核取证的虚假希望?评估取证情报的及时性

核取证在美国威慑战略的构想中发挥着越来越大的作用，并正式纳入2006年《国家反恐战略》(NSCT)的政策。这一政策将恐怖组织和支持报复的国家联系在一起，并呼吁通过取证能力加强归因，“快速识别袭击的来源和行凶者”。^1）《国家打击恐怖主义战略》，2006年9月，第5页:可在http://www.cfr.org/counterterrorism/national-strategy-combating-terrorism-2006/p11389^2）同上。PG。15.在2010年核安全峰会期间，核取证扩大到国际领域，并被列入加强国家和国际能力的优先事项清单，加强了恐怖组织和国家赞助者之间的这种间接威慑。然而，尽管各国政府和国际社会继续投资于追踪和描述核材料基本特征的能力和数据库，但核法医是否有能力在爆炸后情况下迅速提供可采取行动的情报，这一问题仍然存在。在对恐怖主义行为进行报复的典型时间框架内是有用的。

在造成大量人员伤亡的重大恐怖袭击发生后，一个国家迅速做出反应以显示实力的动力是至关重要的。^3）这里有许多轶事的例子：在恐怖袭击之后车臣的俄罗斯行动;美国炸派对爆炸后10天后爆炸利比亚爆炸;美国侵入阿富汗3周后9/11后。As Jeffrey Knopf pointed out in “Wrestling with Deterrence”: “On 13 September, for example, Bush told his National Security Council, ‘We’re going to hurt them [the Taliban] so bad that everyone in the world sees, don’t deal with bin Laden.’”(pg. 33)因此，一个国家可能根据其他智能来源报复，因为来自完全完成的取证表征的数据将超出一个国家对武力所需的时间框架。为了突出快速反应的需要，对主要恐怖主义攻击的响应的定量分析将在以下页面中介绍。然后将该时间表与取证智能的预期时间表进行比较。从根本上说，这一分析明确表示，在主要的核恐怖袭击之后，迅速应对努力的需求将胜过充分开展核取证的时间并表征核材料的起源。由于没有核恐怖主义的情况，使用化学，生物学和放射性武器的情况将被用作在使用核装置的政策视角中可能发生的代理。

本文将检查现有文献，概述论点，回顾技术属性，^4）由于大多数爆后程序都是保密的，因此将使用爆前文件来推断一个充分的叙述。审查报复恐怖主义的历史，并讨论结论和政策建议。这一分析发现，核取证的有效情报期并非立竿见影，乐观地说，在理想的条件下，即使有结果，也需要21至90天。21天的持续时间也是基于爆炸前的条件，应该被认为是非常乐观的，如果不是过于乐观的话。此外，经验数据收集和分析建议，对传统恐怖主义的典型反应平均为22天，中值为12天，而使用化学、生物或放射性材料的恐怖主义需要更快的反应——平均为19天，中值为10天。政策和技术障碍将限制核取证的效力，使其无法在政治要求需要作出果断回应之前，在恐怖主义袭击之后成功地查明核武器的来源。

文学

近年来核法医的讨论增加。非技术奖学金倾向于专注于这些流程阻止使用核武器（特别是恐怖分子）的能力，通过消除匿名的可能性。^5）Shaheen Dewji和Adam Stulberg，《核取证能有效遏制核走私和恐怖主义吗?》，”(核材料管理研究所年会论文集，2010年7月，马里兰州巴尔的摩);迈克尔·米勒，《核归因作为威慑》不扩散审查， 14:1 (2007): 33-60;格雷厄姆·艾莉森，“核恐怖主义时代的核威慑”，《技术评论》，(2008年11月/ 12月):68-73。在这里，威慑框架是一种间接策略，通过这种策略，各国发出信号，保证对那些支持攻击国家或非国家行为者行动的人进行报复。这种方法要求有能力就材料的来源和将材料转让给非国家行为者的政治决定提供可信的证据。由于有关世界钚和铀供应的数据不足，以及材料运输的历史记录，核取证可能无法提供针对供应国的独立情报或证据。然而，学者们在很大程度上认为，“确凿的证据”可以通过核法医鉴定。例如，迈克尔·米勒(Michael Miller)认为，归因可以阻止国家行为者和恐怖分子使用核武器，因为任何对此负责的人都将通过核法医鉴定。^6）米勒，“核归属为威慑”凯尔·利伯和达里尔出版社已经通过争辩说，归属从根本上保证由于少数核材料和重大恐怖袭击的高贡献率的可能的供应商的附和了这一立场。^7）同上。PGS。100-102。然而，在这些类型的论点中，这两种技术和政策视角都有一个重要的监督。

