美韓用三大手段監(jiān)測(cè)朝鮮核試驗(yàn)

環(huán)球時(shí)報(bào)/2016-01-08/ 第08版面/軍事·科技 /作者：本報(bào)特約記者 張亦馳

據(jù)美國(guó)《星條旗報(bào)》6日?qǐng)?bào)道，為了確定朝鮮進(jìn)行的是否是氫彈試驗(yàn)，美國(guó)空軍將部署一架WC-135“不死鳳凰”飛機(jī)收集朝鮮附近上空的放射物質(zhì)。實(shí)際上，美韓可通過(guò)多種手段對(duì)朝鮮的核試驗(yàn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和研判，而對(duì)放射性物質(zhì)進(jìn)行收集和分析是最直接、最準(zhǔn)確的方法。專(zhuān)家認(rèn)為，美方應(yīng)該可以在數(shù)周內(nèi)得出朝鮮核試驗(yàn)的結(jié)論。

美將出動(dòng)“核嗅探飛機(jī)”

《星條旗報(bào)》報(bào)道稱(chēng)，使用所謂的“核嗅探”飛機(jī)是周二由五角大樓的一名匿名官員確認(rèn)的。該飛機(jī)是C-135B或者EC-135C飛機(jī)的改進(jìn)型，可以收集空氣樣品和塵埃，它將確定爆炸是否像朝鮮宣稱(chēng)的那樣是一枚氫彈造成的。

《星條旗報(bào)》稱(chēng)，“不死鳳凰”的綽號(hào)是1947年9月由當(dāng)時(shí)還是陸軍將軍的艾森豪威爾賦予的。因?yàn)樗铌戃姾娇贞?duì)（美國(guó)空軍的前身）追蹤世界范圍內(nèi)的核爆炸。這一任務(wù)最初被賦予WB-29飛機(jī)，但是后來(lái)又被WB-50接替，最后于1965年由WC-135接手。

報(bào)道稱(chēng)，空氣取樣任務(wù)是一項(xiàng)常規(guī)任務(wù)，WC-135在1986年發(fā)生切爾諾貝利核事故時(shí)，在追蹤放射性塵埃中扮演關(guān)鍵角色。目前，WC-135是美國(guó)空軍中唯一執(zhí)行空氣取樣任務(wù)的飛機(jī)，機(jī)組乘員來(lái)自于位于內(nèi)布拉斯加州的奧法特空軍基地的第45偵察中隊(duì)。機(jī)載設(shè)備由空軍技術(shù)應(yīng)用中心的人員操作。

據(jù)稱(chēng)，WC-135通常直接穿越潛在的放射性羽煙，其防護(hù)系統(tǒng)可以阻擋放射性物質(zhì)進(jìn)入飛機(jī)，因此機(jī)上空勤人員不需要穿戴防護(hù)服。該飛機(jī)的最近一次使用，是2011年日本大地震后，在日本上空飛行。而據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，該機(jī)已經(jīng)執(zhí)行過(guò)對(duì)蘇聯(lián)、印度、巴基斯坦和朝鮮的核試驗(yàn)監(jiān)測(cè)任務(wù)，準(zhǔn)確辨別了核試驗(yàn)性質(zhì)。該機(jī)曾于2004年8月在日本海上空檢測(cè)出氪85放射性元素。由于該元素是一種自然狀態(tài)不存在的放射性同位素，美國(guó)據(jù)此斷定朝鮮進(jìn)行了乏燃料棒的后處理。

監(jiān)測(cè)地下核試驗(yàn)可用哪些手段

專(zhuān)家指出，盡管朝鮮進(jìn)行的核試驗(yàn)是相對(duì)隱蔽的地下核試驗(yàn)，但外界可通過(guò)多種手段進(jìn)行監(jiān)測(cè)和研判。地下核爆炸產(chǎn)生的種種現(xiàn)象，決定了地下核試驗(yàn)的探測(cè)監(jiān)視技術(shù)。地下核爆炸的主要現(xiàn)象包括：地下形成空腔和破碎帶、地表形成破壞、地震波、放射性泄漏、化學(xué)氣體泄漏、掩體導(dǎo)電率變化、地表熱現(xiàn)象、地下水位變化、磁場(chǎng)變化等。

