氢弹的研制是在第二次世界大战末期开始的,自从原子弹试爆之后,因为它能产生上千万度的超高温,也为日后研制氢弹开创了条件,美国在研制氢弹初期,经过了多次试验都没有成功,1950年以后美国又重新开始试验,并且利用电脑对热核反应的条件进行了大量计算之后,证明在钚弹爆炸时所产生的高温下,热核原料的氘和氚混合物确实有可能开始聚变反应,为了检查这些结论,他们曾经准备了少量的氘和氚装在钚弹内进行试验,结果测得这枚钚弹爆炸时产生的中子数大大增加,说明了其中的氘氚确实有一部分会进行热核反应,于是在这次试验后,美国加紧了制造氢弹的工作,终于在1952年11月1日,在太平洋上进行了第一次氢弹试验,当时所用的氢弹重65吨,体积十分庞大,没有实战价值,直到1954年找到了用固态的氘化锂替代液态的氘氚作为热核装料之后,才缩小了体积和减轻重量,制出了可用于实战的氢弹,随着科学技术的发展,氢弹与洲际弹道飞弹的结合就为现代世界带来了以暴制暴的恐怖和平,使得人类进入按钮战争的时代,任何一个核子强国在战争中使用氢弹,也就是世界末日的来临!
所有被制造出的氢弹当中,威力最大的是由苏联所制造的,当量为五千万吨的超大型氢弹,但因为过于笨重及庞大,难以搬运,欠缺实用性,因此早已退役。
现今俄、美两国都在积极发展新的核原料和各种新型号的核弹头,使核武不断地小型化,随着核弹头小型化的发展,分导式飞弹携带的核弹头越来越多,进一步提高了核子武器的威力。
氢弹是现代战略核子武器的主力,氢弹起着核威慑的作用,氢弹作为战略核武还在向小型化、定向化方向进一步发展,这种核子武器在和平时期具有新的安全参数,而在战时则能有效并可靠地摧毁目标。 氢弹(hydrogen bomb)1942年,美国科学家在研制原子弹的过程中,推断原子弹爆炸提供的能量有可能点燃氢核,引起聚变反应,并想以此来制造一种威力比原子弹更大的超级弹 。1952 年11月1日,美国进行了世界上首次氢弹原理试验。从50年代初至60年代后期,美国、苏联、英国、中国和法国都相继研制成功氢弹,并装备部队。
1950年1月美国总统杜鲁门决定研制氢弹。氢弹的研究工作由匈牙利籍的科学家泰勒领导,利用原子弹促进爆炸时产生的高温,使氘发生聚变反应。1951年5月 氢弹原理试验准备工作就序,试验弹代号 “乔治”,在太平洋上的恩尼威托克岛试验场进行。达62吨的极其笨重的试验装置放在60余米的钢架上,装置以液态氘作为核聚变装料,并有冷却系统使氘处于极低温。试验证明爆炸威力大大超过原子弹。氢弹原理试验的成功,大大推进了制造真正氢弹的工作。
1952年11月1日又一个氢弹试验装置 “迈克”在太平洋的恩尼威托克岛上爆炸。该装置高6米,直径为1.8米,重达65吨,看上去像个大暖瓶,爆炸威力达1000万吨TNT当量。相当于广岛型原子弹的500倍。“迈克”体积比一辆载重汽车还大,它必须装有笨重的制冷系统,这样的装置飞机、导弹都无法运载,没有什么实战价值。后来人们采用锂的一种同位素锂─6和氘的化合物──氘化锂作核燃料。氘化锂是固体,不需冷却压缩,制作成本低、体积小、重量轻、便于运载。这种氢弹称为 “干式”氢弹。1954年,美国的第一颗实用型氢弹在比基发岛试验成功。
苏俄氢弹核试验——世界上至今为止最大一次核爆炸。
为了在核竞争中压服美国,苏联军方决定在新地岛试验场进行新的核爆炸试验。
开始计划的核爆当量为1亿吨TNT,计算出爆炸威力的半径为1千公里时,由于离新地岛750公里即有城市和人口稠密居住区。军方直接请示赫鲁晓夫后决定把装药量减少一半,为5千万吨当量。专家测算,假如被投在纽约,城市也会立刻化为灰烬。即使在很深的地铁下面也难以幸免。因为所有出入口都将被烈焰熔化。离爆炸中心700公里以内的城市也在劫难逃。爆炸实验最后决定在新地岛试验场进行。试验场占据了整个新地岛,覆盖面积为8.26万平方公里。
1961年10月30日早上,重26吨的“大伊万”氢弹被装进了1架图-95战略轰炸机。飞机从距离试验场1000公里以外的摩尔曼斯克奥列尼机场起飞。上午11时32分,“大伊万”在试验场上空爆炸。飞机以最快的速度离开了投弹地点,并在爆炸前飞出了250公里,可是爆炸产生的剧烈的冲击波来势更快,巨大的轰炸机被一会儿抛上一会儿抛下,像在惊涛骇浪中一般。其身后形成了一个新地岛居民乃至世界上所有生命谁也未曾见过的恐怖万分的蘑菇火云,迅速膨胀并盘旋上升。热核反应所产生的电磁扰动3次传遍全球,通红的蘑菇云高达70公里。 世界上至今为止最剧烈的一次核爆炸产生!
