朝鮮“氫彈”發(fā)展能力

李梅

對于朝鮮已經(jīng)擁有氫彈的說法，外界普遍質(zhì)疑。美國白宮新聞秘書稱：“目前就我們獲得的信息，我們對這一說法表示嚴(yán)重懷疑”；俄聯(lián)邦委員會國防委員會第一副主席認(rèn)為目前實(shí)際上沒有機(jī)會避開全世界秘密制造熱核武器；法新社稱，朝鮮方面在其核武器問題上已經(jīng)做過多次無法驗(yàn)證的表態(tài)；日本媒體也指出，朝鮮雖一再強(qiáng)調(diào)已經(jīng)擁有核武器，但提出擁有氫彈的言論卻是首次；韓國情報官員稱，目前沒有任何證據(jù)表明朝鮮已經(jīng)擁有氫彈能力，提到氫彈是純屬修辭性的說法。對于外界質(zhì)疑，朝鮮官方和媒體都未作出解釋，那么，朝鮮是否有能力發(fā)展氫彈呢？

朝鮮“氫彈”發(fā)展條件分析

眾所周知，所謂氫彈是通過點(diǎn)燃氚及氘等質(zhì)量較輕的原子核發(fā)生的核聚變，瞬間釋放出巨大能量，其通常威力達(dá)到幾千萬噸級TNT當(dāng)量。而原子彈是以鈾及钚元素核分裂釋放出能量，其威力通常為幾百至幾萬噸級TNT當(dāng)量。氫彈武器發(fā)展通常需要以下幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

核聚變材料研制氫彈這樣的熱核武器首要的就是氚及氘等熱核聚變材料。不過在地球上，氘和氚這兩種氫的同位素卻極為稀少，這些材料必須人工制取。目前，最常見的辦法有兩種，一種是用高富集鋰-6的合金或陶瓷做成靶件，放到反應(yīng)堆中去輻照，可以產(chǎn)生氚；另一種辦法則是從反應(yīng)堆里經(jīng)過中子照射的重水中提取氚，這里所謂的重水就是氘與氧結(jié)合的產(chǎn)物。但這兩種方法生產(chǎn)效率都非常低，因此氚仍是一種極為昂貴和難以獲得的材料，其成為研制氫彈的重要障礙之一。實(shí)際上，由于無法大量生產(chǎn)聚變所需氚，因此氫彈并非直接裝填氚，而是裝填氘化鋰或氘氚化鋰，這種物質(zhì)在受到中子照射后就會“生產(chǎn)”出足夠的氚，氘化鋰的生產(chǎn)相對氚來說，那就簡單得多了，這一曲折認(rèn)識曾經(jīng)阻礙了美俄氫彈武器的發(fā)展。但是韓國國情院2015年9月曾透露發(fā)現(xiàn)朝鮮新建核設(shè)施開始運(yùn)轉(zhuǎn)，該設(shè)施被認(rèn)為與氚或氘化鋰材料的生產(chǎn)有關(guān)。

觸發(fā)“扳機(jī)”目前熱核武器的觸發(fā)扳機(jī)仍然是裂變的原子彈，但作為觸發(fā)扳機(jī)的初級，原子彈需要實(shí)現(xiàn)小型化和高可控性。從朝鮮進(jìn)行的三次核試驗(yàn)情況來看，其一直在爭取裂變武器的實(shí)用化和小型化。2006年朝鮮核試驗(yàn)震級3.6級，當(dāng)量約0.8千噸，2009年朝鮮核試驗(yàn)震級4.7級，當(dāng)量約5千噸，2013年核試驗(yàn)震級5.1級，當(dāng)量約6～7千噸?？梢钥闯?，其核試驗(yàn)當(dāng)量趨于穩(wěn)定增大，這表明其可控性增強(qiáng)。從各國核武器發(fā)展歷程看，首次核試后應(yīng)致力于裝置的小型化和實(shí)戰(zhàn)化。朝鮮首次試驗(yàn)的缺陷被認(rèn)為是朝鮮可能采用了適用于導(dǎo)彈攜載的緊密型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，導(dǎo)致核爆不充分，可見朝鮮從一開始就可能將核武器的小型化作為設(shè)計(jì)指標(biāo)。這在西方國家和美國科研機(jī)構(gòu)中已形成共識，認(rèn)為朝鮮現(xiàn)在已經(jīng)擁有足夠的制造核彈的能力，并且在彈頭小型化方面可能已實(shí)現(xiàn)了突破。因此朝鮮應(yīng)該已經(jīng)具有作為氫彈觸發(fā)扳機(jī)的原子彈的設(shè)計(jì)和制造能力。

