隨著1970年《不擴散核武器條約》正式生效,由此全球只有五常生產(chǎn)核武器是合法的,其它國家生產(chǎn)核武器均為非法。

有意思的是,后續(xù)很多國家要想偷偷研制核武器,基本都瞞不過美國的“眼睛”。
在南非、朝鮮,以及如今在研究核武器的伊朗的核武器正式進行核試驗之前,美國就已經(jīng)知道這些國家在研究核武器了。

所以美國為什么能發(fā)現(xiàn)這些國家在研制核武器呢?
造原子彈需要買大量鈾礦
美國之所以能發(fā)現(xiàn)這些國家的行為,主要是因為研發(fā)核武器會產(chǎn)生三個“痕跡”。
第一個痕跡是鈾礦的交易。
生產(chǎn)核武器主要使用鈾235作為原材料,因此一個國家要想生產(chǎn)核武器,往往需要從國外購買核原料。

一方面全球哪些國家能生產(chǎn)核原料美國心里是有數(shù)的,另一方面要生產(chǎn)核武器需要非常多的核原料,所以這些生產(chǎn)核武器的國家單單是購買核原料這一項,就很難瞞過美國的眼睛。
前者自不用說,全球有鈾礦的國家就那么幾個,美國又是全球金融中心之一,誰在誰手里買了鈾礦,只要一交錢美國馬上就能知道。
至于后者,原子彈使用的核原料被稱為“武器級濃縮鈾”,這是豐度為90%以上的鈾235。相比較之下,各國核電站使用的濃縮鈾豐度僅僅在3%左右,高的也不到20%,二者相差巨大。

要生產(chǎn)這種“武器級濃縮鈾”需要非常多的鈾礦,這要比生產(chǎn)核電站運行消耗的濃縮鈾要多得多。
通常來說,生產(chǎn)1公斤的“武器級濃縮鈾”需要大約200噸的濃縮鈾,而生產(chǎn)一枚原子彈則需要10~15公斤的濃縮鈾。像中國生產(chǎn)的第一枚原子彈——邱小姐,就用了大約15公斤的濃縮鈾。
也就是說要生產(chǎn)1枚原子彈差不多需要消耗3000噸的鈾礦石。

這幾年全球的天然鈾礦石貿(mào)易量也就一年7萬噸上下,像美國在2024年買了1.81萬噸鈾礦石,其采購量就占了2024年全球鈾礦石交易量的26.86%。
如果哪個國家要生產(chǎn)1枚原子彈,買了3000噸的鈾礦石,那么這個國家馬上就會成為國際上的“鈾礦石主要買主”之一。
美國一年買1.81萬噸的鈾礦石,是因為美國有著全球數(shù)量最多的核電站,它有巨大的民用核能需求。朝鮮、伊朗等國家又沒啥核電站,買鈾礦石自然不可能是拿回去發(fā)電用的。

所以國際上要是誰突然加大了鈾礦的購買量,那這個國家就極有可能是要生產(chǎn)核武器了。
造濃縮鈾需要離心機
第二個痕跡,是任何國家要生產(chǎn)核武器,都需要大量的離心機。
當前各國生產(chǎn)“武器級濃縮鈾”只有一條技術(shù)路線,那就是采用離心機不斷的對濃縮鈾進行提純。
產(chǎn)生核裂變的鈾235在天然鈾礦石中的含量只有0.7%左右。而鈾礦石中普遍存在的鈾元素則是鈾238,含量在99.27%左右。

鈾礦中的鈾主要是鈾238
這兩種鈾元素都是一種元素,唯一的區(qū)別就是前者原子核中的中子數(shù)量要比后者略少一些。
因為這個原因,就導致用常規(guī)的技術(shù)手段去分離鈾235和鈾238,要么達不到要求,要么就是成本太高。
唯一一種能讓鈾235豐度達到90%且成本又比較低的方案,就是使用離心機去分離二者。
舉例來說,我們用力扔出去一個紙團和一個石子,因為紙團的重量更輕,所以它在飛出去時的速度也更慢。
現(xiàn)在我們手里有一兜的石子和紙團,全部用力甩出去,那么不用仔細分辨就能將石子和紙團分離開。
在離心機中,因為鈾238的原子核重量重了那么一點點,所以在幾個月乃至幾年時間里持續(xù)受離心力影響的情況下,鈾238就會從“鈾礦”中甩飛出去,留下的就是豐度比較高的鈾235了。

離心機
但這時候問題就來了,離心機不是那么好買的。全球能生產(chǎn)離心機的國家除了五常外,就全部是歐洲國家和日本這種與美國關(guān)系緊密的主要工業(yè)國。
伊朗、朝鮮這些國家自己生產(chǎn)不出離心機,那就只能從這些國家去買。只要有買賣,美國就能查到痕跡。

伊朗的離心機
原子彈試爆容易被觀察到
第三個痕跡,是原子彈爆炸容易被偵察到。
一個國家如果生產(chǎn)出了原子彈,它首先需要做的是進行一次試爆,看看自己的這顆原子彈能不能炸響。
如果試爆原子彈,那么就會產(chǎn)生強光,以及在空氣中產(chǎn)生比較多的“核輻射漂浮物”。

原子彈爆炸
如果是強光,那么美國的衛(wèi)星系統(tǒng)就可以偵察到。
當年以色列和南非合作研發(fā)原子彈,兩國在南大西洋和印度洋交界處進行原子彈試爆實驗,就被美國的“船帆座”6911號衛(wèi)星觀察到了強烈的閃光。
雖然美國沒有直接確定這道閃光是由原子彈爆炸引發(fā)的,但之后各國都默認這一事件是因為當時南非和以色列試爆了原子彈。
只是以色列和美國作為“共軛父子”,美國要幫助以色列隱瞞其研發(fā)原子彈的事實。

以色列核設(shè)施
當然要避免核彈爆炸產(chǎn)生的強光和核輻射被美國觀察到,也可以采取地下核試驗的方式。
在地下進行核試驗,可以用地層遮蔽強光并防止“核輻射漂浮物”四處飄散。
但是進行地下核試驗會帶來另外一個問題,那就是引發(fā)不正常的地震。
通常地震都是因為地質(zhì)變化產(chǎn)生的,在地質(zhì)沒有出現(xiàn)變化的情況下發(fā)生地震,別國自然馬上就能知道是有國家“在地下搞事情”。

朝鮮核武器
當年朝鮮研發(fā)核武器就是進行的地下核試驗,結(jié)果當時中國、日本、韓國等國家等監(jiān)測到了幾次“不正常的地震”。
信息來源:
【1】中金企信·《市場占有率:天然鈾市場進出口數(shù)據(jù)分析及企業(yè)發(fā)展規(guī)劃建議預測》
【2】解放日報·《原子彈“心臟”操刀者原公浦最后的日子:癌痛時他唱《東方紅》》
【3】環(huán)球網(wǎng)·《朝鮮成功進行地下核試驗 國際社會關(guān)注》
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