氢弹与美苏关系的平衡 ——美苏两国氢弹研制中的“超级”与“分层”的对抗
2017-06-08 17:00:58        今日中国www.chinatodayclub.com                     来源:今日中国

氢弹与美苏关系的平衡 ——美苏两国氢弹研制中的“超级”与“分层”的对抗 今日中国 www.chinatodayclub.com

摘要:1945年8月美国在日本广岛和长崎投掷原子弹后,美苏两国在氢弹的研制领域便展开了竞争。从美国方面来看,原子弹的研制成功使其思想产生松懈,再加上其核物理学家的内部分歧以及对苏联科学界能力估计的严重不足,一度使得泰勒的“超级”热核弹即氢弹研究陷入停滞;而苏联方面,政府高度重视氢弹研究并为其提供各种便利,苏联科学家具有高超智力和奉献精神,1949年8月29日苏联第一颗原子弹试验成功,打破了美国的核垄断。这使得泰勒的“超级”设计重新得到重视,1952年11月1日,美国成功进行了第一次氢弹试验。而苏联萨哈罗夫提出的氢弹“分层”结构设想,使氢弹的研究于1953年8月12日同样也取得了成功。美苏两国氢弹研制的历史对两国关系及其战略力量的平衡都产生了重大影响。

1945年8月对日本广岛和长崎投掷原子弹后,美国国内大部分不久前还对向轴心国施行“地毯式”轰炸这一方案表示道德谴责的报纸,已不再对杜鲁门向日本实施原子弹打击的决定进行批判。《财富》杂志1945年12月所做的社会调查显示,约有1/5的美国人反对对日本施行原子轰炸,4/5的美国人则认为政府不应该局限于这两次轰炸,而应继续使用原子武器直到日本投降为止。战后初期,美国人完全没有因为广岛和长崎的悲剧而产生任何内疚和自责。

可以推断,在美国人眼中,白宫中的杜鲁门只是一个“普通的密苏里州人”,是全国上下对原子武器问题的道德观点达成共识之后的表达者而已。在毁灭广岛和长崎之后发表的公开讲话中,杜鲁门几乎认为对日本实施原子轰炸是美国的“宗教义务”。而在多年之后的各种采访中,杜鲁门表达了某种内心的矛盾和对道德方面的怀疑,他回避了大家所好奇的问题:好像他对造成不计其数的死亡——如他所说“妇女和儿童的大量死亡”——产生了悔意。

但是杜鲁门深信“常胜武器”是得到造物主允许的事情,这一深深的信仰使得他认为,美国继续保持原子弹的垄断地位并对其进行保密是正确的。而不断补充和完善原子武器,再加上拥有世界上最强大的空军,在可预见的未来,美国完全可以保护自身的和平和幸福。研制原子弹的“曼哈顿计划”负责人、美军联合参谋部的莱斯利·格罗夫斯将军对当时的社会舆论表示了感激和赞扬,作为军人,他说话简洁却很生动:“我们处于一个弱肉强食的现实社会中,我们永远不会允许一个与我国没有牢固同盟关系和可以绝对信任的国家拥核。如果这样的国家开始研制原子武器,那我们将会在对我国产生威胁之前就摧毁其研发和生产能力。”格罗夫斯关于消灭敌国核力量的宣言任何时候都适用。每当国际形势发生变化,这一宣言就会不断被重复,美国始终保持着百万吨级核燃料三硝基甲苯数量上的优势,并不断扩大,这使得其先发制人的打击变得更有底气。我们不再赘述那个时代美国政客的主张,这里引用当时最有权威和影响力的《国家评论》杂志1965年新年刊登的著名记者小威廉·巴克利论断:“美国——知道中国研制出原子弹之后”,“必须要摧毁中国的核力量,以确保中国永远无法成为拥核国家。”

