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武器級核材料如何銷毀轉(zhuǎn)化
//agustinmoreno.com2014-04-02來源:北京日報(bào)
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核武器制造過程示意圖 本版供圖/CFP

美國實(shí)施將可生產(chǎn)武器級核產(chǎn)品轉(zhuǎn)變成普通核能計(jì)劃。

  何峰

  新聞背景

  日美兩國近日發(fā)表聯(lián)合聲明,日本將冷戰(zhàn)時(shí)期美國向其提供的高濃縮鈾和分離钚,全部返還給美國。據(jù)稱,僅其中的331千克武器級钚,由于純度較高,就足以制造40-50枚核彈。

  作為無核國家的日本,怎么會擁有美國提供的武器級核材料?這些核材料怎樣保存?如果銷毀轉(zhuǎn)化會不會導(dǎo)致核擴(kuò)散?

  陰差陽錯(cuò)

  美國送上閑置核材料

  時(shí)任日本首相佐藤榮作1966年曾秘密地提出了核武器研發(fā)計(jì)劃,被美國發(fā)現(xiàn)后才被迫中止。1971年,日本國會眾議院通過決議,正式接受“無核三原則”(不擁有、不制造、不運(yùn)進(jìn)核武器)。隨后,美國明確提出為日本提供“核保護(hù)傘”,阻止了日本進(jìn)一步發(fā)展核武器的企圖。

  然而,1979年3月28日,美國賓夕法尼亞州的三里島核電站發(fā)生核泄漏事故后,美國決定將多余和閑置的核材料轉(zhuǎn)移至國外,以降低核材料處理可能帶來的風(fēng)險(xiǎn)。與此同時(shí),日本也希望通過收集和處理國外的核廢料,研究創(chuàng)新核廢料處理技術(shù)。從里根政府開始,美國同日本進(jìn)行核能合作。

  在美國向日本提供的核材料中,包含著大量的放射性元素钚。美國科學(xué)家1940年首次發(fā)現(xiàn)钚這種放射性的超鈾元素,隨后钚被廣泛應(yīng)用于核武器和核反應(yīng)堆中。當(dāng)前,全球用于制造核彈頭的原料主要是钚-239和鈾-235,而使用相同質(zhì)量的核材料,钚彈的威力甚至大于鈾彈。

  變廢為寶

  日本提煉武器級钚

  但是,美國人顯然低估了日本人“變廢為寶”的能力。

  美國為日本提供的核材料,由日本原子能研究所開發(fā)機(jī)構(gòu)控制,這些材料的主要作用是為日本的中子反應(yīng)堆提供核燃料。該開發(fā)機(jī)構(gòu)總部設(shè)在日本本州島中部的茨城縣那珂郡東海村。

  對于美國送來的“廢料”,日本首先通過自主手段進(jìn)行核材料提煉。日本從1993年開始斥資2萬億日元,在青森縣的六所村建立了世界上最大的核燃料再處理工廠,該廠每年約可提煉5噸钚。此外,日本50余處核電機(jī)組中,有相當(dāng)一部分能夠生產(chǎn)钚。茨城縣東海村的日本原子能研究所開發(fā)機(jī)構(gòu)所屬的核燃料回收利用工學(xué)研究所,也有從事提取高純度钚等核原料的工作。截至2010年,日本已能夠在完全不依賴他國的情況下,自主處理、分離和回收钚。

  受《核不擴(kuò)散條約》等掣肘,日本采取“曲線救國”的方式,將核廢料運(yùn)往西歐,經(jīng)過處理后提取高濃度钚,再運(yùn)回日本保存。曾有日本媒體披露,目前日本國內(nèi)持有的钚原料達(dá)5.5噸,而存放在歐洲的竟然高達(dá)35.2噸。

  銷毀轉(zhuǎn)化

  進(jìn)展緩慢很“燒錢”

  放射性元素钚是制造核彈頭的重要原材料,少量钚便能產(chǎn)生巨大爆炸當(dāng)量,對核彈頭小型化具有重要意義。按照美國先前做法,部分核彈頭原材料钚將被轉(zhuǎn)化成無法用于制造核武器的形態(tài),用于民用。

  一些軍事分析人士說,钚轉(zhuǎn)化項(xiàng)目投入大,回報(bào)少,美國在這一領(lǐng)域進(jìn)展緩慢,要處理多余的钚至少還需幾十年。

  美國上世紀(jì)90年代開始計(jì)劃在南卡羅來納州艾肯市附近的薩瓦納河周圍建造一座核工廠,把钚轉(zhuǎn)化成混合氧化物燃料,供核電站使用。但這一計(jì)劃一拖再拖,直到2007年才破土動工,最早定于2016年完工。這一計(jì)劃起先預(yù)計(jì)耗資23億美元,現(xiàn)階段預(yù)計(jì)耗資48億美元,是美國最大在建核項(xiàng)目。

  另外,根據(jù)美俄1991年簽署的第一階段削減戰(zhàn)略武器條約,美國應(yīng)銷毀34噸钚。美國原本打算在工廠建起后,用15年時(shí)間轉(zhuǎn)化這些钚,用作核電廠燃料。但由于工期推遲,這34噸钚仍未處理。

