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我一直对核战争很着迷。 山地掩体,导弹间隙,MAD,——有什么不喜欢的? 因此,这篇文章将专门讨论世界末日武器,这些武器继续以核后必杀技的愿景吸引着我们。 因为是的,尽管冷战后俄罗斯和美国减少了武器库(主要包括从导弹中取出弹头并储存在掩体中),停止了实弹测试,以及没有意识形态对抗、核武器及其相关的交付系统和 C&C 系统并没有消失。 这不会很快改变。 如果有的话,在人口过剩的世界中,限制增长的压力越来越大,NBC 武器可能会重新占据其在战略思维中的旧有主导地位。

这篇文章将分为以下几个部分: 1) 核战争情景的部分清单, 2) 对核武器基础知识和当前核力量平衡的描述,以及 3)关于核战争的神话——最突出的是大规模核战争是灭绝级别的事件,甚至无法获胜(赫尔曼·卡恩和 Strangelove 的其他儿子确实提出了有效的观点)。



1. 你可能想为了好玩而阅读的东西

首先,这里是一系列可在线获取的核战争场景。 我也强烈推荐看这部电影 奇爱博士:我如何学会停止担忧和爱情的炸弹 - 它是美国喜剧/讽刺的真正经典之作。

全球热核战争的影响 – 一个相当现实的 1980 年代后期的核战争情景,源于中欧的北约与华沙条约组织的冲突,但其后果可能比真正的核战争的情况过于世界末日。

印巴核冲突的后果 – 考虑到他们的小型武器库,即使是一场涉及人口稠密城市地面爆发的全面核战争,也将使 99% 的印度人和 93% 的巴基斯坦人幸存。 他们的军队保持完好,人口损失在短短几年内得到弥补。

澳大利亚核战争情景 – 相当不切实际的情景,涉及澳大利亚在美国和中国/俄罗斯之间正在展开的世界大战中被核武器摧毁。

俄罗斯对美国的核攻击会是什么样子 (1999) – 另一个相当不切实际的场景,俄罗斯通过爆炸 EMP 发射核武装卫星来破坏美国的通信网络,斩首美国的领导层,并入侵它。

http://www.youtube.com/watch?v=_MCbTvoNrAg

线 – 1980 年代后期一部关于核战争后果的优秀英国电影(见 情节),其中有一幅惨淡的画面——尽管大约 80% 的人口在最初的爆炸中幸存下来,但到 4 年代中期,由于核冬天(饥荒)、疾病,人口迅速减少到中世纪的水平(11-1990 万) ,破坏臭氧层。

2. 你应该知道的事情

历史

核武器彻底改变了战争理论。 以前,国家往往打(相对)长期的战争,只有在摧毁敌军并征服敌方领土后,才能开始实施无限制的胁迫——或可信的威胁——。 现在,美国和苏联这两个超级大国有能力在数小时内对彼此的社会发动前所未有的暴力,远在他们的军队在中欧战场上发生冲突之前。

1945 年,美国率先测试(并使用)核弹,尽管苏联在 1949 年跟进,这在很大程度上要归功于其成功的军事工业间谍活动。 尽管由于其庞大的轰炸机部队,美国在 1950 年代享有短暂的核优势,但洲际弹道导弹、潜射弹道导弹的发展以及苏联弹头数量不断增加等因素使美国进行第一次解除武装的第一次打击变得越来越不现实。 两个大国都获得了可生存的威慑力,一种“恐怖平衡”(MAD)。

引进 MIRV 弹头 在 1970 年代,在第一次反击中施加了更多的激励,并使成本交换比远离反导,从而破坏了局势的稳定,即使两个核武库的总体破坏潜力相等(苏联在1970 年代)。 此外,除了增加核力量的冗余外,SLBM 还通过增加对领导层进行斩首袭击的机会来破坏稳定。 因此,有更多的努力旨在管理核僵局,例如莫斯科 - 华盛顿热线,建设硬化综合体(夏安, 山藤),以及一整套移动 C&C 中心,以降低核指挥官的脆弱性。

尽管冷战期间发展了大量核能力 英国, 法国中国 ——以及随之而来的扩散到以色列、印度、巴基斯坦和朝鲜——直到今天 US俄语 武器库仍然存在 世界上最大的至少一个数量级. 据信俄罗斯还储存了 16,000 枚战术核武器,计划将其用作常规部队在北约或中国地面入侵之前撤退的目的。 (这里有 弹头数量的一些汇总估计来自 监护人).