全面禁止核試驗(yàn)條約組織國(guó)建設(shè)有國(guó)際核試驗(yàn)觀察和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，按照計(jì)劃共包括337個(gè)監(jiān)測(cè)站，在2013年年底時(shí)，大約有280個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。通過(guò)地震監(jiān)測(cè)、聲波監(jiān)測(cè)、放射性核元素監(jiān)測(cè)以及水生監(jiān)測(cè)收集核試驗(yàn)信息。

其中地震波監(jiān)測(cè)是最快速的方式。它可利用天然地震與地下核試驗(yàn)爆炸在地球介質(zhì)中產(chǎn)生的地震波差異進(jìn)行探測(cè)和識(shí)別。通常，核試驗(yàn)的深度只有幾百米到2公里，而90%以上的天然地震震源深度大于10公里。而且兩者波形和初始運(yùn)動(dòng)不同，核爆炸僅產(chǎn)生體波壓縮波（P波），且初始運(yùn)動(dòng)是壓縮性的，而天然地震同時(shí)產(chǎn)生P波和體波剪切波（S波），初始P波壓縮又膨脹。一般來(lái)說(shuō)，地震波監(jiān)測(cè)，可探測(cè)到威力不小于0.1千噸TNT當(dāng)量的核爆炸，在有些地方可探測(cè)到威力不小于0.01千噸TNT當(dāng)量的核爆炸。不過(guò)，地震波監(jiān)測(cè)可能由于模型算法等原因造成當(dāng)量估算誤差較大。

次聲波監(jiān)測(cè)是一個(gè)重要的輔助手段。地下核試驗(yàn)不僅會(huì)造成地殼振動(dòng)，還會(huì)產(chǎn)生頻率低于20赫茲的次聲波。2013年朝鮮進(jìn)行第三次核試驗(yàn)前夕，韓國(guó)地質(zhì)資源研究院就曾在靠近軍事分界線(xiàn)設(shè)置了7處次聲波觀察所，并在核試驗(yàn)后1小時(shí)內(nèi)探測(cè)到了核爆產(chǎn)生的次聲波。

當(dāng)然，上述監(jiān)測(cè)方法都是間接監(jiān)測(cè)評(píng)估，最直接、最準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)方法就是放射性同位素監(jiān)測(cè)。核爆炸產(chǎn)生短壽命的放射性典型代表是氙氣，它是核爆炸的直接產(chǎn)物，兩種同位素氙-156和氙-188，它們的半衰期分別為8小時(shí)和5天，能否探測(cè)到它們?nèi)Q于氣體遷移到地面所需要的時(shí)間。這與掩埋深度和方法、大氣及地質(zhì)條件有關(guān)。如果有動(dòng)態(tài)泄漏通道，還會(huì)釋放其他放射性產(chǎn)物。氬-37是核爆炸的一種次生物，半衰期為35天。在世界范圍內(nèi)，它的本底相當(dāng)?shù)?，若能探測(cè)到它，則表明近期進(jìn)行過(guò)核試驗(yàn)。

確認(rèn)朝鮮核試類(lèi)型需要時(shí)間

美國(guó)《防務(wù)新聞》6日?qǐng)?bào)道稱(chēng)，通過(guò)地震臺(tái)網(wǎng)監(jiān)測(cè)和其他檢驗(yàn)手段，美國(guó)及其盟友應(yīng)該在未來(lái)幾周內(nèi)確認(rèn)朝鮮的核試驗(yàn)是否涉及氫彈。據(jù)稱(chēng)，專(zhuān)家將可以通過(guò)兩方面確認(rèn)，一是爆炸的規(guī)模，二是監(jiān)測(cè)爆炸產(chǎn)生的放射性粒子。

不過(guò)，美國(guó)軍方?jīng)]有公開(kāi)朝鮮歷次核試驗(yàn)的精確報(bào)告。美國(guó)卡內(nèi)基國(guó)際和平基金會(huì)2014年的一份報(bào)告稱(chēng)，2006年朝鮮核試驗(yàn)的爆炸當(dāng)量為900噸，估計(jì)2009年第二次核試驗(yàn)的爆炸當(dāng)量處于2000噸到7000噸之間，2013年第三次爆炸當(dāng)量可能高于前兩次?！?/p>