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何祚庥:朝鲜 “氢弹试验成功”结论存疑

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  何祚庥:朝鲜“氢弹试验成功”结论存疑

文/吕浩然
 


当地时间2015年11月3日,谷歌地球卫星照片显示的朝鲜丰溪里核试验场(下方红圈),上方红圈则是“地震”震中。当地时间2016年1月6日,据朝鲜媒体报道,朝鲜方面当天进行了氢弹试验。

  当地时间1月6日上午10点30分,朝鲜政府宣布首次成功试爆氢弹。“一颗氢弹”不仅引爆了朝鲜当局的“信心”,还激起了国际舆论的一片声讨。但是,朝鲜声称的“首次成功试爆氢弹”究竟是真是假?

  “从当量上看恐怕连原子弹都够不上”

  就已经公布的朝鲜氢弹试验数据和可见影响,恐怕朝鲜声称的“成功试爆氢弹”掺了不少水分。

  我国两弹研制参与者、氢弹理论的开创者之一、中国科学院院士何祚庥接受记者采访时,开篇即作出“不是氢弹”的判断。

  何祚庥表示,从已经公布的一些数据不难看出,如果朝鲜试爆的是氢弹且成功的话,那么产生的影响绝不会是现有已经披露的这些数据,而是要大的多。

  何院士告诉记者,学术界一般用TNT(三硝基甲苯,一种炸药)当量去衡量原子弹、氢弹等核武器的威力。

  根据媒体现有的报道,朝鲜2006年10月9日进行首次核试验当量也就500吨,最多不超过1000吨,造成了3.6级地震;2009年5月25日朝鲜第二次核试验当量约3000吨,造成4.5级地震;而到了2009年5月25日朝鲜第三次核试验,当量已经达到6000至7000吨,造成4.9至5.1级地震。“原子弹的当量需要达到20000至30000吨,氢弹则要达到300万吨以上的当量。”何祚庥解释道。

  中国科学技术大学地震与地球内部物理重点实验室温联星教授课题组根据分析地震仪观测记录,确认朝鲜于2016年1月6日当地时间早上9点30分在其丰溪里核试验基地进行了一次地下核试验。研究表明,朝鲜2016年核爆中心位于北纬41度17分52.80秒、东经129度4分17.40秒,定位误差为50米;此次核爆当量约为11.3千吨,误差4.2千吨。朝鲜2016年核爆地点位于其2013年核爆地点800米以北、400米以西,其当量略低于其2013年核爆 (12.2±3.8千吨)。目前,研究尚无法确认其为氢弹试验。

  另据美国地质勘探局地震信息网报道,格林尼治时间6日1时30分(北京时间6日9时30分),朝鲜发生5.1级地震,震中位于北纬41.3085度、东经129.0337度,震源深度10.0公里。美国白宫6日说,美国对朝鲜当天核试验进行的初步分析结果显示,与朝方宣称成功进行一次氢弹试验的说法“并不符合”。白宫发言人欧内斯特说,这次试验并没有导致美国政府改变对朝鲜技术和军事能力的评估。美国与一些其他国家进行的广泛的独立分析均对朝鲜当局的说法提出“重要的、可理解的质疑”。

  “这有两种可能:一是朝鲜此次试爆是成功的,但是根本就没有达到氢弹的当量;另一种可能是朝鲜此次试爆已经达到了氢弹的当量,但是试验却没有成功。”何祚庥补充道。


我国两弹研制参与者、氢弹理论的开创者之一、中国科学院院士何祚庥

  朝鲜是否具有制造氢弹的能力?

  从技术角度上讲,美国于1945年7月16日试爆了首颗原子弹,当量约2万吨,1954年3月1日试爆了首颗氢弹,当量1000万吨,相隔9年。前苏联1949年8月29日试爆了首颗原子弹,当量约2万吨,1953年8月12日试爆了首颗氢弹,相隔4年。中国1964年10月16日试爆首颗原子弹,当量约2万吨,1967年6月17日试爆首颗氢弹,当量330万吨,相隔2年零8个月,不到3年。

  “虽然我国从原子弹跨越到氢弹官方数据显示的是2年零8个月,但从开始研制到成功试爆绝对要比这个时间长很多。”何祚庥告诉记者,相比之下,尽管今天距离朝鲜宣布进行的首次核试验已过去10年,但很难想象朝鲜能比当年处于冷战时期军备竞赛中的美国具有更强的核武器研发能力。因此,相比中美俄,朝鲜此时拥有核武器在时间上是不可能的。而从此次朝鲜宣称进行核试验的报道细节中来看,进行氢弹试验的可能性同样极低。

  再从朝鲜此次的实验方式上看,现阶段所有拥核国家在装备核武初期均进行了包括空中、地面、海上、水下与地下等多种类型的核试验。

  空中或者地面试爆两种方式对实验环境与前期准备的要求都是最小的,对初期核武器的各项指标更容易观测与获得。相比之下,海上与水下核试验不仅实验场地选择较为繁琐,更需要派出庞大船队对核武器进行运输、警戒与回收,如果没有诸如核深水炸弹、核反潜导弹等实战需求,一般不会进行水上或水下核试验。而相比以上这些核试验方式,地下核试验应该是实际意义最低的核试验方式。何祚庥表示:“面对更加困难的实际要求,朝鲜却用了较美、俄、中等国家更短的时间,这本身就会令人怀疑。”

  与其他核试验方式相比,地下核试验相对便于测试,有利于近区物理测量,受气象条件影响小,利于安全保密,便于创造模拟高空环境的真空条件,研究某些高空核爆炸效应。但之所以地下核试验一般不被用于核武器的初期实验,原因在于地下核试验后,相关的辐射、威力等技术测定与样本采集相当困难。且当核装置发生事故未能引爆或未按要求引爆时,处置难度极大,一旦处置不当将造成严重破坏与隐含威胁。

