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为什么现在的核试验都是在地下进行的?
地下核试验是把设计的核装置(或核弹头)经过多种复杂的环境考验后,放到一定深度的地下进行核爆炸,以验证所试验的核装置(或核弹头)是否满足要求,验证理论计算和工程设计是否正确,以改进设计和为生产提供科学依据等。最近的一次是2016年9月9日朝鲜进行了第五次核试验,而这次爆炸的核弹头造成的地震级数是5.0级。北京时间6日9时30分,中美分别测得朝鲜东北部发生4.9级和5.0级地震,美方称震中位于“已知朝鲜核试验场所附近”,但平壤无震感。这是朝鲜自2006年以来进行的第五次核试验。
封闭式地下核试验有其明显的优点:核装置位置固定,便于测试,特别有利于近区物理测量;受气象条件影响小,利于安全保密,可减少对环境的放射性沾染;便于创造模拟高空环境的真空条件,研究某些高空核爆炸效应;还可研究核爆炸的和平利用,如探索开挖矿藏和制取特殊材料的可能性等。
地下核试验会产生放射性核素,人们非常关注它造成的环境危害。这种危害很大程度上依赖于物理和化学机理,这些机理控制着放射性核素如何进入地下水并将它传播给生物圈内的各种物种。在内华达州南部和美国其它的试验基地,相关的环境包括地下水中潜在的污染、它们对环境或农业所产生的影响,以及它们对那些可能会发生间接生态影响的地方的地表水源的极限排泄的环境,地下核试验还会引发小型地震。
地下核设备的引爆会释放出大量的能量,使得试验点周围区域内相关的地质和设备材料发生蒸发。实验产生的高温和压缩的震动波会使试验点生成空隙和裂隙或者改变洞壁上的结构。孔穴是汽化作用和原始的地质介质的压缩所造成的。孔穴的大小(或半径)可以根据爆破能的作用力、埋藏的深度以及地质介质的强度而估算出来。孔穴最大尺寸在爆炸发生后的1/10秒内即可达到。在接下来的几秒钟,发生爆炸、温度冷却、气压消散、孔穴内气体的成分开始按顺序冷凝,冷凝顺序按相对蒸汽压或沸点进行。首先,岩石和重放射性核素元素,同墙内壁上的熔融岩块一起,在洞的底部积聚成熔融的泥胶土。试验几小时或几天后,上面的材料坍塌进入洞内,形成一个垂直的“碎石”竖井,这个“竖井”随着地面的扩大而扩展,在那里形成一个弹坑。部分倒塌的材料会落入熔融胶泥体内。如果最初的爆炸点位于地下水之下,则地下水此时会再次涌入洞内。
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2024-01-29 广告
这个问题并不完全符合现实。事实上现在的绝大多数的核试验都是在超级计算机上进行的,只有一个国家搞了一次地下核试验。
朝鲜选择地下核试验一方面是它不具备计算机模拟核爆的条件,因为它没有超级计算机,另一方面它就是想让所有人都知道他在搞核试验。一方面是给自己打气,一方面吓唬南朝鲜,一方面叫板美国,想让美国承认它是有核打击能力的国家,以增加谈判的筹码。
其实之前的几次“核爆”,由于产生的地震烈度都太小,我从网上看到一些研究核武器的专家评论中看到,大家似乎并不认可那些是成功的核爆炸,因为换算出来的爆炸当量都太小,甚至不到一万吨TNT当量。但最近一次应该真的是核爆了。
选择在地下搞核试验,主要还是可以最大程度地控制核辐射物质在大气中的扩散,以防造成不必要的伤害。到目前为止我们还没有看到边境的监测机构发出辐射超标的预警。只是不知道在它的试验场的情况会是怎样的了。
但它的试验场距离我们实在是太近太危险,我们必须采取强硬措施来制止它的疯狂行为了。