《全面禁试条约》:科学与政治的交汇点

最近在华盛顿特区、联合国、加利福尼亚州和犹他州举行的关于《全面禁止核试验条约》(全面禁试条约)的高级别会议可能会使人们相信,可能会为批准该条约采取最后行动。9月29日在纽约举行的会议上,来自90个国家的外交部长和高级官员齐聚一堂,称赞该条约及其科学和政治价值。“这项条约不仅仅是一种自我感觉良好的做法。这符合我们的国家安全利益,而且是可核实的,”美国国务卿约翰·克里说道。“事实上,它的核查制度是现代世界的伟大成就之一。“(ref)美国国务卿约翰·克里,“在全面禁止核试验条约之友部长级会议上的讲话”,联合国,2014年9月26日,http://www.state.gov/secretary/remarks/2014/09/232219.htm[/ ref]

In Washington, key U.S. officials—Secretary of Energy Ernest Moniz, NNSA Director Frank Klotz, Under Secretary of State for Arms Control and International Security Rose Gottemoeller, Assistant Secretary of Defense for Nuclear, Chemical and Biological Programs Andrew Weber–as well as Executive Secretary of the CTBT Organization Preparatory Commission Lassina Zerbo, held a public meeting on nuclear testing on September 15. “Today we can say with even greater certainty that we can meet the challenges of maintaining our stockpile with continued scientific leadership, not nuclear testing,” said Secretary Moniz. “So again, I repeat that the United States remains committed to ratification and entry into force of the Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty, along with the monitoring and verification regime. And this administration will continue making the case for U.S. CTBT ratification to build bipartisan support.”[ref]Conference on “Nuclear Weapons Testing, History, Prospects, Challenges,” United States Institute of Peace, Embassy of Kazakhstan, Embassy of Canada, Arms Control Association, the Atom Project, Green Cross, Sept 15, 2014, prepared remarks.[/ref]

在提到美国的超级计算和其他能力时,克鲁兹指出,“多亏了这项努力,今天我们对核武器的实际工作原理有了比我们进行核爆炸试验时更深入的了解。”这是我们国家安全创新方面的一项显著成就,也是建立有效的无测试制度的基础。”

此外,规模最大,现场检查(OSI)模拟日期将推出十一月份一个月在约旦,包括来访贵宾的日子,可能包括国王。的OSI是在核查机制的最后一步;它是一项复杂的工作,涉及设备和科学的巨额以及操作的专业知识。模拟将是系统的显著测试。

政治与科学

虽然该条约涉及高度技术性和敏感的核试爆问题,但自谈判以来一直在政治背景下审议该条约。拥有核武器的国家不希望别人知道他们的设施或能力,因此条约的核查条款非常难以谈判。世界著名的科学家在他们的实验室和学术机构,以及在日内瓦,研究设计一个复杂的国际监测制度。他们建议一些在日内瓦谈判条约的高级外交官。即使是现在,那些致力于条约的人仍然在政治背景下,在维也纳的CTBTO筹备委员会,以及他们的实验室或政府办公室里,努力解决科学问题。科学家拥有各种核查技术的专门知识和深厚知识,他们向大使提供信息和咨询,但外交官做出决定。

原本在该条约的关键问题是围绕着这样的问金博宝正规网址题:谁应该被列入谈判?什么是禁令,几十斤炸药当量产量,数百或零TNT的范围是什么?(谈判决定为零。)将非核武器国家同意核武器国家,这将是一个条约“禁止的一声,不是炸弹?”什么样的监控技术应包括在条约核查制度?会在哪里监测站放在哪里?有多少个站点将被安装在拥有核武器的国家?谁也决定进行现场视察,以及如何将它进行?怎么能访问敏感设施进行管理?而一个关键的问题:哪些国家是必不可少的生效?所有这些问题,更涉及复杂的科学问题,而是高度的政治争议。金博宝正规网址

该条约禁止“任何核武器试验爆炸或任何其他核爆炸”在世界任何地方。全面禁试条约的核查规定比其他条约的更广泛和侵入,因为他们的目的是在这个星球上的任何地方检测核爆炸:地下,在海洋和大气。为了验证是否符合其规定,该条约规定的战略位置327个监测设施在89个国家的全球网络,并允许可疑事件的现场检查。国际监测系统(IMS)包括四个互补的或协同的技术:地震,放射性核素,水声和次声。50个初级和120辅助地震站监测用于由核爆炸引起的冲击波地面。放射性核素网络包含80台使用空气采样器,以检测从大气压,地下或水下爆炸释放的放射性粒子。这些站的一半将能够检测在进入惰性气体进入条约的力。此外,16个放射性核素实验室将分析从站过滤器样品(放射性核素的证据被称为核爆炸的“铁证”)。此外,有11个水声台站探测海洋中的爆炸,以及用来检测大气中的核爆炸60个声台站。

