朝鲜一意孤行坚持进行核试验。
2016年1月6日上午,朝鲜进行了第四次核爆炸试验,朝鲜官方宣布首次氢弹试验成功。
氢弹疑云
朝鲜宣告的“氢弹”试验其实早有征兆:2015年12月10日朝鲜领导人金正恩在视察平川革命史迹地时表示,朝鲜已经成为可以打响氢弹的强大国家。对于这一言论,外界普遍认为朝鲜并没有研制出氢弹,并认为这很可能是朝鲜的虚张声势,2013年第三次核试验后并没有新的核试验,朝鲜怎么就能确认成功研制了氢弹呢?
图片:金正恩视察平川革命史迹地时就说过朝鲜拥有了氢弹
朝鲜最高领导人的放风,让这次氢弹试验早早浮出水面。1月6日上午9点30分的爆炸试验后,朝鲜官方于11时宣布氢弹地下核试验成功,但外界并不这么看。根据中国地震台网的数据,测定地震面波(Ms)的震级仅有4.9级,中科大温联星研究小组根据地震数据推算,认为爆炸当量为11.3 +/-4.2千吨,只不过和第三次核试验相仿。从这个当量来看,无法让人相信这是一次成功的氢弹试验。
图片:科大温联星小组研究确认了朝鲜核爆的位置和当量
从原理上说,核聚变的氢弹和核裂变的原子弹截然不同。从发展上说,科学家们很早就想出了为原子弹增加聚变核材料,利用核聚变增强原子弹威力的设计,这就是媒体常说的“助爆增强型原子弹”。真正的氢弹也必须使用一个小型的原子弹引爆,助爆增强型原子弹与氢弹的区别在于对核聚变材料的使用效率。因此这个原子弹就被形象的称为氢弹“扳机”。五个核大国突破氢弹技术前,都进行过助爆原子弹的核试验;而在突破氢弹原理的首次核试验中,为了保证成功率氢弹当量都设计的很大。
比如美国第一个热核爆炸装置Mike当量高达1000万吨,苏联第一颗氢弹当量40万吨,法国第一颗氢弹当量260万吨,我国的第一颗氢弹当量330万吨。各国实用的氢弹当量也不低,比如美国三叉戟II导弹上的W88核弹头当量30万吨,W76核弹头当量10万吨,当然氢弹并非一定要这么大的当量,比如中子弹就是一种特殊的氢弹,当量一般只有1000吨级。
图片:美国第一个热核装置Ivy Mike当量高达1000万吨,其他国家的首颗氢弹当量也很大。
朝鲜首次氢弹试验如果如同朝中社声明那样完全成功的话,那么这个约1万吨当量的氢弹可以刷新世界纪录了,这意味着朝鲜的氢弹设计和制造达到了很高的技术水平,这是技术发展水平上质的飞跃,比美苏英法中五个核大国当年都不知道高到哪里去了。
首次氢弹试验成功并不是难以想象的事情,美国的Mike试验就做到了氢弹试验爆炸一次成功,但直接设计出1万吨级当量小型化氢弹,在试验前由国家最高领导人公开宣布,而且试验一次成功,这就太不可思议了。毫无疑问,朝鲜也不可能有这样的技术能力。而如果我们并不健忘的话,2006年朝鲜曾对中美通报进行4000吨级原子弹爆炸试验,但这次核试验当量不到1000吨,只能说部分成功,难度更大要求更高的氢弹,这是不可能的。
图片:W 79中子弹当量100吨到1100吨之间,但朝鲜不可能越过氢弹直接掌握中子弹技术。
外界一般认为,这次核试验仍然是原子弹试验,但可能是一次助爆型原子弹试验,而韩国方面还认为这次助爆型原子弹试验也是失败的。韩国官员称根据情报朝鲜核试验地点位于咸境北道吉州郡丰溪里万塔山顶峰附近(海拔2180米)的地下770米深处,爆炸点距离水平坑道的入口约2000米,比第二轮(地下480米深)和第三轮(地下330米深)更深,以防止当量更大的爆炸导致坑道崩塌,但这次试验引发的地震纵波4.8级,甚至小于第三次核试验,可以视为试验失败。
暗渡陈仓
朝鲜已经进行过四次核试验,外界根据测量到的地震波推断,第一次核试验爆炸当量不到一千吨,第二次核试验爆炸当量4000吨,第三次和第四次核试验爆炸当量都达到了约1万吨左右。虽然外界普遍认为朝鲜第四次核试的氢弹并不成功,但这并不意味着我们可以乐观起来,这很可能是朝鲜明修栈道暗度陈仓的策略,用更具炒作性的氢弹试验掩饰原子弹研制的进展。