首先，核取证的时间成分在很大程度上被忽略了。取证的过程不会立即产生结果。虽然提供有意义的情报所需的时间长短有所不同，但核取证不太可能在政策制定者要求的时间范围内提供有关装置来源的信息，因为在恐怖袭击发生后，政策制定者需要迅速、果断地作出反应。如果政治需求要求领导人迅速采取行动，这可能会降低取证信息的可信度和有用性。

第二，核和放射性材料黑市的存在和规模通常被视为非因素而不予考虑，因为人们认为，拥有核武器能力的国家提供的复杂武器是必要的。虽然可以部署在运载装置上的大规模核装置肯定需要恐怖组织不可能具备的先进技术能力，但也有可能制造出非常粗糙的武器。诸如放射性扩散装置或低当量核装置，甚至失效的核武器等装置，仍然会给恐怖主义集团带来令人满意的结果，因为恐慌、死亡和毁灭性的经济和社会后果将接踵而至。此外，黑市材料可能是武器化的理想方法，因为由于犯罪者和始发者之间的脱钩和混淆，其特性和溯源几乎是不可能的。

很明显，对于核取证在提供可行动情报方面的可行性和速度，强有力的技术理解和论据之间存在差距。在危机时期，这种差距可能导致不切实际的期望。

技术视角

本节将概述取证的技术，过程和局限性，以便更好地告知其在涉及核材料的危机中促进有意义的数据的潜力。应该指出的是，核法医的过程和能力的大多数开源文献来自爆炸位置，因为课后程序和时间表的细节被分类。^8）例如：米勒，“核归属为威慑”;Lieber和Press，“为什么国家不会向恐怖分子提供核武器”;艾莉森，“核恐怖主义时代的核威慑;”拉里J.Farpuckle，“通过归因能力威慑核恐怖主义”，“海军研究生学院，研究生论文（2008年6月）。William J. Broad，'新团队计划识别核袭击者'纽约时报， 2006年2月2日，第A17页。这导致在爆炸后情况下进行法医工作的技术困难和固有的不确定性被忽视。以下将试图将引爆前程序的细节推入引爆后的背景，以确定情报检索的可能时间框架。

从根本上说，核取证是分析核或放射性材料，以记录材料的特性和工艺历史。有了这些信息，以及用来比较样本的材料数据库，就有可能确定材料的来源。^9）这包括比较签名和预测签名的分析。前者着眼于对样本的直接比较，后者利用具有代表性的数据得出结论。更多信息:Ian D. Hutcheon, Michael J. Kristo和Kim B. Knight，《Nonproliferation Nuclear Forensics》，劳伦斯利弗莫尔国家实验室:https://seaborg.llnl.gov/docs/Nonproliferation_Nuclear_Forensics_final.pdf．在使用或尝试使用核或放射性装置后，核法医将检查材料特性和工艺历史之间的已知关系，寻求特征材料与已知生产历史之间的关联。虽然法医学包括对回收材料的分析过程，但核归因是确定核材料或放射性材料的来源、确定涉及这些材料的原产地和过境路线，并最终有助于起诉责任人的过程。