核爆炸后,4000公里以内的所有的飞机、导弹、雷达、通讯等设备全部都受到不同程度的影响。苏军整个通讯失去联系的时间长达一个多小时。而其对手美军也遭了殃,首当其冲的是最靠近苏联国土的阿拉斯加和格陵兰岛,美军驻阿拉斯加和格陵兰岛上的北美防空司令部的电子系统大都受损,雷达无法操作,通讯中断。由于太过恐怖,对环境破坏太过于严重,威力过度没有意义,从此以后世界各国再未进行过如此疯狂的核试验。
氢就是太阳的主要物质,太阳核心的温度极高,达到1500万℃,压力也极大,使得由氢聚变为氦的热核反应得以发生,从而释放出极大的能量。太阳距离地球大约为1.5亿公里,距离地球那么远,除原子能和火山、地震、潮汐以外,太阳能是地球上一切能量的总源泉。由此可知氢弹的核聚变能力比一代原子弹的核裂变厉害很多。地球的火山爆发温度也不过是几千度或者几万度,而太阳的核心高达1500万℃,足以摧毁一切。
苏联秘密核基地都在哪?
中国。
在2012年,俄罗斯首先销毁了自己所有的氢弹,成为无氢弹核国家,而美国则在2013年销毁了所有氢弹,加上英国和法国已经在上世纪就不再生产氢弹。中国就理所应当成为世界上唯一拥有氢弹的国家。
氢弹拥有的破坏效果和原子弹差不多,但氢弹的威力比原子弹大得多。氢弹的运载工具一般是导弹或飞机。为使武器系统具有良好的作战性能,要求氢弹自身的体积小、重量轻、威力大,这方便了氢弹的运载和发射。因此,比威力的大小是氢弹技术水平高低的重要标志。
氢弹发展
1951年5月美国在太平洋上的恩尼威托克岛试验场进行氢弹试验。但其是一个极其笨重(达62吨)的试验装置放在60余米的钢架上,装置以液态氘作为核聚变原料,并有冷却系统使氘处于极低温。基本不具备实战价值。
1953年8月,苏联宣布氢弹试验成功,当量40万吨。苏联是第一个成功把氢弹实用化的国家。但是其构造问题导致爆炸比较小。
1954年3月1日,美国的第一颗实用型氢弹(也是真正意义上的氢弹)在比基尼岛试验成功。预测当量600万吨,实际当量高达1500万吨。随后,在美国帮助下,英国于1957年5月15日进行了第一次氢弹实验。
NO.268 , 时间魔法师/文
校/听风者 画/傲慢的上校 图/地缘谷
1945年7月,美国中部的沙漠发出了一声巨响,一朵蘑菇云从地面缓缓升起。在场观察的美国相关人员都被这一场景惊呆了。至此人类终于掌握了毁天灭地的技术。没多久,美国人就将这一技术用于制裁日本的军国主义分子,其他国家也领略到了 核武器的威力 。
在见到核武器实战的威力后,作为当时世界上唯一能和美国抗衡的大国,苏联也加快了自己的核武器研制计划。
苏联人很早就知道了英美的核武器研发计划。1941年,苏联的两大情报部门克格勃和格鲁乌就开始积极搜集西方国家的核武器研发情报。甚至在美国研制原子弹的曼哈顿工程的技术人员中,就有人向苏联情报部门提供了部分研发核武器的技术资料,甚至还有部分用于制造核武器的原材料。
通过这些从西方国家传来的情报,斯大林认识到了核武器研发的重要性。1942年,斯大林就下令《关于组织铀研究》的国防动员令,苏联的核武器研发计划正式开始。但由于卫国战争,苏联需要把主要的精力用于可以马上用于实战的 常规武器研发 ,因此核武器研发上的进度相对较慢。
二战结束后,苏联获得了大量原先纳粹德国核武器研发的 资料和人才 ,加上见识到核武器实战的成果,斯大林下令加快了核武器的研发工作。到了1947年,苏联基本完成了原子弹的设计工作。
在科学家们进行原子弹研发设计的同时,苏联的工人们也在积极地为原子弹的生产修建相应的设施。到了1947年,苏联已经可以建成了数个用于研发和生产核武器的 原子城 。也是在1947年,苏联具备了 铀矿的开采和提炼 能力。