图片:朝鲜先后进行了四次核试验,都位于丰溪里核试验场。
对于朝鲜的核能力,外界可能更多的着眼于这是一个贫穷的小国,贫弱的国力发展核武器十分艰难。但我们我们不能忽视的是,朝鲜研制核武器有着漫长的历史。朝鲜早在20世纪50年代就开始核武器计划,不过得益于苏联的保护,朝鲜并没有多大生存压力,对发展核武器甚至弹道导弹也并不热衷。朝鲜核武器发展的转折点是1968年美国间谍船普韦布洛号事件:间谍船被朝鲜俘获后,美国集结重兵对朝鲜施压,由于苏联远东军区针锋相对的大演习,最后美国还是承认入侵朝鲜领海。这一事件虽然和平解决,但朝鲜深受刺激从此坚定的发展弹道导弹和核武器。当然,小国朝鲜在苏联大棋盘上远没有中国那样的分量,所以朝鲜从来没有获得弹道导弹技术支援,核技术方面也只引进了一座800千瓦的试验性核反应堆。
第四次核试验“成功”后金正恩和核科学家们合影,朝鲜历经几十年建立了不小的核武器研制队伍。
依托苏联的试验性核反应堆和核技术人才培养的积累,朝鲜开始在宁边建造5兆瓦的石墨反应堆,1980年动工并于1987年建成。这种反应堆的乏燃料棒可以提取出制造核武器的关键原料——钚239。尽管冷战结束后中美等国对朝鲜核项目施加了压力,但几经波折后朝鲜还是拥有了一批钚239原料,2006年朝鲜爆炸了第一颗原子弹,但当量太小外界普遍认为并没有成功,2009年朝鲜第二次核试验成功,2013年朝鲜进行了第三次核试验,并宣布这次使用了小型化和轻型化的原子弹。
对于朝鲜的原子弹来源、设计和性能,各方都有很多猜测。但不论朝鲜是自行研制还是买到或偷窃了别国的核武器图纸,不论他们是否为了达到预定的爆炸效果不得不增加核材料,但有一点是确定的:从后两次核试验看,朝鲜已经突破了原子弹的制造技术。
美国RC-135V侦察机用于放射性气体尘埃采集,这是分析朝鲜核试的直接技术手段。
朝鲜2008年向联合国申报时提到本国拥有38千克的钚,而有消息称朝鲜第一次核试验只用了2千克的钚,那么即使后续试验增加了核材料,估计三次核试验后朝鲜还有约30千克的钚。宁边5兆瓦核反应堆虽然因为六方会谈暂时关闭,但2013年后朝鲜已经重启核反应堆,如果得不到遏制的话未来还会提取出更多的钚239。而即使只考虑曾经的存量,朝鲜的钚原料理论上也足以支持制造10颗以上的原子弹。
2008年缓和期间,朝鲜炸毁了宁边5兆瓦核反应堆冷却塔,但2013年又恢复运行。
实战核弹
原子弹的巨大威力固然可怕,但投送能力同样至关重要。试验性的核装置可以数以吨计甚至数十吨计,但实战化的原子弹必须能使用飞机、炸弹或是导弹投送,这就要解决原子弹的小型化问题。
早期的核武器小型化和氢弹是两条路,以美国为例,在研制大威力氢弹的同时,美国也研制了多种小型化原子弹。从理论上说原子弹当量可以做的很小,美国用于奈基远程地空导弹的W-7核弹头最小当量仅为90吨,美国还研制了最小当量20吨的MK-54核弹头装备于无后坐力炮。
美军M388无后坐力核炮弹使用的MK54弹头,在原子弹小型化上做到了极致。
朝鲜第一次核试验前曾私下对中美通报将进行4000吨当量的核试验,由此判断朝鲜第一次核试验失败了,而不是朝鲜的核武器设计达到了20世纪50年代的美国水平。但朝鲜信心十足的传递4000吨当量的信息却带来了巨大的疑问:朝鲜第一次核试验就试图实现核武器小型化,他们的底气何在?2009年朝鲜第二次核试验当量约4000吨,基本达到了预期目标,这更让人怀疑朝鲜通过特殊渠道获得了某种小型化核弹头的设计资料,才对核试验的成功充满信心,只不过第一次核试验对复杂度考虑不足乐极生悲而已。
2013年朝鲜进行了第三次核试验后,外界估测爆炸当量约1万吨。有些外界猜测认为,朝鲜第三次核试验使用了铀作为裂变材料,但铀的临界质量比钚大3倍,和小型化的要求背道而驰,而外界没有检测到核试验的尘埃确定到底是钚弹还是铀弹。如果按朝鲜官方的说法,这次试验实现了核武器的小型化,那么钚弹的可能性还是更大。钚239装药广泛用于原子弹和氢弹的核扳机,法国突破原子弹技术后,就马上研制了以AN-11和AN-22为代表的钚装药实战型原子弹。
