ارزيابي اوليه زلزله‌شناسي و مهندسي‌زلزله درباره استفاده از بمب‌هاي سنگر شكن
مواد منفجره تخريب سايت‌هاي فردو و نطنز كمتر از ادعاي امريكا بوده است
مهدي زارع
در اولين ساعات اول تير ۱۴۰۴ (۲۲ ژوئن ۲۰۲۵) بمب‌افكن‌هاي متجاوز نيروي هوايي امريكا و موشك‌هاي كروز زيردريايي به سه سايت تاسيسات هسته‌اي ايران كه تحت نظارت آژانس بين‌المللي انرژي اتمي هستند حمله كردند: تأسيسات فردو، نطنز و اصفهان . حدود ۱۲۵ هواپيماي امريكايي در اين ماموريت شركت داشتند، ۷۵ پرتابه مهمات هدايت‌شونده دقيق استفاده شد و جنگنده‌هاي نسل چهارم و پنجم به بمب‌افكن‌هاي رادارگريز B-2 در اين ماموريت پيوستند. بي-۲ها ۱۴ بمب نفوذگر عظيم را روي سايت‌هاي فردو و نطنز – ۱۲ تا روي فردو و ۲ تا روي نطنز - انداختند. اين اولين استفاده عملياتي از بمب‌هاي سنگرشكن بود كه به‌طور خاص براي اين نوع اهداف مدفون ژرف طراحي شده بود. هر بمب سنگرشكن ۳۰۰۰۰ پوند - حدود ۱۳.۶ تن وزن دارد و هر بي-۲ مي‌تواند فقط دو عدد از اين سلاح‌ها را حمل كند، كه نشان مي‌دهد حداقل هفت بي-۲ در اين عمليات شركت داشته‌اند.
يك بمب سنگرشكن، هنگامي كه در ژرفاي ۶۰ متري منفجر مي‌شود، مي‌تواند امواج لرزه‌اي ايجاد كند كه به صورت زلزله در فاصله‌هاي نزديك تا ۳۰ كيلومتري قابل ثبت است. رويداد ثبت شده به عواملي مانند قدرت انفجار بمب، زمين‌شناسي منطقه و نوع حسگرهاي مورد استفاده بستگي دارد. بمب‌هاي سنگرشكن به گونه‌اي طراحي شده‌اند كه قبل از انفجار، به عمق زمين نفوذ كنند، كه مي‌تواند امواج لرزه‌اي را در مقايسه با انفجارهاي سطحي يا هوايي تقويت كند. بمب اول ابتدا وظيفه حفاري را برعهده مي‌گيرد و بمب دوم ژرفاي بيشتر و انفجار دوم را انجام مي‌دهد. نوع سنگ يا خاكي كه امواج در آن حركت مي‌كنند، به‌طور قابل توجهي بر نحوه انتشار آنها و ميزان قدرت آنها هنگام رسيدن به لرزه‌نگار تأثير مي‌گذارد. زلزله‌شناسان ويژگي‌هاي امواج لرزه‌اي، مانند زمان رسيدن، دامنه و محتواي فركانسي آنها را تجزيه و تحليل مي‌كنند تا منبع رويداد - زلزله طبيعي يا انفجار - را تعيين كنند. درك چگونگي توليد امواج لرزه‌اي با بمب‌هاي سنگرشكن براي نظارت بر كاربرد و ارزيابي اثر آنها مهم است. آسيب ناشي از موج انفجار معمولا به محدوده بسيار نزديك‌تر، معمولا در عرض چند كيلومتر، محدود است و البته با شدت فراوان در محدوده برخورد و انفجار رخ مي‌دهد. ميزان خسارت به‌شدت به اندازه انفجار، نوع سازه و فاصله از محل انفجار بستگي دارد. انفجارها، به ويژه انفجارهاي زيرزميني، امواج لرزه‌اي ايجاد مي‌كنند كه شدت آنها با افزايش فاصله كاهش مي‌يابد. سازوكار اصلي آسيب، موج انفجار است، كه عبارت است از جريان هواي رو به بيرون كه بر سازه‌ها فشار وارد مي‌كند. براي انفجار يك كيلو تن تي‌ان‌تي - معادل ايجاد يك زمين‌لرزه با بزرگاي 4 - آسيب شديد و مخرب به ساختمان‌ها ممكن است تا حدود ۵۰۰ متري گسترش يابد، در حالي كه براي انفجار ۱۰ مگاتن - معادل رخداد زلزله‌اي با بزرگاي ۶.