尽管 Lieber 和 Press 争论说 2000 年代看到 美国核主导地位的回归,他们的结论引起了激烈的争论。 今天的美国有能力在第一次打击中完全抵消中国的核报复手段,这可能是真的,因为任何幸存的中国报复都可以被太平洋和地面的海基宙斯盾/SM-3资产扫除——位于加利福尼亚州范登堡和阿拉斯加格里利堡的中段防御 (GMD) 设施。 然而,俄罗斯就不是这样了,因为俄罗斯拥有更大、更全面的核武库和预警系统。

B. 核武器发展

与流行的观点相反,建造与强大的运载系统相匹配的可行核武器极其困难。 它是一个 高度复杂的合成 一些人类已知的最先进技术,而不是恐怖的 DIY 工作。

核武器……是一种坚固、可靠和小型化的核装置(弹头),并与同样坚固可靠的运载系统相结合。 不应低估这种合成的重要性。 可交付性是核武器的一个关键特征——它必须是一种实用的、军事上有效的运载工具,成功的可能性很高。 实现这种合成的挑战是广泛的。 核装置要作为弹道导弹弹头、巡航导弹弹头或重力炸弹部署,必须克服一系列非常重要的技术障碍,包括核物理、材料科学、火箭技术、导弹制导等。

核位。

仅制造裂变材料——发展核装置的一个真正限制因素——提出了重大挑战。 将较重的铀同位素与较轻的铀同位素分离以将库存浓缩至高于 80% 的 U235(足以用于武器)的概念是众所周知的。 将较重的东西与气态的较轻的东西分开并不是那么难。 但是在足够精细的水平上分离仅由少数亚原子粒子区分的两种同位素是极其困难的。 另一种方法是钚后处理,它是一种化学过程,不像浓缩那样具有挑战性,但它非常恶劣,会产生致命的放射性水平,而且只能在核反应堆中产生钚后才能进行。 … [看 点击此处 有关铀浓缩的更多信息]。

与浓缩的挑战相比,像小男孩这样简单的枪式装置的制造相对简单,但仍然需要精确和广泛的计算。 但是只有铀可以用在枪式装置中; 钚需要更复杂的内爆方法,这带来了许多挑战,包括高级炸药的精确“透镜”。 透镜的纯度、它们的排列和爆炸的时间都必须经过精心设计和协调,以产生完美对称的爆炸,将钚核压缩到超临界质量。 同样,从理论上讲,这是一个相当容易理解的概念。 然而,在实践中,它需要大量的知识和专业知识。 在曼哈顿计划期间,即使是最原始的内爆装置的创造也挑战了当时最好的科学思想和技术。

裂变材料的制造和枪式装置或内爆装置的开发是世界上只有九个或十个国家完成的过程。 …

传送系统位。

首先,必须设计运载系统,并适当调整炸弹设计和运载系统的有效载荷能力。 运载系统本身——无论是空投、巡航导弹还是弹道导弹——都涉及重大的技术挑战,包括飞机设计、子系统集成以及复杂制导和推进系统的开发。 事实上,对于许多成熟的核大国来说,这些仍然是发展挑战。 弹道导弹设计是一项特别复杂的工作——更不用说将这种导弹与潜艇配合进行海底发射。

在每种情况下,物理包(实际引发核爆炸的炸弹组件)都必须显着缩小到一定程度。 现代再入飞行器是一个陡峭的圆锥形,比人类更短,包含一个更小的物理包,重量只有几百磅。 将弹头缩小到这种尺寸并非易事。 除其他外,它需要精密制造、卓越的质量控制和对核物理的敏锐理解。 然后是数十年的测试和实践,以确保交付时爆炸、国家指挥机构控制等。 事实上,美国国家实验室仍然使用一些世界上最强大的超级计算机来模拟年龄对当前美国核武库的影响。

研制核武器不仅仅是金钱、资源和大脑的问题。 它也是数十年的测试(现在国际社会不赞成)、设计经验、众多实战武器和数十亿美元的持续年度投资的产物。

因此,唯一拥有庞大而多样的核力量——或拥有建立核力量的技术能力——的国家屈指可数:美国、俄罗斯、法国、日本、德国、英国、中国、韩国、意大利和*可能*台湾、印度、以色列、巴西和其他一些国家。 但对于后者,成本将是极其高昂的。 例如,在 伊朗的情况:

铀核燃料浓缩包括四个主要步骤。 第一个涉及提取铀矿石并将其加工(也称为研磨)成氧化铀,通常称为黄饼。 其次,大多数浓缩工作——包括伊朗的——然后对黄饼进行一系列化学反应,以产生有毒的六氟化铀 (UF6),这对各种浓缩技术都很有用。 第三,在许多情况下——同样包括伊朗——UF6 然后通过离心机的“级联”运行,或者在真空中以气态形式连接在一起的长链单个离心机。 通过这个过程,可裂变同位素铀 235 的百分比增加到铀可以用于发电的程度。 (据报道,伊朗的目标是 3.5% 的浓缩水平,这被认为是低浓缩铀。)第四也是最后一点,一旦铀浓缩到所需水平,然后将其转化为燃料棒或芯块,用于反应堆。

需要注意的是,低浓缩铀与高浓缩铀(被认为大于 20%)或浓缩到 80-90% 铀 235 水平的铀不同,后者被认为足以使用在一个粗糙的核装置中。 生产高浓缩铀不仅仅是一遍又一遍地运行上述级联循环的问题。 随着铀的浓缩,这项技术变得越来越精细。 为此需要对 UF6 分子进行精细分离,并对离心机进行精细校准,以实现这一目标,目前尚不清楚伊朗离心机的质量是否足以达到如此高的浓缩水平。