在核爆炸后，恐慌可能会在普通民众中占上风，一些第一个响应者负责帮助受伤的人。那些任务从站点收集数据以进行法医分析将需要时间部署。^10）这是自9/11以来在主要大都市地区的一个重大推动，以培训急救人员，了解在这类恐怖袭击后会发生什么，如何使用像剂量测量这样的专门工具，以及应对程序。这些项目得到了国家核安全管理局、国土安全部等机构的资助。然而，虽然我们没有必要对核事件作出反应，而且由于对核材料的潜在恐惧，恐惧和恐慌仍可能影响到相当一部分的第一反应人员。虽然国民守卫部队能够回应援助人口，但专门单位在全国各地都在分散。^11）CBRNE增强型反应部队也是应对这些事件的单位。他们分布在全国17个州。然而，这大约170名工作人员更专注于帮助民众，因为他们将专门从事医疗援助、搜索和救援以及净化工作。核应急支持团队将在核恐怖袭击事件之后应对，驻扎在全国各地的国家实验室。根据攻击的位置，响应时间可能有很大差异。响应者的第一步是为保护该网站，因为归因所需的信息来自传统的取证技术（图片，定位材料，测量等）以及从爆炸中释放的痕量颗粒的元素取证分析。在该网站上，如果确实是全规模的核爆炸，嘶嘶声或放射性的分散装置，响应者将能够立即确定几乎立即确定。通过评估损伤水平和存在的辐射水平可以通过非破坏性测定技术和剂量测定来确定这一点。响应者（通过使用伽马射线光谱法和中子检测）将能够对核装置（钚与铀）进行分类的材料类型。通过评估这些因素，需要部署辐射探测器，以便仔细检查爆炸部位或辐射区域，以进行目录和外部放射性物质进行分析。然后需要将这些材料送到能够处理它们的实验室。

一旦样品到达实验室,表征材料将提供完整的进行元素分析(同位素和相位)的放射性物质,包括大、小和微量成分,和各种各样的工具,可以帮助分类成批量分析、成像技术、微量分析。批量分析将提供整个材料的元素和同位素组成，并将能够确定需要进一步分析的微量材料。成像工具捕捉空间和纹理的异质性，这对充分表征样品至关重要。最后，显微分析更细粒度地检查散装材料的各个成分。

上述三步过程对评估材料暴露的过程和材料的来源是至关重要的。图1显示了该过程、每个阶段使用的工具以及事件的大致顺序。^12）国际原子能机构，核法医支持：技术指导参考手册，国际原子能机构核安全系列第2号(2006年)。本表格是原子能机构编制的一份工作文件，介绍了法医分析人员在进行从批量分析到微量分析的三步程序时将使用的技术和方法。每一列表示分析人员可以使用核取证工具的时间范围。然而，这是一个爆炸前的场景。虽然它确实反映了爆炸后会发生什么，但下面列出的一些技术预计需要更长的时间。这是由于几个因素，如材料的扩散，关键物品的蒸发，以及处理放射性材料的安全要求。这些过程需要时间，一次处理少量的材料，这将需要对各种元素进行大量的微量分析。

还应该注意的是，虽然核法取代确实雇用了最佳实践，但它不是一个精确的科学，因为可以进行过程和明确的结果。相反，它是一种迭代过程，通过该过程，假设建筑，测试和重新测试的演绎方法用于指导分析和提取结论。分析师基于材料的分类构建假设，测试这些假设针对可用的取证数据并启动进一步调查，然后解释结果以包括或移除参考局。这可以采取几个迭代。因此，虽然最佳实践和经过验证的科学驱动分析，分析师的经验和质量，开发出良好的假设，这些假设可以用来专注于调查对成功至关重要。下面的图2中可以看到该过程的视觉表示。^13）Ibid. pg。33。

美国物理学会和美国科学促进协会联合工作组对核法医学的现状和成功进行归因的能力进行的净评估得出的结论是，技术专门知识正在稳步进步，但是，各机构之间必须加强合作和一体化。^14）美国物理学会和美国科学促进会联合工作组，“核法医学:作用、技术现状和项目需求”(2013):31-32。http://www.aaas.org/report/nuclear-forensics-role-state-art-program-needs他们还提供了核攻击后的简化的事件时间表，如图3所示。^15）同上。PG。12.米勒还提供更细微的爆炸性问题细分问题;但是，他的桌子夸大了爆炸后的技术能力并对乐观估计进行智力。^16）米勒，“核归属为威慑”，37-39。