熱核聚變技術(shù)在裂變武器取得成功后，熱核武器研制中最大的障礙就是熱核聚變技術(shù)和理論的突破，這一問題曾經(jīng)長期困擾法國，導(dǎo)致其在原子彈領(lǐng)先我國的情況下，氫彈武器研制長期停滯，直到在美國專家透露相關(guān)知識后才取得進(jìn)展。目前已知的氫彈設(shè)計(jì)主要是美國人發(fā)明的“泰勒-烏拉姆”構(gòu)型，這是一種“兩級核武器”，即“初級”和“次級”，利用初級爆炸發(fā)出的X射線，可以在“次級”被破壞之前引發(fā)它的聚變反應(yīng)。從目前情況看，朝鮮的聚變技術(shù)可能在其首次核武器試驗(yàn)后不久即開始了。2010年5月，朝鮮《勞動新聞》報道稱，朝鮮科學(xué)家以100%的本國技術(shù)，最終成功獲得了核聚變技術(shù)，造出了獨(dú)特的熱核反應(yīng)裝置。這則新聞實(shí)際是向外界透露其早已啟動了熱核聚變技術(shù)和理論的研究。如果朝鮮堅(jiān)持這一領(lǐng)域發(fā)展，從2006年首次核試驗(yàn)至今已經(jīng)10年，即120個月，而世界核大國的首次核爆時間到氫彈試驗(yàn)時間基本都少于這一時間。例如，美國用了87個月，蘇聯(lián)用了75個月，英國66個月，法國102個月，中國只用了26個月。雖然朝鮮客觀條件較差，但由于核武器發(fā)展越晚的國家掌握氫彈原理的用時基本越短，所以朝鮮掌握熱核聚變技術(shù)也是可能的。

氫彈核試驗(yàn)早在2013年5月韓國情報部門就預(yù)測朝鮮可能在第四次核試驗(yàn)中測試氫彈。其理由之一就是朝鮮在2013年2月進(jìn)行的第三次核試驗(yàn)中可能測試了助爆型核彈。所謂助爆型核彈就是在裂變芯中放入少量混合物，利用裂變反應(yīng)放出的能量，使中心溫度提高，發(fā)生顯著的聚變反應(yīng)，聚變中子在裂變材料中的增殖，增加了原子核的裂變，從而提高了裂變材料的利用率，增加裂變威力。實(shí)際上美國和蘇聯(lián)都是通過助爆型原子彈的試驗(yàn)驗(yàn)證核聚變技術(shù)。例如，美國是在1951年5月通過代號“喬治”的助爆型核彈試驗(yàn)首次實(shí)現(xiàn)了熱核反應(yīng)，成功的驗(yàn)證了輻射內(nèi)爆原理的可行性，隨后在1952年11月才試爆了首個采用泰勒-烏拉姆構(gòu)型制造的分級氫彈裝置“麥克”。而蘇聯(lián)為了驗(yàn)證氫彈理論研究成果，于1951年9月、10月進(jìn)行了兩次助爆型原子彈試驗(yàn)，第一次為地爆，威力約2.5萬噸TNT當(dāng)量，裂變裝料是钚239；第二次為空爆，威力約5萬噸TNT當(dāng)量。在試驗(yàn)中證實(shí)了裂變引爆聚變裝料的理論依據(jù)，解決了不少具體的技術(shù)問題，尤其是解決連接裂變彈與聚變彈之間的重要環(huán)節(jié)，使部分氘化鋰6裝料產(chǎn)生瞬間聚變反應(yīng)，提高爆炸威力達(dá)1/3以上。因此，如果像外界推測的那樣，朝鮮在2013年進(jìn)行的第三次核試驗(yàn)或之后的第四次核試驗(yàn)中對助爆型原子彈進(jìn)行試驗(yàn)，則可以推測朝鮮基本已經(jīng)掌握氫彈技術(shù)，并可能進(jìn)行氫彈試驗(yàn)，但由于氫彈威力較大，朝鮮必須對現(xiàn)有的地下核試驗(yàn)設(shè)施進(jìn)行加固或在豐溪里核試驗(yàn)場之外選擇新的試驗(yàn)場所。