我们 核武器国家和军火库 详细讨论国家核能力。

C. 未来前景:反导、超燃冲压发动机和高超音速轰炸机

虽然制造几十个简单的核武器相对容易,甚至已经被巴基斯坦等国掌握,但获得安装在三重运载系统(轰炸机、洲际弹道导弹、潜射弹道导弹)上的成百上千套热核装置是非常复杂和开放的到几个州。 然而,这样做赋予了近乎战略的无懈可击。 在一个越来越不稳定、增长受限的世界中,德国和日本等国家很可能会进行核化,或者至少有意为实现快速、大规模的核武器建设奠定基础。

有一项重大发展将严重削弱核武器的有效性,需要开发更先进和更复杂的运载系统。 那就是反弹道导弹防御(ABM)。

迄今为止拥有最先进 ABM 计划的国家是 美国:

有四种成熟的 BMD 系统已投入使用或正在投入使用:宙斯盾/标准导弹 3 (SM-3)、终端高空区域防御 (THAAD)、爱国者先进能力 3 (PAC-3) 和陆基中段防御(GMD)。

Aegis/SM-3 系统能够在上升和下降阶段的部分时间拦截弹道导弹。 该系统已经部署在 18 艘美国导弹巡洋舰和驱逐舰上,还有两艘 日本海上自卫队军舰 并且在操作上得到了证明(虽然 作为一种反卫星武器而不是 BMD 拦截器)。 宙斯盾/SM-3 一直是美国库存中最成功的 BMD 项目之一,盖茨的提议将增加对 SM-3 项目的资助,并使用该系统再升级 XNUMX 艘战舰(两倍于 今年早些时候为大西洋舰队宣布了三个).

THAAD 系统是可移动的(设计用于部署在世界任何地方),并且能够在大气层内外拦截处于最后中途下降阶段和末期的弹道导弹。 第一个萨德电池——位于德克萨斯州布利斯堡的第 4 防空炮兵团的阿尔法电池——已于去年启用,目前正在装备齐全。 同时,测试在夏威夷的太平洋导弹靶场继续进行(1990 月在那里进行的测试标志着该系统的最新成功)。 该程序在 2005 年代测试性能不佳后,于 XNUMX 年重新开始测试,并显示出明显改善。 它现在被认为是技术成熟的。

爱国者高级能力 3 (PAC-3) 系统是一种终端阶段拦截系统,已在伊拉克自由行动中部署并成功使用。 陆基中段防御 (GMD) 系统目前也在阿拉斯加的格里利堡和加利福尼亚的范登堡空军基地投入使用,并计划在波兰和捷克共和国部署,尽管该系统的部署受到以下要求的阻碍固定设施,包括混凝土筒仓。 …

爱国者高级能力 3 (PAC-3) 系统是一种终端阶段拦截系统,已在伊拉克自由行动中部署并成功使用。 陆基中段防御 (GMD) 系统目前也在阿拉斯加的格里利堡和加利福尼亚的范登堡空军基地投入使用,并计划在波兰和捷克共和国部署,尽管该系统的部署受到以下要求的阻碍固定设施,包括混凝土筒仓。

尽管截至今天,其范围仍仅限于防御来自伊朗和朝鲜等“流氓国家”的导弹袭击的相当温和的任务,但在未来升级美国的 BMD 以提供即使对俄罗斯的打击也并非不可行。兵工厂。 此外,随着这些技术的成熟 BMD系统将进入太空 – 相反的言论,军事监视卫星、反卫星武器测试和 GPS(美国用于从班级演习到 JDAM 的一切事物)的存在意味着太空已经为所有实际目的武器化,但事实除外实际的射弹尚未位于那里。

……对于战略性的洲际 BMD,就覆盖范围、灵活性和响应时间而言,太空本质上优于陆基拦截器。 换句话说,虽然这些项目的近期资金仍然存在问题,但这些项目是目前正在进行的刻意追求 BMD 的合乎逻辑的最终轨迹。

但抛开 BMD 不谈,五角大楼打算像支配世界海洋一样支配太空:主要是被动地,允许国际交通自由流动,但具有压倒性和不受挑战的军事优势。 这不仅包括保卫太空资产,还包括让潜在对手的资产处于危险之中。 目前,华盛顿可以从地面完成大部分工作。 它不仅可以用 BMD 拦截器摧毁卫星,还可以磨练 技术 拒绝和中断对空间系统的访问。

因此,只要美国军工联合体的资金仍然充裕—— 这是有问题的 – 将继续开发多层反导盾牌,引入 新技术 像机载激光 (ABL)、动能拦截器 (KEI) 和网络中心机载防御单元 (NCADE),并加强其 马斯特 优势.

作品中一个特别有趣的概念是所谓的 等离子护罩:

90 年代俄罗斯物理学家 Rimily Avramenko 提出了这种方法 取出弹道导弹:

他们的行动是基于将激光或微波辐射产生的电磁能束聚焦到大气层的上层......A
高度电离的空气云出现在激光或微波射线的焦点处,高度可达 50 公里。 进入它后,任何物体 - 导弹,飞机,都会偏离其轨迹并因突然压力差引起的超载而解体......在这种情况下,基本的是由地面组件瞄准的能量等离子武器——激光和天线——不是集中在目标本身,而是在它前面一点。 它不是“焚烧”导弹或飞机,而是“撞”出轨道
.