由此我们可以看出,当时美国社会高度认同格罗夫斯的想法。但在其科学界却产生了意见分歧,其中那些“佼佼者”早就想到了这会是场“快棋赛”。但直到1949年之前,杜鲁门的思想在美国高层中依然是主流,即认为美国完全有能力用轰炸日本之后积累的少数原子弹来“阻止”苏联研制核武器。很多人坚信总统的判断:苏联人永远也无法研制出自己的原子武器,而这将使得美国避免采取极端措施。早在1949年2月初,时任哈佛大学校长的科南特在给格罗夫斯将军的信中就预言:美苏之间将会因原子弹的拥有权而关系破裂。科南特认为这种“剪刀差”状态会持续5-6年。1949年春,美国最权威的化学家高度评价了格罗夫斯的“远见”——将军认为美国这种相对安全会再维持20年,而这期间美国会遥遥领先。

科南特并不是唯一有这种想法的人,冷战初期美国的科学家集团就表示,美国的科技优势会快速增加,而相应地,来自苏联方面的威胁将会最小化。类似的想法在科南特的核物理学家同事们中普遍存在。其中一些人在“曼哈顿计划”的早期阶段就得出结论,在原子裂变的基础上可以实现极其强大的反应,可以据此研制“超级炸弹”即氢弹。但当时并没有考虑到这一能够制造极大破坏力的原子武器的信息会传播出去。

苏联在氢弹研制中能够与美国处于同等位置,得益于美国的自负和苏联对研制工作的动员。

1942年夏天伯克利(加利福尼亚)科学小组——罗伯特·奥本海默、爱德华·泰勒、汉斯·贝特、范维克——一致认为关于“超级炸弹”即氢弹的设想(借助恩里利·费米的概念)是可行的。同时他们认为,这种不受控制的核链式反应有能力摧毁地球上的一切生物。爱德华·泰勒建议对此进行数学模拟,他的热忱震惊了所有人,而令人们更为震惊的是他对世界末日没有表现出任何恐惧。对世界末日的担心使得科学小组不敢开展这一研制工作。其中一些人,比如奥本海默,他认为研制这种“超级炸弹”是跨越道德和伦理界限的。当时他们只对一件事达成了一致意见——对这种“超级炸弹”绝对保密,包括其研制的理论可能性。除这4人之外不可外泄。

在经受内心的恐惧并克服种种质疑后,作为“曼哈顿计划”两位协调人和领导人之一的科南特,在1945年5月9日写给自己最亲近的同事布什的信中表示,他决定支持对制造热核弹作为主要任务的所有想法进行仔细研究的提案。雅尔塔会议后,激烈讨论引起了反苏情绪的高涨,科南特为回避子孙后代对其责难,提议成立国际监管机制,从而使得其完全规避原子武器研制和使用过程中的责任问题。从这封信来看,我们可以认为这是氢弹研制领域竞赛的开始。实际上,这封信解除了对泰勒主动性的约束,泰勒热衷于“超级炸弹”相关的理论计算,但一直未能得到支持。

而苏联在这种“超级炸弹”的研究方面也有重要事件发生。1945年12月17日,以别尔乌辛为主席的苏联人民委员会下属的专门委员会技术委员会会议,听取了泽利多维奇作的“关于轻核反应激发的可能性”的报告。报告的基础是科学团队——古列维奇、泽利多维奇、波梅兰丘克和哈里顿的研究报告“轻元素中核能的利用”,该研究报告写道:“已知在同样重量单位的条件下,轻元素核反应所产生的能量比重核裂变产生的能量要大。所以轻元素能量的储量不比钍或铀少。轻元素核反应可以被看做是恒星能量的来源。”

苏联氢弹研制工作的参与者、曾在第11 设计院核计划中工作过多年的冈恰洛夫,2002年撰写文章特意提到,1945年9月22日列宁格勒物理技术研究所的苏联科学院通讯院士弗伦克尔提交给实验室负责人、苏联科学院院士库尔恰托夫的报告,是“苏联第一次记载利用轻核能量进行原子爆炸可能性的文献”,即这一文献提出了研制氢弹的可能性。弗伦克尔在1946年的《自然》杂志中用纵视图的方式阐明了自己的观点。因为某些未知的原因,这些并未被认为是机密信息,虽然这些已经表明氢弹可以导致“人类的灭亡”。

