320kt 被害範囲想定

本日(9/3) 午後0時29分に北朝鮮が(公式発表で)水爆地下実験を行ったということで少しまとめておきます。また東京駅付近で炸裂した場合の被害想定をプロットしてみました。
最近、こんなきな臭い内容ばかりで萎えますが。あくまで外交交渉で解決すべき問題で私としては工学的にどういう程度の物かを客観的に紹介するものです。

<今回の水爆実験について:現時点の情報と推測で>
・2016年9月の実験では、実験による地震の規模はM5.3と推定され韓国機関の推定でTNT換算10キロトン程度と見積もられていました。(参考までに広島原爆は15キロトン、長崎は20キロトン程度)
・米国USGS等の発表により本日の実験による地震の規模はM6.3であることから、地震の規模で比較すると32倍となります。
・今日いろいろ資料を調べていますと冷戦時代に核地下実験における地震規模と核爆弾のTNT換算値に関して研究がされており[1]、今回の地震規模がM6.3である場合、TNT換算で320キロトンの爆発規模と想定されます。先ほど日本政府はM6.1と発表しましたので、160キロトン程度の可能性もあります。ここでは320キロトンと想定して進めます。
・水爆というのは原爆よりも可愛いイメージですが、原爆よりも圧倒的に強力な熱核兵器で、米国・ロシアなどは冷戦時代に開発が完了しており、ロシアが行った世界最大規模の水爆「ツァーリ・ボンバ」は、50000キロトン(50メガトン)級でその衝撃波は地球を3周しました。
・日本政府としては、航空自衛隊のT-4を飛ばして、実験後の空気に拡散した核物質を計測に行っています。直後の放射線を計測することで、原爆か水爆か、ウランかプルトニウムかなど推測できるためです。今回北朝鮮は、水爆実験に成功したと発表していますが、原爆、水爆の間に技術的に少しハードルが下がるブースト型という方式もあり、どの程度まで開発が進んでいるか調べる必要があります。
・さて、今回の320キロトン程度が仮に小型化に成功(=ICBMなどのミサイルに搭載するため)し、ミサイルとして着弾した場合の被害想定を、ネブラスカ大学医療センターの資料[2]を参考に雑に想定してみました。

<320ktの被害想定領域>
(1) 完全破壊領域:半径2.1km
(2) 致死領域:半径2.0km
(3) 深刻な消失領域:半径6.6km
(4) 窓硝子が割れる領域:半径14km
上記の推定を元に、東京駅を中心に描いてみました。中央区・千代田区の中心地は壊滅・致死し、渋谷・港区・江東・荒川まで深刻な破壊がおき、世田谷・足立・江戸川・品川領域で窓が割れるという厳しい結果となりました。原爆の10倍以上のエネルギーです。

<まとめ>
・今回の実験は、地震の規模から推測し、原爆の10倍以上の水爆相当と考えられるエネルギーが放出されたと考えられます。それを推測すると160kt~320kt程度となり、4枚目のグラフ[3]にあるように、キノコ雲が40kmを越えるクラスのエネルギーとなります。
・実際に東京都内でプロットするとその深刻さが分かりますね。打たれたら終了なので、それをどう外交で抑えるかですね。
・このクラスの実験は、冷戦時代、1980年頃に盛んに行われており、核保有国から見れば、30年以上遅れのことをやっていますが、逆に言えば、先進保有国は30年以上使ってもいないし、実験も行っていないのでちゃんと動くかわかりません。そういう意味では後発とはいえ現状「ホット」であることは結構重要な視点だと思います。30~40年前の物を直ぐスイッチいれて動くわけでもないですし技術者も世代交代しています。
・私としては、ミサイル飛翔などに比べて、今回の核爆弾(実験)に関しては専門外なのでちょっと調べないといけないのですが、政府としては無駄に深刻度を発表もできないでしょうし、マスコミ各社も詳しい人はいないでしょうし、工学的に嘘を発表していないかなど、やはり自分で概算して検証していかなければならないと思っています。

参考資料:
[1] Nuclear Explosions and Earthquakes, Bruce A.Bolt, 1976
[2] Radiation Injury From A Nuclear Accident Or Terrorist Attack, University of Nebraska Medical Center
[3] Mashroom cloud, Wikipedia