俄罗斯人将这种等离子球称为等离子团。 尽管有人猜测他们的高功率雷达可以在高层大气中产生等离子体团用于防御用途,但这尚未得到证实。 (只是,请不要提及 HAARP.) 但是 PASS 中使用的激光系统已经过验证。

制造 PASS 激光器的 Stellar Photonics 的首席执行官 Alex Long 告诉我,未来的系统将比目前的激光器具有更大的范围。 对焦要求比高功率能量武器要简单得多,例如 机载激光 (或 ABL,配备射线枪的 747 喷气式飞机),使更远的航程更可行。

在 PASS 中产生小的等离子爆炸的技术可以将更大的等离子团置于高空导弹和飞机的路径上。 与其使用大量的能量来烧穿导弹的外壳,只需少量的激光产生的等离子体就可以使导弹自身的速度与它相反,让它在宇宙柔道中被绊倒。 与价值 7.3 亿美元的 ABL 中的巨型化学激光器相比,小型、低能量脉冲激光器可能对导弹防御更有效。

其他国家将通过开发自己的反导系统来应对当前的趋势,落后美国一两年,同时获得新的能力,例如 洲际弹道导弹的和 弹道导弹具有先进的规避措施和诱饵,以及 下一代战略轰炸机 最终,基于超燃冲压发动机 高超音速武器. If 后者被实现并保持高度的生存能力 改进SAM技术的时代,轰炸机可能会再次主宰核运载系统,就像它们在 1950 年代第一次那样。

3. 核战争——神话与现实

主要来源:

对核战争的基本流行误解之一是,它是导致人类灭绝,或者至少是全球文明崩溃的真正世界末日事件。 然而,这甚至没有得到支持 原始计算 假设世界上所有城市地区(占世界人口的 50%)都受到全面轰炸,而忽略了相当大一部分核武器将被反击力量袭击(例如北达科他州的导弹发射井)吞噬,或者将发射失败/被敌方反导导弹击落/等。

° 误解:因为一些现代氢弹的威力是摧毁广岛大部分地区的原子弹的 1000 多倍,所以这些氢弹的致命性和破坏性是其 1000 倍。

° 事实:一种威力是广岛爆炸的核武器的 1000 倍,如果在可比条件下爆炸,对木结构房屋造成同样严重的爆炸破坏,其面积大约是广岛的 130 倍,而不是 1000 倍。

例如,在摧毁大多数建筑物的最佳高度用空气爆破 20 千吨的武器将摧毁或严重损坏距离地面零点约 1.42 英里的房屋。6 至少严重爆炸损坏的圆形面积约为 6.33 平方英里。 (20 千吨级武器的爆炸释放的能量与 20 万吨 TNT 的能量相同。)因此,一千个 20 吨级武器在空气中爆炸,分开以避免爆炸区域重叠,将摧毁或严重损坏区域上的房屋总面积约 6,330 平方英里。 相比之下,一枚 20 兆吨武器(相当于 20 万吨 TNT 的爆炸威力)的类似空气爆破将摧毁或严重损坏距地面零点 16 英里范围内的绝大多数房屋。 6 破坏区域大约是 800 平方英里——而不是 6,330 平方英里。

...

° 神话:如果美国和苏联都使用核武器,就会导致过度杀伤,这意味着这两个超级大国不仅拥有足以杀死对方所有人民的武器,而且拥有足以灭绝人类的武器。

° 事实:关于美国和苏联有能力多次杀死世界人口的说法是基于误导性的计算。 一种这样的计算是将广岛或长崎上空每千吨爆炸造成的死亡人数乘以双方武库中千吨数的估计值。 (千吨级爆炸产生的能量与 1000 吨 TNT 产生的能量相同。)未说明的假设是,世界人口可以以某种方式聚集成圆形人群,每个人群直径几英里,人口密度等于市中心广岛或长崎,然后一个小型(广岛大小)武器会在每个人群的中心爆炸。 其他误导性的计算是基于对核战争的长期辐射和其他有害影响的危险的夸大。

也不会每个人都因挥之不去的辐射而死亡——受严重影响的地区将仅限于地面爆发的下风向区域。

° 误解:核战争的辐射会毒害空气和环境的所有部分。 它会杀死所有人。 (这是 On the Beach 和许多类似的伪科学书籍和文章的令人沮丧的信息。)

° 事实:当核武器在离地面足够近的地方爆炸以使其火球接触地面时,它会形成一个弹坑。 (见图 1.1。)

图 1.1。 表面爆裂。 在地表或近地表爆炸中,火球接触地面并炸开一个陨石坑。 ORNL-DWG 786264

来自大爆炸火山口的数千吨地球被粉碎成数万亿个粒子。 这些粒子被核爆炸产生的放射性原子污染。 数千吨的粒子被带到离地球数英里的蘑菇状云中。 这些放射性粒子然后从蘑菇云中掉下来,或者从被风吹散的粒子云中掉下来,从而成为沉降物。