  因此按照韩国《朝鲜日报》的说法,朝鲜一直采用地下方式进行核试验,这本身就令朝鲜核试验的真实性存疑,外界在未获得核试验现场可靠物质样本前,无法真正认定朝鲜拥有核武器。与此同时,即便朝鲜真正拥有核武器,但其始终采用地下方式进行试验也预示其核武器的技术与实用化水平都很低。

  民众不必对此过于恐慌

  据央视新闻报道,6日上午,位于中朝边界的延吉、珲春、长白县等地均有明显震感。强烈的震感不断地刷新着民众的注意点,不仅如此,很多民众还对此次朝鲜核试验是否会对我国境内产生诸如核辐射等危害持怀疑、甚至恐慌。

  中国科学院大气物理研究所研究员王庚辰告诉记者,1963年8月,美国、前苏联和英国签署了《部分禁止核试验条约》,即禁止在大气层、外层空间和水下进行核试验,但允许在地下进行核试验。此后很多国家都转到地下做核试验。

  中国工程院院士胡思得也表示,随着核武器技术的不断发展,目前美国、俄罗斯、中国等核武器国家已经实现了核武器的小型化,且已可以通过计算机模拟的方式检验其效能,与实地进行试验相比,对人身安全和环境威胁小很多。

  “与地上核试验相比,地下核试验的好处是其产生的污染要小得多。”王庚辰告诉记者,地下核试验场通常设有可包容核裂变产物释放的屏障,一般仅对试验地点周围有限范围内的局部环境产生影响。只有在有放射性气体泄漏或排出时,才会通过大气扩散,对试验场外环境产生极其有限的影响;另外,绝大部分地下核试验的爆炸当量大大低于大气层核试验的爆炸当量。地下核试验所产生的放射性物质量大大低于大气核试验所产生的量。

  环保部核与辐射安全中心副总工程师陈晓秋说,进行封闭式地下核试验,由于核裂变而泄漏的环境辐射污染较小,即使设备等发生故障有少量放射性物质逸出,也仅为地上核试验的十万分之一。

  我国环保部门对朝鲜本次核试验进行后,在我国东北边境及周边地区已经开展辐射环境监测,截至目前的监测结果表明,朝鲜第三次核试验尚未对我国环境和公众健康造成影响,在我国境内尚未监测到核试验产生的任何人工放射性核素。

  不过专家仍对一些情况抱有担心:朝鲜进行地下核试验的丰溪里核试验场位于拥有十分丰富的地下水资源的地区。进行地下核试验,放射性污染物极易渗进地下水,如果试验过程中出现纰漏,将可能对整个朝鲜半岛的水资源形成污染,其周边海域也不排除被污染的可能。

  而环保部官网消息称,得知朝鲜核试验后,第一时间启动应对朝鲜核试验辐射应急预案,于10时30分进入二级(橙色)应急响应状态,全面开展东北及周边地区辐射环境应急监测。监测结果显示目前该核试验尚未对我国环境和公众造成影响。■


 

  tips:造出氢弹拢共分几步?

  氢弹威力大的同时也意味着技术要求更多、研制难度更大。那么,要想造出一枚成熟且能够投入作战的氢弹,需要熬过哪些技术难关呢?

  【第一关:构型】

  氢弹包括初级和次级,依靠初级裂变能量爆发出的X射线,引发次级的聚变反应。通俗讲,就是“点火”。那么,达到“点火”条件就是氢弹构型的核心要求。

  【第二关:多学科协同】

  研制氢弹需要力学、光学、化学、计算机科学下多个子学科的协同配合,相关知识涉及十余个大类上百个小类的学科体系。由此可以看出,要想造出氢弹,需要巨大的人才储备。

  【第三关:试验】

  无论哪个国家,想要完成氢弹研究,必须要走过“核爆炸装置-武器化原子弹-氢弹”这一条必由之路。氢弹次级成功“点火”的必要条件就是初级必须当量大、分量小。

  也就是说,即便掌握了原子弹技术,如果不能更进一步,也无法成功完成“点火”。因此,需要不断通过试验以验证当量、聚变时间和点火温度。

  【第四关:核材料储备】

  通俗讲,氢弹其实是“双黄蛋”,既包括原子弹,又涉及氢弹。

  原子弹需要铀、钚等,氢弹则需要氘、氚、锂等,这些材料都需要依赖反应堆生产。要想掌握原子弹和氢弹技术,必须经过足够多的试验,也就是说,需要消耗大量的核材料。核材料不够,氢弹就不可能完成。

  【第五关:工业和经济能力】

  生产核材料需要建立同位素工厂。核试验需要进行大规模工程建设,还要有大量复杂、精密的核测设备。因此,制造核武器,尤其是制造氢弹,是对一个国家工业能力的检验。

  【第六关:武器化】

  造出氢弹是一回事,能把氢弹投入作战又是另一回事儿。

  首先,需要解决核弹小型化的问题。弹道导弹的运载能力有限,如果核弹不能小型化,缺乏可靠性(比如要经受发射震动和大气层外的考验),那就无法用于弹道导弹。

  其次,需要突破再入段难关。核弹头再入段是指核弹头从大气层外重返大气层内的过程。在此过程中,弹体外部的复合材料需要承受极高温度的考验。

  第三,还要解决运载工具的难题。本身而言,研发弹道导弹或许不难,但如果要研发出精度和稳定性足以配备核武器、尤其是氢弹的弹道导弹,对国家的综合国力、科技水平等方面都提出了极高的要求。(文/新华国际)

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