美國丟失核彈的那些往事:「斷箭」的過去和未來

一旦找到失蹤的帕洛馬雷斯核彈,拆彈專家就必須想辦法拆掉引信。(Credit: Getty Images)
一旦找到失蹤的帕洛馬雷斯核彈,拆彈專家就必須想辦法拆掉引信。

美國已經丟失了三枚核彈,至今仍不知所蹤。這是怎麼發生的? 它們在哪裏?我們還能找到它們嗎?

那是一個溫暖的冬日早晨,冷戰正酣。

1966年1月17日上午10點30分左右,一名西班牙捕蝦漁民看到一個奇怪的白色物件從空中墜落……無聲地墮入阿爾伯蘭海(Alboran Sea)。上面掛著件什麼東西,但看不清。然後它就在海浪中不見了蹤跡。

與此同時,在附近的漁村帕洛馬雷斯(Palomares),當地的天空,卻有截然不同的一幕——空中出現兩個巨大的火球。幾秒鐘之內,寧靜的田園風光就被打破了。建築物搖晃。碎片、碎物從天而落

幾周後,菲利普·邁耶斯(Philip Meyers)從電傳打印機 (一種可以收發原始電子郵件的設備) 中收到一條消息。他當時在西西里島東部的西戈內拉海軍航空基地 (Naval Air Facility Sigonella) 擔任拆彈員。他接到命令,西班牙發生了一件絶密緊急事件,他必須在幾天內趕到那裏報到。

然而,軍方希望的保密並未實現。邁耶斯說:,「這並不意外。公眾都知道發生了什麼。」那天晚上,他參加晚宴,說要去執行神秘任務,但這成了一個笑話。「有點尷尬,」邁爾斯說。「這本來是一個秘密,但我的朋友告訴我要去幹什麼。」

數周以來,全球各地的報紙都在報道一起可怕事故的傳言——兩架美國軍用飛機在空中相撞,四枚B28熱核炸彈散落在帕洛馬雷斯。其中三枚很快就在陸地上找到了,但其中一枚消失在東南方波光粼粼的廣闊藍色海域,可能落入地中海海底。必須找到它——炸彈裝有110萬噸當量的彈頭,爆炸威力相當於110萬噸TNT炸藥。

在帕洛馬雷斯丟失的炸彈將7磅(3.2公斤)鈈釋放入環境中
在帕洛馬雷斯丟失的炸彈將7磅(3.2公斤)鈈釋放入環境中

一個未知數字

事實上,帕洛馬雷斯事件並不是唯一一次核武器遺失。自1950年以來,已經至少發生32起所謂的「斷箭」事故——這些事故中丟失的都是些具毀滅性、足以夷平地球的核武裝置。在許多情況下,這些武器都是誤操作或在緊急情況下丟棄的,後來又被尋回。但有三枚美國炸彈失蹤了——它們至今仍不知所蹤,隱匿在地球某個角落的沼澤、田野和海洋中。

加州詹姆斯·馬丁防核擴散研究中心(James Martin Center for Non-proliferation Studies)東亞防擴散項目主任傑弗里·劉易斯(Jeffrey Lewis)說,「我們大多所知是美國案例。」他解釋說,完整名單出現在20世紀80年代美國國防部的一份解密簡報中。

許多事件發生在冷戰期間,當時美蘇兩國都處在「相互毀滅」(Mutually Assured Destruction,MAD) 的懸崖邊緣。1960年到1968年,在被稱為「鉻穹」(Chrome Dome)的行動中,攜有核彈的美軍轟炸機一刻不停的在空中接力巡航。

「但我們對其他國家了解不多,對英國、法國、俄羅斯或中國一無所知,」劉易斯說。「所以我不認為清單完整。」

蘇聯的核武器歷史尤其模糊——截至1986年,已積累了4.5萬枚核武器。在一些已知的案例中,蘇軍也有丟失核彈,但與美國不同,都是潛艇核彈,即使無法尋回,但位置確定。