朝鲜核武器是自行研制的话,现在的原子弹可能类似美军W-5核弹头。
要说朝鲜原子弹的对比对象,美国核武库中的W-5可能较为相似,W-5核弹头的质量为1.08吨,它的当量可调从6千吨到12万吨不等,W-5是美国第一种导弹用核弹头,它的前身MK-5又曾修改为TX-5作为第一个热核装置Mike的初级。当然,朝鲜更可能得到了曾用于飞毛腿导弹的9N33核弹头,这是一种重量约990千克、设计当量约1万吨的原子弹。从朝鲜前三次核试验看,朝鲜或者获得了类似9N33的某种小型化核弹头,或者参考外国资料的基础上研制了类似W-5的核弹头, 并通过核试验实现了核武器小型化。
飞毛腿导弹使用9N33核弹头(图为8Ф14储箱),当量约1万吨,它可能是朝鲜原子弹的源头。
朝鲜已经通过三次核试验掌握了原子弹技术,2016年初的第四次核试验可能是一次助爆增强的原子弹试验,也可能是真正的氢弹试验。无论哪种可能,都意味着朝鲜突破了原子弹小型化技术,朝鲜的核威慑绝非故作声势,而是真正拥有了可以装在弹道导弹上的实战化核弹头。
现实威胁
谈完核弹,我们再来看朝鲜的投送能力。如前所述,朝鲜虽然未能从苏联获得成套的弹道导弹技术,但1979年朝鲜从埃及获得了一批飞毛腿导弹,从此开始逆向工程并研制新的导弹。经过30多年的发展,朝鲜已经拥有了液体中短程弹道导弹的批量生产能力,并将技术向巴基斯坦、伊朗等国扩散。
朝鲜的火星五号和火星六号导弹是飞毛腿导弹的仿制品,研制时还使用常规高爆弹头或是化学弹头,但作为飞毛腿的派生型号,它们在经过朝鲜改进后使用系出同源的8Ф14核弹头并没有多大难度。使用一吨质量的弹头时,火星五号有效射程约300千米,火星六号增加到600千米,前者可以打击韩国北部地区,后者可以覆盖韩国全境。
脱胎于飞毛腿的老式火星六号导弹仍然可以对韩国构成严重威胁。
在火星六号之后,朝鲜还通过放大飞毛腿导弹设计,拼凑出了新的火星七号导弹,外界一般称之为劳动导弹。火星七号导弹的起飞质量有了很大提高,虽然还是一种单级液体弹道导弹,但弹头一吨质量时的射程增加到1000多千米。1990年美国侦察卫星就发现了火星七号的地面发动机试验,1993年朝鲜进行了一次火星七号导弹发射试验,虽然导弹使用特殊弹道射程只有500千米,但宣告了火星七号的研制成功。
朝鲜的火星七号中程导弹还出口到伊朗和巴基斯坦,这就是著名的流星三号和高里导弹,伊朗和巴基斯坦进行了多次导弹试验,弥补了朝鲜火星七号试射数量不足的问题。根据伊朗等国的改进,我们可以推测朝鲜同样改进了火星七号导弹,它的射程可能达到1500千米以上,足以覆盖驻日美军基地、乃至日本全境。火星七号导弹和1吨级小型化原子弹的结合,无疑是悬在驻日美军、及日本头上的达摩克利斯之剑。
火星七号/劳动中程导弹射程覆盖日本全境,是驻日美军、日本面对的主要威胁。
近年朝鲜还研制了外界称为舞水端或者BM-25的中程导弹,朝鲜称之为火星十号中程导弹。从外形上分析一般认为火星十号导弹是苏联SS-N-6/R-27的仿制版,具有2500千米左右的射程,具有很大的战略价值。
另外朝鲜也成功发射了卫星,其银河系列运载火箭至少可以将核弹头投掷至美国的阿拉斯加、甚至夏威夷。如果说银河运载火箭改装成导弹,存在体积庞大、生存能力低下的致命弱点,朝鲜还研制了KN-08远程弹道导弹。KN-08导弹的射程估计也能覆盖的夏威夷,有银河运载火箭的技术基础,KN-08的研制难关应该是弹头高速重返大气层时所需的隔热技术。很难说朝鲜什么时候能掌握远程弹道导弹技术,但2020年或2025年是可以预期的两个节点。
射程2500公里的火星十号中程导弹。
装在中国产8轴越野运输车上的KN-08导弹。
结语
所有人都不希望朝鲜拥有核弹,但现在的情况是,似乎也没有什么能动摇朝鲜壮大其核武库的决心。(文/杜松涛)