位于吉尔吉斯斯坦的民库什(Min Kush),是前苏联时期因富含铀矿兴建的一座小城。苏联在短短几年间,向这座小城输送了近万名高技能劳动力,并派重兵保护,未经批准的无关人员甚至都不能从小城经过。苏联解体后这座城市迅速荒芜了,图源.shutterstock
1948年,苏联基本上完成了核武器生产的前期工作,接下来就是将原子弹生产出来,并进行实验。
核武器不同于普通的武器,因为核武器威力巨大,而且在使用过程中还会释放出的辐射和电磁脉冲,对电子设备和人体造成极大的伤害。因此进行核武器实验的场地必须是没有人,甚至动植物也非常少的地区。
1948年冷战已经开始,美苏从盟友变成了敌人。所以苏联方面在进行核武器实验之时,还要需要做好 保密工作 ,以防美国等西方国家对苏联的核试验场地进行骚扰。
经过一番考察,苏联决定选择哈萨克斯坦共和国境内的塞米巴拉金斯克以西170公里、额尔齐斯河岸摩尔达尔村西南 62 公里处的干旱的草原地带作为核武器实验的场地。
这个地方气候条件恶劣,生活在此的生命较少。在沙俄时代,这里是沙皇用于流放犯人的地方。俄国著名作家陀思妥耶夫斯基曾在附近生活过。
这里的地势呈现出 中间低四周高 的分布态势,一定程度上可以防止辐射的扩散。而且此地与城市和铁路线的距离适中,方便试验场的工作人员获得相应的补给。
核试验场并不是简单地将一块空地围起来那么简单。场地内部还需设有运输核武器的设施、核武器最后的组装场地,以及一大批用于观测和测量核武器威力的仪器。
除了用于观察核爆的仪器外,苏联还专门为这个核试验场的工作人员修建了一座名为库尔恰托夫的秘密城市。这个城市内部有医院、住宿区,以及负责当地安保的军事区。除此之外还有物理、化学和医学研究所。而且这些建筑大部分都进行了一定程度上的防辐射处理。为了保密工作,在苏联公开出版的地图上 无法找到 这座城市。
当时斯大林让贝利亚负责塞米巴拉金斯克靶场的建设工作。在贝利亚高效率的指挥下,苏联的工人以及部分参与施工的战俘,在花费了近1亿8500万卢布后,代号905工程的核试验场以及附属的库尔恰托夫市于1949年7月完工。
1949年8月29日,苏联的第一颗原子弹在塞米巴拉金斯克附近的实验场成功试爆,苏联成为继美国后世界上 第二个拥有核武器的国家 。1952年,美国成功试爆了第一颗氢弹。但仅仅一年后,苏联就跟上了美国的步伐,在塞米巴拉金斯克附近的核试验场 试爆了氢弹 。
之后苏联官方又在塞米巴拉金斯克的试验场进行了数百次核爆试验,成为苏联进行核爆最多的地区。而为了配合核试验,塞米巴拉金斯克入住了大量的军人,成为核试验场的附属。
在进行了一系列地面核爆试验后,苏联官方决定要进行 地下核爆试验 。为了研究盐层中形成空腔的技术,苏联在哈萨克斯坦西部的阿兹吉尔村附近的山区进行地下核爆试验。从1966年开始,到1979年结束,这里一共进行了17次地下核爆。苏联官方在掌握了相关的数据后,便停止了此地的核试验。
随着氢弹的成功研发,苏联方面觉得塞米巴拉金斯克试验场的面积不够进行超大当量的核武器试验,加上塞米巴拉金斯克位于内陆,无法进行水下核试验。于是苏联决定在沿海地区再建设一个核武器试验场。
经过一番勘测,新地岛完全符合苏联方面的要求,被选作苏联的新核试验场地。
新地岛位于北极圈境内,气候极度严寒,岛上有大量终年冻土层,不适合人类长时间居住,因此在岛上生活的居民非常少。在被选为核武器试验场后,苏联官方将岛上的部分居民进行搬迁,保证核试验场地方圆300千米范围没有任何人类定居点。
新地岛的岛屿环境,也非常方便进行核试验。新地岛的地质结构为花岗岩,非常适合用于地下核爆试验。而且岛屿的地理位置还可以让新地岛的核试验场所进行水下核爆试验。可以说是一个 完美的核试验场所 。