其中一次是在1970年4月8日。當時一艘蘇聯K-8核動力潛艇在比斯開灣(Bay of Biscay)潛航,空調系統起火,並蔓延開來。比斯開灣是大西洋東北部西班牙和法國海岸附近一段危險的水域,以猛烈的風暴而聞名,許多船隻都在這裏遇難。潛艇攜帶四枚核魚雷迅速沉沒。

然而,這些失蹤核彈並不總是物歸原主。1974年,一架攜帶三枚核導彈的蘇聯K-129戰機在夏威夷西北部的太平洋海域神秘失事,美國很快發現了,並決定實施秘密行動擄走核彈,「這真是一個相當漂亮且瘋狂的行動。」劉易斯說。

如今,美國的核防禦系統包括陸基洲際彈道導彈、轟炸機和彈道導彈潛艇。
如今,美國的核防禦系統包括陸基洲際彈道導彈、轟炸機和彈道導彈潛艇。

癖好古怪的美國億萬富翁霍華德·休斯(Howard Hughes)涉獵廣泛 ,既愛駕駛飛機,又能導演拍片,因此聞名。他假裝對深海採礦感興趣。「但事實上,這不是深海採礦,這是一個巨大的挖掘裝置,可以一直到海底,抓住潛艇,把它打撈回來,」劉易斯說。這就是亞速爾計劃(Project Azorian)——不幸的是,沒有成功。潛艇在打撈時解體了。

劉易斯說,「因此,那些核彈會落回海底。」一些人認為它們至今仍在那裏,被困在鏽跡斑斑的潛艇中。

不時有報道稱,美國一些丟失的核武器被找到了。

1998年,一位退休軍官和他的伙伴突發奇想尋找丟失核彈,就是那枚1958年在喬治亞州泰碧島附近錯拋的那枚。他們採訪了飛行員,以及那些幾十年前尋找核彈的人,並將搜索範圍縮小到大西洋附近的瓦索灣(Wassaw Sound)。多年來,這對特立獨行的搭檔一直乘船在這片區域搜尋,在他們用蓋革探測裝置(Geiger counter),檢查輻射變化。

有一天,就在飛行員描述的地方附近,輻射水平是其他地方的10倍。政府迅速派出一個小組進行調查。但遺憾的是,不是核彈,而是海底礦物產生的輻射。

因此,就目前而言,美國丟失的三枚氫彈,以及蘇聯的一些核魚雷,都還在海中,它們成為核戰爭風險的紀念碑,儘管在很大程度上已被遺忘。為什麼我們還沒找到這些武器? 它們有爆炸的危險嗎? 我們還能拿回來嗎?

一件神秘物體

1966年,一架B52轟炸機在西班牙村莊帕洛馬雷斯墜毀,邁耶斯最終到達那裏時,當局仍在尋找失蹤的核彈。每天晚上,他的團隊都睡在村裏的帳篷裏,又冷又潮濕。「這就像英國的冬天,」他說。白天他們什麼也做不了,只能等待。

邁耶斯說,「這是標凖的軍事行動,要抓緊時間。我們必須趕過去,然後兩周什麼都沒做。在那之後,海底搜尋變得非常艱難。」

當"阿爾文"號潛水器打撈帕洛馬雷斯核彈時,幾乎被拖入了深海。
當"阿爾文"號潛水器打撈帕洛馬雷斯核彈時,幾乎被拖入了深海。

搜索隊利用了兩項巧妙發明。其中一個是18世紀一位長老會牧師出身的業餘數學家發明的模糊定理,它幫助人們利用過去事件的信息來計算它們再次發生的概率。他們使用這種「貝葉斯推斷」(Bayesian inference)的技術來推算炸彈位置,以最有效的方式搜索,並最大限度地增加找到炸彈的機會。

