Simulasi Komputer Ledakan Nuklir Tidak sebanding dengan aslinya

BRUYERES-LE-CHATEL, Prancis – Saat Korea Utara sedang menguji bom nuklir, Prancis juga memverifikasi senjata nuklirnya – dengan satu batalion kalkulator berukuran kabinet berwarna hitam yang terkubur di bawah padang rumput.

Selama dekade terakhir, negara-negara besar yang memiliki kekuatan nuklir telah meninggalkan uji coba ledakan di dunia nyata dan menggunakan komputer paling canggih di dunia untuk melakukan simulasi sebaik mungkin tentang apa yang terjadi ketika sebuah bom nuklir meledak.

Jadi mengapa negara mana pun harus melakukan uji coba peledakan lebih banyak senjata daripada yang mereka lakukan simulator super dapat melakukan pekerjaan itu? Sebab, menurut para pakar nuklir, meniru “yang sebenarnya” ternyata lebih sulit dari perkiraan kebanyakan orang.

• Klik di sini untuk mengunjungi Pusat Energi FOXBusiness.com.

Para ilmuwan sedang mengerjakan senyawa misterius ini Bruyeres-le-Chatelselatan Paris, masih beberapa tahun lagi untuk dapat mengulangi fusi nuklir, atau mencoba desain bom baru tanpa meledakkannya.

Rekan-rekan Amerika mereka hanya sedikit lebih dekat, meskipun miliaran dolar dihabiskan untuk superkomputer dan superlaser.

“Kami belum cukup sampai di sana,” kata Don Johnston, juru bicara program superkomputer di Laboratorium Nasional Lawrence LivermoreFasilitas penelitian nuklir pemerintah AS di California. “Semakin banyak kamu mencari tahu, semakin kamu menyadari bahwa kamu tidak tahu.”

Uji coba Korea Utara yang dilakukan jauh di dalam gunung minggu lalu menimbulkan kekhawatiran di seluruh dunia, menghidupkan kembali ketakutan akan kiamat nuklir dan pembicaraan mengenai larangan uji coba, serta menarik perhatian baru terhadap upaya simulasi ini.

Dalam senjata nuklir yang paling dasar, seperti yang dijatuhkan di Hiroshima, dua muatan uranium yang sangat diperkaya ditumbuk bersama-sama untuk menciptakan massa kritisreaksi berantai fisi dan ledakan.

Kebanyakan senjata modern adalah perangkat ledakandi mana bahan peledak konvensional mengelilingi inti radioaktif dan dengan cepat memampatkannya menjadi keadaan superkritis.

Meskipun komputer tidak dapat meniru panas dan tekanan dari proses ini, mereka dapat melakukan triliunan kalkulasi per detik untuk memprediksi bagaimana senjata yang ada akan berubah bentuk seiring bertambahnya usia. Dan para ilmuwan dapat menggunakan bahan peledak konvensional untuk mensimulasikan ledakan, mengambil gambar super cepat dari proses tersebut dengan mesin sinar-X yang kompleks.

Hal ini sangat berharga bagi militer mana pun yang menyimpan senjata nuklir usang – terutama mereka yang telah bersumpah untuk meninggalkan ledakan radioaktif besar-besaran di gurun dan lautan beberapa dekade yang lalu.

Didier Besnard menggambarkan program simulasi yang dijalankannya untuk Komisi Energi Atom Prancis sebagai “pilihan yang bertanggung jawab”.

Aktivis anti-nuklir mengakui bahwa simulator lebih aman dibandingkan awan plutonium, namun mereka menentangnya secara prinsip: Mereka menginginkan pelucutan senjata, bukan proyek mahal yang membuat senjata nuklir tetap hidup.

Mike Townsley dari perdamaian hijau menyatakan keprihatinannya bahwa negara-negara mungkin akan kembali melakukan pengujian jika komputer tidak dapat mengimbangi senjata yang ada.

Ia juga memperingatkan bahwa teknologi simulasi dapat menimbulkan risiko proliferasi.

“Apakah kita akan melihat pasar gelap dalam byte dan byte inti?” dia bertanya.

Para ilmuwan nuklir membela hal ini superkomputerdan mengatakan bahwa mereka juga dapat digunakan untuk penelitian medis dan lingkungan. Superkomputer telah digunakan untuk membantu memetakan genom manusia.