不过新地岛也有劣势,就是它并不位于苏联的腹地,进行的一系列核试验 极容易被西方国家察觉 。
1954年苏联开始进行新地岛核试验场地建设。1955年9月,苏联开始在此进行核爆试验。此后 几乎每年 苏联都在此进行试验,包括 地下、水下以及空中 等多种类型的核爆试验。
其中最为著名的试验还是1961年的“沙皇炸弹”核试验。50年代后期,苏联的氢弹生产已经成熟,于是苏联的科学家们决定制造两颗爆炸当量 超过1亿的氢弹 ,并且选定新地岛作为该氢弹的空投试爆地。
但苏联的科学家们在经过实际勘测后发现,如果进行如此大当量的氢弹试爆,部分辐射烟尘会影响到新地岛附近的居民点,甚至是部分北欧国家。于是苏联不得已将准备进行试爆的“沙皇炸弹”的当量减到5700万吨。
1961年10月30日,一架经过改造的图-95战略轰炸机从摩尔曼斯克的机场起飞,携带一颗“沙皇炸弹”飞往新地岛的核试验场。在将这颗氢弹投放出去后,这架图-95迅速脱离,在飞出投放点250千米之后,这颗超大当量的氢弹成功爆炸。此次核爆的威力之强到连部分北欧国家也受到影响。
除了上述三处核爆试验场外,苏联还在南乌拉尔地区、里海附近的几处地区进行过实战性的核武器试验。
虽然这些核试验靶场给苏联的核武器事业发展立下汗马功劳,但也给靶场附近的居民带来 极大的伤害 。尤其是塞米巴拉金斯克靶场附近的居民。由于这里是苏联进行核试验最多的靶场,当初苏联官方为了保密,并没有通知附近的居民做好相应的防护工作,加上苏联官方对于核辐射影响范围的估计不足,造成这些居民长期暴露在高强度的核辐射当中,甚至阿尔泰边疆区的部分居民也受到了影响。
除了核辐射的直接影响,长期的核爆也造成了塞米巴拉金斯克及其附近区域的 土壤和水源遭到了严重的污染 ,极大地影响了当地人的生活。从靶场进行核试验开始,塞米巴拉金斯克居民患癌症以及新生儿残疾的比例就逐渐增高。
不仅是塞米巴拉金斯克,苏联其他经常进行核试验地区的居民都遭到了不同程度的核辐射影响。甚至一些参与过核试验的苏联官兵,也遭到了严重的核辐射。
80年代中后期,西方国家开始掀起了 反核运动 。这股运动也影响了苏联。哈萨克著名诗人苏莱曼诺夫在这股运动的影响下了,联合一些哈萨克当年核辐射受害者家属,成立了一个反核组织,并且公开要求苏联政府关闭在哈萨克斯坦的核试验场,并且给予当年因为核试验受到影响的哈萨克平民赔偿。
面对苏莱曼诺夫的要求,哈萨克斯坦加盟共和国政府成立一个调查组调查塞米巴拉金斯克核试验场造成的污染情况。同时苏联官方也 暂停了 在哈萨克斯坦的核试验。
1991年8月,已经事实上独立的哈萨克斯坦决定 永久关闭 塞米巴拉金斯克的核试验场,并且宣布自己将成为无核国家。1995年4月,哈萨克斯坦将最后一批核弹运离塞米巴拉金斯克,正式成为无核国家。
一年后,哈萨克斯坦和美国的专家用常规炸药 摧毁了 塞米巴拉金斯克的核试验场。
在停止塞米巴拉金斯克的核试验后,苏联仅剩的大型核试验场就是当年试爆了“沙皇炸弹”的新地岛。1990年苏联在新地岛又进行了一次核爆试验。此次核爆成为苏联 最后的一次核试验 ,为苏联几十年的核试验 历史 画上了一个句号。
苏联解体后,新地岛核试验场归属新生的俄罗斯联邦。但俄罗斯联邦无力再进行更多的核试验。此后在原苏联的领土上,再也没有巨大的蘑菇云升起。
参考资料
早期苏联核计划研究 . 刘玉宝;
世界各国核试验情况 . 赵尧之;
斯大林与原子弹 . 刘显忠;
核间谍与苏联原子弹研制—基于苏联解密档案的研究 . 张泽宇;
哈萨克斯坦核靶场的兴 . 于洪君
* 本文由作者提供,不代表地缘谷立场