Förhandlingarna om avskaffande av Nordkorea kollapsade i morse efter att den nordkoreanska diktatorn Kim Jong Un insisterade på att Förenta staterna skulle lyfta upp alla ekonomiska sanktioner i gengäld för nukleära nedrustning.
U.S. statssekreterare Mike Pompeo sa att samtal med Nordkorea snart kommer att återupptas, enligt Associated Press. Innan Trump-administrationen tillkännagav bristen på avtal hade amerikanska förhandlare emellertid redan stött på kravet om att Kim och hans regering tillåter tillgång och öppenhet för det internationella samfundet om deras kärnvapenprogram.
Nordkorea, som alla länder med ett kärnkraftsprogram, är ganska hemlighetsfullt när det gäller forskning och testning. Ingen vet exakt hur mycket kärnmaterial Nordkorea har eller ens exakt vilka slags stridsspetsar de har utvecklat.
Men Nordkorea kommer inte nödvändigtvis att behöva låta hela världen röra sig om sina kärnkraftsanläggningar för att visa att de har bromsat eller stoppat sin strävan efter kärnvapen. Enligt kärnsäkerhetsexperter finns det många sätt att övervaka situationen på distans - men de kan endast ge begränsad information utan Nordkoreas samarbete.
"Det finns en hel serie teknologier," sade Sharon Squassoni, professor och expert på kärnsäkerhet vid The George Washington University.
Testa, testa
Nordkorea har påstått vara på väg att stänga av sitt kärnvapenprogram så länge landet har medgett att ha kärnvapen. 2005 erkände den dåvarande ledaren Kim Jong Il att landet hade kärnvapen och undertecknade sedan ett internationellt uttalande som lovade att överge sitt kärnvapenprogram. 2006 testade landet sin första kärnbombe.
Den historien om misslyckade förhandlingar har säkerhetsexperter försiktiga med eventuella framsteg som görs mellan Trump och Kim, särskilt eftersom ingen av sidorna har varit mycket tydliga på vad de anser för ”denuclearization”, sade Squassoni. Fortfarande representerade mötet en möjlighet att föra Nordkorea tillbaka till en dialog, säger Alexander Glaser, chef för Nuclear Futures-laboratoriet vid Princeton University. Även om Nordkorea vägrar att dela fullständig information om sitt program, sade Glaser, kan det vara möjligt att skapa ett stegvis tillvägagångssätt som omfattar viss fjärrövervakning och några inspektioner på plats som kan bevisa om landet verkligen uppfyller sina löften.
Den enklaste aspekten av programmet att spåra är om Nordkorea aktivt testar kärnbomber. Nordkoreas samarbete krävs inte. Kärnkraftsexplosioner är ganska uppenbara, och Comprehensive Nuclear-Test-Ban Agreement Organization (CTBTO) har redan en kommission för att övervaka atmosfären, hav och undergrund för alla tester. Infrasoundmonitorer kan upptäcka explosioner ovan jord, och mikrofoner under vattnet kan upptäcka undersökningar under vattnet (som båda förbjöds enligt fördraget om partiellt kärnkraftsförbud från 1963).
Underjordiska kärnkraftsprov dyker upp på seismometrar som är utformade för att upptäcka jordbävningar. Det finns många sådana matriser som drivs av forskningsorganisationer, regeringar och till och med privata enheter, och en hel del av dem laddar upp all sin information online, sa Jeffrey Park, en geofysiker vid Yale University. Det betyder att alla med internetuppkoppling kan upptäcka ett underjordiskt kärnkraftsprov, så länge de vet vad de ska leta efter.
"Vi har vanligtvis ganska bra idéer om var kärnkraftsprövning pågår," sade Park, "Så alla typer av tremor nära en kärnkraftsprövningsplats lockar mycket uppmärksamhet."
Kärnkraftsprover skapar mycket av det geofysiker kallar "p-vågor", som är kompressionsvågor som skapas av den stora sprängningen som driver allt utåt, på en gång. Dessa vågor ser helt annorlunda ut från de signaler som skapats av jordbävningar, säger Park. Jordbävningar orsakas av fel som glider sida vid sida, så deras seismiska signaler domineras av skjuvvågsenergi.