۷ - ممكن است تا حدود ۹ كيلومتري تخريب شود.در ۴ اوت ۲۰۲۰ انفجار بيروت ناشي از انفجار مقدار زيادي نيترات آمونيوم بود، امواج لرزه‌اي معادل زلزله‌اي به بزرگاي ۳.۳ ايجاد كرد. انفجار نيترات آمونيوم معادل ۰.۸ تا ۱.۳ كيلوتن (۸۰۰ تا ۱۳۰۰ تن) تي ان تي تخمين زده شد. اثر انفجار با توجه به اينكه يك رويداد سطحي بود، تقويت شد. انفجار تقريبا ۲۷۵۰ تن نيترات آمونيوم ذخيره شده در بندر بيروت موجب چنين زلزله مصنوعي شد. انفجار در منطقه وسيعي احساس شد و امواج لرزه‌اي آن تا قبرس، در فاصله ۱۶۰ كيلومتري بيروت، ثبت شد. در استفاده از بمب‌افكن‌هاي B-2 و بمب‌هاي نفوذگر مهمات انبوه (MOP)، كه به عنوان سنگرشكن نيز شناخته مي‌شوند، در حملات تجاوزكارانه عليه سايت‌هاي هسته‌اي ايران هيچ نشانه‌اي از فعاليت لرزه‌اي قابل توجه ناشي از اين حملات در نزديك‌ترين ايستگاه لرزه‌نگاري پژوهشگاه وجود ندارد. * ارزيابي اوليه يك بمب سنگرشكنbunker buster bomb ۳۰۰۰۰ پوندي كه با نام نفوذگر مهمات عظيم(MOP) massive ordnance penetrator نيز شناخته مي‌شود، براي نفوذ به سازه‌هاي ژرف زيرزميني و انفجار طراحي شده است. انفجار‌آن در حدي نيست كه باعث تحريك مستقيم يك گسل براي رخداد زلزله شود. البته نيروي انفجار آن مي‌تواند باعث لرزش‌هاي قابل توجه زمين و ايجاد زلزله مصنوعي و به‌طور بالقوه تخريب و ناپايداري زمين‌هاي اطراف شود. اين بمب با استفاده از يك پوشش سخت شده و يك سيستم فيوز پيشرفته براي نفوذ به لايه‌هاي متعدد زمين و سنگ‌ها قبل از انفجار، به اين هدف مي‌رسد. سپس انفجار يك موج ضربه‌اي قدرتمند ايجاد مي‌كند. يك بمب سنگرشكن ۳۰ هزار پوندي، وقتي در زير زمين منفجر شود، مي‌تواند موج ضربه‌اي معادل زلزله‌اي به بزرگاي دست‌كم ۲.۷ ايجاد كند. اين نيرو مي‌تواند براي تخريب سازه‌هايي مانند سدها، راه‌آهن‌ها و پل‌هاي هوايي يا فرو ريختن تأسيسات زيرزميني مانند سانتريفيوژها در محل سقوط بمب استفاده شود. اثر اين بمب به عواملي مانند ژرفاي انفجار و زمين‌شناسي اطراف بستگي دارد. بمب GBU-57، يك بمب سنگرشكن عظيم با وزن ۳۰۰۰۰ پوند (۱۳.۶ تن)، يكي از بزرگ‌ترين بمب‌هاي غير هسته‌اي است و براي نفوذ تا ۲۰۰ فوت / ۶۰ متر در سنگ‌ها طراحي شده است. وقتي دو بمب سنگرشكن يكي پس از ديگري در يك محل شليك مي‌شود عمدتا هدف نفوذ بيشتر و انفجار بيشتر است بنابراين مي‌توان فرض كرد كه درصورتي كه دو بمب پي در پي در هر محل شليك شده باشد ژرفاي نفوذ به حدود ۱۰۰ متر و ماده منفجره به حدود ۳۰تن رسيده باشد. در آن صورت انفجاري معادل يك زمين‌لرزه با بزرگاي ۳ تا ۳.۵ در هر محل با دو انفجار متوالي مي‌شد انتظار داشت. وقتي در شش محل در فردو چنين بمب‌هايي انداخته شده – در هر محل دو بمب – مي‌بايست شش زمين‌لرزه با بزرگاي حدود ۲.۷ تا ۳.۵ ثبت مي‌شد. دست‌كم يك زمين‌لرزه در همين محدوده نيز بايد در محدوده سايت نطنز (كه دو بمب سنگر شكن در آن انداخته شده است) حس مي‌شد كه ثبت و حس نشده است.