第二是「阿爾文」號,這是一艘尖端的深海潛艇,能夠潛入前所未有的深度。它像一頭圓滾滾的白鯊,每天都會帶著一名船員潛入地中海的深水域,開始視覺搜尋。

三枚美國炸彈失蹤

  • 物件:一枚馬克15熱核炸彈。位置: 喬治亞州的泰碧島。時間: 1958年2月5日。原因:為了減輕飛機的重量以便更安全的降落,被丟棄。

  • 物件:一枚B43熱核炸彈。位置:菲律賓海。時間: 1965年12月5日。原因:一架轟炸機、飛行員和核武器從一艘航母上滑下,再無蹤跡。

  • 物件:一枚B28FI二型熱核炸彈。位置:格陵蘭圖勒空軍基地。時間: 1968年5月22日。原因:機艙火災迫使機組人員彈射逃生,載有核彈頭的飛機墜毀。

1966年3月1日,小潛艇終於發現了一些東西:炸彈撞擊海牀時留下的痕跡。後來的照片顯示了一個可怕的場景——失蹤核武器的圓形端,被白色降落傘覆蓋,好像幽靈的裹屍布。在降落時部分展開,與核彈纏繞在一起。核彈最後莫名其妙地變成了裹著白布的萬聖節鬼魂。

接下來是打撈,研究如何將這枚炸彈從2850英尺(869米)深的海底取出。他們用幾千英尺長的耐用尼龍繩和一個金屬鉤臨時製作了一種釣魚線,目的是固定在這個設備上,然後把它拉上來,直到在淺水時,潛水員可以潛入水下更徹底地固定它。「計劃是這樣的。但這並沒有奏效,」邁爾斯說。

邁耶斯說,「這一切都是非常謹慎、緩慢地進行。」

「所以我們只是在等待……很焦慮,想知道當它出水時我們下一步要做什麼。」他們設法鉤住核彈,並開始把它吊出水面。然而困難來了,核彈從海底被抬起來時,降落傘變得礙事,減慢核彈上升速度,使其更難移動。

邁耶斯說,「你有沒有意識到,降落傘在水中和在陸地上一樣發揮減速作用?」 最後,繩子和鉤子拉得太緊了,啪的一聲就斷了——核彈慢慢地滑回海底。這一次,它比以前沉得更深了。(「阿爾文號」和船員萬幸躲開與它糾纏在一起被拖入海底。)

邁耶斯說,「這非常令人失望。」核彈落入深海,更難以接近,臨時製作的繩子不夠長,無法固定炸彈,所以打撈任務就交給另一艘船上的一個團隊。

一個月後,他們使用了另一種機器人潛艇,一種電纜控制的水下航行器,直接抓住降落傘炸彈,把核彈拖上來。出水後核彈外殼已經變形,所以不能用常規方法通過側面的一個端口來解除引信,拆彈員不得不切開核彈。邁耶斯說,「在氫彈上鑽洞過程讓人膽戰心驚。但他們完成了。他們之前的訓練很充分。」

一個難解之謎

不幸的是,還有三枚彈至今仍未找到,雖然搜尋人員也同樣盡了力。但是,它們引發核爆炸的風險也很低。為什麼呢?

我們不妨看看核彈是如何運作的。

1905年9月,阿爾伯特·愛因斯坦用鋼筆在科學論文裏寫下了一個後來舉世聞名的方程式:E = mc2,或者說能量等於物體的質量乘以光速的平方。這意味著組成世界的每個原子都可以轉換成能量,反之亦然。如果按照這個思路,能量釋放將可能是爆炸性的,這就是太陽能量的來源。

34年後,愛因斯坦寫信給美國總統富蘭克林·羅斯福,提醒他納粹正在把這個理論用於武器製造——接下來的事情就改變了歷史,「曼哈頓計劃」迅速形成,1945年美國投擲了第一枚原子彈。