全面禁试条约组织(CTBTO)筹备委员会成立于1997年3月,并已建立核查机制,这是大约90%完成。该IMS已经被检测的全球活动,如:每天约100级地震,朝鲜在2006年,2009年,和2013年进行核试爆,除了海啸,福岛第一核电站的放射性烟云,和其他活动的分散。从监测系统台站的数据进行分析,以筹备委员会的临时技术秘书处的国际数据中心传送。

在2014年11月,筹备委员会将开始在约旦的第二次全面现场检查(OSI)模拟测试于一体的综合方式操作和OSI的技术。虽然该条约包括时间表和现场检查制度的细节,的操作手册和其他后勤安排细节留给筹备委员会进行阐述。约旦的演习将是最具挑战性的努力到今天为止,目的是测试进行现实和具有挑战性的条件下,现场检查,并证明自上次综合实地演练在哈萨克斯坦在2008年取得的进展的能力(IFE08).在综合实地演练2014(IFE14),筹备委员会将模拟CTBT现场检查中,检查人员40搜索最多的指定区域1000平方公里的可能核爆炸的证据。IFE14旨在测试以集成的方式在该条约中列出的17个检验技术如图15所示,在技术领域的显著增加在哈萨克斯坦先前IFE测试。

有许多OSI技术,从视觉观察和飞越飞行到多光谱成像,航空伽马能谱学,伽马辐射监测,环境取样,氩-37和放射性氙的测量,余震的地震监测,磁场测绘,共振地震测量和钻井等。IFE14将不采用钻孔(这是极其昂贵的)或共振地震测量。它计划从收到请求开始,到发射、检查前和检查后活动、报告初步调查结果、设备和人员离开和返回,执行系统检查的每一个阶段。这次演习将包括从奥地利向约旦运送约150吨设备。据PTS网站报道,IFE14还将测试OSI新开发的运营要素,如增强的运营支持中心、改进的现场通信系统、用于在世界各地运输吨位检查设备的快速部署系统等。[ref]见http://www.ctbto.org/specials/integrated-field-exercise-2014/inspection-phases/[/ref]应该指出的是,只有在条约生效后,OSI才能进行,因此筹备委员会有时间制定程序。

条约为OSI的规定相当苛刻。因为有些核爆炸的效果是短暂的,执行理事会将需要请求缔约国96小时其收到的范围内对现场检查的要求来决定,和OSI视察组及其设备必须部署并启动了为期六天的时间内检查活动。在检查过程中,检查组可提出延长检查开始钻探,必须由26个安理会成员批准了一项提案。该检查可能会持续60天,但如果检查小组确定需要更多的时间来完成任务,也可以通过70天,需经理事会批准额外的最大扩展。

自1996年以来的发展

根据该条约的条款,各国在监测条约的过程中可以使用来自数千个其他地震或放射性核素站、卫星观测和其他国家技术手段的数据,以及先进的数据分析。各国可将这一补充资料作为要求开放系统方案的基础。IMS的表现远远好于设计它的谈判者的预期。然而,自1996年谈判《全面禁试条约》以来,在监测和数据分析技术方面取得了巨大的科学和技术进步。如果各国使用来自IMS的数据,并结合IMS之外的可用数据,它们可以大大提高其监测能力,超出条约规定的量级。利用这种综合信息还可以使一个国家单独或与其他国家合作,将其监测工作集中于关注的国家。这种“精确监测”将有助于区域内各国集中资源支持这项工作。见Ola Dahlman, Jenifer Mackby, Svein Mykkeltveit, Hein Haak,探测与威慑:各国能证实禁止核试验吗?施普林格,2011。[/参考]与此相对,技术秘书处不允许从站或先进技术,不包括在该条约使用的信息。此外,秘书处必须采取全球性的办法;不允许专注于特定领域。这样的精密监视能力会感兴趣的状态,而举证可能在批准过程中的问题。