تفاوت زلزله‌هاي زمين‌ساختي و زلزله ناشي از انفجار
يك زلزله زمين‌ساختي با بزرگاي ۳ تا ۳.۵ و يك انفجار ناشي از بمب سنگرشكن، اگرچه هر دو امواج لرزه‌اي توليد مي‌كنند، اما از نظر منبع، بزرگا و ويژگي‌هاي امواج لرزه‌اي كه توليد مي‌كنند، تفاوت قابل‌توجهي دارند. زلزله‌هاي طبيعي زمين‌ساختي ناشي از آزادسازي ناگهاني انرژي به دليل حركت ورقه‌هاي زمين‌ساختي هستند، در حالي كه بمب‌هاي سنگرشكن براي نفوذ و انفجار در ژرفاي زمين طراحي شده‌اند و يك انفجار موضعي ايجاد مي‌كنند. زلزله‌اي با اين اندازه ناشي از گسيختگي يك گسل و موجب آزاد شدن تنش زمين‌ساختي ذخيره شده مي‌شود. در يك زلزله طبيعي با بزرگاي ۳ تا 3.5 امواج لرزه‌اي در درجه اول امواج P(امواج فشاري) و امواج S (امواج برشي) توليد مي‌شود كه نسبت دامنه امواج S در آنها بيشتر از لرزه‌هاي ناشي از انفجارها است. يك زلزله با بزرگاي ۳ تا ۳.۵ با نيرويي كه توسط يك بمب سنگرشكن ايجاد مي‌شود، يكسان نيست. يك بمب سنگرشكن از طريق نيروي انفجاري خود، مي‌تواند امواج لرزه‌اي ايجاد كند كه ممكن است با يك زلزله با بزرگاي ۳ تا ۳.۵ قابل مقايسه باشد. بمب‌هاي سنگرشكن براي نفوذ به اعماق زمين و سپس انفجار و ايجاد يك موج ضربه‌اي قدرتمند طراحي شده‌اند. اين موج ضربه‌اي مي‌تواند باعث جنبش زمين و لرزش قابل توجه زمين شود، مشابه آنچه در هنگام زلزله احساس مي‌شود. قدرت تخريب بمب اغلب بر اساس بزرگاي معادل زلزله‌اي كه ايجاد مي‌كند توصيف مي‌شود تا به مردم دركي از نيروي وارده داده شود. انفجار چنين بمبي در درجه اول به دليل فشار شديد انفجار به سمت بيرون ناشي از امواج لرزه‌اي فشاري P بسيار قوي است، اما امواج S را نيز ايجاد مي‌كند كه دامنه آن بسيار كوچك‌تر از امواجS حاصل از گسلش زمين‌ساختي است. انفجار چنين بمبي در پيرامون محيط انفجار مي‌تواند باعث خسارات سازه‌اي قابل توجهي به ساختمان‌ها شود، و به‌طور بالقوه دهانه‌هاي بزرگي ايجاد كند و باعث لرزش گسترده شود. انفجارها، به ويژه آنهايي كه در زير زمين رخ مي‌دهند، با موج P اوليه قوي‌تر و نيروي شعاعي (به سمت بيرون) مشخص مي‌شوند.
جمع‌بندي اوليه
به نظر مي‌رسد كه با عدم مشاهده زمين‌لرزه قابل ملاحظه در ايستگاه لرزه‌نگاري قم در فاصله حدود ۳۰ كيلومتري سايت فردو، بايد قدرت انفجاري و اساسا نوع بمب‌هاي انداخته شده سنگرشكن مورد ترديد و بررسي مجدد قرار گيرد. سقوط چنين بمب‌هاي Bunker Buster قاعدتا و دست‌كم بايد شش زمين‌لرزه ناشي از انفجار با بزرگاي حدود ۲.۷ تا ۳.۵ در فردو و يك زمين‌لرزه با چنين اندازه‌اي در سايت نطنز ايجاد مي‌كرد كه در ايستگاه لرزه نگاري باند پهن قم به خوبي ثبت مي‌شد و بررسي دقيق‌تر ميداني نيز مي‌بايد به وضوع حس و گزارش مي‌شد. از سوي ديگر بررسي مجدد آثار تخريبي احتمالي در محل سقوط بمب‌ها مي‌تواند به درك اندازه و قدرت انفجاري اين بمب‌ها كمك كند. بر اساس آخرين بررسي‌ها تا ظهر دوم تير ۱۴۰۴، زمين‌لرزه‌هايي با اندازه‌هاي فوق در محدوده فردو و نطنز ثبت نشده است. گزارش‌هاي ميداني نيز از حس شدن لرزه‌هاي خفيف در فاصله حدود بيست كيلومتري سايت فردو خبر مي‌دهد. بر اين اساس - و بر اساس اطلاعات موجود تا ظهر ۲ تير۱۴۰۴- و با توجه به مدل كاهندگي Attenuation جنبش زمين به نظر مي‌رسد هر نقطه مورد حمله تجاوزكارانه دشمن در سايت‌هاي فردو و نطنز در معرض انفجار در حدود ۱ تن تي‌ان‌تي (حدود ۲۰۰۰ پوند) بوده كه احتمالا زمين‌لرزه‌هايي حداكثر در حدود ۲ ايجاد كرده است. اين بررسي با دسترسي به يافته‌هاي علمي بيشتر قابل تكميل و قابل تصحيح است.
استاد پژوهشگاه بين‌المللي
زلزله‌شناسي و مهندسي زلزله