还有其他例子可以说明,战前和战时苏联的科技曾经达到很高水平,如库尔恰托夫所说这是“科技的防御力”。当时苏联科学界对原子能前景的态度是开放的。1945年9月专门委员会成立了第二实验室,专门用于研究海外情报,其中也包括了侦察情报。即,1945年8月之后,苏联在开展原子弹研制工作的同时,也开始探寻研制氢弹的方法(最后证明是非常有效的),苏联科学院化学物理研究所的泽利多维奇、季雅科夫和科姆帕涅耶茨进行着氢弹理论研究。

所以,客观地说,当时美苏两国氢弹研究的差距并不大。这首先要涉及原子理论方面。而这一理论由苏联科学院物理研究所理论物理学家塔姆关于“原子内部的能量”的文章证明了,该文章于1946年4月11日发表在《真理报》上,塔姆1945年秋和1946年春也作过相关内容的公开演讲。与其相关的还有苏联科学院院士、苏联科学院化学物理研究所所长谢苗诺夫写给贝利亚的信件,这封信谈到改变苏联科学院化学物理研究所研究方向及在原子爆炸中加入“一些常见的(轻)元素”的设想。因此,根据冈恰洛夫文章提供的信息,美苏两国在热核武器研制的初始和准备阶段基本取得了相同的结果。但有一点不同——苏联对于美国在洛斯阿拉莫斯国家实验室的工作几乎无所不知(实际上该实验室在1948年前已经停止工作了),而美国对于苏联的原子物理研究进展情况几乎一无所知和不感兴趣。

苏联的氢弹研制工作与美国处于大致相同的水平,原因之一在于苏联从1948年开始的在核计划框架内对氢弹工作所做的动员,以及美国的科学和政治精英对苏联科技潜力的估计不足。精神因素在这种不利条件下起到重要作用。苏联科学院物理研究所的理论物理学家团队非常团结,在攻坚克难的同时没有对这种危险工作产生恐惧。“和炸弹在一起工作不可能置若罔闻,——苏联热核计划的主要参与者哈里顿、阿达姆斯基和斯米尔诺夫后来回忆道,——但是什么都没有发生。如果没有每个人那种完全的献身精神的话,氢弹是不可能研制成功的。”

对广岛和长崎实施核打击之后,美国人用原子外交换来了和平。但之后美国人的思想发生了转折,开始对自己的原子部门进行改组。杜鲁门总统由于内部问题的压力(转入和平状态、经济复原、预算问题等)和反对派的猛攻,对未来的原子研究关注较少,这使得洛斯阿拉莫斯国家实验室的员工开始减少。研发“超级炸弹”所遇到的更大阻力来自于科学界的意见分歧,有的科学家担心该武器会毁灭地球上的一切生物,越来越多的美国人开始有不道德的预感,正如艾森豪威尔所说,美国成为世界上第一个使用大规模杀伤性武器并使其合法化的国家。许多“曼哈顿计划”的参与者都认为原子弹研制成功之后,工作就结束了,任务已经完成了。早在1939年8月,在核物理学家西拉德的竭力劝说下,爱因斯坦写了一封信,信的大意是,迫切需要果断放弃研制氢弹的想法,在美国政府的领导下开始原子弹的研制工作。当时一些科学家都处在神经崩溃的边缘。