许多提供最深刻见解的流程只需要花时间配置、运行和重新运行。例如，气相色谱-质谱联用法能够检测和测量大量样品中的微量有机元素，这是一个非常有用的工具，可以通过不同的有机物来识别潜在的来源。^17）哈钦等著，第11页。然而，当材料扩散到很远的地方(大部分是蒸发的或高放射性的)，它可能需要时间来配置和成功运行。热电离质谱(TIMS)可以同时测量多种同位素，从而可以评估同位素水平之间的比率。¹⁸⁾如上,Pg。9。虽然非常重要，但这一过程需要时间来准备每个样品，需要在化学或酸溶液中进行净化。

考虑到这一广泛的视角，在核武器爆炸后，核取证实验室需要多长时间才能获得可采取行动的情报?虽然图1给出的输出仅在一周内产生，但这是高层次的信息，能够消除可能的来源，但很可能无法得出明确的结论。图3的估计(从一周到几个月不等)更有可能是由于假设测试的迭代过程和通向材料到达实验室的障碍，将会减慢和阻碍进展。此外，如果这些材料的签名没有被分类到一个全面的数据库中，尽管正在进行分散的努力，但要确定它是某个特定行动者的难度会增加。^19）原子能机构的非法贩运数据库是法医数据的一个基础项目，因为经过测试的样本被编入目录。在核取证材料编目方面的其他努力包括:铀来源数据库(NNSA/LLNL)、加拿大国家核取证图书馆、乌克兰核取证图书馆、日本原子能机构国家核取证图书馆等等。因此，如图4和5中所强调的那样，数周到数月的估计是一个适当的时间框架，在此期间可以从核取证获得可采取行动的情报。下面的图表显示了取证过程中确定结果的可能生产时间，并概述了有效情报生产的区域。这与惩罚的时间框架有什么关系?

报复数据

政策制定者在恐怖袭击之后迅速行动？这个问题在很大程度上在社会科学文献中很大程度上是未开发的。然而，建立核法医可能能够在攻击之后提供可行的智力的基线时期至关重要。因此，将审查对重大恐怖主义攻击的报复时间的审查，以了解对取证分析师提供的可能性框架，以促进恢复材料的结论。

主要恐怖袭击是通过恐怖主义研究和应对恐怖主义全球恐怖主义数据库确定的。^20）恐怖主义和对恐怖主义的反应研究国家联盟(START)。(2013)。全球恐怖主义数据库[数据文件]。从http://www.start.umd.edu/gtd获取因此，选择数据库来返回导致50人或以上死亡或100多人受伤的事件。另外，2001年和2003年以后在阿富汗和伊拉克发生的事件也被删除，因为在数据中很难区分对恐怖袭击的反应和正常的战争行动。从1990年到2004年，这一方法获得了269次观测结果。立即作出反应(同一天)的案件被排除在外，因为这表明正在发生武装冲突。该数据的汇总统计如下:

表1：GTD的摘要统计数据

观察		263.
死亡人数	平均数	68.6
	中位数	55.
	范围 - 低	0
	范围 - 高	1382
受伤	平均数	131.3.
	中位数	27.5
	范围 - 低	0
	范围 - 高	5500.
攻击类型	突击	138.
	暗杀	10
	轰炸	77
	劫持	2
	人质	10
	未知的	26
主要目标	政府	87
	基础设施	19
	平民	146.
	其他/未知	11
武器	传统的	209
	非传统的	54.

这些被确认的恐怖事件随后被定位到加里·金的1000万事件数据集中²¹⁾Gary King and Will Lowe， " 1000万国际二元事件" (2004)http://hdl.handle.net/1902.1/FYXLAWZRIA UNF:3:dSE0bsQK2o6xXlxeaDEhcg== IQSS Dataverse Network [Distributor] V5 [Version]，它使用一种经过验证的数据捕获和分类方法对1990年至2004年间的事件进行分类。政府在袭击后的反应随后被捕获。行动被限制在那些政府与犯罪集团接触的地方。这是通过捕捉以下事件来完成的:导弹攻击、逮捕、暗杀、非常规武器、武装战斗、身体惩罚、刑事逮捕、人类死亡、宣战、使用武力、炮兵攻击、劫持人质、酷刑、小型武器攻击、武装行动、自杀式爆炸和汽车爆炸。这一选择涵盖了一个国家在遭遇国内恐怖袭击后可采取的一系列政策应对措施，这些措施将显示出该国的实力和决心。此外，通过利用一系列的反应，有可能审查从国内和国际来源发出的恐怖主义，从而使执法和军事行动都能得到考虑。不体现决心和行动的言论行为、制裁和其他政策行动被排除在外，因为它们通常会在袭击后数小时内发生，不会被视为报复。