馬紹爾群島比基尼環礁的水下核爆炸產生了一個由水和放射性碎片組成的低平蘑菇雲(Credit: Getty Images)
馬紹爾群島比基尼環礁的水下核爆炸產生了一個由水和放射性碎片組成的低平蘑菇雲

投擲於日本廣島和長崎的是最早的原子彈,原理是將放射性元素的原子相互碰撞,使它們發生「裂變」反應並釋放出巨大能量,此後其他原子依次分裂,直到一個巨大的鏈式反應結束。在第一次測試時,科學家們並不確定這種反應是否會停止——他們認為世界末日的可能性非常大。

為了實現核裂變,原子彈通常需要一種類似槍的精巧裝置,將鈾-235等放射性原子的空心「子彈」發射到更多的鈾-235中,或者使用常規炸藥壓縮鈈-239原子,直到它們開始分裂。在廣島和長崎,這些最早的原子彈將城市夷為平地,造成數十萬人死亡,其中一些人在爆炸區蒸發,其他人則在爆炸後的幾天、幾個月和幾年裏死於輻射灼傷或疾病。

上世紀五六十年代,世界上丟失的都是新一代核武器,威力比之前的要大上數千倍。這些是熱核,或者氫彈,它們會有第二次核反應。

首先是一代原子彈的裂變,釋放出驚人的能量。這將點燃熱核武器的第二個核心,包含氫的同位素——氘(重氫)和氚(放射性氫),碰撞在一起,聚變形成氦和一個自由中子,釋放出更巨大的能量。

這個系統就安全了許多。

以在泰碧島丟失的核彈為例,它至今仍在瓦索灣某處的淤泥中。1958年2月5日,這枚7600磅 (3400公斤)的馬克15熱核炸彈被裝載到一架即將和另一架同型號飛機一起執行長訓任務的B-47轟炸機上。當時的計劃是演練對蘇聯的攻擊,用美國弗吉尼亞州的拉德福德鎮(Radford)代替莫斯科。飛行員們從佛羅里達州出發,前往目標,以此測試他們一次攜帶重型武器長程飛行的能力。

如果完好無損,這枚隱匿於泰碧島附近的核彈的爆炸當量相當於170萬噸TNT炸藥。 Boeing B-47 Stratojet
如果完好無損,這枚隱匿於泰碧島附近的核彈的爆炸當量相當於170萬噸TNT炸藥。

一切都很順利,但在返回基地的途中,飛機在南卡羅來納州遇到執行訓練任務的另一組人員。他們計劃是攔截一架B -47,但出現了一個混亂,沒有發現第二架攜帶核武器的B-47,導致此架轟炸機受損。

飛行員決定把核彈扔進海里,然後緊急迫降。這枚炸彈從3萬英尺(9144米)高的地方落入泰碧島附近海域——撞擊沒有引爆它。事實上,令人驚訝的是,32起斷箭事故中沒有一起導致核部件爆炸,儘管有兩起事故造成了大面積的放射性污染。

這種僥倖的一個可能因素是,有一個裝置將裂變反應所需的核材料與武器本身分離開來。由鈈組成的膠囊或「尖端」在需要的最後一刻引爆核彈頭。這意味著,即使該武器在常規爆炸下,放射性物質也不會熱到足以引發任何原子裂變。

劉易斯還指出,儘管泰碧島核彈從天空到海面的旅程很長,但海水將緩衝打擊。這是相同的原理,太空艙通常是"濺落"入海,而不是降落在陸地上。

後來的炸彈還包括一種特別確保核能在未被激活的情況下不會爆炸的裝置。在這些武器中,核彈中的常規炸藥可能會爆炸,但不會引爆核物質,因為核物質在受撞擊前就被拋出來了。劉易斯說,「如果炸藥爆炸了,你希望它以一種不均勻的方式爆炸,鈈膠囊能夠被拋出來。」