Perancis melakukan uji coba nuklir terakhirnya pada tahun 1995-96 untuk mengumpulkan data akhir sebelum meninggalkan uji coba ledakan dan memilih simulasi penuh waktu.

Saat ini, ilmuwan komputer, fisikawan, dan pakar lainnya di situs Bruyeres-le-Chatel menggunakan data tersebut sebagai dasar ketika mereka menganalisis grafik komputer berwarna-warni yang menonjol seperti balon melengkung atau terjun ke jurang yang dalam.

Selama Perang Dingin, ledakan uji coba nuklir menjadi inti strategi pertahanan Amerika Serikat, Uni Soviet, Prancis, Inggris, dan Tiongkok.

Israel diyakini memiliki senjata nuklir, namun belum mengumumkan uji cobanya. India dan Pakistan secara resmi bergabung dengan klub nuklir pada akhir tahun 1990an dengan melakukan uji coba sendiri.

Tidak ada yang meledakkan bom sejak itu. Puluhan negara telah bergabung Perjanjian Larangan Uji Coba Komprehensif pada tahun 1996, namun peraturan ini tidak dapat diberlakukan sampai ada pihak lain yang menandatanganinya. Negara yang paling menonjol termasuk Amerika Serikat, India, Pakistan, dan Korea Utara.

Sementara itu, upaya simulasi terus dilakukan. Pemain terkuat adalah Amerika Serikat dan Perancis, menurut Philip Coyle, penasihat senior pada Pusat Informasi Pertahanan di Washington.

Inti dari program Perancis untuk menguji sekitar 300 hulu ledak adalah superkomputer Tera-10, yang mampu melakukan 50 hulu ledak. teraflopsatau 50 triliun kalkulasi, per detik.

Lampu hijau kecil berkedip-kedip dari sejumlah lemari hitam yang melapisi ruang bawah tanah yang menampungnya, satu-satunya tanda aktivitas di aula tenang seukuran lapangan sepak bola itu. Tidak ada orang yang memasuki ruangan kecuali pekerja pemeliharaan sesekali. Hanya orang-orang yang diberi wewenang dengan hati-hati yang memasuki area sekitar.

Orang-orang yang terlibat dalam proyek ini dapat ditemukan di kantor-kantor mencolok yang tersebar di sekitar dan di lokasi lain di Perancis. Di sebuah kantor, catatan tempel ditempatkan di bawah rata-rata komputer – namun karena isinya yang rahasia, catatan tersebut harus dimatikan dan dikunci sebelum orang luar dapat memasuki ruangan.

Superkomputer ini dapat memprediksi bagian-bagian dari ledakan nuklir. Untuk melengkapi gambaran tersebut, Perancis dan Amerika Serikat sedang mencari superlaser untuk dibuat pengapian fusiapa yang terjadi jika bom hidrogen meledak.

Pemerintah AS mempunyai waktu 15 tahun dan $3 miliar Fasilitas Peradangan Nasionaltapi sekarang mereka mengatakan tidak ada jaminan bahwa mereka akan mampu menghasilkan fusi.

Baik proyek NIF maupun proyek Laser Megajoule Perancis diperkirakan akan mulai beroperasi pada tahun 2009, meskipun tanggalnya telah berulang kali diundur.

Ada tekanan untuk mempercepat teknologi simulasi pada waktunya untuk menguji senjata nuklir baru AS yang pertama sejak tahun 1991.

Amerika Serikat mempunyai salah satu persediaan senjata terbesar, namun persediaannya sudah semakin tua, dan pemerintah berencana membuat senjata yang lebih baru, yaitu Kepala pengganti yang andalyang dapat dikembangkan tanpa uji ledakan bawah tanah.

Pemerintah AS diperkirakan akan memilih desain RRW bulan depan.

Pemerintah negara-negara Barat ditekan untuk menghentikan pengujian senjata nuklir ketika berakhirnya Perang Dingin menimbulkan keraguan terhadap persenjataan nuklir. Namun Coyle, mantan ilmuwan nuklir, khawatir bahwa informasi yang dikumpulkan selama 50 tahun pengujian bisa hilang.

“Selama bertahun-tahun saya terlibat dalam pengujian bawah tanah, kami berulang kali terkejut. Sesuatu akan terjadi di luar dugaan kami,” katanya. “Kami akan menyadari bahwa kami tidak memahami segalanya tentang senjata itu.”

“Tidak ada simulasi seperti aslinya,” tambah Coyle.