 mod 4 e l'SS-19 mod 3. Questimissili furono sperimentati in volo nel1977 e schierati per la prima volta dueanni dopo. Gli esperimenti della testatafurono forse affrettati per poterli portarea termine prima che il I IBT diventasseeffettivo. Il fatto che tre dei cinque espe-rimenti sovietici di maggiore entità con-dotti nel 1974 e nel 1975 avessero poten-ze esplosive dell'ordine di 500 chilotonindica che lo sviluppo di armi di tale po-tenza aveva la massima priorità per l'U-nione Sovietica.

Questi accoppiamenti della potenzaesplosiva delle testate con il tipo di mis-sile, basati solo sulla cronologia dellasperimentazione, sono sufficienti per lacostruzione di grafici che mettono in re-lazione la potenza esplosiva delle testateal carico utile dei missili sia nel caso diquelli dotati di MIRV, sia nel caso di quel-

li senza MIRV. Da questi grafici possiamodedurre altri accoppiamenti testate-mis-sili. L'esigenza fondamentale è che lenostre attribuzioni siano coerenti fra lo-ro e con la documentazione storica degliesperimenti di testate, delle prove di vo-lo dei missili e del loro schieramento.

Per esempio, dato che sia l'SS-11mod 2, sia l'SS-N-8 mod 1 (un st_Bm)hanno testate singole e un carico utile dicirca 900 chilogrammi, il nostro graficodella potenza esplosiva delle testate infunzione del carico utile dei missili so-vietici con un solo veicolo di rientro (ag-giustato per un periodo relativo agli inizidegli anni settanta) indica che i missili inquestione erano in grado di portare almassimo una testata della potenza esplo-siva di un megaton. In effetti gli esperi-menti da 900 chiloton ebbero luogo nel-l'ottobre 1970 e nel settembre 1971. Ilfatto che i missili fossero sottoposti allaloro prima prova di volo prima che fossesperimentata la testata, come nel casodell'SS-13, potrebbe essere il risultato didifficoltà tecniche incontrate nel con-durre tali esperimenti di così grande en-tità in una fase tanto precoce dello svi-luppo della strumentazione per la speri-mentazione sotterranea.

Dati i nostri risultati, ci è possibile oramettere a confronto la gamma delle

potenze esplosive delle armi strategichesovietiche con quella delle armi strategi-che degli Stati Uniti. Le testate più pic-cole degli arsenali strategici dei due pae-si hanno una potenza esplosiva di circa40-50 chiloton e sono montate su SLBM

dotati di MIRV: l'SS-N-18 mod 3 sovieti-co e il Poseidon C3 statunitense. La piùgrande arma nucleare dell'arsenale degliStati Uniti è la testata di nove megatondestinata al missile Titan 2, che è in fa-se di graduale eliminazione. Le pubbli-cazioni indicano che le versioni con unsolo RV degli ICBM SS-17, SS-18 e SS-19,che contenevano testate di elevata po-tenza distruttiva, sono state sostituite daversioni che hanno testate multiple dipotenza esplosiva più ridotta. Una voltatolto dalla forza strategica operativa ilTitan 2 (insieme con una bomba di po-tenza esplosiva analoga), la potenzaesplosiva delle testate più grandi sarà dicirca un megaton per l'Unione Sovieticae di 1,5 megaton per gli Stati Uniti.

Le nostre stime delle varie potenzeesplosive indicano quindi marcate ana-logie fra le testate delle armi strategichedei due paesi. Altre stime della potenzaesplosiva delle testate strategiche sovie-tiche oscillano tra 200 chiloton e 50 me-gaton. Le stime esageratamente gonfia-te, che attribuiscono una potenza esplo-siva molto superiore a 150 chiloton a tut-te le armi strategiche dell'Unione Sovie-tica, sembrerebbero in contrasto con ilfatto che quel paese ha accettato nelTrar un limite di 150 chiloton. Le nostrestime della potenza esplosiva delle testa-te hanno molto più senso, in quanto èmolto improbabile che i sovietici avreb-bero sottoscritto un trattato che fonda-mentalmente proibiva loro di sperimen-tare a carica completa tutte le testateoperative del loro arsenale, tenuto contodel fatto che gli Stati Uniti non erano

frenati in misura analoga da ulteriorisperimentazioni e perfezionamenti ditutte le testate strategiche.

