解放军团队在核紧张局势加剧之际进行罕见实地测试，模拟“脏弹”辐射 fallout | 南华早报
Stephen Chen
中国军事科学家发布了一项罕见模拟“脏弹”攻击的实地测试结果，显示了一种新型防御方法的潜力，该方法可以在核辐射扩散之前阻止其发生。这项研究由联合后勤保障部队工程大学和火箭军研究院进行，探讨了一种类似于天气改造的先进空中系统如何在放射性爆炸后迅速抑制和控制致命的放射性烟雾云。
脏弹在传统意义上并不是一种核武器。它不会引发核链反应或像广岛或长崎那样的大规模原子爆炸。相反，它将常规爆炸物与铀或铯等放射性材料结合在一起。当引爆时，它会在广泛区域散布放射性尘埃和烟雾——形成一种有害的“放射性羽流”，污染建筑、道路和空气。这使得脏弹成为一种理想的恐怖主义工具，旨在制造恐惧、破坏和长期污染。
“目前正在开发的移动、快速部署的空中抑制系统可以在引爆后立即快速实施高空、大范围的爆炸生成烟雾云的抑制，”由联合后勤保障部队的核应急专家林元业领导的项目团队写道。
“通过释放与放射性气溶胶相互作用的抑制剂，采用如吸附、聚集和凝聚等机制，这些系统可以显著加速危险颗粒的原位或近源沉积，”林和他的同事补充道。
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这项研究于十月发表在《中华安全与环境杂志》上，正值全球核焦虑加剧之际。
俄罗斯刚刚测试了布雷维斯特尼克，这是一种设计为无限飞行的核动力巡航导弹，以及波塞冬，一种能够摧毁沿海城市的巨型核武装水下无人机。美国总统唐纳德·特朗普在最近几周反复表示，美国将恢复核测试以对抗中国日益扩大的核武库，尽管美国的核库存仍然远远更大。解放军研究人员模拟了一个场景，使用相当于62公斤（136磅）TNT的炸药引发1公斤武器级钚的扩散——这种材料在核弹头中使用，极其危险。
他们进行了高保真计算机模拟，并通过在现实世界模拟测试中收集的数据来确保准确性。
为了最小化不可预测的天气影响，测试是在一个平静、阴云密布的晚上进行，风速低于每秒2米（7.2公里/小时或4.5英里/小时）。
爆炸发生在坚硬的混凝土表面上，模拟城市基础设施。空气温度约为25摄氏度（77华氏度），这是温和气候的典型温度。
一次模拟的“脏弹”攻击在解放军的实地测试中产生了一个云团。照片：联合后勤支援部队工程大学，火箭军研究院
为了追踪烟雾云，科学家们使用了示踪染料——这些非放射性物质的行为类似于辐射——以可视化扩散情况。
在爆炸的同时发射了一颗高空气球，以帮助校准上升烟柱的垂直高度，同时激光测距仪和角度测量仪器提供了精确的空间数据。
最后，专业的图像分析软件处理视频和照片，以提取云团移动和扩展的确切时间和空间数据。
这种现实世界测试与计算机建模的结合确保了高度准确的预测。
模拟显示，如果不加以控制，仅一枚脏弹就可能造成近10平方公里（3.8平方英里）的放射性污染区——可能影响数万人。
这包括多个区域内的危险辐射水平，包括一个“致命区”，其放射性剂量超过1西弗，意味着死亡风险；一个“危险区”（500 mSv–1 Sv），对健康造成严重影响，以及一个需要撤离和清理的“干预区”。
研究人员建议使用火箭发射的抑制系统，类似于在云播种操作中使用的系统，其中化学物质被注入云中以触发降雨。
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在这种情况下，火箭将在爆炸后几分钟内将特殊抑制剂送入高层大气，目标是上升的放射性烟雾。
化学物质可以附着在放射性颗粒上，迫使微小的气溶胶颗粒聚集在一起。随着聚集物变得更重，它们会更快地从空气中降落。
这导致放射性烟雾在爆炸现场附近降落，而不是被风吹走。
该团队称这种方法为“高空快速响应抑制”。
根据模拟结果，如果迅速有效地实施，这种方法可以非常有效。
“当抑制效率超过50%时，干预和救援区域等高风险区域会缩小到非常小的范围。当抑制效率达到90%时，这两个区域几乎完全消失，”林的团队表示。
但要实现90%的抑制，火箭必须在爆炸后大约两分钟内发射。任何延迟都会导致烟雾上升得太高并扩散得太远。
这对预警系统、探测网络和应急响应速度提出了巨大的要求——这些都是任何现代军事或民防力量的核心能力。
研究建议在包括主要城市、军事设施和中国沿海核电站等敏感地点周围设立永久抑制火箭基地。
在沿着人口稠密的海岸线运营或在建的100多个核反应堆中，任何严重事件——无论是恐怖主义、自然灾害还是冲突——都可能导致切尔诺贝利或福岛式的灾难。
由于当前研究集中在脏弹上，因此尚不清楚这种方法是否适用于真正的核爆炸，因为核爆炸产生的蘑菇云比脏弹更热、更大且更高。
尽管主要核大国之间爆发热战的风险相对较低，但根据林的团队，核辐射抑制技术提供了一种潜在的第一道防线，能够在辐射成为不可阻挡的危机之前进行遏制。
“这对于在战场核安全中获得战略主动权和赢得国际公众支持具有重要意义，”他们补充道。
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