核武器遇到火灾会发生核爆炸吗?

2019-11-15 17:39来源:科普中国-军事科技前沿

  出品:科普中国

  作者:岳江锋

  策划:宋雅娟

  监制:光明网科普事业部

  网友提问:核武器遇到火灾会发生核爆炸吗?

  专家解答:

核武器遇到火灾并不容易发生核爆炸。因为产生核爆炸的自持性核裂变不但需要高温,还需要高压才能激发产生。虽然火灾不容易导致核爆炸,但其依然能带来核材料扩散的危险,后果相当严重。

核武器着火大致有以下几种情况:飞机携带的核弹坠毁起火、导弹推进剂着火、核武器在运输过程中起火、核武库周围环境的火灾等。无论那种情况都直接威胁到核弹中的核材料。核材料钚是一种强放射性、剧毒的物质,其熔点仅为640℃,而航空燃料燃烧时的温度可达1000℃,导弹推进剂燃烧时的温度可达2000℃,它在化爆、火烧等情况下很容易以气溶胶的方式大范围地散落,严重污染环境。一旦核弹头的弹芯破损,熔融的钚就会扩散。因此,在核弹头设计过程中要求核弹头装钚的容器或者外壳能耐高温,不致因高温而熔融,从而导致钚的泄漏。

其实,为了避免在火灾中造成核材料的扩散,专门为核武器设计了防火弹芯。基本设计思想就是用一层相对耐高温、抗钚腐蚀的材料把钚弹芯包起来,并能够承受1000℃的高温,在几个小时内不会受到破坏。防火弹芯设计可使钚的泄漏危险降低到1/10至1/100。据计算,弹芯耐温能力是1000℃时,钚扩散危险减少1/3到1/5;耐温能力为1100℃时,危险减低到1/10到1/13;耐温能力为1200℃时,危险减低到1/120到1/300。然而,防火弹芯只有在高能炸药未爆炸的情况下才起作用。在采用钝感高能炸药的核武器中使用这种安全措施更有效。美国在W87核弹头和B83核炸弹中使用了防火弹芯。

核武器遇到火灾会发生核爆炸吗?

2019年4月,位于克拉斯诺亚尔斯克边疆区的俄军大型军工厂克拉斯诺亚尔斯克机械制造厂屋顶起火!而这个军工厂恰恰是生产“萨尔马特”重型陆基洲际导弹和“蓝天”(R-29RMU)潜射弹道导弹的主要兵工厂(图片来网络)。

  专家介绍:岳江锋,原中国国防科技信息中心军事刊物主编,毕业于解放军国防科技大学,曾在军中服役20余年,现为某研究所高级工程师、项目总师,获军队科技进步二等奖1项,三等奖3项,在多家网络媒体发表文章百余篇,并创建了“谢武军事”公众号。

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[责编:张佳兴]

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