书城科普发现世界丛书·冷酷兵器
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第18章 潘多拉魔盒中的恶魔

希腊神话中有这样一个故事:宙斯天王让美女潘多拉带给厄庇米修斯一只魔盒。潘多拉出于好奇打开了魔盒,盒子中的疾病、罪恶、战争、瘟疫、灾难等祸患一齐跑了出来,从此人间有了各种灾祸。潘多拉魔盒被用来比喻灾祸的来源。

核弹是潘多拉魔盒中的一个恶魔,这个恶魔来到世界,用于战争,给人类带来了深重的灾难。

打开潘多拉魔盒

核弹是各种核武器的统称,是利用原子核反应释放的能量,起到大规模杀伤作用的武器。最早出现的核弹是原子弹,它是第一代核武器,是利用高能炸药的爆炸力使重元素铀或钚的原子核发生裂变反应,释放原子核能,起到杀伤破坏作用。

原子弹爆炸是在百万分之一秒时间内完成原子核反应,释放巨大原子核能。科学家为了寻找释放原子核能的方法,花了近半个世纪的时间,才发现可通过链式裂变反应释放原子核能,找到了打开潘多拉魔盒的钥匙。

德国是最早从事原子弹研究的国家。1939年,德国原子弹研制计划—V计划启动,几位由欧洲移居美国的科学家对此十分忧虑,于是由爱因斯坦出面,给当时的美国总统罗斯福写信,建议美国研制原子弹。罗斯福采纳了爱因斯坦的建议,代号为“曼哈顿工程”的美国原子弹计划正式实施。

“曼哈顿工程”的总设计师是物理学家奥本海默,在美国众多科学家的支持、参与下,原子弹的研制工作进展迅速。1944年3月,美国原子弹研制工作接近尾声,而德国原子弹计划未取得重大进展。

1945年7月16日,在美国新墨西哥州核武器试验场进行第一次核爆炸试验。当物理学家班布里奇合上主开关时,一道炫目的白光闪过后,天空中升起一个火球,火球越来越大,伴随不断的巨响,天空中出现一朵巨大蘑菇云。在核爆炸的中心区域,温度高达几千万摄氏度,中心区域压力达到一亿个大气压。

火球的亮度比一千个太阳还亮。核武器试验获得成功,潘多拉魔盒就这样被科学家打开了!

广岛上空的蘑菇云

美国核爆炸试验成功后,就开始组装能实战的原子弹。美军的一艘巡洋舰秘密运载了原子弹外壳和核装药,从旧金山驶往太平洋中的提尼安岛,在那里由军械专家进行原子弹组装。

与此同时,美国国防部与国务院代表、原子弹专家在进行秘密会议,研究空投原子弹的具体问题。被挑选来执行原子弹空投任务的美军第509混合大队进行了高空原子弹投弹训练。1945年8月2日,当时的美国总统杜鲁门下达了向日本投掷原子弹的命令。

1945年8月6日清晨,一架大型轰炸机B—29沿着日本本州东南海岸线,悄悄飞入广岛上空。8时15分,机上的炸弹舱打开,代号为“小男孩”的原子弹被投掷了下去,原子弹在580米上空爆炸。

伴随不断的巨响,一个炫目的火球冲上天空,火球迅速扩大,火球闪射出的强光,刺得使人睁不开眼,火球颜色在变幻,先白色,后粉红,再蓝色。火球发出30万摄氏度高热,把地面的金属、岩石熔化。刹那间,火球变成蘑菇云。蘑菇云笼罩着广岛上空。一股股骇人的冲击波把离爆心3千米内的建筑物摧毁殆尽。“小男孩”原子弹爆炸产生的冲击波、光热辐射、核辐射、放射性污染,使10万人丧生。广岛成了一片火海,城市化成一片焦土,全市60%建筑物被毁。

8月9日上午,日本另一座城市长崎也遭到原子弹袭击,B—29轰炸机投下了代号为“胖子”的原子弹。一阵闪电后,涌起了蘑菇云,繁华的城市顷刻变成一片焦土,尸横遍野,几万人丧生,上万座建筑物被毁。

广岛、长崎上空爆炸的原子弹威力只有2万吨TNT当量,已经造成几十万人死伤,从潘多拉魔盒中放出来的恶魔—核弹,给日本人民带来巨大灾难。这是人类历史上第一次将核武器应用于战争。原子弹的巨大威力震惊了全世界。从此,原子弹成了悬在人们头上的“达摩克利斯之剑”,让人坐立不安。

现在,不仅美国拥有原子弹,俄罗斯、英国、法国、中国及其他一些国家也拥有原子弹,发展核武器。

插上翅膀的原子弹

自从美国第一颗原子弹爆炸以后,核武器发展迅速。首先,原子弹的爆炸方式发生了变化,除了高空爆炸外,还有低空爆炸,地下和水下爆炸。同时,原子弹除了用作航空炸弹,由飞机投掷外,也可与其他武器结合,成为威力巨大的战略核武器和战术核武器,有核导弹、核炮弹、核地雷、核鱼雷、核水雷、核深水炸弹等多种。