每一个被污染的粒子都在不断地释放出不可见的辐射,就像一个微型 X 射线机,在蘑菇云中、下降时和落到地球后。 下降的放射性粒子被风携带,就像一英里厚的沙尘暴云中的沙子和尘埃粒子一样,只是它们通常以较低的速度被吹动,并且在许多地区,粒子相距很远,以至于看不到云。 最大、最重的沉降颗粒首先到达地面,位于爆炸附近的位置。 许多较小的粒子在落到地球之前被风携带了数十到数千英里。 在任何一个地方,如果单次爆炸产生的沉降物以足够高的浓度沉积在地面上,需要使用避难所,沉积将在几个小时内完成。

肉眼看不到那些小到足以被吸入肺部的最小的尘埃粒子。 这些微小的粒子会从四英里或更高的高度缓慢下降,它们将被目前部署的苏联弹头注入,大多数会在到达地面之前在空中停留数周到数年。 到那时,它们极其广泛的扩散和放射性衰变将使它们的危险性大大降低。 只有当这些微小颗粒在分散的“热点”中被雨雪迅速带到地球上,然后被风吹干后,这些看不见的颗粒才会构成长期的、相对较小的后攻击。危险。

设计合理的防辐射避难所中的空气,即使没有空气过滤器,也不含放射性粒子,并且可以安全呼吸,除非在少数稀有环境中(稍后将解释)。

幸运的是,对于所有生物来说,辐射辐射的危险会随着时间的推移而减少。 放射性衰变,即所谓的衰减,一开始是快速的,然后变得越来越慢。 剂量率(每小时接受的辐射量)相应降低。 图 1.2 说明了在产生它的核爆炸后的头两天内,沉降物造成的辐射衰减的速度。 R 代表伦琴,一种常用于测量伽马射线和 X 射线暴露量的测量单位。 称为剂量计的辐射计通过记录 R 的数量来测量接收到的剂量。称为调查计或剂量率计的辐射计通过记录测量时每小时接收的 R 数量来测量剂量率。 请注意,剂量率从每小时 1000 伦琴(1000 R/hr)衰减到 10 R/hr(48 小时)所需的时间大约是从 1000 R/hr 衰减到 100 R/hr(7小时)。 (只有在高辐射区域,爆炸后 1 小时的剂量率才会高达每小时 1000 伦琴。)

图 1.2。 辐射的剂量率衰减是从爆炸时间开始的,而不是从尘埃沉积时间开始的。 ORNL.DWG 78-265

如果爆炸后 1 小时的剂量率为 1000 R/hr,那么仅由于放射性衰变,剂量率将需要大约 2 周的时间才能降至 1 R/hr。 风化效应将进一步降低剂量率,例如,雨水可以将植物和房屋的沉降颗粒冲刷到地面或靠近地面的较低位置。 周围的物体会减少这些低处粒子的辐射剂量。

图 1.2 还说明了这样一个事实,即在爆炸后 1 小时后沉积给定数量的爆炸沉降物的典型位置,该位置的最高剂量率和接收的总剂量小于爆炸后 1 小时会沉积相同数量的沉降物。 沉降颗粒在到达地面之前在空气中传播的时间越长,其辐射的危险性就越低。

在袭击发生后的两周内,大多数避难所的居住者可以安全地停止使用它们,或者可以每天在避难所外工作越来越多的小时。 例外情况是在受到大量武器攻击的重要目标(尤其是导弹基地和非常大城市)的下风处可能发生的极其严重的沉降物区域。 为了知道什么时候安全出来,居住者要么需要一个可靠的辐射计来测量不断变化的辐射危险,要么必须根据附近使用可靠仪器进行的测量来接收信息。

杀死一个人的辐射剂量因人而异。 全身暴露于落尘辐射所产生的 450 R 剂量通常被认为是可以杀死大约一半接受它的人的剂量,尽管大多数研究表明它会稍微少一些。1(注:写的数字在声明之后,请读者参阅附录 D 之后的参考文献中列出的来源。)几乎所有在核袭击后被限制在应急避难所的人都会承受压力,并且没有干净的环境或抗生素来对抗感染。 许多人还缺乏足够的水和食物。 在这些前所未有的条件下,在几天内接受全身剂量 350 R 的人中可能有一半会死亡。 2

幸运的是,如果每天的辐射剂量不太大,人体可以修复大部分辐射损伤。 正如附录 B 中将解释的那样,一个健康且在过去两周内没有受到超过 100 R 的总辐射剂量的人可以每天接受 6 R 的剂量至少两个月而不会丧失行为能力.

只有极少数广岛和长崎居民在辐射剂量中幸存下来,其中一些辐射剂量几乎是致命的,因此遭受了严重的延迟效应。 读者应该意识到,要在大规模核袭击后进行必要的工作,许多幸存者必须愿意接受比通常允许的剂量大得多的辐射剂量。 否则,太多的工人会在太多时间呆在庇护所里,而对国家恢复至关重要的工作将无法完成。 例如,如果绝大多数卡车司机都害怕接受即使是非丧失能力的辐射剂量,以至于他们拒绝运输食物,那么仅凭饥饿就会有数百万人死亡。