如此多的安全設置是非常必要的——因為它們並非總是有效。在1961年的一次事故中,一架B-52轟炸機在飛越北卡羅來納州戈德斯伯勒(Goldsboro)上空時解體,向地面投擲了兩枚核武器。其中一枚在降落傘成功打開後基本沒有受損,但後來的檢查顯示,四分之三的安全措施都失敗了。

最後,帕洛馬雷斯炸彈被一艘機器人潛艇取回。
最後,帕洛馬雷斯炸彈被一艘機器人潛艇取回。

在一份解密的1963年文件中,時任美國國防部長將此次事件總結為一個案例,「僅靠最微小的機會,即兩根電線的交叉失效,就避免了核爆炸。」

另一枚核彈自由落體到地面上,在那裏裂開,陷進地裏。核彈大部分部分已被回收,但有一部分含有鈾,被困在50英尺(15米)深的泥漿中。美國空軍購買了它周圍的土地,以阻止人們挖掘。

有些事件令人費解,就像是是編造的。1965年,美國海軍「提康德羅加號」(USS Ticonderoga)上的一次訓練演習發生了嚴重事故,或許是最不尋常的一次。一架載有B-43核彈的A4E「天鷹」運輸機正被推到飛機升降機上。這是一場慢鏡頭下的災難——甲板上的機組人員很快意識到飛機即將滑下軍艦,並揮手示意飛行員剎車。不幸的是,飛行員沒有看到。於是,年輕的中尉、飛機和核彈消失在菲律賓海中。直到今天,它們應該還在那裏,某日本島嶼附近16000英尺(4900米)的水下。

幾個不明的細節

儘管進行了近10周的搜索,泰碧島核彈還是在1958年4月16日被宣佈丟失。根據扔下它的飛行員的報告,核彈裏沒有引信膠囊——在訓練演習前沒有安裝。然而,有些人擔心可能並非如此。

1966年,當時的國防部長助理寫了一封信,描述這枚炸彈是「完整的」——即包含鈈膠囊。如果這是真的,馬克15仍可能產生完全的熱核爆炸。

今天,泰碧島核彈被認為處在海底5-15英尺(1.5-4.6米)深的淤泥中。在2001年發表的一份關於該核彈的最終報告中,美國空軍核武器與反擴散機構得出結論,如果內部的常規爆炸物仍然完好無損,它可能對人員和環境構成「嚴重的爆炸危險」,因此最好不要受到干擾,即使是試圖回收。

核武器能在水下爆炸嗎?

在"貝克試驗"中沉沒的船隻現在是海洋生物的避難所。(Credit: Getty Images)
在"貝克試驗"中沉沒的船隻現在是海洋生物的避難所。

答案是肯定的。1946年7月25日,美國在比基尼環礁引爆了一顆原子彈。比基尼環礁是一座由藍綠色珊瑚礁環繞的熱帶島嶼,周圍是深藍色的太平洋。他們把核彈裝置懸掛在一群裝滿豬和老鼠的船隻下面90英尺(27米)的地方,然後引爆了它。幾艘船瞬間沉沒,絶大多數動物死亡——要麼死於最初的爆炸,要麼死於後來的輻射中毒。那天的一幅驚人的照片顯示,巨大的白色蘑菇雲在棕櫚樹環繞的海灘前升起,就像一個外星氣象結構。

經過此次和之後的核試驗,該處的放射性變得非常強,以至於浮游生物在照相底片上發光。直到今天,那裏仍然受到污染——曾經的居民再也無法回家,儘管它已經像切爾諾貝利一樣成為了野生動物的綠洲。

三個永遠的丟失?