通过关注具体的关注领域,精确监视还将提高准确定位事件的能力。这是确定现场检查区域的关键。《全面禁试条约》的一个显著特点是,关于不遵守或是否进行现场视察的决定由缔约国决定,而不是由禁试条约组织技术秘书处决定。这违背了原子能机构和《不扩散核武器条约》(不扩散条约)的作用。因此,扩大所有国家关于核查技术的知识库,以提高它们监测《条约》的能力,符合国际社会的利益。各国将需要派代表前往维也纳,这些代表精通条约的各项规定,并在条约所采用的技术方面具有科学专门知识。这将增加执行理事会(负责遵守条约)对现场视察或不遵守条约决定的投票将基于科学事实而不是集中于政治关切的可能性。这一点尤其重要,因为实施OSI的决定必须由执行理事会51个成员国中的30个做出。该条约的批评者认为,尽管安理会成员的标准是,核武器国家将永远在安理会拥有一个席位,但实现这一数字可能是不可能的。尽管美国和其他一些国家有自己的技术手段来监测该条约的遵守情况,但大多数国家尚未建立本国设施来有效监测该条约。

该条约于1996年9月开放签名,并于183个国家签署并批准163.条约,直到44“核能”国家[ref]各国批准参加谈判的国家(核能)批准关于具有核电和研究反应堆的国家的原子能机构名单。[/ ref]在条约中规定,其中八个尚未这样做(中国,埃及,印度,伊朗,以色列,朝鲜,巴基斯坦和美国)。印度,巴基斯坦和朝鲜没有签署。Although many countries in the negotiations wanted to have a numerical provision (e.g., 65 ratifications), the five nuclear-weapon states in particular insisted that each of the five–and other states capable of developing a bomb–be on board for the treaty to enter into force.

美国在1993年启动了关于全面禁试条约的谈判,并在1996年的多边裁军谈判会议上承诺了相当大的政治意愿来缔结该条约,但参议院在1999年拒绝批准该条约。自那以后,该协议一直被美国参议院和其他7个需要生效的国家的参议院搁置。奥巴马政府不太可能将该法案提交参议院表决,除非它知道自己获得了赞成票。在1999年投票批准该条约的参议员中,只有28人仍在参议院(其中13人投了反对票),这一数字在11月的选举中可能会下降。其他一些拒绝签署协议的国家声称正在等待美国首先批准该协议,这使得该协议的生效成为一项等待发生的政治行动。正如泽博博士在华盛顿所说,“我们必须铭记那些很久以前就签署并批准了这项条约并一直在等待其生效的国家。”

中国仍然需要批准五个宣布的唯一核武器状态,仍然需要批准。“美国推动谈判,它对任何其他国家进行了测试,”前大使谈判沙康说。“我坚信,是美国,批准该条约,中国肯定会遵循。”他补充说,“禁境政框”可用于促进中国 - 美国。战略互信和建立“主要国家关系新模式”。注意到美国已经进行了1032年的核试验爆炸和中国和英国,只有45个,他声称中国和国际社会认为美国“希望确保其核武器的压倒性优势,两者在数量和质量。“He added, “Serious efforts should be made to encourage U.S. law-makers to change the idea of seeking absolute security at the cost of leaving all other countries feeling insecure, and then to support Treaty ratification.”[ref]Sha Zukang, “The Entry Into Force Of The CTBT: The Chinese Perspective,” European Leadership Network, 27 August 2014, http://www.europeanleadershipnetwork.org/the-entry-into-force-of-the-ctbt-the-chinese-perspective_1790.html[/ref]

2009年关于美国战略态势的一份有影响力的报告[参考]见美国的战略态势:美国国会战略态势委员会的最终报告,美国和平研究所,2009年http://www.usip.org/sites/default/files/America%27s_Strategic_Posture_Auth_Ed_0.pdf[/ref]是一个由两党国会委员会主持、前国务卿詹姆斯·施莱辛格(James Schlesinger)和前国防部长威廉·佩里(William Perry)担任主席的项目。反对者认为,该条约的零产量禁令无法核实,其他国家会作弊,从而获得军事优势,而美国则遵守该条约的条款。他们指出,条约没有规定核试验,这可能导致不同国家对禁止和限制有不同的理解,包括进行数百吨核当量的试验的可能性。在这种情况下,他们认为俄罗斯可能还有中国正在进行低当量试验。他们还认为,维持一个安全、可靠的核武器储备需要经过一段时间的试验。[/ ref]A number of senators and decision makers believe these and other aspects of the treaty will not confer benefits and would pose security risks to the United States.[ref]For a detailed analysis of the case for and against the treaty, see Jonathan E. Medalia,全面的核试验条约:问题和论点金博宝正规网址,CRS Report RL34394, 2008.[/ref] Proponents contend that the treaty is a strong nonproliferation tool which is verifiable, and that other states could develop and test new or improved weapons without constraints (posing a greater threat to U.S. security), and that the United States can maintain a safe, secure, and reliable nuclear weapons stockpile without additional testing.