° 误区:辐射会穿透一切; 无法逃脱它的致命影响。

° 事实:一些来自沉降物的伽马辐射会穿透即使是极好的避难所的屏蔽材料并到达其居住者。 然而,一个极好的避难所的居住者在这个避难所内所受到的辐射剂量可以减少到比美国人一生中从 X 射线和当今美国正常的其他辐射暴露中受到的平均剂量还要小。 这种庇护所的设计特点包括使用足够厚的泥土或其他重型屏蔽材料。 伽马射线类似于 X 射线,但更具穿透力。 图 1.3 显示了伽马射线在数量上(但它们的穿透能力没有降低)被堆积的土层减少的速度有多快。 所示的每一层都是填充土的一半厚度 - 大约 3.6 英寸(9 厘米)。3 一半厚度是一种材料的厚度,它使穿过它的辐射剂量减少一半。

由于散射等原因,伽马射线穿过屏蔽材料的实际路径比图 1.3 所示的直线路径复杂得多。 但是平均下来后,任何材料厚度减半的效果大致如图所示。 物质密度越大,它作为屏蔽材料的作用就越好。 因此,减半的混凝土厚度仅为约 2.4 英寸(6.1 厘米)。

图 1.3。 防护落尘辐射的插图。 请注意,随着填充土的厚度减半,衰减(减少)因子的改进越来越大。 ORNL-DWG 78-18834

如果在图 1.3 所示的 32 个厚度上连续增加填充接地屏蔽的减半厚度,则保护系数(PF)从 64 依次增加到 128、256、512、1024、XNUMX,依此类推上。

最后,很抱歉让我们失望了 扶手椅虚无主义者,但“核冬天”或臭氧层的破坏肯定不会在文明中发生,更不用说人类了。

° 误解:失明和癌症的灾难性增加将是核战争幸存者的命运,因为核爆炸会破坏平流层中的保护臭氧层,以至于过多的紫外线会到达地球表面。 甚至鸟类和昆虫也会失明。 人们不戴墨镜就无法在白天在户外工作多年,并且必须穿防护服以防止晒伤。 植物会受到严重伤害,粮食产量会大大减少。

° 事实:大型核爆炸确实向平流层注入了大量的氮氧化物(破坏臭氧的气体)。 然而,在几乎所有的理论计算和模型中,被给定数量的氮氧化物破坏的平流层臭氧的百分比都被大大高估了。 例如,苏联和美国在 1952 年至 1962 年间进行的大型武器大气核试验,据 Foley 和 Ruderman 计算,臭氧总量减少了 10% 以上。 (参见 MH Foley 和 MA Ruderman,“来自过去核爆炸的平流层 NO”,地球物理学杂志,Res. 78, 4441-4450。)然而,他们引用的观察结果表明臭氧没有减少。 紫外线也没有增加。 其他理论家计算出总臭氧量有相当大的减少,但将观测数据解释为没有减少或比他们计算的减少量小得多。

对大型核战争的美国幸存者增加的紫外线危险的现实简化估计将这些危险等同于从旧金山移动到赤道的海平面,那里皮肤癌的海平面发病率(很少致命)最高 - 约 10比旧金山的发病率高出数倍。 数以千计的美国幸存者可能会患上皮肤癌,但如果在袭击后的世界中故意晒黑和不戴帽子走动已经过时,那么皮肤癌的增加可能很少或没有增加。 此外,几乎所有今天的弹头都比上述大型武器试验中爆炸的弹头小; 大多数会向平流层注入少量破坏臭氧的气体,或者不注入任何气体,在那里臭氧不足可能会持续数年。 小于 500 千吨的核武器会导致对流层上层臭氧增加(由于烟雾反应)。 在核战争中,这些增加将部分补偿高层对流层减少——正如劳伦斯利弗莫尔国家实验室的 Julius S. Chang 和 Donald J. Wuebbles 所解释的那样。

° 神话:无法生存的“核冬天”肯定会在核战争之后发生。 如果仅使用 100 兆吨(不到所有核武器的 XNUMX%)来点燃城市,世界将被冻结。 火灾产生的笼罩世界的烟雾和地表爆炸产生的灰尘将阻止几乎所有的阳光和太阳热量到达地球表面。 数周的普遍黑暗! 低于零的温度,即使在夏季! 冷冻作物,即使在南美洲的丛林中! 全球饥荒! 整个动物和植物物种灭绝! 人类存亡存疑!

° 事实:无法生存的“核冬天”是一个不可信的理论,自 1982 年提出以来,它已被用来吓唬更多的数百万人,让他们相信,试图在核战争中幸存下来是浪费精力和资源,只有摆脱在几乎所有核武器的世界中,我们是否有幸存的机会。

非宣传科学家最近计算出,即使是全面核战争对气候和其他环境的影响也不会比受欢迎的天文学家卡尔·萨根 (Carl Sagan) 和他的激进科学家同行以及所有参与其中的苏联人反复宣传的灾难性影响严重得多。科学家们。 从这些最近的、现实的计算得出的结论总结在一篇题为“重新评估核冬天”的文章中,该文章刊登在 1986 年夏季刊,即外交关系委员会著名的季刊“外交事务”上。 作者 Starley L. Thompson 和 Stephen H. Schneider 是国家大气研究中心的大气科学家。 他们表明“根据科学依据,最初的核冬天假设的全球末日结论现在可以归结为一个正在消失的低概率水平。”

他们的模型表明,在 70 月(届时将导致最大的气温下降),美国的平均气温将在几天内从大约 50 华氏度降至大约 10 华氏度。 (相比之下,在相同的条件下,卡尔·萨根、他的同事和俄罗斯科学家预测,由此产生的平均温度将低于零华氏度约 XNUMX 度,持续数周!)

