關於氫彈的話題經常被炒起來,其中包括一組以「中國有世界僅存的30顆氫彈」為首的流言,還有「」中國的氫彈構型很特殊,考慮到中國的經濟實力不足,中國「氫彈之父」于敏院士通過一種特殊的技術路徑,即實現了與美國T-U構型氫彈一樣的威力,而且能夠長期保存,不需要考慮保質期。」
其實,這些流言都是沒有根據地,目前美俄核武器裡的幾千枚核彈頭,大多數是氫彈,中國也不存在什麼特殊構型的不需要考慮保質期的氫彈。
核武器跟普通彈藥一樣,都是有壽命和保質期的。眾所周知,普通的彈藥是有一定保質期的,過了保質期就很難保證可以繼續正常使用。說到這裡,可能就會有人問,核彈是不是也一樣有保質年限呢?就整個核彈整體來說,是存在保質期這麼一個說法的。去年美國總統川普在聊阿富汗問題時候,不經意間說漏了一件事,那就是美國政府準備投入資金對一批即將過期的核彈進行升級改造。甚至有美國軍事觀察員稱,如果美國再不進行核彈更新升級,最快到2035年美國將可能沒有核彈可用。許多人大概會不解了,怎麼核彈也有保質期?
要理解核彈保質期這件事,我們需要先來了解一下核彈的內部結構。以早期原子彈為例來說吧,原子彈是由引爆控制系統,高能炸藥,反射層,含有核裝料的核部件,中子源及彈殼所組成,它是一個非常龐大且複雜的構造。不了解的人可能以為核彈就是把一塊核原料塞到鐵圈圈中,實則不是。準確來說,那些核彈中的核原料是不存在過期這個說法的。比如鈾235和鈽239這兩種核原料的半衰期分別為703800000年和24100年,所以其壽命遠比人類的壽命還長,過期那是不可能的事情,根本不需要考慮。
早期的核彈中還有氘(dao)還有氚(chuan)這些成分,雖說它倆沒有鈾235和鈽239這兩種核原料壽命長久,但也有12年左右的壽命,短期時間內也不存在過期。只有美國在50年代試驗的氫彈,才裝填了低溫液態的氘和氚,但總重量有65噸,完全不能實戰化。因而又改用比較穩定的氘化鋰-6作為核聚變燃料,鋰6吸收中子後可生成氚,然後發生氘氚聚變反應。氘化鋰-6是一種穩定的化合物,不存在半衰期,因此更不需要擔心它會過期變質。為了延長核武器整體壽命,各國的實戰化氫彈都紛紛使用了更加先進和更高壽命的氘化鋰-6-6元素來代替掉了氘還有氚。中國第一顆氫彈就直接使用了氚化鋰-6作為核燃料。
有流言說說世界上只有中國僅存有30顆氫彈,其主要依據是核聚變用到的氚,半衰期只有12年,但這壓根不是問題。因為氫彈裡面裝的根本不是氚,而是氘化鋰,核爆炸時直接用中子轟擊氘化鋰,就能產生氚,然後氚和氘一起進行熱核反應。
實際上,如果僅用原子彈做核扳機,爆炸威力還不足以使得氫彈的氚化鋰-6完全利用,為了增強威力,增加聚變燃料利用率,有些氫彈除了使用原子彈做核扳機以外,還增加了一個熱核初級,裝填少量的氘和氚,用於核聚變的起始能量。這些新型氫彈,例如採用鈾-235扳機殼+鈾238外殼的三級氫彈(三相彈),反應過程是「裂變-聚變1-裂變1-聚變2-裂變2」。在初級裡少量的氘和氚具有12年的半衰期。所以,帶有核扳機+熱核初級的氫彈無法久存,其初級裝藥裡的氘和氚需要經常更換。核彈的壽命會受限於氫彈初級的氘的半衰期影響,不過初級裡的氘使用量非常少,只需要定期更換就行。
可是除了這些之外,核彈中還有許多零部件組成部分是金屬的,放的時間久了就可能出現氧化,會影響整個核彈的正常使用。核彈內部一些高度計、電子點火裝置、彈道計算機,這些都是會過期的,而更多的電子元器件和金屬塑料零部件就更容易被氧化腐蝕了,通常使用極限不超過25年左右,必須進行定期檢查更換。
另外我們都知道,核彈的初級起爆是需要高能炸藥的。炸藥終究是化學物品,放置的時間過久必然會出現受潮等情況,這樣就可能無法正常引爆核燃料,高能炸藥的壽命大約15~25年。故而,對核彈進行升級更新就是替換核彈內部的普通炸藥與鐵質部件以及其他一些電子點火裝備等。
所以一顆核彈的壽命從生產、庫存到退役的時間一般為15年到25年左右。美國是最強大的老牌工業國家,工藝和材料都屬於上乘,因此它的核彈平均有效期限達到了28年,民兵3陸基洲際飛彈上搭載的W62熱核彈頭甚至達到了35年的長壽。
目前世界上擁有核彈的國家對待已經過了保質期的核彈通常有兩種解決辦法,一是延長使用壽命,簡單說就是檢測一下每個部位有沒有問題,是否可以繼續使用。有些核彈儘管已經過了期,但本著艱苦樸素的理念,還是能夠將就著繼續用的。過了期的牛奶都可以喝,所以過了期的核彈也存在繼續使用的可能。二是直接打開核彈,換掉內部壞掉或者老化的部件,哪裡有問題解決哪裡。
像美國、俄羅斯都有數千枚核彈頭,這些核彈頭在和平時期沒啥作用,維護更換零件也要花費很多錢。因此在對待過期核彈問題上,美國和俄羅斯更願意去銷毀它們。