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以核促和的朝鲜能否如愿?

@旁观组:朝鲜的核策略清晰且一贯:小型化核武器和机动发射的运载工具,实现可信的战略威慑。

 

浏览国内媒体对朝鲜核能力的报道,语气往往是略带嘲讽的,认为其言过其实,不足为虑。分析相关的公开材料可以发现,朝鲜确有言过其实之处,但其能力未必不足为虑。

 

朝鲜着手开发核武器始于冷战结束前后。198512月,朝鲜首次加入《不扩散核武器条约》(NPT),并于19921月与国际原子能机构签署协议,接受其不定期检查。但不久双方即发生摩擦。19946月,美国前总统卡特赴朝斡旋,与朝鲜政府达成《朝核问题框架协定》。在该协定要求朝鲜必须冻结其各种核项目,并在所有核设施上加装监控系统,禁止一切关闭项目的重启;要求美国为朝鲜建造轻水反应堆,并提供重油,以弥补停止核设施造成的电力损失。当时的朝鲜政府显然做出了某种从事后来看无法兑现的承诺。

 

如果说2006109日朝鲜宣布的第一次成功的核试验还带有筹码的性质,那么2009413日朝鲜退出六方会谈后的核策略变得清晰且一贯,即在已有技术的基础上独立研发小型化的核武器和机动发射的运载工具,实现可信的战略威慑。

 

具体而言,朝鲜小型化核武的超预期进展是造出了“(聚变)助爆(的裂变)弹”(fusion boosted fission weapons,也被称为推进裂变弹)。下表列出了在役的主要核武器种类及其原理来分析助爆弹的地位。

 

名称

核材料

原理

原子弹

浓缩铀

常规炸药爆炸将几块铀结合达到临界质量

向心内爆弹

钚或浓缩铀

常规炸药向心爆炸将钚或铀结合达到临界质量

助爆弹

钚或浓缩铀加氘或氚

裂变导致聚变,释放快中子,提高裂变效率

氢弹

氘或氚

两级助爆弹,聚变能量大于裂变能量

 

由于原子弹和向心内爆弹的核材料部分的重量占比小,其小型化的关键是优化常规炸药设计。这只需要常规装药的爆轰试验即可做到,无须核试验。而大幅提升核武器的爆炸威力的主要途径是在核反应过程中释放大量的快中子,以提高链式反应的效率。比如广岛原子弹中有60千克铀235,但是由于链式反应产生的快中子不足,只有1千克发生了裂变。在普通原子弹中间加入一个含有少量氘或氚的“胶囊”制成的助爆弹能改进效率。助爆弹中裂变产生高温高压可以触发聚变。虽然聚变释放的能量占比不大,但是其释放的大量快中子能极大提高裂变的效率,因而能够实现小型化核武器威力倍增。助爆弹也可以算作氢弹,因为其中涉及聚变反应。不仅如此,助爆弹还是制造氢弹的基础,因为概念上讲氢弹不过是两级或三级助爆弹。朝鲜能否研发成功助爆弹就显得尤其重要。

 

现有研究评估了朝鲜已经进行的核试验,从中可以找到其发展小型化核武器小型化的线索。下表列出了朝鲜历次核试验及其相关数据,其中性质部分是作者的猜测。

 

日期

宣布次数

当量

震级

性质

2006109

第一次

0.48kt

3.93

小型化钚向心内爆弹,部分失败

2009525

第二次

7.0kt

4.53

武器级钚向心内爆弹,未小型化

2010512

 

2.9kt

1.44

小当量助爆弹

2013212

第三次

12.2kt

4.89

小型化向心内爆弹

201616

第四次

不详

4.85

助爆弹(声称是氢弹)

 

仔细阅读上表,一个印象是与核大国最初的核试验相比,朝鲜核试验的当量偏小。比如美国投掷在广岛的“小男孩”的当量是13千吨,苏联第一次核试验的当量是22千吨,中国第一次核试验的当量也是22千吨。除了地域狭小、核材料有限等原因外,不能排除朝鲜一开始就选择了小当量裂变弹作为其具体研发方向的可能性。第二个值得注意的地方是朝鲜采用的核材料是钚,而不是铀235,也就是说朝鲜的核技术有些“后发优势”,越过了最初级的枪式原子弹,直接从向心内爆弹起步,起点较高。

 

另一个值得注意的情况是20105月朝鲜进行了一次未公开宣示的核试验,只是在当日的《劳动新闻》上声明“按照自己的方式成功进行了核聚变反应,制造了独特的热核聚变反应装置,完成了有关核聚变反应的基础研究,培养了开发热核技术的强有力的科技力量”。与第一、二次核试验是裂变弹不同,这次未公开的核试验是核聚变。第三次核试验延续了第一、二次核试验的技术路线,是裂变弹,而第四次核试验继承了2010年核试验的技术路线,声称进行了氢弹试验。虽然凭朝鲜的实力还造不出真正的氢弹,但不能排除朝鲜实现了助爆弹的可能性。如果朝鲜方面的报道属实,这似乎表明至少从2010年起朝鲜已经同时研发两种小型化核武器:小型化向心内爆弹和助爆弹。如果上述猜测属实,如果朝鲜最终希望拥有大当量氢弹,那么朝鲜的第五次核试验的性质会不会是微量的“扳机”弹试验?因为氢弹不过是两级助爆弹,需要先爆炸一个裂变装置触发大当量的聚变装置。

 

在有限的国力和技术储备的情况下,为了生存,朝鲜政府采取了务实高效的核策略。比如,没有从大气层试验开始,直接搞平洞试验;没有从浓缩铀开始,直接研究武器级钚;没有从枪式原子弹开始,直接研究向心内爆弹;没有研究轰炸机投弹和发射井投弹,直接研究汽车车载和水下隐蔽机动发射。至少从目前的情况看,朝鲜在小型化核武器方面的进步有目共睹,因而很难说其资源配置是无效的。

 

这篇短文结合朝鲜核试验的一些基本事实,对朝鲜政府的意图做了一些推测。希望能在下个月继续分析朝鲜的运载工具研发情况,以进一步印证其意图。



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