想要了解更多关于可能的袭击后气候影响的人还应该阅读 1986 年秋季刊的外交事务。 本期刊载了 Thompson 和 Schneider 的一封长信,进一步推翻了灾难性“核冬天”的理论。 持续的研究表明,与 Thompson 和 Schneider 计算的相比,温度下降幅度甚至会更小。

苏联宣传人员迅速利用对无法生存的“核冬天”的信念来增加对核武器和战争的恐惧,并使敌人士气低落。 由于需要肆虐的城市火灾风暴将大量烟雾注入平流层,因此,根据一种不可信的理论,几乎所有的太阳热量都无法到达地面,因此苏联人改变了他们对现代城市在被强风袭击时将如何燃烧的描述核爆炸。

图 1.6 描绘了俄罗斯科学家和民防官员如何在“核冬天”发明之前真实地描述一座被核武器击中的城市被烧毁。 在零点附近几英里的爆炸区域内的建筑物将被夷为平地——主要是混凝土、钢材和其他不可燃材料——它们不会在熊熊烈火中燃烧。 因此在橡树岭国家实验室翻译(ORNL-TR-2793)民防。 第二版(500,000 份),莫斯科,1970 年,由 Egorov、Shlyakhov 和 Alabin 撰写,我们读到:“火灾不会发生在完全破坏的区域。 . . 其特征是超压超过 0.5 kg/cm2 [- 7 psi],因为碎石散落并覆盖燃烧的结构。 结果,瓦砾只会闷烧,而不会发生火灾。”

图 1.6。 在俄罗斯民防训练电影带上绘制字幕。 在数英里宽的“完全破坏区”外的站立建筑物中显示了由表面爆裂点燃的熊熊大火,在那里爆炸投掷的“瓦砾只会闷烧”。

翻译:[放射性] 污染发生在爆炸区域以及沿着形成放射性轨迹的云的轨迹。

风暴摧毁了汉堡、德累斯顿和东京的中心。 这些城市的老式建筑含有大量易燃材料,被成千上万的小型燃烧弹点燃,并作为空气充足的立式结构迅速燃烧。 从来没有火风暴将烟雾注入平流层,或在其烟云下方造成明显的冷却。

1982 年,德国大气化学家和环保主义者保罗·克鲁岑 (Paul Crutzen) 提出了城市和森林燃烧产生的烟雾以及核爆炸产生的灰尘会导致全球冰点温度的理论,并在全球宣传活动中继续推广。 这项资金充足的运动始于 1983 年,当时在剑桥和华盛顿举行了由美国和俄罗斯科学家参加的电视科学政治会议。 随后是一连串报纸和杂志文章,其中包括卡尔·萨根 (Carl Sagan) 在 30 年 1983 月 23,1983 日的《游行》(Parade) 上发表的一篇恐吓文章,这是一份数百万人阅读的周日小报。 最具影响力的文章刊登在 XNUMX 年 XNUMX 月 XNUMX 日的《科学》(美国科学促进会的周刊)杂志上:“核冬天,多次核爆炸的全球后果”,由 RP Turco,OB 的五位科学家撰写Toon、TP Ackerman、JB Pollack 和 C. Sagan。 值得注意的是,这些激进分子列出了他们的名字来拼写 TTAPS,发音为“taps”,号角声中宣告“熄灯”或军事葬礼结束。

直到 1985 年,非宣传科学家才开始有效地反驳 TTAPS 和相关“核冬天”假设的众多错误、不切实际的假设和计算机建模的弱点。 一个主要原因是政府组织、私营公司和大多数科学家通常避免卷入政治争议,或发表可能使反核活动家指责他们将核战争危险降至最低的声明,从而破坏和平的希望。 据 6 年 1986 月 XNUMX 日的落基山新闻报道,斯蒂芬施奈德被一些裁军支持者称为法西斯主义者,因为他撰写了“重新评估核冬天”。 三天后,这篇论文,直到最近才报道了无法生存的“核冬天, ”在其主要社论“在研究核冬天,让科学家成为科学家”中批评卡尔·萨根并为汤普森和施耐德辩护。 在一个自由的国家,真相会大白——尽管有时为时已晚,无法有效地反击快速的宣传。

对“核冬天”的有效反驳也因政治家和具有政治动机的科学家和科学组织的声望而推迟,他们支持 TTAPS 对全球末日的预测。 此外,在政府提供足够的资金来支付冗长、昂贵的研究费用之前,无法有效地探索 TTAPS 假设的弱点,包括改进相互关联的、知之甚少的气象现象的计算机建模。

不能完全排除苏美核战争对气候的严重影响。 然而,与许多国家的不可估量的数百万人可能死于现代农业必需品的灾难性短缺所造成的饥饿相比,不确定的气候影响可能造成的死亡是一个小危险,这肯定是由苏美核战争造成的,以及停止大多数国际食品运输。

最后,还有两件在核战争中很重要的事情。

经济呢?