朝鮮“氫彈”發(fā)展現(xiàn)狀

熱核發(fā)展與試驗(yàn)基礎(chǔ)薄弱雖然朝鮮長期開展熱核聚變研究，但熱核武器發(fā)展與試驗(yàn)基礎(chǔ)薄弱，因此朝鮮目前擁有真正意義的熱核武器并進(jìn)行試驗(yàn)的難度較大。氫彈的制造原理并不復(fù)雜，制備氘化鋰6的技術(shù)難度也不大。但是相比原子彈技術(shù)公開討論不同，具備實(shí)戰(zhàn)意義的氫彈理論構(gòu)型是各核國家諱莫如深的最高機(jī)密，之所以保密程度更高是因?yàn)槠渑c原子彈相比，物化的障礙相對小，更大的障礙似乎存在于一捅即透的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論技術(shù)。在表面上看來，印度、巴基斯坦兩國是突然進(jìn)行連續(xù)核試驗(yàn)，但是兩國此前均經(jīng)歷了長期的技術(shù)積累，多次裂變核試驗(yàn)所獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)為其最后的熱核武器試驗(yàn)提供了有力的技術(shù)支撐。朝鮮國家經(jīng)濟(jì)規(guī)模較小，加之受到制裁，其處境遠(yuǎn)比印巴開發(fā)核武器時更為嚴(yán)酷。從全球幾大核大國的熱核武器發(fā)展來看，從原子彈到氫彈，所需技術(shù)上的積累比較多，對工業(yè)制造技術(shù)的要求也非常高，如果朝鮮要跨越這些核大國走過的路，則需要具備強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)模擬能力，這一能力比工業(yè)制造的技術(shù)更重要。從工業(yè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)模擬能力等方面看，朝鮮跨越難度較大。

熱核聚變原理有所突破前面已經(jīng)談到，從朝鮮首次核爆至今已100多個月，超過了已經(jīng)擁有氫彈武器的所有國家（由于無法確定實(shí)際擁有時間，因此印巴除外）。需要注意的是，在印度和巴基斯坦于1998年進(jìn)行的多次核爆試驗(yàn)中，兩者幾乎在首次核爆中即證明已經(jīng)掌握了熱核武器技術(shù)。因此朝鮮在如此長的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱核聚變原理和技術(shù)的一定突破是有可能的。

“氫彈”尚未武器工程化韓國情報機(jī)構(gòu)稱，連核武器小型化都未做好的朝鮮，還不具備制造氫彈所需的技術(shù)力量。實(shí)際上，這一問題也曾發(fā)生在印度，印度宣稱在1998年核爆試驗(yàn)中包括至少1次熱核武器試驗(yàn)，但是外界分析印度此次爆炸的只能算得上是熱核試驗(yàn)裝置，該裝置體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量達(dá)到十?dāng)?shù)噸，為了保證氚等聚變材料的品質(zhì)，外界甚至將其形容為大型冰箱，基本不具備武器工程化水平，只能完成原理驗(yàn)證。因此英國皇家國際事務(wù)研究所亞洲項(xiàng)目主管對此評論稱：“雖然自80年代朝鮮就有研發(fā)高度濃縮鈾以及钚的核項(xiàng)目，但很難看出他們是如何從這一項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展研制出1枚真正的氫彈的?！碑?dāng)然，一旦原理突破實(shí)現(xiàn)工程化只是時間問題，美國約翰霍普金斯大學(xué)研究員喬爾·威特表示朝鮮在2020年前后可能擁有氫彈。

正在試驗(yàn)“增強(qiáng)型原子彈”有一種可能是朝鮮將其試驗(yàn)的增強(qiáng)型原子彈稱為“氫彈”。一般認(rèn)為，氫彈中“次級”聚變爆炸時放出的能量應(yīng)該遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于初級的原子彈，因此還形成了一種說法，即聚變能量超過50%的核武器叫做“氫彈”。這種說法有一定道理，因?yàn)橥ㄟ^聚變反應(yīng)助爆增強(qiáng)的原子彈也會發(fā)生核聚變反應(yīng)，但其并沒有使用“泰勒-烏拉姆”等以聚變能量為目的的武器構(gòu)型，因此武器威力主要還是裂變反應(yīng)。“增強(qiáng)型原子彈”實(shí)際就是“聚變助爆式裂變武器”，與通常被稱為氫彈的“多級式核彈”相比，其仍為“單級核彈”，結(jié)構(gòu)較為簡單。更重要的是，小型化核武器、可調(diào)當(dāng)量等技術(shù)都是在增強(qiáng)型原子彈的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的。將增強(qiáng)型原子彈外層包裹的鈾238反射層換成鈹，就可以在不影響當(dāng)量的條件下大幅度縮小直徑和重量，這樣壓縮這個內(nèi)層核心所需要的炸藥也就可以減少，進(jìn)而減少炸彈的總體質(zhì)量。另一方面，通過增減炸彈核心內(nèi)氘、氚的數(shù)量，就可以控制爆炸的當(dāng)量。但不可否認(rèn)的是增強(qiáng)型原子彈通常似乎是氫彈發(fā)展的必由之路，因?yàn)槠湫枰ㄟ^有限聚變反應(yīng)驗(yàn)證熱核聚變的基本原理和認(rèn)識，美蘇氫彈發(fā)展的實(shí)踐也是這樣的。