我们可以用理查德·罗兹所著《黑日·氢弹的研制》一书中的一段话来说明上述情形:“罗伯特·奥本海默负责领导了洛斯阿拉莫斯国家实验室的研制工作并取得了成功,但在广岛和长崎被原子弹轰炸之后,他貌似陷入了自我怀疑的状况,甚至是非常自责。他个子高高的,面颊凹陷,不停地抽烟——1947年他的一个同事评价道,他曾全力以赴地工作,从来没有出现过神经震荡。而在个人责任感和社会期望的重压之下奥本海默感到了困惑。”战争结束两周之后奥本海默在给朋友的信中写道:“你们可以相信我,取得成就的同时也对我们形成更严重的压迫,而那些可以被期望的未来看起来越来越像是重石,让人在绝望中放弃。”他甚至积极赞成原子武器的使用,一年之后他表示:“我们比较感兴趣的是原子武器可以警告人们,未来的战争会是什么样子。如果今天不展现这种可怕的武器对我们的未来所能产生的阴影的话,那么我们不会看到更好的世界。”长崎被轰炸之后,奥本海默在洛斯阿拉莫斯国家实验室接见了所谓的临时委员会(即由奥本海默、费米、劳伦斯、康普顿等4名科学家组成的咨询委员会,轰炸日本前,美国政府曾向其征求意见。考虑到使用原子弹可以减少美国损失,提前结束战争,4人委员会作出了支持轰炸日本的决定)其他3位成员——劳伦斯、康普顿、费米,他们向陆军部长亨利·史汀生建议讨论战后原子能生产方案的问题。在会面过程中,劳伦斯发现奥本海默非常疲惫,神情苦恼、处于抑郁状态的奥本海默问道:“是不是那些在原子弹爆炸中幸存但将痛苦一生的伤者们觉得那些死掉的人比他们更幸福?”

美国核物理学家思想上的分裂和核计划团队的士气低落,再加上对苏联科学界的严重估计不足,这些都成为其研究“超级炸弹”的困难来源。虽然一些原因曾多次被提及,但是导致对美苏间科技潜力非清醒评估的主要原因,是那些庸俗的民间文学与媒体对于美国的科技实力大加溢美之词和自我欣赏。这里再次援引罗兹的话加以说明,他曾写道:“1940年代下半期美苏两国的技术和工业不在一个水平上。战时作为大学进修生在橡树岭国家实验室(注:位于田纳西州,是美国两个核工业计划之一部分)从事用电磁方法分离同位素工作的赫伯特·约克,回忆起当时在华盛顿流传甚广的一个笑话:俄国人不可能将原子弹放在箱子里拿给我们看,因为他们都不懂怎么造箱子。”奥本海默的悲剧在于他认识到这种思想对于科学进步来讲是有危害的,是不正常的,特别是这种思想随着“冷战”的开始而不断扩展。但他对苏联研究力量的轻视在当时也成了笑话。

泰勒和奥本海默是完全对立的。这早在1942年夏天于伯克利进行的有关奥本海默为主要领导的“曼哈顿计划”的一系列会面和研讨会中就反映出来了。泰勒虚荣心强,有着非常狂热的自信,认为自己应该得到科学资源和荣誉,他不甘屈居人后,也不想服从奥本海默-格罗夫斯的团队纪律。泰勒和“曼哈顿计划”的许多参与者不同,他并不愿战后自己坐在围绕着铁丝网的洛斯阿拉莫斯国家实验室、橡树岭国家实验室和汉福德场区内,当然为了能够继续参与国家重大项目和与军方合作,他也做好了接受任何不便和限制的准备。1945年7月16日在阿拉莫戈多荒野(新墨西哥州)中进行原子弹雏形“特里尼蒂”试验前,泰勒还执拗地坚持“超级炸弹”研制的先后顺序。

由于奥本海默不想将超过希特勒德国作为原子弹研制的最主要和紧迫目的,泰勒将其视为自己的敌人。问题的实质使两人分歧不断加深:即在美国的原子研究体系中什么是紧迫的,什么是次要的?泰勒的观点即超级炸弹设想受到地缘政治想法的影响,他认为美国敌人的范围超出“轴心国”之外。泰勒与其他反法西斯侨民知识分子不同,他坚定地认为苏联不是美国可靠的盟友,而且会在未来对美国造成极大的威胁。德国和日本战败、雅尔塔会议和波茨坦会议的召开,使他认为今后应该加强美国的军事实力和科技力量,以对抗苏联的共产主义堡垒。