Kända och okända
Tack vare seismisk fjärrövervakning kan det internationella samfundet under några sekunder till minuter berätta om Kims regim har betecknat något på sin underjordiska testplats, Punggye-ri. Genom att triangulera källan till vågor som upptäckts vid olika seismikstationer, kan forskare till och med säga exakt var på platsen explosionerna inträffade, även om de var så nära en kilometer från varandra. Nordkorea detonerade bomber vid Punggye-ri 2006, 2009, 2013, 2016 och 2017. De två första testerna anses allmänt vara fel, sade Park. Testerna 2013 och 2016, sade han, tyder på en första generationens plutoniumklyvningsbombe, inte till skillnad från bomben som tappades på Nagasaki 1945.
Nordkorea påstår att bomberna 2016 och 2017 båda var termonukleära eller vätebomber, som genererar explosioner via kärnfusion snarare än fission. En del externa experter tycker att den nordkoreanska regeringen verkligen har en termonukleär bomb, även om andra, inklusive Park, är skeptiska. För att få erkännande på världsscenen vill Pyongyang att alla tror att dess kärnkraftsprogram är starkt, säger Park, men det är inte klart att de tester som hittills gjorts indikerar att det finns en termonukleär bomb.
"Det finns mycket vi inte vet," sade Squassoni.
Många av dessa okända är utmanande att fylla i utan samarbete från Kims regim. Exempelvis, sade Squassoni, har Nordkorea bara en plutoniumreaktor, så externa experter kunde göra en utbildad gissning om hur mycket plutonium landet måste arbeta med. Men underrättelsearbeten och en 2010-turné som givits till Stanford University-experter har avslöjat att Nordkorea också kan berika uran, vilket görs i anläggningar som är mycket lättare att dölja än en enorm reaktor. Det finns minst en urananrikningsanläggning i landet, sa Glaser, och antagligen minst en till på en okänd plats. (Antingen uran eller plutonium kan användas för att göra kärnvapen.)
"Det kan till och med finnas en tredje webbplats som vi inte är medvetna om," sade han.
En annan lätt att dölja aspekt av kärnkraftsprogrammet är utvecklingen av leveranssystem. Det gör Nordkorea lite bra att ha en bomb från 1945, sade Park; de kräver leverans av enorma bombplan. Vad landet verkligen behöver hota är ett stridshuvud som kan levereras med missil. Nordkorea avbrutit missilutskott under 2018 och att upprätthålla detta moratorium var nästan säkert en del av förhandlingarna i Hanoi, sade Glaser.
Fjärrsamarbete
Att lära sig om vad som händer inom kärnkraftsanläggningar är en tuff utmaning, sa Squassoni, som en gång arbetade i U.S.: s utrikesdepartement och som nu sitter i styrelsen för Atomic Scientists Bulletin (gruppen ansvarig för dödsdagsklockan). Informanter på insidan är svåra att ta sig till. Och Nordkorea kommer sannolikt inte att överlämna en lista över alla deras anläggningar till det internationella samfundet.
"Vi har en känsla av kärnkraftsprogrammet, men jag är säker på att det skulle bli några överraskningar om vi fick tillgång," sade Squassoni.
Om den nordkoreanska regeringen var villig att släppa ut lite information i taget, kunde världen övervaka mycket av deras verksamhet på avstånd, sade Glaser. Satellitrekognosering kan användas för att säkerställa att det inte finns någon aktivitet vid plutonium- eller uranproduktionsanläggningar; samma sak kan vara fallet för missil-lansering webbplatser (som fortfarande underhålls trots moratorium för lanseringar). Luftövervakning och mark- eller vegetationsprover kan visa alla antydningar av produktion av radioaktiva material. Med tillräckligt med information och tillräckligt med tid, kunde forskare genomföra en sorts "nukleär arkeologi", sa Glaser, genom att ta reda på hur mycket uran som hade bryts ut i Nordkorea och sedan jämföra det med antalet stridsspetsar som landet hävdar. Denna redovisning kunde göra det klart om landet gömde något.
Även i bästa fall kan bekräftelse av denuklearization inte ske över en natt, sade Glaser.
"Det kommer att ta år att bekräfta fullständigheten av förklaringen, eller att ha ett stort förtroende för frånvaron av odeklarerade artiklar," sade han. "Det finns ingen väg runt det här."