Mettendo insieme le nostre stime del-la potenza esplosiva e le stime pubblicatedel numero dei missili e dei veicoli dirientro che ogni missile trasporta si ot-tengono valori aggregati della consi-stenza dell'arsenale strategico sovietico,compreso il totale dei megaton. L'ideache l'Unione Sovietica possa fare affida-mento sui propri sistemi strategici perportare sul bersaglio un numero moltomaggiore di megaton di quanto possanofare gli Stati Uniti con i loro sistemi èampiamente diffusa da molti anni. Lenostre stime rivedute e più accurate dellapotenza esplosiva indicano peraltro chele cose non stanno affatto così. Va sot-tolineato tuttavia come le stime del to-tale dei megaton siano particolarmentecondizionate dai presupposti fatti a pro-posito dello spiegamento di bombe sugliaerei a lungo raggio, cosa sulla quale èstato pubblicato relativamente poco.

Il totale dei megaton portato dai siste-mi d'arma strategici dell'Unione Sovie-tica era molto inferiore a quello portatodai sistemi strategici statunitensi fino al-la metà degli anni settanta. A quel tem-po una spettacolare espansione dell'ar-senale strategico sovietico che era inizia-ta negli ultimi anni settanta, unita a unmutamento, da parte delle forze strate-giche statunitensi, a favore di armi piùpiccole e più precise, ebbe come risulta-to il conseguimento di un'approssimati-va parità in termini di totale di megaton,di numero di testate e di capacità di di-struggere certi obiettivi militari rinforza-ti o corazzati come i silos missilistici.

Dovremmo sottolineare come nessunaggregato numerico sia qualcosa di piùdi una misura molto imprecisa della ca-pacità strategica. L'arsenale strategicodiversificato degli Stati Uniti non è facil-mente confrontabile con quello dell'U-nione Sovietica: dominato dagli ICBM.Inoltre i nostri calcoli riguardano solo isistemi sovietici e statunitensi capaci dicolpire a distanze intercontinentali. Inessi non sono comprese le armi puntatesull'Unione Sovietica dalla Gran Breta-gna, dalla Francia o dalla Cina, né si tie-ne conto dei sistemi a più breve raggiocome i missili balistici statunistensi a rag-gio intermedio installati in Europa cheminacciano obiettivi nell'Unione Sovie-tica orientale.

In conclusione, sebbene gli arsenalistrategici sovietici e statunitensi sianodifferenti per quel che riguarda i vettori,le testate portate dai due sistemi hannouna gamma paragonabile di potenzaesplosiva. Forse della massima impor-tanza è il fatto che entrambi gli arsenalisiano enormi e in approssimativa parità.

Una netta differenza tra i sistemi degliStati Uniti e dell'Unione Sovietica

che emerge dalla nostra analisi è costi-tuita dal fatto che le testate sovietichesono meno efficienti di quelle america-

ATLAS D/E o

MINUTEMAN 2•

T1TAN 2 o

TITM 1

049 SS-19 MOD 2

o eSS-17 MOD 2

MINUTEMAN 1 •

POLARIS A3 (IIARV)

MISSILE DA CROCIERAMISSILED'ATTACCOA BREVERAGGIO

• SSN-8 MOD I

PERSHING 1A • o • SS-13

O •.•

/3—•SS-N-6 MOD 3 (MRV)SS-11 MOD 3 (MRV)

___

I I I III I I I I (III I I I I I 11150 100 500 1000

5000

10 000CARICO UTILE PER RV (CHILOGRAMMI)

Una misura dell'efficienza delle testate è data dal rapporto tra la potenza esplosiva della testatae il carico utile ( per veicolo di rientro) del missile che la porta. Per stabilire una relazione generaletra potenza esplosiva e carico utile è necessario riportare a un comune sistema di riferimentotemporale testate di diversa data di produzione, poiché i progetti recenti sono più efficienti. Inquesti diagrammi i pallini pieni indicano l'effettivo rapporto tra potenza esplosiva e carico utilee quelli vuoti più piccoli il rapporto stimato basato sulla tecnologia delle testate del 1980. Lecurve rettilinee esprimono il rapporto, corretto per il tempo, tra potenza esplosiva e carico utile.I valori che riguardano i missili strategici sovietici e statunitensi sono rispettivamente in coloree in nero. I missili che portano veicoli di rientro multipli con testate a bersaglio indipendente0~1 hanno un carico utile per veicolo di rientro (In) che è pari più o meno al doppio di quellodei missili con uno o più veicoli di rientro (in basso) per via del peso supplementare del bus, ilmeccanismo di distribuzione del MIRV. Sembra che la potenza esplosiva sperimentata della testataper il nuovo SS-X-24 sia troppo piccola (del 50 per cento). Può darsi che i sovietici non abbianosfruttato le capacità del missile perché trattenuti dai trattati sul controllo degli armamenti.