原子弹制成弹头装在导弹上,成为核导弹。核导弹有多种,原子弹弹头和远程导弹相结合,成为威力强大的战略洲际导弹。如美国的“大力神Ⅳ”和苏联的“SS—24”洲际导弹,前者带1个1000万吨TNT当量核弹头,后者带10个35万吨TNT当量分导式核弹头。

战略洲际导弹的核弹头由覆盖有防热层的壳体、复杂的核装置、可靠的引爆装置所组成。为了增加洲际导弹的射程及隐蔽性,核导弹的外形尺寸和质量趋于小型化。更为重要的是提高核导弹的精度,这有利于核导弹的小型化,可将威力降至几十万吨、几万吨TNT当量,导致了多弹头核导弹的出现。

多弹头核导弹一次可同时攻击多个目标,而且每个小弹头都带有各自的高精度制导系统,大大提高了命中率,可用来对付空中高速飞行的弹道导弹。作为进攻性战略武器的洲际核导弹面对空中电子干扰和雷达网的监视及反弹道导弹攻击,正向着小型化、隐形化发展,做到既可攻,又可守。

原子弹弹头制成炮弹,成为核炮弹,可通过远程火炮发射,大大提高了火炮的战斗威力。1991年海湾战争及1994年波黑战争、1999年科索沃战争中,美军都使用了贫铀弹。

贫铀弹是用贫铀合金做弹芯的炮弹和炸弹,可由火炮发射或飞机投掷,用于对付坦克等装甲目标。贫铀是一种铀含量比天燃铀更低的铀,是一种核废料,用它制成的炮弹,穿透性强,破坏力大,贫铀受冲击后,蒸发成可燃气体,会引爆附近弹药、燃料。虽然,贫铀弹不发生核爆炸,但是贫铀中含有天然铀氧化物,会产生核辐射,破坏人类生态环境。

原子弹弹头也可制成地雷、鱼雷、水雷、深水炸弹,成为核地雷、核鱼雷、核水雷、核深水炸弹这些小当量核武器。小当量核武器是一种爆炸威力相对较小的战术核武器。美国曾经研制了20000多件小当量核武器,冷战结束后,美国进行了缩减,但仍保留了3000枚核导弹和1000枚核炸弹。

西边升起的“太阳”

1954年3月1日,一艘日本渔船在太平洋比基尼岛附近的海面上进行捕捞作业。船员久保山爱吉看见西边升起一个巨大火球,他大声惊呼:“看,西边升起一轮太阳!”船员们果然看见西面升起一个比太阳还亮的火球,把西边的天空都染红了。船员们正看得有趣时,一声巨响,“太阳”消失了。一会,天空中飘落下许多粉末,甲板上落了厚厚一层。

船员们看见的“太阳”是美国进行的一次氢弹试验形成的火球。目睹氢弹试验并不幸运,就在回程途中,一些船员头发脱落,另一些船员面部溃烂。日本渔船一靠岸,受伤的船员就被送进医院救治。半年后,第一个看见西边出太阳奇观的久保山爱吉被夺去了生命,成为美国氢弹试验的受害者。

氢弹是一种威力巨大的核武器,属于第二代核武器,它利用氢的同位素氘和氚发生原子核聚变反应,释放原子核能,所以称“氢弹”。由于聚变反应是利用裂变物质爆炸产生的高温来引爆的,所以,这种核武器又称“热核武器”。

研制氢弹的设想最早是由物理学家泰勒提出的。“二战”后,泰勒领导一个研究小组从事“我的宝贝”超级炸弹研制。1949年8月,苏联研制的原子弹爆炸成功。美国为了保持核优势,杜鲁门总统下达研究、制造氢弹的命令。1951年5月1日,美国在恩尼威托克珊瑚岛上成功地进行了第一次氢弹试验。这是一次氢弹原理试验,爆炸装置不能带上飞机,不能用于实战。在比基尼岛上进行试验的氢弹是可以用于实战的,其威力为1500万吨TNT当量。

氢弹爆炸释放的原子核能要比原子弹大上百倍,爆炸威力从几百万吨到上千万吨TNT当量,所以战斗威力巨大,一颗氢弹爆炸足够毁灭一座大城市。

在比基尼岛进行氢弹试验后,又经过5年努力,美国解决了“两弹”结合,即实现了将氢弹头装在洲际导弹上,使氢弹不仅能用轰炸机投掷,还能用导弹发射。装有氢弹头的洲际导弹威力巨大,爆炸威力达到几百万吨、几千万吨TNT当量,是一种大规模杀伤性武器,属于战略武器之列,具有威慑力量。