朝鮮“氫彈”發(fā)展的動因

緩解面臨的國內(nèi)外壓力美韓等國始終希望通過軍事壓力迫使朝鮮放棄核武器研制，并在未來的政治談判中使之屈服，特別是美國近期加大了該地區(qū)已有的強(qiáng)大軍事存在，比如美國向日本出售“全球鷹”和“薩德”系統(tǒng)，以擴(kuò)大對朝導(dǎo)彈打擊和防御能力，同時宣布對朝鮮火箭部隊(duì)實(shí)施制裁，這些都使朝鮮感受到巨大的國際壓力。而透露給國際社會敏感的“氫彈”消息，不但使全球目光再次聚焦半島，而且可增大與美韓談判的籌碼，從而緩解朝鮮面臨的種種壓力。

宣示其堅(jiān)定的核武裝道路2013年3月，朝鮮勞動黨中央委員會舉行全體會議通過了經(jīng)濟(jì)建設(shè)和核武力建設(shè)并舉的新的戰(zhàn)略路線。外界分析認(rèn)為，朝鮮將核武裝與經(jīng)濟(jì)建設(shè)掛鉤主要是希望通過部署核武器減輕其常規(guī)力量的壓力，從而騰出手來發(fā)展經(jīng)濟(jì)，增強(qiáng)國家物質(zhì)實(shí)力。而此次“氫彈”宣示無疑是核武裝這一基本國策的貫徹和實(shí)現(xiàn)。

增強(qiáng)對外戰(zhàn)略威懾能力由于設(shè)計(jì)原理局限，原子彈的威力與其裝填的核材料多少有直接關(guān)系，而這是朝鮮大規(guī)模裝備核武器的物質(zhì)瓶頸之一，而使用聚變原理即可大幅度提高武器威力。例如，一個1萬噸左右爆炸能量的助爆原子彈，如果有1.5克氘與氚完全反應(yīng)，則聚變反應(yīng)放能只有200噸，不過占總能量的2%，98%仍為裂變能量，但是其中的聚變反應(yīng)可以使裂變材料提高利用率，增加裂變威力，這對于核武器的小型化十分重要。而如果發(fā)展以聚變反應(yīng)為主體的氫彈，則可以數(shù)倍、數(shù)十倍地增大核武器威力，從而大幅度提高有限核材料的總威力，這樣朝鮮就可大量裝備核武器，提高國家戰(zhàn)略威懾能力。

為解除制裁增加談判籌碼從核武器發(fā)展看，一旦研制成功氫彈，基本上就掃除了核武器發(fā)展的大部分障礙，這樣一來外界對朝鮮的各種核制裁除了懲罰目的以外基本就沒有任何意義了。這樣的情況曾發(fā)生在印度和巴基斯坦。在1998年印巴核試驗(yàn)后，以美國為首的國際社會曾對其實(shí)施了嚴(yán)厲的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)制裁，但是以后在了解到印度熱核武器發(fā)展實(shí)現(xiàn)突破后，這種制裁名存實(shí)亡，甚至美國還與其進(jìn)行形式多樣的核合作，事實(shí)上承認(rèn)了印度的核國家地位。朝鮮此次公布“氫彈”的消息無疑是為爭取核國家地位和解除國際制裁的最新努力，這將成為其參加談判的籌碼。

彌補(bǔ)導(dǎo)彈打擊精度的缺陷目前，朝鮮一直把提高射程作為導(dǎo)彈發(fā)展重點(diǎn)，但隨著射程的提高，對制導(dǎo)精度的要求也越來越高，而由于朝鮮長期受國際制裁，高精度制導(dǎo)技術(shù)和組件制造嚴(yán)重制約了其遠(yuǎn)程投送和導(dǎo)彈威懾能力，而使用更大威力的核彈頭，精度無需過高即可實(shí)現(xiàn)摧毀目標(biāo)的戰(zhàn)略目的。