泰勒在为1996年5月14-18日于杜布纳召开的关于原子弹计划历史的国际讨论会撰写的文章中,明确表达了自己对那些向前苏联表达善意的人和行为的不妥协态度。为了防止曲解,使后人可以正确理解几乎是他人生中的最后一篇文章,他用英语书写并确定文章的标题为“美国热核弹的历史”。他写道:“我从事氢弹的研制工作是出于两个完全不同的原因。第一是我担心苏联在战争科学领域超过美国。二战后民主制度得到恢复,但斯大林领导的帝国——苏联在世界范围中的影响也逐渐增强。多亏我是匈牙利出身,而且从未减少对苏联的关注,我才会认为将大权集中在莫斯科手中是一种现实威胁。在苏联发生的事情对我而言具有悲剧色彩,我的好友,卓越的科学家列夫·朗道被斯大林投进了监狱。我和朗道在莱比锡与哥本哈根都会过面,我知道他是真正的共产党员。由此我得出结论:斯大林的共产主义并不比希特勒的独裁统治好多少。第二个原因则和第一个完全不同。我认为科技发展必须要全速前进,政治意图不该对其产生影响和耽搁,特别是当科学家在与其他实行独裁制度的国家完全不同的美国工作的话,更不应该如此。”

泰勒亲自用实例向俄罗斯读者说明自己和奥本海默之间的矛盾,在他看来,这是二战期间的一个小高潮。为了说明此矛盾之深,在他的文章中将时间拨回到1945年8月15日:“日本投降那天奥本海默来到我的办公室,用高兴而坚定的口吻说道:‘战争结束了,我们应该停止所有关于氢弹研发的工作。’对我来说这是最不好的消息,但我这时什么都做不了。所有和广岛原子弹轰炸有关的人都表示‘已经足够了’。”

苏联研制氢弹的优势在于情报的获取和集中了优秀的科学家团队。

在美国,泰勒坚持继续研制氢弹工作。这一“过程”是非常难熬的,但是世界新闻始终让泰勒相信,人们会再次想起他。国际形势的恶化、捷克斯洛伐克的二月事件、柏林危机,这些都促使泰勒于1948年末重返洛斯阿拉莫斯国家实验室,在机密通信中,该实验室被称为“清溪”。“对我而言,这种舍我其谁的感觉是最重要的。”——他在私人信件中这样写道。他获得了以前属于奥本海默的领导地位,他要求同事们忘掉自己处在和平年代,再次投入秘密研发工作中去。

但已无法改变的是,洛斯阿拉莫斯国家实验室正在研制“超级炸弹”的消息不胫而走。在很多国家,科学研究都缺少机密性。1948年7月美国《科学新闻》杂志刊登了戴维斯的文章《超级炸弹是可能的》,该文曝光了美国“超级炸弹”的研究状况及研究计划中主要科学家的名字,其中也包括泰勒。“美国原子能委员会参与了超级炸弹重氢的结构设计,”文章作者写道:“他们做的其他事情现在处于保密状态,但无论从理论还是从现实来看,他们有能力研制出新的更有杀伤力的炸弹,对于那些于1940年以前就在物理和化学理论上知道该武器的人来说,这已经不是秘密了。”

这本杂志在1948年8月19日进入了苏联科学院物理研究所的图书馆。但是早在1948年3月,戴维斯的文章就由哈里顿翻译并呈交给万尼科夫领导的第一总局。大约在同时期,根据苏联部长会议和苏共中央委员会于1948年6月10日下达的决议成立了特别研究小组,由塔姆、别林基和萨哈罗夫组成。很快,小组中又加入了金兹堡和塔姆的两位研究生——罗曼诺夫和芬别格。

对于同期的科学发展而言,都需要经受困难和减速时期。无论是美国科学家,还是特别成立的苏联物理学家小组,虽然都得到了高层的支持,但都经历了一样的热情和失望的阶段,有时也会对继续寻找“超级能量”产生动摇,甚至还会为落后的一方创造一些优势。显然当时无论美国还是苏联的科学家都可以获得对方公开的或保密的情报,这也使得双方基本处于同样的水平上。

