美国海港进行爆炸试验模拟核攻击

2016年10月在阿伯丁试验场模拟的船体核爆炸场景。照片来源:阿伯丁试验场

在夜幕的掩护下，一艘黑色的渔船溜进了马里兰州巴尔的摩的内港。一艘美国海岸警卫队快艇迅速做出反应，阻止了入侵者。但是在警察登上快艇之前，这艘船和巴尔的摩的大部分地区在一瞬间消失了:藏在船上的核弹已经被引爆了。

当第一批救援人员赶到受害者身边时，核法医专家开始检查城市周围的传感器，以收集核辐射、声学和地震数据，从而了解炸弹的设计和构造，并确定爆炸的幕后黑手。

目前，外国*正在走私炸弹，并通过导弹或飞机袭击港口，“这绝对是一个非常有可能的场景，”弗吉尼亚州贝拉军营的美国国防威胁减少署(DTRA)核工程师托马斯·卡特利奇(Thomas Cartledge)说。法医科学家目前主要依靠几年前在西部沙漠收集的核试验数据，但他们缺乏核爆炸能量在美国许多港口和城市的地质传播的完整图像。

为了弥补这个缺点，DTRA在去年10月悄悄地安排了“哼水龟”节目。当时，在马里兰州阿伯丁实验站进行了为期两周的一系列试验，引爆了近两吨常规炸药来模拟浅水中的核爆炸效应。

自9·11恐怖袭击以来，美国*花费了大量精力来防止核弹被走私到港口。它在许多港口入口处安装了辐射探测器，并与外国港口合作，以实现在离岸前对所有运往美国的货物进行核材料扫描的目标。

然而，要跟踪进出美国361个海港和153，000公里开阔海岸线的众多船只几乎是不可能的。"数以百万计的渔船离开了美国港口，当它们返回时，没有人检查它们。"哈佛大学伯夫科学与国际事务中心的核*专家马修·布恩(Matthew Bunn)表示，“如果浓缩铀金属被隐藏在船的吃水线以下，很难在远处找到它。”

为了防止这些不可预测的事情发生，一组被称为“谨慎的眼睛”的传感器被部署在美国主要城市，以捕捉关键的法医信息。DTRA正在开发的阵列将能够记录爆炸产生的辐射和地震波。

“现在，‘小心眼’已经开始在美国的几个城市部署和运作。”卡特利奇说。另一个姊妹系统，一个被称为“微小回声”的便携式阵列，依靠电池或太阳能运行，将被部署在一些重要的事件中，如奥运会或超级橄榄球比赛。

然而，过去的试验并不是港口爆炸的理想替代品，美国陆军少校、DTRA核工程师塔玛拉·范豪斯说。最近的一次模拟是1963年至1964年间一次鲜为人知的行动，当时美国空军在苏必利尔湖底进行了一系列10吨化学炸药的爆炸。范豪斯说，测试提供了关于地震波如何在水陆界面传播的详细数据，但是它们的“设计目的不能满足我们的需要”。

“嗡嗡龟”计划将弥补这一不足。范豪斯和他的同事们在阿伯丁建立了“谨慎的眼睛”和两个“微小回声”阵列，还安装了目前不属于任何阵列的水听器。另一组传感器探测地震信号是如何通过东海岸的岩层传播的。“与我们以前在典型沙漠中进行的花岗岩地质条件监测相比，本次调查属于潮湿地质条件。”范豪斯说。

DTRA的团队与美国海军水文专家合作，在阿伯丁布里尔点试验池引爆了8枚175公斤三硝基甲苯炸药，并在附近的水下爆炸设施引爆了455公斤三硝基甲苯炸药。该小组躲在450米外的掩体中，通过闭路电视观看爆炸。

离爆炸不到一秒钟，地震波就到了。地堡“确实震动了很多”卡特利奇说，“你无法想象它会晃动多少。这是这份工作的有趣之处。”一分钟后，空气冲击波也到了。“这是一次非常有趣的爆炸。”在马萨诸塞州列克星敦设计测试的咨询公司韦斯顿地球物理公司的地震学家马克·莱迪说。

是时候收集数据并“建立一个模型来解释我们观察到的耦合效应了。”范豪斯说。

据报道，DTRA将在新墨西哥州的白沙导弹靶场进行下一系列试验，在那里，手无寸铁的“快速燃烧”核反应堆将被用来监测军事硬件如何受到高能核中子的持续攻击。(晋南编)

中国科学新闻(2017-03-13第三版国际版)

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