所有观察结果都有所接近的递回日期。概述统计数据和因果分层响应时间的基本概要如下：

表2:统计摘要表3:按报复四分位数计算的伤亡人数

平均响应时间	22天		最快的报复	杀了	受伤的	总计
平均回应时间	12天		1英石四分位数（最快25％）	57.66	175.	233
最小值	1天		2nd四分位数	67.91	77.98	146.
最大限度	164天		3.理查德·道金斯四分位数	79.88	221.77	301
			4TH.最低四分位数(25%)	71.87	62.16	134.

立即，出现问题出现了报复时间和破坏之间的关系，以及核法医分析师可用的时间框架，以便在需要回复之前提供智能。平均报复时间为22天，这将落在1-2个月的时间范围内，以完成分析。此外，12天的中值报复时间将在能够提供有意义的数据的范围之外放置大多数实验室分析。图6进一步亮点了这一点，通过说明在恐怖袭击的30天内，80％的事件将被武力作出反应。

Lieb和Press文章中呈现的一个基本图形表明，随着恐怖袭击中的因果区的数量增加，归属的可能性相应地增加。这有两个原因削弱了他们的论点。首先，由于攻击的破坏性和响应者无法访问某些地区的响应者，传统攻击后的法医比在核攻击的情况下可用的数据明显更多。其次，通过非传统意味着攻击的国家可以说可以有助于更加坚决和更快的回应。在查看数据时，报复的总时间是21.66天。当限制为非传统武器（19.04天）时，此数量明显更小，并且当未能明确识别犯罪者时仍然更小（18.8天）。这突出了对非传统和传统攻击之间的区别的需要，其中Liber和Press在它们的定量部分中被忽视。

为了进一步突出核法医可能无法满足在爆炸后局势中提出的政治需求的重点，表4突出了传统和非传统攻击与现有威胁之间的断开。为了重申，非传统的术语被俗气地用作CBRN武器的替代品，而不是非常规策略。只有37％的案件被观察到的是威胁是一个已知的实体或在事实之后归因。这与常规的85％相比。在所有这些攻击中，发生了报复;允许结论，与非常规武器的严重程度和可能产生的非规定恐惧，无论归因如何，都将保证公众屈服和迅速响应。

表4:非常规与常规的归因

	与已知攻击者的事件	攻击次数	总共百分比
非传统的	20.	54.	37%
传统的	177.	209	85％

由于使用核武器会造成大量死亡，因此，较高的伤亡水平是否会影响反应时间的问题也很重要。然而，报复时间和其他变量之间没有显著的相关性。在这里，报复时间(以天为单位)与二元变量进行了比较，这些变量包括是否知道肇事者，设施是否为政府大楼，使用的装置是否为炸弹，以及是否使用了非常规装置。使用的规模变量包括死亡人数、受伤人数和袭击造成的总伤亡人数。这里特别需要注意的是，非常规攻击与反应时的有效归因之间存在负相关关系;这再次强调了上面关于报复之前归因的观点，认为在非常规攻击之后是不必要的。

评估

从这次审查中，核取证的能力，在不太可能提供快速，可操作的情报。虽然承认该过程将沿途产生收益，但可以在乐观21-90天之间假设有效的智力生产区域。这是在上面的图5中突出显示的，这使得有效区域与可能提供明确细节的过程。然而，这与常规攻击的平均（22天）和中位数（12天）（12天）并不对齐。更重要的是，非传统攻击反应在这个有效的区域之前均匀地下降，平均为19天，中位数为10.虽然有效的智能区接近这些数据点的这些平均值，但提交人仍然持怀疑态度，即所执行的技术在给定较短的时间帧中，在给定现场的可能条件和每个技术的每个运行所需的时间长度的时间框架中产生可行数据。²²⁾在圣地亚哥举行的2013年公共政策和核威胁会议上，太平洋西北国家实验室的一位科学家在发言中进一步强调了这一点。从事核取证工作的科学家说，大多数必要的过程至少需要一个月，如果不是几个月，才能提供足够的数据。这似乎支持了一个论点，即可采取行动的数据的工作时间超出了平均报复时间的界限。为了进一步缩短加工时间，还需要进行更多的检查，这是一项由于材料分类而存在困难的任务。