但是苏联在这方面的工作却在物资相对紧缺的情况下发生了转折,提前取得了成功,这主要得益于1948年6月10日斯大林将其列入了重大项目清单,该清单名称为“1948年特别科技工作计划补充任务”。文件中有一条规定,要为一些专家在莫斯科提供住宅,其中也包括物理数学家萨哈罗夫,在括号中简明地写着“住宅”二字。1949年2月在萨洛夫(阿尔扎马斯-16)成立了氢弹理论工作小组。萨哈罗夫及其家人一起加入了这个小组。

起初,根据政府命令在1948年6月10日成立的以塔姆为领导的科学院物理研究所小组的工作,是辅助由哈里顿和泽利多维奇领导的第11 设计院(萨洛夫)的研究,在研究“管状”的模拟装置(利用泰勒的“古典超级”理论)时,研究走进了死胡同,其主要反映是液态氘的引爆。

侦察情报当然起到了很大作用。但如果没有萨哈罗夫和金兹堡等人的科学直觉,没有卓越科学家塔姆对国家事业倾尽全力,没有苏联领导人对原子弹计划的重视,那么光有这些情报也是无济于事的。从金兹堡的证词来看,塔姆的小组在刚开始工作之时,情况很不乐观,甚至可以说是看不到前景且危险的,这种状况一直持续到萨哈罗夫和金兹堡弄明白了自己第一个和第二个想法。

值得一提的是,泰勒的小组也经历过类似的自我怀疑阶段,直到1951年泰勒-乌拉姆公式的问世。时至今日依然有关于泰勒-乌拉姆公式发明权的争论,对这两位科学家在“超级”设想研究过程中贡献的比例关系未有定论,泰勒将所有的成绩都归功于自己。而在苏联的合作者们之间这样的事情不曾发生过。

如此一来,战后的苏联立刻置身于双重挑战之间——一方面是美国现实存在的原子武器,它曾在1945年8月将日本两个城市夷为平地;另一方面则是威力达上千倍、但仍然只存在于图纸和报告中、最后却因为泰勒和奥本海默之间的不和而被记者们所获悉的虚拟“超级炸弹”。有那么一段时间,“超级”设想在洛斯阿拉莫斯国家实验室遇到了阻碍。而受全国之力支持的塔姆小组则取得领先地位,他们在研究中依靠自己的想法找到了一条与美国不同的发展道路,并“取得了有世界水平和意义的令人难忘的成就”。

在科研机构的竞争中,人力物力的集中收到了效果。在广岛和长崎爆炸了原子弹之后,美苏这两个昔日盟国之间的武器差距因为1949年8月29日苏联在塞米巴拉金斯克的原子弹试验成功而急剧缩小,美国的核垄断已经荡然无存。美国确认这个事实之后突然觉得自己变成了追赶的一方。而这之前美国一直信赖情报机关的乐观估计、格罗夫斯的预测和总统自己的预想,他们的技术眼界就相当于一战时期的炮兵队长。美国不断积累的原子弹和苏联的经济困难使杜鲁门坚信美国的战争优势。但是不知道1949年8月29日之后苏联人还会做出什么事来。美国的B-29侦察机发现了苏联秘密进行的原子弹试验。在美国国会原子能联合委员会和美国原子能委员会上,杜鲁门建议要立刻完成量子跃变,也就是要支持泰勒的“超级”设想,从而防止另一个严重事件的发生。泰勒闻讯后,心中狂喜。

不知所措的杜鲁门一开始尝试弄清楚“超级炸弹”计划的本质,他可能已经不是第一次听说这个计划了,他问道:“苏联人可以制造那样的炸弹吗?”在得到了他委任的委员会给出的肯定的答案之后,他说出了经典的一句话:“那意味着我们没有选择了,我们必须前进。”那天晚上,1950年1月31日,杜鲁门向美国人民发表声明,宣布了其“热核武器研制”的坚定意图。当然也会有这样的疑问:美苏两国有可能双双选择放弃研制氢弹吗?回答是不可能的。

