人類史上最大の核兵器を世界で最も深い海底で爆発させたら何が起こるのか？

第二次世界大戦後の冷戦時に人類は競争するように核兵器開発を進め、自分たちの手に余るほどの力を手にしました。もし地球上で最も深いところで、人類が今まで開発した中で最も強力な核兵器を爆発させた場合、地球に一体何が起こってしまうのかを、科学的な疑問を論理的に解説するチャンネル・Kurzgesagtがムービーで解説しています。

What If You Detonated a Nuclear Bomb In The Marianas Trench? (Science not Fantasy) - YouTube

地球上で最も深い場所は、フィリピンの西にあるマリアナ海溝です。

マリアナ海溝は、太平洋プレートがフィリピン海プレートの下にもぐりこんでいる場所で、最深部は水深およそ1万900mです。これはタイタニックが沈没していた場所よりも3倍深い場所です。

一方、最強の核兵器といえば、「ツァーリ・ボンバ」と呼ばれる、ソビエト連邦が開発した史上最大の水素爆弾です。その威力はTNT換算で9万9000キロトンで、1945年に広島へ投下された原子爆弾「リトルボーイ」のおよそ3300倍の威力があるといわれています。

ツァーリ・ボンバは1961年に、一度だけ実験が行われました。実験の際は威力は半分ほどに抑えられましたが、北極海上のノヴァヤゼムリャに投下された時は、高さ約60km・幅30～40kmほどという巨大なキノコ雲が観測されています。さらに、ツァーリ・ボンバの爆発による衝撃波は地球を3周したといわれています。

そんなすさまじい威力を持つツァーリ・ボンバを、深さ1万900mのマリアナ海溝最深部に投下したらどうなるのでしょうか？

ツァーリ・ボンバが水深1万900mで起爆すると最初の数マイクロ秒で核燃料に連鎖反応が進行し、TNT火薬50メガトン分に匹敵する力で爆発します。マリアナ海溝は今まで見たことないほどのまぶしい光に照らされることになるでしょう。

そして、爆発時の熱で生まれた水蒸気と放射性物質を含んだ泡が水中に出現します。泡は周囲の海水を気化させながら大きくなります。

世界中の地震観測点が感知するほどの衝撃波が発生しますが、衝撃波は一瞬で収まることでしょう。なぜなら、爆発は一瞬で終わってしまうからです。

地上で爆発した場合、その火球は爆発後1秒で10kmに達してから、大気に押し戻されます。

しかし、水深1万900mでは1072気圧に相当する水圧が加わります。そのため、爆発後1秒で火球は直径1kmほどまで成長するも、すぐに水圧に負けて縮小してしまいます。

そして、放射性物質を大量に含む、極めて高温の泡が水面へ浮上します。

爆発のエネルギーは、水面に上がる頃には打ち消されてしまいます。水面に浮かぶのは、小さな波と、放射能を浴びた温かい水蒸気を含んだ泡となります。

日本にもカリフォルニアにも津波は来ません。しかし、辺りを航行する船やクジラには放射能の影響があります。

爆発で発生した大量の放射性物質は数日で深海から太平洋中に広がり、希釈されます。

放射能に汚染された水は蒸発して雲となり、雨となって降ってくることも予想されます。

汚染された雨雲は風によってフィリピンまで運ばれてきますが、放射能を帯びた雨の影響が大きいのは陸地よりも、フィリピンに至るまでの洋上でしょう。

地震や噴火への影響については、プレートの上で核兵器が爆発しても問題ありません。

爆発によって深海の一部は蒸発し、砂はガラスになってしまうでしょうが、爆発のエネルギーの大部分は水に吸収されるため、プレート周辺で核兵器を爆発させても世界を滅ぼすほどの地震が発生するとは限りません。

ツァーリ・ボンバ級のエネルギーを持つ地震も、年に数回は世界中のプレートのどこかで起きているものです。

地球上から特に質量が大きく増えたり減ったりしたわけではないので、地球の軌道が変化することもありません。

ここ70年の間に1000回以上の核実験が地球上で行われましたが、軌道に影響を与えた例は一つもありませんでした。人類が持つ最大の力といえども、自然界の力に比べれば話になりません。

つまり、世界で最も深い場所で世界で最も威力のある核兵器を爆発させても、放射能以外の影響はほとんどないということです。