在考虑未归因的恐怖袭击时，可以提出的第二个论点是，即使没有完全归因，国家也会在恐怖袭击后对已知的恐怖组织、邪教组织或叛乱组织进行报复，以显示实力，阻止进一步的袭击。在54项观察中，有34项是这样的(63%未归因)。虽然这个数字非常高，但所有的州都对一个群体采取了果断的行动。这往往会否定这样一种观点，即在攻击之后，取证将发挥重要作用，因为无论是否确定了归因，国家对非常规攻击的反应将比传统攻击更果断。

间接威慑战略也有战略意义。间接威慑在结果的时间安排上提供了更多的灵活性，但在结果的不确定性方面则没有那么大的灵活性，因为它将在向第三方当事人提出有罪指控时起到关键作用。因此，核取证在间接威慑战略中可能非常有用，甚至可能是必要的，前提是有数据可以比较材料，而且一国耐心等待结果;但是，情报方面的重大延误或结果的不确定性可能会降低指控的可信性，并损害在国际范围内对罪行的指控。从战略角度看，美国政策中对快速识别的强调反映了乐观而不是现实。

政策建议

虽然核取证可能无法迅速提供信息，以指导决策者在恐怖袭击后作出报复性决策，但核取证确实有重大价值。核取证会把人排除在外。它将能够指导应对环境灾难的决策。取证也具有重要的政治意义，因为它可以用于报复后的临时情况下，可能为所采取的任何行动辩护。它在引爆前的封锁情况中也将继续发挥重要作用，在这方面它已取得进展并取得了卓越的成绩，提供了关于非法材料贩运的宝贵资料。

然而，现实的期望是必要的，应该让人们知道，以便决策者能够据此制定计划。公众将要求迅速采取行动，要求官员拿出切实的成果。如果不能延迟，则可能无法进行归因。为了克服这一点，确保决策者意识到在进行放射性物质法医分析时存在的技术限制和障碍，将有助于管理预期。

为了减少分析时间并改善归属成功率，应采取进一步的步骤。继续扩大IAEA数据库对核材料签名至关重要，因为这将降低分析时间和不确定性，使得更精确的归属。设备的额外资源，建立分析能力，以及进一步开展所有国家之间的合作，以确保编目和可访问的签名是至关重要的。美国采取了很大的步骤，改善了通过能源部（DOE）和国土安全部（DHS）提供的核心和培训如何进行核质法学的知识库。虽然资金限制是紧张的，但扩大这些计划和针对高素质学生和个人的招聘是关键。也许，这些培训和机会可以扩大到涵盖受过培训的个人进行分析工作，但不是他们的主要任务 - 就像核法医的国民守卫一样。DOE和其他机构在紧急情况下有类似的响应能力计划;紧急情况下，在紧急情况下快速增速的推动分析能力有助于降低分析时间。但是，虽然这些程序可能会缩短时间，但一些延迟是科学中固有的。分析技术进步可能有所帮助，但在短期内不可用。 In sum, further work in developing the personnel and technological infrastructure for nuclear forensics is needed; in the meantime, prudence is necessary.

菲利普·贝特目前是佐治亚理工学院山姆国际事务学院的国际事务，科学和技术方案的博士候选人。他在Grove City Colity的Grove City College学院的政治科学和历史上完成了他的BA，从乔治梅森大学举办了一个公共政策，重点是国家安全政策。在加入Sam Nunn学校之前，菲尔在华盛顿特区的国际安全相关职位工作，包括作为国防大学的一名研究人员，并作为国家核安保期管理的非脱色家庭。他的论文采用了网络分析方法，研究了科学合作和默契知识发展的影响增殖延迟。更广泛地，他的研究兴趣重点关注国际安全问题，包括威慑理论，战略稳定，非法贩运，美国 - 中俄关系和核保护。金博宝正规网址