在同等强度工作的背景下研究РДС-6项目的塔姆小组,不可能就中断研制“超级炸弹”而达成协议,外交谈判无论如何也无法影响理论研究沿既定方向前进。1948年5月在第11设计院成立了“超级炸弹结构设计”小组。而在上文提到过的苏联部长会议1948年6月10日决议中列明了研究“超级炸弹”的苏联高级科学家的顺序,甚至提前写好了“如果能按期完成理论和计算工作的话”会奖励多少奖金。我们发现,1949年8月29日苏联原子弹试验时,氢弹的试验工作还没有完全准备好,而氢弹研究才进行了一年时间。

1948年夏天,在泽利多维奇的理论上进行思考的萨哈罗夫提出了自己的“超级炸弹”结构设想,这被证明是成功的并被命名为“分层”。几周后塔姆另外一位学生金兹堡公布了自己的研究成果,对“分层”进行了补充,使其比原来的计划要好很多倍。在与侦查得到的情报对比后,核计划的负责人发现塔姆小组提出的想法是直观、高明、理由充足的。萨哈罗夫的传记作者在1948年写道,“谁也没想到,美国人需要两年时间才意识到他们的‘古典超级’原型已走进了死胡同”。

杜鲁门始终认为美国一定会研制成功氢弹,而那之后苏联就会落在后面,他觉得苏联核计划应该分为两个组成阶段——研制原子弹和研制氢弹。即使不能使两国的原子力量平等,也能为其打下坚实的基础。1953年苏联在塞米巴拉金斯克进行氢弹试验之后,РДС-6项目的直接参与者、泽利多维奇小组的院士费奥克蒂斯托夫在文章(与泰勒的文章一起发表)中写道,“氢弹:谁泄露了它的秘密?”“开始明确的一点是,苏联科学家在同美国科学家的争论过程中能够缩小差距,并且在短时间内取得成功。而从美国人的观点来看,苏联人不可能在这样的期限内成功。人们对成功的原因提出了不少说法,这样或那样地解释苏联科学家所取得的成绩,直到现在争论还未平息。”

当然很多解释可以自然而然得出结论。在力量平衡的过程中起到核心作用的是智力能力、科学家们及他们的工作、教育和文化眼界。塔姆小组的天才程度已经超过了“临界质量”本身,这些名字一再被提及:别林基、萨哈罗夫、金兹堡、罗曼诺夫、克尔德什、朗道、伯格莫洛夫、吉哈诺夫。波梅兰丘克和福克等人也对氢弹研制工作进行了帮助,他们的合作或是参与,在很多计算和实验中都起了决定性的作用。哈里顿和泽利多维奇也始终参与了“管状”设计研究。这些科学家的威望及他们与库尔恰托夫之间紧密的关系营造了一个自由而有责任感的氛围。现今的俄联邦核计划科技负责人伊利卡耶夫指出:“我们从全国挑选人才,而领导则由顶尖级科学家担任。他们创建了非常强大的集体,我认为在世界其他的核计划里都是没有的。他们不仅有高水平的科研技术,同时也有优良的道德品质。这里培养出的专家,其见解认识的宽度和广度之大,我在其他地方都未曾见过。这就是我们这个领域在选择人员方面投入这么大努力之后的成果。”

与塔姆密切工作过的哈里顿、阿达姆斯基、罗曼诺夫和斯米尔诺夫,对科学领导者塔姆的卓越品质赞叹不已。塔姆曾帮助萨哈罗夫的“第一设计”和金兹堡的“第二设计”克服障碍,对他们进行鼓励和赞扬。哈里顿和其合作者写道:“塔姆在评价阿尔扎马斯-16任务的时候,指出这个事物出现的本身就是如此杰出,他与他们一起并肩工作了几年——这已经有了非常独特的意义。难以察觉但却产生长远良好影响的是,他将自己的卓越成果与自己的同事分享,这也是他的团队能取得成功的先决条件。他从不以指挥员和建立者的角色自居,但却首先承担了研究任务的全部责任。他对任何形式的学术欺骗毫不妥协,对科学的诚实性有很高要求,能在研究开始的各种矛盾中或者是自己年轻同事胆怯的假设中,发现天才的闪光点和国家重大技术问题的解决道路——塔姆的这些优点对整个项目来说至关重要。”

