宋晓军:试看朝鲜和伊朗下一步怎样造原子弹?

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导读: 刚刚写完《三联生活周刊》专栏,写的是伊朗总统大选后伊朗核问题。前面都是技术问题,即根据分离功算出目前伊朗1339公斤3%的低富集铀235中的839公斤是2008年11月后由新型离心机分离出来的(4920台已注入了六氟化铀),按照以色列推算的伊朗离心机安装的速度,到年底纳坦兹将安装10000台离心机,按照累计的分离功计算,应该可以分离出50公斤90%的高富集铀235,正好够做两枚铀235裂变核弹。在文章的最后的结尾我写到了: 现在的问题是,内贾德在连任后真的会马上打造伊朗自己的原子弹吗?尽管

刚刚写完《三联生活周刊》专栏,写的是伊朗总统大选后伊朗核问题。前面都是技术问题,即根据分离功算出目前伊朗1339公斤3%的低富集铀235中的839公斤是2008年11月后由新型离心机分离出来的(4920台已注入了六氟化铀),按照以色列推算的伊朗离心机安装的速度,到年底纳坦兹将安装10000台离心机,按照累计的分离功计算,应该可以分离出50公斤90%的高富集铀235,正好够做两枚铀235裂变核弹。在文章的最后的结尾我写到了:

现在的问题是,内贾德在连任后真的会马上打造伊朗自己的原子弹吗?尽管以色列和许多西方媒体不断作出这样的推论,但从伊朗这次大选的情况看,更多的伊朗民众似乎更愿意相信:内贾德要超越前国王巴列维的“核梦想”,在波斯古老的土地上建立自己的核电站。而这一点,恐怕也是伊朗最高精神领袖对内贾德的“钟爱”所在。其中的道理很简单:一个在德黑兰南部贫民窟里长大的小男孩,通过自己的努力成为了工学博士和总统后,如果再能带领伊朗人实现前国王没有能实现的“核梦想”,这难道不正是对1979年推翻国王的“***革命”政治合法性最好的佐证吗?

注:巴烈维国王时代伊朗曾参加了法、意、西、比合作开发的铀浓缩计划。

朝鲜核问题,我认为,从技术上说,朝鲜最有可能采取的措施就是扩大武器级钚的生产。至于铀浓缩,是朝鲜第一次公开承认,政治意义大于军事意义。现在没有人知道朝鲜到底有多大的铀浓缩能力,原来美国专家分析朝鲜有1000~3000台离心机,按照每台分离机的分离功为2.5计算,2000台运转一年可以将25×200~250公斤的六氟化铀分离为一枚铀裂变弹用的90%的高富集铀,但是目前尚无证据朝鲜有这样的能力。

最近有很多记者包括电视采访,鉴于无法在采访和电视上把一些技术问题说清除,因此我建议记者看看我在6月3日出版的《三联生活周刊》专栏,当时写的就预测了朝鲜要将钚升级为武器级钚239的问题。下面是文章的全文:


烟囱里的水蒸汽


5月25日朝鲜以再次进行核试验后,位于朝鲜宁边古城边上、占地约50平方英里核设施中的煤电厂烟囱,再次成了一个朝核问题新进展的风向标。第二天,韩国媒体称,根据4月份的报告显示,位于宁边的煤电厂又冒出了蒸汽。但美国武器控制协会则在当天称,从5月26日商用卫星拍摄的的图像上看,并没有水蒸汽冒出,而总部设在华盛顿的科学与国际安全研究所则把5月26日商用卫星拍摄的宁边图像放在了网站上,以证明宁边的煤电厂并没有冒出水蒸汽。美、韩对宁边煤电厂的烟囱为什么如此在意呢?