许多研究已在该条约的科学和验证功能,包括科学的美国国家科学院一个进行。该学院于2012年3月与全面禁止核试验条约有关的技术问题2002年报告的更新发布。金博宝正规网址较新的研究,在该领域知名科学家进行的,发现“美国有技术能力,以保持一个安全,可靠和核武器的可靠储存在可预见的未来无核武器爆炸试验”和“现在好能够保持一个安全和有效的核武库,并监测比以往任何时候秘密核试验的爆炸“。研究发现,从全球来看,IMS地震台网震级3.8提供了完整的覆盖范围约80站运营的百分之一。[参考]美国国家科学院,国家研究理事会,委员会审查和更新技术问题相关的禁止核试验综合金博宝正规网址条约,在全面禁止核试验条约:美国技术问题金博宝正规网址,国家科学院出版社,2012。[/ ref]This is a low magnitude, and the capability has likely improved since the study was conducted, with 90 percent of the stations now operational. As mentioned previously, the IMS detected all three low yield tests conducted by North Korea. “Other States intent on acquiring and deploying modern, two-stage thermonuclear weapons would not be able to have confidence in their performance without multi-kiloton testing,” the report states. “Such tests would likely be detectable (even with evasion measures) by appropriately resourced U.S. national technical means and a completed IMS network.”

尽管存在科学上的争论,但政治往往会成为障碍。正如前核安全局局长林顿·布鲁克斯喜欢说的那样,“除非有一位共和党总统支持CTBT,否则它不会被批准。”布鲁克斯大使是最近成立的美国国家科学院委员会的成员。他说,尽管这份报告对条约的能力给出了积极的结论,而且它在技术上的准确性得到了支持者和反对者的好评,但“我不知道谁的想法改变了。”[ref]与作者的对话。[/ref]

谈判结束后,维也纳筹备委员会成员国成立了核查工作组,以落实核查制度。他们开始考虑问题,比如什么电台建立第一,当数据从车站金博宝正规网址应该传播国际数据中心在维也纳,如何配置全球通信基础设施,如何验证数据,OSI政权的精化(技术、设备、培训、操作手册),预算在生效前应该是什么,等等。工作组分成若干子组,这些子组如果不是学究气的话,也是相当技术性的。来自许多国家的科学专家聚集在一起讨论诸如惰性气体背景来源、测试区域地震传播时间、数据融合、自主浮标、新型光学地震仪、次声校准和贝叶斯推断方法等主题。同样,在技术小组工作的科学家为在工作组中就这些问题作出决定的外交官提供建议。金博宝正规网址然后,禁核试组织临时技术秘书处执行这些决定。(在这方面,应当指出,有三名妇女参加了日内瓦的科学会议,其中两名是参加维也纳会议的唯一妇女。)

关于该条约利弊的争论早在当前条约完成之前就开始了,可以追溯到几十年前的几次谈判禁令的尝试。事实上,1963年《有限核试验禁令》(LTBT)的谈判代表未能就全面禁令的核查条款达成一致,这就是为什么它是有限的(即它涵盖了除地下以外的所有环境)。《全面禁止核试验条约》第1条与《长期禁试条约》第1条相同,但扩大了地下条约的范围。多年来,LTBT一直没有受到质疑,尽管它没有核查条款。政治在许多情况下战胜了科学,《全面禁止核试验条约》也不例外。国务卿克里9月在联合国表示,“我知道美国参议院的一些成员仍然对该条约感到担忧。我相信这些问题可以通过科学、通过事实、通过计算机和我们今天拥有的技术,以及一个合法的库存管理项目来解决。”他能否战胜政治还有待观察。

珍妮弗Mackby是FAS国际安全高级研究员。麦克比女士曾在美国战略与国际研究中心、全面禁止核试验条约组织、裁军谈判会议和联合国等机构从事国际安全、防扩散和军控问题研究。金博宝正规网址作为CSIS的研究员和兼职研究员,她领导了美英核合作、亚洲三边核对话等项目世纪核问题,以及全面禁试条约,并金博宝正规网址加强全球伙伴关系,欧洲三边对话核能在欧洲美军的减少,以及其他工作。此前,她曾负责全面禁试条约的CD,以及科学专家所设计的条约的核心监测系统集团的谈判。然后,她担任工作组秘书核查的禁核试组织在维也纳举行。Mackby女士担任生物武器公约审议会议秘书,联合国特别委员会在伊拉克问题上,公约改变环境的技术审查会议,不扩散核武器条约审议大会委员会,等等。她是一名高级顾问的伙伴关系一个安全的美国,以及关于防扩散和军备控制问题的广泛写作。金博宝正规网址