在他(不)著名的书中 论热核战争赫尔曼·卡恩计算出,美国53大都市区的完全破坏会造成严重的经济损失,但不会终止其工业基础。 大量的能力将得以生存并能够迅速重建,特别是如果有战前准备并且战后政府强制执行对人口的储蓄。

下面是我从书中复制的经过编辑的表格,其中显示了 1954 年美国经济不同部门的产出能力,以及该能力与位于前 53 个大都市区之外的现有资本存量的百分比和(某种)有望在大规模核战争中幸存下来。

产业基地 1954 年产量(1956 亿美元) % 生存能力 % 幸存资本存量
仪器功能 4 20 20
运输设备 73 23 23
电气设备 32 23 23
初级金属工业 36 23 28
制造的金属棒。 35 28 28
橡胶制品。 6 29 29
机械(电气除外) 50 34 34
石油和煤炭产品。 18 36 36
化工产品。 25 42 42
纸浆和纸制品。 14 54 54
食品产品。 68 57 57
建设 91 60 60
纺织产品。 20 69 69
木料 9 86 86
采矿 20 89 89
农产品 92 95 95
电力公用事业 ~ 54

今天,郊区的扩张意味着更多的战略产业将迁移到市中心以外的核心地区。 这对美国环境和经常账户不利,但对核战争后的生存和重建有利。 还有一个巨大且具有战略意义的 IT 产业,很快就会得到生物技术和纳米制造的补充——然而,大多数关键设施将再次位于大城市的外围。

电磁脉冲爆发

在敌方领土上空引爆核武器会产生电磁脉冲效应,使大片大陆上的大部分未加固电子设备失效,一击就瘫痪经济。 在美国,几乎所有的民用系统,甚至一些战术军事系统都没有加固。 自冷战初期以来,这种威胁一直在增长,当时电子产品使用的真空管比今天的集成电路更能抵抗 EMP 效应。

民防

良好的民防系统(市政建筑物下方的防爆棚、粮食储备、城市地铁系统、广泛的 EMP 硬化、盖革计数器和碘化钾药丸的广泛分布、战前规划、分散的机床库存、空袭/导弹袭击警报器等) 将极大地提高人口的生存能力,并提高其战后恢复的速度和范围。 一个准备好的社会的一个很好的例子是 现代瑞士,几乎每个建筑物都有核避难所,在较小程度上 后期苏联.

结合先进的 ABM 和 SAM 系统,一个拥有良好民防系统的社会很可能能够在一场旷日持久的核全面战争中生存和战斗。

未来的大规模核战争会是什么样子?

由于今天(非意外)核战争不太可能发生,快进到 2030-50 年,这是一个资源战争、气候混乱和新的极权主义意识形态的时代——一个弱国失败和消亡的世界,而在他们的新帝国(美国、中国、俄罗斯、法国等)周围建立了强大的障碍。

在这种情况下,查看 如果冷战变热,人们会发生什么,特别是如果超级大国引入了核元素。

如果一切都设法保持传统到这一点,我们就在这里看到了文明的生存点 据我们所知 悬而未决。 美国总统对开始用同样庞大的美国核武库消灭这些庞大的苏联军队的诱惑将是巨大的。 同样,通过反击美国核力量的先发制人,苏联领导层与她的主要对手交易皇后的诱惑将是巨大的。 如果美国对苏联入侵部队进行战术打击,升级到反价值打击(针对经济和人口中心),这就是苏联的报复主义本身,整个战争将进入全球大屠杀的新阶段,因为美国人不可避免地会报复他们的城市被俄罗斯火箭蒸发了。

在后核小说和电影中,这是第三次世界大战结束的时刻,我们都沦落为披着熊皮在无国籍的后技术沙漠中漫游。 但现实可能是一个更糟糕的世界。 如果有的话,灾难和大屠杀往往会增加国家对人口的权威,而不是使其崩溃。 当她的城市正在燃烧废墟时,纳粹国家的权力或多或少是完整的吗? 在这种情况下,当所有其他权力来源都被破坏或摧毁时,人们甚至会完全依赖于一个受损的国家……而在我们这里的场景中,这些国家不会倾向于放弃已经失去这么多的战争. 随着战前核储备的消耗(主要是相互抵消,而不是落在城市上),美国和苏联的大部分人口都将幸存下来。 特别是如果集结是传统的升级,那么密集的城市地区不可避免的恐慌疏散。

因此,如果你想要一个真正的复古未来主义的噩梦场景,想象一下第三次核世界大战,但在可怕的核交换基本上结束之后,你没有一个荒凉但自由的世界和战争结束的可取之处. 想象一下遭受核袭击,但战争仍在继续……在一个新近大规模动员、完全军事化和人口减少的社会……可能持续数年,甚至数十年。 那可能是我们逃脱的真正噩梦,现在这些地图幸运地在全球战争的梦想中消失了。

特别是,苏联计划打一场大规模杀伤性武器战争,特别是使用战术核武器和化学武器在西德取得突破——同时还开发了广泛的 生物武器能力,大概是为了对付更远的美国人口的战略用途。

随着它的崩溃,世界末日的幽灵已经消退,但还没有完全消退。 正如所指出的,它可能还会回来。

(从重新发布 崇高的遗忘 经作者或代表的许可)