  按照美國能源部門官員的說法,钚轉(zhuǎn)化工廠進(jìn)展緩慢是因?yàn)轫?xiàng)目耗資巨大。

  想讓钚轉(zhuǎn)化工廠運(yùn)行,還需建造一座配套工廠,后者負(fù)責(zé)從核彈中提取钚,而后把钚轉(zhuǎn)化成粉末狀氧化物,但政府眼下沒有足夠的資金。

  根絕威脅

  未來的路還很長

  核恐怖主義現(xiàn)在已經(jīng)成為全球安全的一個(gè)重要的威脅。一些人擔(dān)心,钚轉(zhuǎn)化計(jì)劃存在安全隱患,一旦钚被盜,流入恐怖組織手中,后果堪憂。因此,防范核擴(kuò)散遠(yuǎn)不限于避免核彈本身流失,防止核材料被盜同樣是重點(diǎn)。

  美國前總統(tǒng)克林頓執(zhí)政期間,美國能源部曾提議,把從核彈中提取出的钚裝入容器,用玻璃溶液凝固后深埋。但這一提議招致俄羅斯反對。俄羅斯認(rèn)為,這種簡單的處理方法存在安全隱患,不如加工成反應(yīng)堆燃料。

  非但如此,那些曾經(jīng)被污染的土壤也屬于敏感目標(biāo)。有分析顯示,這些土壤甚至可以直接用來制造“臟彈”。后來美國出了一個(gè)主意:用2米厚的鋼筋混凝土石板將受污染地區(qū)的土壤蓋上,避免被不法之徒拿走。這一煞費(fèi)苦心的做法被稱為“土撥鼠行動”。

  不僅是土壤,存留在眾多地洞中的核物質(zhì)也讓各方頭疼不已。按照專家們的測算,一次地下核試驗(yàn)往往只能消耗部分核物質(zhì),剩下的就長久地留在了為試驗(yàn)而修筑的地洞里。這些核物質(zhì)如果發(fā)生泄漏,后果同樣不堪設(shè)想。

  美國再次決定用封存法預(yù)防核泄漏。他們嘗試用技術(shù)手段將這些地洞統(tǒng)統(tǒng)密封起來,這項(xiàng)工程耗費(fèi)了幾年時(shí)間。但沒過多久人們就聽到風(fēng)聲,當(dāng)?shù)厥盎恼呔尤挥猛赁k法將地洞重新打開了,并從里面偷取設(shè)備賣錢。有數(shù)名拾荒者因?yàn)榻佑|放射性物質(zhì)而死。

  延伸閱讀

  “敲山震虎”?

  如今,核武器的研發(fā)已經(jīng)不是大國的專利,沒有多少秘密可言。美國帶頭制造了核武器,其后又率先按照他的雙重標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)散了核技術(shù)和核材料。現(xiàn)代歷史上,還沒有一個(gè)擁有核武器的國家受到過大國的攻擊,美國公開宣布,伊朗和朝鮮是美國的敵人,這些國家由此認(rèn)定,開發(fā)核武器是最佳的反制手段,由此釀成十多年間國際爭端的根源。

  奧巴馬的“建立一個(gè)無核世界”構(gòu)想用意深遠(yuǎn),他是想占領(lǐng)“道義制高點(diǎn)”,自己先退一步,才有資格對別國施壓。

  此外,據(jù)國際原子能機(jī)構(gòu)發(fā)布的報(bào)告,每年至少發(fā)生20起嚴(yán)重的核走私事件,涉及到可以制成初級核彈的核材料。這也就難怪美國在核武器面前成了驚弓之鳥。

  回望此次核材料歸還事件,美國的意圖可謂“一箭三雕”:

  首先是兌現(xiàn)“無核世界”的諾言,進(jìn)一步推動國際核不擴(kuò)散活動,降低亞太地區(qū)的核安全隱患;其次是試探日本國內(nèi)對核武研發(fā)的態(tài)度和立場,為美國決策層提供重要參考;三是對日本“敲山震虎”,警告日本不要逾越核武研發(fā)這條“紅線”。

  相關(guān)鏈接

  美核武存放受質(zhì)疑

  眾所周知,核武器的安全由兩大因素決定:武器的自身設(shè)計(jì)和儲存位置。而未授權(quán)人員和自然災(zāi)害等因素,都可能對核武器的安全產(chǎn)生干擾。目前,美軍中公認(rèn)的設(shè)計(jì)最為完善、安全系數(shù)最高的核武器是部署在歐洲的B61核彈。但據(jù)美國核武專家克里斯滕森披露,部署于歐洲的美國核武器在保養(yǎng)程序方面存在風(fēng)險(xiǎn),一場雷電甚至都有可能引發(fā)核爆炸。

  事實(shí)上,美國目前在歐洲部署核武器的方式,也可能是最不安全的一種。美國不是把核武器集中在一個(gè)存儲設(shè)施內(nèi),而是將其零散存放在5個(gè)國家的6個(gè)基地內(nèi)。這種分散部署的方式是“冷戰(zhàn)思維”的體現(xiàn),即降低蘇聯(lián)單次攻擊核武庫可能產(chǎn)生的傷害,但是這種方式已經(jīng)同當(dāng)今的安全威脅不相符。當(dāng)今世界更多關(guān)注的是降低武器出現(xiàn)事故和被盜的可能性。而這種部署方式使核武器存儲的安全形勢更為嚴(yán)峻,并增加了核事故發(fā)生的幾率。

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