Share
2017/8/29 Jアラートを伴うミサイル発射に関して

今朝(2017/8/29)のJアラートも発令された北朝鮮のミサイルについてまとめます。
今回は、また一段脅威が上がったと考えるべきだと思いますが、また多くのことが分かりました。

<ミサイル情報まとめ(現時点)>
・発射時刻:2017/8/29 5:58
・Jアラート警告時刻:6:02 (@東京は鳴らず)
・Jアラートエリア:北海道・青森・岩手・宮城・秋田・山形・福島・茨城・栃木・群馬・新潟・長野
・Yahooアプリ警告時間:6:02
・北海道エリア通過時刻:6:06頃(←通過よりも前に警告!)
・着弾着水時間:6:12頃
・飛程:2700km
・発射角度:約38度(雑計算)
・最高高度:550km
・飛行時間:約14分
・落下物が日本海上空で3つに分離した(飛翔中に情報があった)
・落下地点は北海道襟裳岬から東に1180km付近
・ミサイル種類:IRBM 火星12号か、不具合発生した火星14号か?

<宮下の時系列経緯>

[1] 6:02 スマホが鳴りその音で起きる(Jアラートは東京では鳴らなかったが、Yahooアプリでほぼ同時刻に警告が出た)
[2] 6:03 寝ぼけながらも「今飛翔中なのか?」「落下後なのか?」「日本を通過済なのか?」が分からず混乱する。とりあえず、今朝投稿した様に朝トレ前(自転車)だったので、ヘルメットとかスマホとか財布とかかき集めてみた。そして実際に窓から離れたがマンションを降りるなどの行動はできず。
[3] 6:06 日本を通過という第2報が入ったので、パソコンを付けてNHKオンラインなどで情報収集開始
[4] 6:12より数分後 北海道襟裳岬東に着弾したという情報がNHKで流れる
[5] その後、管官房長官、安倍総理の会見(6:30頃)が続いた。

<今回の事案に関してのまとめ>

1)今回は、米韓日(この順番に検出したと予想)のミサイル検知システムが3国の垣根を越えて実に上手く動作しました。北海道通過4分前にJアラートが鳴ったことも含め、100点と言って良いと思います。

2)技術的に見れば、米国のミサイル早期警戒衛星(静止軌道配置の熱源探知)で打ち上げ直後を捉え、おそらく韓国軍のソウル周辺から北側(平壌側)に向けたレーダーが検知し、飛翔方向は1分程度で検出できたかなと思われます。続けて日本海のイージスや日本のAN/TPY-2レーダーもミサイルの高度が上がってくると検出可能なってきたと思われます。ここまでの即時・機密情報を国を超えて共有出来ているのは、長期・安定政権下で関係を築いてきたことの成果かと思われます。素晴らしい。安倍総理が完全に把握していたとコメントしたのも理由が分かります。

3)2枚目の画像にあるように今回は、津軽海峡を通過しています。若干うがった見方ですが、北朝鮮は日本を通過する際に一番被害が少ない津軽海峡通過を選んだのではないかとも思います。まぁこれは考えすぎか。

4) 先日、北朝鮮は3発のミサイル打ち上げに失敗した(と報道)がありました。何度か書いていますが、今更北朝鮮は打ち上げ初期の失敗は少なく、おそらくその3発もいろいろなパラメーター調整で行った可能性があります(わざと爆破指令など)。今日思ったのは、そうやって数発打って失敗(したように見える)実験をした後にデカいのが来るなと。 9月9日が次の想定日なので今日の打ち上げもその下準備と見られるかもしれません。

5) Jアラートを出したことは実に高く評価すべきですが、今回東京を鳴らさなかったのは議論の余地があります。私は警報で起きた際に場所を確認し、新潟・長野が入っていたので、すぐに東京も危険と考えました。今回の発射の成否はまだ分かっていませんが、着弾の距離は不具合等で簡単に数10km~数100kmずれます。北朝鮮から見て、新潟→長野→関東平野ですので、私は東京は鳴らすべきだったと考えます。朝6時とはいえ東京の朝の経済は始まっており、その経済効果を気にして東京をはずしたのでしょうか?おそらく政府発表は無いでしょうが、この点は気になります。

