環(huán)球時報/2016-01-08/ 第08版面/軍事·科技 /作者:本報特約記者 張亦馳
據(jù)美國《星條旗報》6日報道,為了確定朝鮮進行的是否是氫彈試驗,美國空軍將部署一架WC-135“不死鳳凰”飛機收集朝鮮附近上空的放射物質(zhì)。實際上,美韓可通過多種手段對朝鮮的核試驗進行監(jiān)測和研判,而對放射性物質(zhì)進行收集和分析是最直接、最準確的方法。專家認為,美方應該可以在數(shù)周內(nèi)得出朝鮮核試驗的結(jié)論。
美將出動“核嗅探飛機”
《星條旗報》報道稱,使用所謂的“核嗅探”飛機是周二由五角大樓的一名匿名官員確認的。該飛機是C-135B或者EC-135C飛機的改進型,可以收集空氣樣品和塵埃,它將確定爆炸是否像朝鮮宣稱的那樣是一枚氫彈造成的。
《星條旗報》稱,“不死鳳凰”的綽號是1947年9月由當時還是陸軍將軍的艾森豪威爾賦予的。因為他命令陸軍航空隊(美國空軍的前身)追蹤世界范圍內(nèi)的核爆炸。這一任務最初被賦予WB-29飛機,但是后來又被WB-50接替,最后于1965年由WC-135接手。
報道稱,空氣取樣任務是一項常規(guī)任務,WC-135在1986年發(fā)生切爾諾貝利核事故時,在追蹤放射性塵埃中扮演關(guān)鍵角色。目前,WC-135是美國空軍中唯一執(zhí)行空氣取樣任務的飛機,機組乘員來自于位于內(nèi)布拉斯加州的奧法特空軍基地的第45偵察中隊。機載設(shè)備由空軍技術(shù)應用中心的人員操作。
據(jù)稱,WC-135通常直接穿越潛在的放射性羽煙,其防護系統(tǒng)可以阻擋放射性物質(zhì)進入飛機,因此機上空勤人員不需要穿戴防護服。該飛機的最近一次使用,是2011年日本大地震后,在日本上空飛行。而據(jù)美國媒體報道,該機已經(jīng)執(zhí)行過對蘇聯(lián)、印度、巴基斯坦和朝鮮的核試驗監(jiān)測任務,準確辨別了核試驗性質(zhì)。該機曾于2004年8月在日本海上空檢測出氪85放射性元素。由于該元素是一種自然狀態(tài)不存在的放射性同位素,美國據(jù)此斷定朝鮮進行了乏燃料棒的后處理。
監(jiān)測地下核試驗可用哪些手段
專家指出,盡管朝鮮進行的核試驗是相對隱蔽的地下核試驗,但外界可通過多種手段進行監(jiān)測和研判。地下核爆炸產(chǎn)生的種種現(xiàn)象,決定了地下核試驗的探測監(jiān)視技術(shù)。地下核爆炸的主要現(xiàn)象包括:地下形成空腔和破碎帶、地表形成破壞、地震波、放射性泄漏、化學氣體泄漏、掩體導電率變化、地表熱現(xiàn)象、地下水位變化、磁場變化等。
全面禁止核試驗條約組織國建設(shè)有國際核試驗觀察和監(jiān)測系統(tǒng),按照計劃共包括337個監(jiān)測站,在2013年年底時,大約有280個運轉(zhuǎn)正常。通過地震監(jiān)測、聲波監(jiān)測、放射性核元素監(jiān)測以及水生監(jiān)測收集核試驗信息。
其中地震波監(jiān)測是最快速的方式。它可利用天然地震與地下核試驗爆炸在地球介質(zhì)中產(chǎn)生的地震波差異進行探測和識別。通常,核試驗的深度只有幾百米到2公里,而90%以上的天然地震震源深度大于10公里。而且兩者波形和初始運動不同,核爆炸僅產(chǎn)生體波壓縮波(P波),且初始運動是壓縮性的,而天然地震同時產(chǎn)生P波和體波剪切波(S波),初始P波壓縮又膨脹。一般來說,地震波監(jiān)測,可探測到威力不小于0.1千噸TNT當量的核爆炸,在有些地方可探測到威力不小于0.01千噸TNT當量的核爆炸。不過,地震波監(jiān)測可能由于模型算法等原因造成當量估算誤差較大。
次聲波監(jiān)測是一個重要的輔助手段。地下核試驗不僅會造成地殼振動,還會產(chǎn)生頻率低于20赫茲的次聲波。2013年朝鮮進行第三次核試驗前夕,韓國地質(zhì)資源研究院就曾在靠近軍事分界線設(shè)置了7處次聲波觀察所,并在核試驗后1小時內(nèi)探測到了核爆產(chǎn)生的次聲波。
當然,上述監(jiān)測方法都是間接監(jiān)測評估,最直接、最準確的監(jiān)測方法就是放射性同位素監(jiān)測。核爆炸產(chǎn)生短壽命的放射性典型代表是氙氣,它是核爆炸的直接產(chǎn)物,兩種同位素氙-156和氙-188,它們的半衰期分別為8小時和5天,能否探測到它們?nèi)Q于氣體遷移到地面所需要的時間。這與掩埋深度和方法、大氣及地質(zhì)條件有關(guān)。如果有動態(tài)泄漏通道,還會釋放其他放射性產(chǎn)物。氬-37是核爆炸的一種次生物,半衰期為35天。在世界范圍內(nèi),它的本底相當?shù)?,若能探測到它,則表明近期進行過核試驗。
確認朝鮮核試類型需要時間
美國《防務新聞》6日報道稱,通過地震臺網(wǎng)監(jiān)測和其他檢驗手段,美國及其盟友應該在未來幾周內(nèi)確認朝鮮的核試驗是否涉及氫彈。據(jù)稱,專家將可以通過兩方面確認,一是爆炸的規(guī)模,二是監(jiān)測爆炸產(chǎn)生的放射性粒子。
不過,美國軍方?jīng)]有公開朝鮮歷次核試驗的精確報告。美國卡內(nèi)基國際和平基金會2014年的一份報告稱,2006年朝鮮核試驗的爆炸當量為900噸,估計2009年第二次核試驗的爆炸當量處于2000噸到7000噸之間,2013年第三次爆炸當量可能高于前兩次。▲