Nuclear Weapons

朝鲜的炸弹:一项技术评估[10月16日编辑]

10.13.06 | 6分钟阅读 | 伊万·奥利希(Ivan Oelrich)的文字

上周日,朝鲜显然测试了核爆炸物。需要“显然”,因为爆炸是如此之小(按核标准),以至于有些人推测它可能是大型常规爆炸。测试的技术意义是什么,这是什么意思,我们现在该怎么办?

毫无疑问,该测试的政治和安全影响是巨大的,几乎是负面的。技术含义更加混杂。测试的技术意义远低于眼睛。

关于爆炸实际上有多大的困惑,美国,法国和韩国地震学家报告的收益率相当于约500吨高爆炸物,这是半千吨的,而俄罗斯人报告的收益率是该收益率的范围。在10至15千子中,或大20到30倍。从一开始,这种巨大差异的来源就很难理解。很快,俄罗斯的地震数据就发布了,很明显,即使他们自己的数据也不支持俄罗斯的主张。截至昨天,ReportsReports大多数报告都定居下来的较低的收益率数字约为一半。

ReportsReports新闻界出现的报告表明,低收率表明测试失败。最简单的曼哈顿项目风格武器将在十到二十千座范围内具有收益率。包括我在内的大多数分析师都认为这是N.韩国人的目标。(复杂的核大国已经建造了武器的产量要小得多,例如,一些炸弹和核火炮壳的产量为一小部分。但是当然,我们有可能目标要小得多。例如,他们可能正在向后工作,发现它们可以适合导弹的炸弹,并在重量和体积限制内获得最佳产量。因此,也许他们的目标是一个或几千座,即使第二种方法是他们所遵循的方法,至少对我来说,他们的目标是他们的目标是半千吨。因此,测试很可能没有达到其目标,但是我们不知道多少,因为即使有了完美的收益数据,我们仍然不知道他们的目标是什么。

所以情况如何changed with this test? From a technical perspective, less that we might first think. The outside world knew that the North Koreans had plutonium available from fuel rods that had been removed from the reactor at Yongbyon. We knew that at least some of the plutonium had been separated out of the fuel rods and, since separation is a fairly straightforward process, it was a fair assumption that most or all of the plutonium had been separated. So we knew about their plutonium supply (and the test tells us nothing more about that except that now they have a little less), but another key question remained: Could they fashion the plutonium into a bomb? We did not know, although the U.S. intelligence community concluded as far back as in the early 1990s that North Korea probably had built a couple of nuclear weapons.

核武器有两条基本路线,要么使用pa plutonium或富集的铀。丰富的炸弹级铀比在简单的核反应堆中产生p的铀更加困难(尽管随着气体离心机的持续发展而变得不那么正确。然而,一旦炸弹制造商拥有铀,最简单的铀炸弹(即所谓的“枪支组装”炸弹)的构建相对容易。p是相反的:生产材料是一个更容易的步骤(尤其是如果不必担心放射性环境污染),但是plut木需要更复杂且具有挑战性的炸弹设计,即“内爆”炸弹。伊朗人似乎在铀路线上(如巴基斯坦)。朝鲜人沿着p path(像印度一样)遵循。

在测试之前,我们不知道朝鲜人是否可以制造内爆炸弹。如果测试成功,我们现在将知道他们可以,尽管我们仍然不知道它们与可用武器有多近。他们的测试设备可能已经重量吨,一次又一次地进行了实验室实验。但是测试没有成功,因此我们仍然不知道朝鲜人是否可以制造可行的内爆炸弹。据推测,朝鲜人从测试中学到了一些东西,因此下一个测试成功的概率比第一次测试成功的概率要高。这没有太大的区别,使我们处于测试前几乎相同的位置。因此,测试的政治含义是巨大的,但技术含义非常有限。

为什么测试会失败?内爆炸弹使用常规的高爆炸物来压缩p,直到它变得“关键”为止,也就是说,它将维持逃跑的链反应。The pressure from the conventional explosives has to be carefully controlled, for example, it must be symmetric or else it is like squeezing a ball of putty in your hand: pressure on one side doesn’t compress the plutonium, it just squirts it out the other side. The most likely reason for the failure is some problem with the compression and there is any number of reasons why the compression might not be adequate. Assuming the test was carefully instrumented (and given North Korean technology, this is not certain), the North Koreans should be able to narrow down the cause, which will give them a much improved chance for success with their next test.

如果放射性碎片从测试地点逃脱,我们也许可以自己学习有关测试的一些知识。完全包含地下核爆炸并不容易。俄罗斯测试经常泄漏。美国在包含测试方面要好得多,但在几个情况下,甚至美国的测试也泄漏了。当然,与十千座测试相比,包含半千座测试要容易得多,但是一些放射性材料可能已经泄漏了。首先发现该测试实际上是核的,并且对其进行分析可能会提供一些有限的信息,以提供有关武器设计以及p纯度和纯度的有限信息。

这意味着可能的回应?首先,通过响应可以实现一些目标。当朝鲜人从反应堆上脱颖而出,使几枚炸弹的价值可用时,这是控制武器计划的灾难。外界可以关注反应堆并说明那里的材料,但是一旦材料离开现场,试图跟踪它就无望了。p的体积很小,成千上万的建筑物都可以容纳。但是,如果被朝鲜人跳跃,仍然存在一个重要的障碍,这将产生明显的信号:一项测试。如果测试成功,那么猫真的就会不在袋子里。没有办法跟踪一些不确定的plut木,朝鲜的设计原则上可以复制,以在数百个非描述的轻型工业设施中生产更多炸弹。(我说“原则上”是因为更复杂的核能需要多个测试,但是朝鲜人的可靠性和信心要求可能会大大降低。)

但是测试是不是成功的。毫无疑问,朝鲜人从他们的考验中学到了很多东西,但他们没有对自己或世界证明他们的设计有效。如果第一个测试成功,那么随后的测试的边际值将相对较小,但由于测试不成功,下一个测试的值将比上一次测试大或更大。我们不应该放弃,说这是一个失去的原因。通过使用制裁威胁和其他工具来停止后续测试,可以获得很多好处。

我将很快就政治和安全的影响写信。

[上面的第四段于10月16日编辑。一些消息灵通的读者指出,关于N.韩国目标的原始假设可能是错误的。]

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