10 000

5000

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20

18 19

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SS-N-6 MOD 1

MOD 2

MCD 3

SS-N-8 MCD 1

MOD 2

1911M11111 SS-N-20 MCD 12

iSS-NX-23

SS-16

SS-13 MOD 1

MOD2

SS-11 MOD 1

I i

MOD 2

MOD 3

SS-17 MOD 1

MOD 2 11111~

MOD 3 Im

SS-18 MOD 1

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MOD 3

MOD 4 I_

MOD 5 I I

SS-19 MOD 1

MOD 2 I

MOD 3 l•

SS-X-24

SS-25

10 100 1000

10 000

100 000

POTENZA ESPLOSIVA (CHILOTON)

MISSILI BALISTICI LANCIATI DA SOMMERGIBILI

SS-N-5

SS-N-17

SS-N-18 MOD 1

MOD 2

MOD 3

10 100 1000 10 000 100 000

POTENZA ESPLOSIVA (CHILOTON)

Le stime della potenza esplosiva delle testate elaborate dagli autori (segni in nero) sono in genereinferiori alla gamma di valori riportati nelle pubblicazioni (istogrammi in colore). I valoriattribuiti dagli autori alla potenza esplosiva implicano che il potenziale distruttivo totale dell'ar-senale sovietico non superi di molto, come invece si pensava, quello dell'arsenale statunitense.

MISSILI BALISTICI INTERCONTINENTALI

ne, se si tiene conto del rapporto tra po-tenza esplosiva e carico utile. In effettisembra che a partire dagli anni sessantale testate sovietiche siano paragonabili,per efficienza, alle testate statunitensi diuna decina d'anni prima. Per esempio, ilveicolo di rientro del Minuteman I sta-tunitense (schierato nel 1962) è del tuttosimile per potenza esplosiva e carico uti-le a quello dell'SS-N-18 mod 3 sovietico(schierato verso il 1978). Nel calcolare la

potenza esplosiva delle testate è quindiindispensabile non partire dal presuppo-sto che i sovietici siano alla pari con gliStati Uniti per quel che riguarda la tec-nologia delle testate.

Il rrin ha impedito all'Unione Sovie-tica di compiere gli esperimenti necessa-ri per trarre qualcosa di più di un mode-sto profitto dal maggior carico utile degliICBM. Inoltre il trattato SALT II ha limi-tato il numero dei vettori sovietici e il

numero massimo dei veicoli di rientrosugli icsm e sugli su3m. In mancanza deidue trattati l'Unione Sovietica avrebbepotuto schierare molti più missili e o unmaggior numero di testate o testate dimaggiore potenza esplosiva.

Si consideri, per esempio, il dilemmadi fronte al quale si trova l'Unione So-vietica a proposito del suo nuovo ICBM,

l'SS-X-24. Kerr, parlando come diretto-re del Los Alamos National Laboratorydinanzi a un comitato del Congresso del1985, dichiarò che «per quel che riguar-da la potenza esplosiva si possono estra-polare con un ragionevole margine di si-curezza di circa un fattore due» i risultatidi un esperimento di una potenza esplo-siva parziale. Le sue parole fanno pen-sare che l'Unione Sovietica non avrebbepotuto compiere esperimenti mantenen-dosi entro il limite di 150 chiloton impo-sto dal Trwr e al tempo stesso svilupparearmi affidabili con una potenza esplosivamolto superiore a 300 chiloton. Se il rap-porto potenza esplosiva-carico utile del-le testate sovietiche ha continuato a mi-gliorare al suo tasso storico, i sovieticipotrebbero dotare l'SS-X-24 di otto-10veicoli di rientro, ognuno in grado diportare una testata da 300 chiloton.

Un'altra possibile opzione per i sovie-tici sarebbe quella di sviluppare una te-stata da 150 chiloton in modo da poterlasperimentare a carica esplosiva comple-ta. In tal caso l'SS-X-24 potrebbe ancheessere dotato di più di 10 veicoli di rien-tro, forse addirittura 14 o 15. Questaopzione peraltro è esclusa, perché la spe-rimentazione e lo spiegamento di più di10 veicoli di rientro su un ICBM sono vie-tati dal SALT II.