1961年1月,美军的一架携带有2枚氢弹的B—52轰炸机在美国境内坠落,引起巨大恐慌。幸亏机上氢弹的六道联锁未完全打开,才使氢弹安然无恙。

并不干净的中子弹

人们把核武器称为肮脏的武器,核爆炸产生的光辐射、冲击波、核辐射和放射性沾染有巨大破坏作用。特别是放射性沾染,会长期危害人们,使人们不得安宁。为此,有人提出要研制“干净核武器”。

所谓“干净核武器”,是一种改进型核武器,有中子弹、冲击波弹、电磁脉冲弹等。这些“干净核武器”产生的放射性沾染很少,其中最引人注目的是中子弹。中子弹是以高能中子辐射起到杀伤作用。

中子弹实际是一种超小型氢弹,它的弹体上部是一颗微型原子弹,即引爆装置,其中心是一个钚球;弹体下部是储氚器,储有氘和氚,其周围是聚苯乙烯。当微型原子弹引爆时,使钚球受到巨大压力,达到超临界状态而起爆,产生大量γ射线、X射线和超高压气体。储氚器周围聚苯乙烯吸收γ射线、X射线,变成高能等离子体。此时,储氚器中的氘和氚发生核聚变反应,释放大量高能中子。高能中子打中钚球,又会产生中子。这样中子弹爆炸能产生大量高能中子,核辐射威力大大增加,而其体积却很小。

美国最先研制成中子弹,1962年,就进行了中子弹爆炸试验。1981年,美国生产了两种规格的中子弹,一种装在战术导弹上,另一种装在榴弹炮炮弹上。

一颗中子弹的核辐射威力大约是普通原子弹的10~20倍,而其产生的冲击波、光辐射、放射性沾染只有普通原子弹的十分之一。正因为中子弹污染范围小,才被称为“干净核武器”。中子弹产生的大量高能中子具有很强的穿透力,能有效杀伤坦克、装甲车里的乘员及地堡、工事、建筑物里的军事人员,而对坦克、装甲车、建筑物又不起破坏作用,真可谓“杀人掠货”,一举两得,怪不得中子弹受到一些军事大国的欢迎。其实,中子弹爆炸也会产生冲击波、光辐射、放射性沾染,只是杀伤力和污染范围小些,但它对人员杀伤作用大大增强。由此可见,中子弹并不干净!

对于这种并不干净的核武器—中子弹,人们可不能掉以轻心!

令人担忧的新核武器

美国不准朝鲜、伊朗、叙利亚等国家发展核武器,自己却在大力发展核武器。美国不仅拥有大规模杀伤性核武器,并且还在积极研制新一代核武器。

智能小核弹是一种小当量核武器。美国研制的一种智能小核弹是由潜射导弹战斗部改装而成的,在核炸弹上装有智能系统,它能钻入地下18米深的目标中心处,引爆核弹头,产生核爆炸。这种智能小核弹在地下爆炸,产生强烈冲击波,能摧毁地下军事设施和重要目标。它的命中精度在3米范围内,能摧毁300米深处地下坚固目标。虽然,智能小核弹威力小,但它爆炸时仍会产生大面积放射性污染,污染环境。

钻地核炸弹是另一种小当量核武器。自从“9·11”事件后,美国研制了新型小当量核武器——钻地核炸弹。其弹长3.7米,发射质量500千克,能穿透7米厚的钢筋混凝土或40米厚的土层,用于摧毁地下目标,实施“外科手术式”打击。美国还在研制威力更强的“增强钻地核炸弹”。

在研制中的新一代核武器中,有一种所谓准核武器或第四代核武器,它们是一种新概念核武器,正处在设想和原理试验阶段。

γ射线炸弹,是介于核武器与常规武器之间的所谓准核武器。它是让某些放射性元素在极短时间内衰变,释放大量γ射线,利用γ射线照射到敌方目标上,使其自爆。γ射线弹爆炸不会造成大量的放射性尘埃,但其杀伤力要比常规炸弹强千倍。γ射线炸弹可作为太空武器,用于对付在太空中穿行的飞行器,如军用卫星。

质子炸弹,这是美国空军实验室正在秘密研制的一种新概念核武器。计划利用极少量物质与反物质相互作用,释放巨大核能,所以它又称“反物质炸弹”,用于毁灭敌方目标。由于质子炸弹爆炸没有核污染,故称“干净的核武器”。

更使人担忧的是一些恐怖组织也在试图掌握核武器。美国特工人员曾在阿富汗一处简陋小屋里,发现基地组织在研制“脏弹”的证据。所谓“脏弹”,实际是一种简易核炮弹,在炮弹弹体内装入具有强烈放射性的粉末,而这些放射性粉末是由核反应堆产生的废料碾磨而成的。“脏弹”可以制成炮弹,也可制成炸弹。它爆炸后不会产生强大的冲击波、光辐射,而是向四周辐射看不见的射线,造成大面积放射性污染,能长期产生伤害作用。