目前对朝鲜两次地下核试验的爆炸当量尚无权威的精确估算,但有一点可以肯定的是,朝鲜两次地下核试验都采用了内爆式的钚弹。1945年7月16日和1949年8月29日美国、苏联分别成功试爆的第一颗原子弹,均为内爆式的钚弹。简单地说,要成功地制造内爆式的钚弹有两个先决条件:一是可以设计、制造内爆装置;二是自己可以生产武器级的钚239。对于前者,自1945年下半年德裔英籍理论物理学家克劳斯•弗克斯(Klaus Fuchs)和美国机械师戴维•格林格拉斯(David Greenglass)将美国第一颗内爆式钚弹技术资料给了苏联特工之后,已经不是什么秘密了(美国后来公布了删去数据的克劳斯•福克斯1950年为联邦调查局画的草图)。对于后者,就是要获得生产武器钚的原料——天然铀和生成含有钚239的乏燃料及分离出钚239的相关技术和设备。1945年8月9日,美国在日本长崎投下了一颗内爆式钚弹——“胖子”,这颗内爆式钚弹采用了6.2公斤的钚239合金为弹芯,其中高纯度的钚239是从位于华盛顿州汉福德的石墨水冷反应堆中提取的,而苏联试爆的第一颗核弹中的弹芯,亦是从位于南乌拉尔马雅克的石墨水冷反应堆中提取的。同样,朝鲜进行的两次核试验采用的钚239,就是来自宁边的核材料生产线。

“宁边的反应堆与俄罗斯和美国的核武器设施相似之处,都是采用石墨缓冲剂和天然铀金属燃料棒,不同的是使用了压缩的氧化碳替代水进行冷却……。这座反应堆最大的特点就是比石墨水冷式反应堆可更有效地生产钚。”这是1994年10月12日美、朝双方签署了有关朝鲜冻结其核计划的“框架协议”一个月后,美国赴朝代表团的能源部科学家罗伯特•阿尔瓦雷斯(Robert Alvarez)的观感。很显然,在上世纪90年代初就已经具备了研制内爆式钚弹的基本条件。如果加上宁边反应堆和核材料后处理设施,朝鲜可以在铀矿石开采后,完成从矿石加工(铀238化学浓缩物)——铀精制(天然金属铀)——燃料元件制造(金属铀燃料棒)——石墨反应堆(中子照射)——乏燃料棒(含钚239)——化工后处理(硝酸钚)——还原(武器级金属钚239)的整个生产流程,而朝鲜的两次核试验显然都是用这个流程生产出来的钚239作为弹芯的。

自朝核危机爆发以及六方会谈开启后至今,包括美国在内的西方情报部门,至今也没有搞清朝鲜手里到底有多少武器级钚239。1994年11月美国代表团第一次看见了从宁边石墨反应堆中取出的约7700根乏燃料棒,按照美国核专家罗伯特•诺里斯(Robert S Norris)和汉斯•克里斯腾森(Hans M Kristensen)在2005年6月在《原子能科学家公报》上的引述,自宁边石墨堆在1986年1月开始运行至1989年停堆70天,朝鲜已经秘密取出了一炉乏燃料棒并分离出了武器级钚。美国国务院认为这次分离有6~8公斤,中情局和国防部认为有8~9公斤,科学与国家安全研究所认为有14公斤,而日本、韩国和俄罗斯认为有24公斤。2003年1月10日朝鲜因美国退出“框架协议”后宣布退出防扩散条约,并重新开启了石墨反应堆和钚分离设施。2003年6月,朝鲜宣布已经从7700根乏燃料棒中分离出了武器级钚,西方科学家分析,这次分离可获得25~30公斤武器级钚。2005年6月朝鲜官方称,从2003年1月后再次向宁边的石墨反应堆填入了金属铀燃料棒,这意味着到2008年6月27日炸毁冷却塔前,朝鲜又有了一炉乏燃料棒的存量。如果前两炉已经完成了武器级的钚分离,那么宁边的煤电厂的烟囱一旦冒出水蒸汽,就意味着朝鲜开始为分离第三炉乏燃料棒中的武器级钚供电了。

现在的问题是,一旦形势继续恶化,蕴藏有大量纯石墨和超过2600万吨天然铀的朝鲜修复了被炸毁的宁边石墨堆的冷却塔,而旁边煤电厂的烟囱开始冒出水蒸汽后怎么办

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