L'Unione Sovietica ha a che fare conuna difficile scelta: o fidarsi della simu-lazione al calcolatore per l'esplosionedelle testate di più elevata potenza e-splosiva e fare esperimenti solo con fra-zioni di carica (pagando un prezzo in af-fidabilità delle testate) o sviluppare unatestata da 150 chiloton che possa esseresperimentata a carica completa, ma dicui non è possibile schierarne più di 10sugli SS-X-24. Il criterio seguito in pas-sato dai sovietici negli esperimenti e illoro ritardo nella tecnologia dei calcola-tori fanno pensare che probabilmentehanno scelto di andare sul sicuro dotan-do l'SS-X-24 di testate da 150 chilotonanche se in tal modo non potranno sfrut-tare il carico utile del missile. Una sceltadel genere, forzata dalle restrizioni con-giunte poste dal Trwr e dal SALT ii, è avantaggio degli Stati Uniti.

È ancora più interessante considerarel'effetto potenziale di una soglia più bas-sa, poniamo di 15 020 chiloton, impostada una messa al bando degli esperimenti.Una soglia del genere costringerebbe lesuperpotenze a sperimentare a potenzaesplosiva parziale le testate degli SLBMdi potenza più ridotta. Poiché l'UnioneSovietica è molto in ritardo rispetto agliStati Uniti nello sviluppo delle testateper gli su3m, il futuro spiegamento di

SLBM sovietici verrebbe ostacolato da unlimite basso posto agli esperimenti moltopiù gravemente di quanto lo sarebbe ilfuturo spiegamento degli Stati Uniti. Unabbassamento della soglia a circa 10 chi-loton - l'entità degli esperimenti che sa-rebbe possibile controllare in manieraattendibile da stazioni sismografiche aldi fuori dell'Unione Sovietica - impedi-rebbe completamente gli esperimenti inscala reale delle armi strategiche (si vedal'articolo li controllo di un bando totaleagli esperimenti nucleari di Lynn R.Sykes e Jack F. Evernden in «Le Scien-ze» n. 172, dicembre 1982).

Una rete di stazioni di controllo all'in-terno dell'Unione Sovietica renderebbepossibile l'identificazione di esperimentinucleari a un livello tanto basso da arre-stare ogni sperimentazione di armi nu-cleari. In questo caso il successo del Na-tional Resources Defense Council nell'i-stituire stazioni sismografiche nei pressidi Semipalatinsk potrebbe indicare unacrescente volontà da parte della leader-ship sovietica di prendere in considera-zione una possibilità di questo genere.

Eimportante chiedersi perché ci sia

voluto tanto tempo per costituireun'accurata metodologia per stimare lapotenza delle esplosioni sotterranee so-vietiche. Da quindici anni gli scienziatiche lavorano in questo campo affermanoche gli Stati Uniti stavano sopravvalu-tando la potenza esplosiva delle armi so-vietiche. A dire il vero l'appropriata pro-cedura correttiva fu elaborata oltre 10anni fa, ma non fu accettata ufficialmen-te fino all'anno scorso. La recente ricer-ca sismologica ha avvalorato le nostreconclusioni a proposito della correttametodologia per stimare la potenza delleesplosioni nucleari sotterranee.

Pur essendovi una certa logica nell'at-teggiamento secondo cui è meglio so-pravvalutare che non sottovalutare le ca-pacità militari sovietiche, può darsi chele stime inesatte della potenza esplosivaabbiano frustrato i tentativi di formarsiun'idea globale di quello che l'UnioneSovietica sta facendo effettivamente. Inquesto senso non è da escludere che ilprezzo delle stime imprecise della poten-za esplosiva sia stato elevato. Stime gon-fiate hanno indubbiamente contribuitoalla percezione che l'Unione Sovieticafosse molto avanti rispetto agli Stati Uni-ti nella forza strategica. Pedino i funzio-nari americani erano male informati sul-l'entità delle armi sovietiche e ciò osta-colava i loro tentativi di negoziare accor-di sul controllo degli armamenti.

È assolutamente necessario venire apatti con la realtà: come gli Stati Uniti,l'Unione Sovietica possiede un arsenalenucleare enorme e limitare il numerodelle armi è nell'interesse di entrambi.Questo si può realizzare più facilmen-te mantenendo le limitazioni poste dalSALT 11 e dal Threshold Test Ban Treatye basandosi su di esse nei futuri accordisul controllo degli armamenti.

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