6) そもそも今回は「日本海上空で3つに分離」という情報が未だに確定せず不安を煽ります。私は朝の投稿にもあるように、1度大気圏外に出ますので、再度大気圏に入る際に入る角度が悪くて3つに分離した判断しました。それは3つとも同じような地点に着水したという情報もあり、おそらく再突入かなと考えました。もともと再突入技術を北朝鮮が有しているかというのも核搭載ICBM開発の課題として疑問に思われていたためです。しかし最新の情報では、上昇中の日本海上空で3つに分離したとのことです。そもそも多段式のミサイルの下段の切り離し分離なのか、上昇中に不具合が発生したのかよく分かりません。しかし、両方の原因とも着水点はかなりバラけるはずで、やはり同地点に3つ着水したという点が矛盾し今でもはっきりしません。私は日本海上空で分離というのが今回のキーワードかなと思っています。

7) そもそも米国の早期警戒衛星と地上レーダーを考えると、今回のJアラートを鳴らしたエリアは若干広すぎるかなと思いました。東北地方でいえば岩手・秋田くらいまでに絞れたのではと思います。しかし新潟・長野までエリアに入れたというのは、やはり上昇中の検出で3つに分離してどこに飛ぶか分からないということも踏まえてこの広範囲になったのかもしれません。

8) グアムに打ち込むことを先日宣言していました。事前に具体的に発表することは珍しかったので、そのときの私の投稿で「グアムと発表してハワイに打ったら開戦」と半分冗談話で書きましたが、結構、今回の発射方向はそれに近くてハワイ側に向いています。実際自衛隊としては、PAC-3を宣言のあった広島・高知方面に寄せて配備していたので、肩すかしをくらった感じです。北のトップは実に策士で、憎い戦略を続けていますのでこのあたりの揺さぶりも普通にやってくるとは思っていましたが・・。あ、ちなみになぜ迎撃をしなかったとか批判が出ていたり、管官房長官も回答を控えるとかいっていましたが、単純に高度が高すぎて迎撃ミサイルが届かないだけです。

9) 北朝鮮の公式発表がまだなのでそこで否定されるかもしれませんが、私は火星12号ではなくて、火星14号だったのではないか?とまだ少し思っています。おそらく今回の発射・飛翔は失敗で、3つに分離したのも含めて飛翔が咳き込んでしまい2700kmという中途半端な距離に落ちたのかなと。火星14号ですとハワイ近くまで飛びますので、北朝鮮の今の勢いを考えると、火星14号で打ってきてもおかしくないかなと思っています。

10) 9月9日が本番だとすると、ハワイ沖に火星14号を打ち込むための予備実験とも考えられなくもないかなと思います。今回、北朝鮮公式発表が成功と発表するのか(成功なら火星12号)、発表すらしない場合は火星14号なのかなと思います。

11) 毎回こうやって計算しているおかげで私も雑な飛翔軌道計算も含めて判断が早くなってきました。一方でこれだけいろいろ考えてきたにも関わらず、今朝の起きた直後から北海道通過までの4分間の自分の行動は実にお粗末でした(笑)しかし勉強になりました。まずは、万が一とはいえ、何を持って行くべきかなどを考えていなかった事。そして北朝鮮の方向(北西)の窓を瞬時に避けるべきなのにどの窓が北西か確認していなかったこと。そして、マンションを降りるべきか、その際エレベーターを使うべきかなど判断することができなかったこと(それは、そもそも今飛翔中なのかも分からなかったのもあるけど)。今回、「Jアラートが鳴っても何もできなかった」というニュースが流れていました。しかし政府としては、もう何回も警告しており、CMも打っています。しかし準備をしたつもりになっていた私でもこのお粗末な状況ですから、実際にJアラートが鳴った地域の方は困っただろうなぁと思います。やはり準備が大切です。

12) 今回のJアラート発令も含め、良くも悪くも、日米韓は防衛網システムがどんどん練習できており成熟してきました。あとはJアラートが出たときに我々の行動はやはり再認識する必要があります。

13) 今回東京も含めJアラート自体は鳴りませんでしたが、Yahooのアプリなどいろいろ警告アプリはありますので、再度受信設定を見直すべきかと思います。Jアラートが鳴ってしまった以上、脅威のレベルは1段あがったと考えるべきでしょう。基本的には日本上空を通過していく際に何か落としていかないことを祈るのみです。

Share