劉易斯認為不太可能找到那三枚失蹤的核彈。這在一定程度上與它們沒有被發現的原因相同。

一是它們通常是通過視覺搜索來定位的——這是非常困難的。

當飛機墜入海洋時,搜尋者通常會在幾天或幾周後發現黑匣子,試圖拼湊出失事原因。這可能會給人一種印象,用現代技術很容易在廣闊的水域中找到某件物體。但有一個神器來完成這項任務,就是「水下定位信標」,它通過重覆的電子脈衝引導搜尋團隊靠近他們。

丟失的核武器上並沒有這樣的設備。相反,搜尋隊必須縮小搜索範圍,然後一點一點地搜索整個海洋——這是一個冗長而低效的過程,需要潛水員或潛艇。

另一種方法是尋找輻射源,就像退休軍官德里克·杜克(Derek Duke)在尋找泰碧島核彈時所做的那樣。但這也非常棘手——部分原因是核彈實際上並沒有特別的放射性。

劉易斯說,「它們被設計成不會對使用者造成放射性威脅。所以它們確實有放射性特徵,但不是很明顯——你必須相當接近。」

與兩枚馬克45魚雷一起沉沒的核潛艇"蠍子"號已經在水下54年。(Credit: Getty Images)
與兩枚馬克45魚雷一起沉沒的核潛艇"蠍子"號已經在水下54年。

1989年,一艘蘇聯核潛艇K-278共青團號(Komsomolets)在挪威海岸附近的巴倫支海(Barents Sea)沉沒。和K-8一樣,它也是核動力,攜帶了兩枚核魚雷。幾十年來,它的殘骸一直在北極水域一英里(1.7公里)的海底。

2019年,科學家們考察了這艘沉船,發現從其通風管道提取的水樣的輻射水平比正常高出10萬倍。然而,這並不常見。據認為,它的核動力反應堆的放射性元素——而不是核魚雷,正從這個管口洩漏出來,這可能是由於事故時的破裂。在離管道僅半米(1.6英尺)遠的地方,同位素被稀釋,輻射水平正常。

對劉易斯來說,對丟失的核武器的癡迷不是因為它們的潛在風險,而是它們所代表的問題:看似複雜的裝置的脆弱性。

「我認為我們有這樣的幻想,核武器專家與我們認識的所有其他人都不同,犯的錯誤更少,或者他們在某種程度上更聰明。但現實是,他們也是人,會犯錯誤,不完美,」劉易斯說。

即使在帕洛馬雷斯,投下的核彈最終都被找回,這片土地仍然受到兩枚核彈的輻射污染。一些最初參與清理工作的美國軍事人員,包括把土壤表面鏟進桶裏的,後來患上了神秘的癌症,他們認為這與癌症有關。2020年,一些倖存者對退伍軍人事務部提起了集體訴訟,儘管許多索賠人目前已經七八十歲了。

與此同時,當地社區幾十年來一直在呼籲進行更徹底的清理。帕洛馬雷斯被稱為「歐洲放射性最強的城鎮」,當地環保人士目前正在抗議一家英國公司在該地區建造度假勝地的計劃。

丟失的帕洛馬雷斯核彈的外殼發生了位移,因此拆除的風險很大。

劉易斯相信,冷戰期間發生的那種事故不太可能再次發生,主要是因為「鉻穹」行動於1968年結束,攜帶核彈的飛機不再定期訓練演習飛行。他說,「計劃結束的原因顯而易見。最後,我們決定停止,原因是太危險了。」

當然,還有的危險是核潛艇——即使在今天,還是有可能發生事故。美國目前有14艘彈道導彈潛艇在運行,而法國和英國各有4艘。

為了發揮核威懾作用,這些潛艇在海上行動時必須隱匿行蹤,這意味著它們不能向水面發送任何信號來標注自己的位置。相反,他們必須主要依靠慣性導航——基本上,工作人員依靠配備了陀螺儀的機器來計算潛艇在任何給定時間的位置,而根據是最後的位置,方向和前進速度。這種不精確的系統已經導致了許多事故,包括最近在2018年,一艘英國潛艇幾乎撞上一艘渡輪。

丟失核武器的時代可能還沒有結束。

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