无论是塔姆还是萨哈罗夫都不愿从纯粹的理论物理研究转向实用领域和战争领域,但根据高层的命令,他们于1948年动身前往萨洛夫。因为苏联面临的现实威胁是:苏联和美国之间的差距逐年扩大,而西方报刊和政治学丛刊从多方面宣传美国随时准备对苏联及其盟友的项目设施实施突袭。美国战争和政治分析家伯纳德布罗迪在1946年出版的广为人知的《绝对武器》一书,在苏联也很出名,书中讲到,在美国的原子弹面前,防守的一方是没有希望的。

美国科学家的保持核优势和苏联科学家的保卫国家的信念,是各自研制氢弹的原动力。战后美苏军事力量失衡越来越明显且愈加危险。苏联经历了战争的破坏,失去了不少武装力量,此时还没有完全恢复过来,而他们的对手美国拥有装备先进的空军和海军,还在各个大陆都拥有大量的基地。从1949年8月在塞米巴拉金斯克进行的苏联原子弹试验之后的一段时间可以看出,苏联曾向原子弹裁减方向迈出过重要一步,并暂时冻结和中止积累原子武器。但对于苏联来说,要完成这些有一个条件,就是美国也要将原子弹裁减到相同水平。

从客观实际来讲,已经不可能让原子武器重新归零了。用丹麦物理学家尼尔斯·波尔的话讲,从原子弹问世时起原子研究就变成了“永恒的威胁”。美国历史学家沃克指出,从原子弹被投下的那一刻起,人类就已经无法建造一个没有核武器的未来了。华盛顿已经没有机会去阻止莫斯科在核能水平上追赶美国的尝试了。

美国大众媒体多多少少是为了恐吓而广泛报道了围绕以下几方面问题的讨论,即所进行的原子武器试验、入库和发货方法、打击的后果、军事指挥部对允诺予以支持和保护的远离美国的地区部署原子弹的计划等。于是1947年夏天,在太平洋上进行了几次试验之后,美国空军司令部提出要转变自己的原子武器使用战略:不允许在没有海事法庭同意的情况下投弹,也不可以向大批士兵投弹,主要目标是地方的大型工业和文化中心。关于应该利用先手优势美国是否对苏联发动先发制人的战争问题,1948年末至1950年初的几个月是这一“公正”讨论的高潮,讨论参与者们关心的只是保护美国作为一个统一国家的问题,讨论到高潮时,朝鲜战争(1950-1953年)开始了。

随着一系列国际危机(捷克斯洛伐克、德国、中国、朝鲜)的爆发,美国开始逐步制定战后第一份总体应急战争计划,即“新月计划”,目的是通过利用美国当时拥有的所有原子弹(超过400颗)去消灭“苏联在西欧和东欧进行战斗的力量”。作战总部计算了美国在弹药储备、运输设备和时间等方面的优势,这些都有利于美国。从美国战争集团的角度来看,时间因素是最重要的,在对原子武器的使用进行计算后认为,原子战争的后果在很多方面“不是那么不好”。有部分科学家与军人想法一致,他们相信一些未经核查的事实,比如说气流中的辐射会产生有益作用、放射性尘埃产生的雨有保护性能等。这些类似的理由和论据都是那些狂热的美国人提出来的,他们不想让人们认识到原子战争的后果,那会比广岛和长崎爆炸还要恐怖很多倍。泰勒直到暮年也没有脱离那种“大无畏精神”。在美国没有人比他更支持进行原子试验,他坚信对人类社会而言“3小时战争”无疑更好,也就是原子闪电战。

军队高层出于自身利益利用了“鉴定委员会”。1948年9月先是在杜鲁门总统的椭圆形办公室,然后在有美国军方高级官员、国务院代表、所有影响力大的美国报纸出版者和编辑参加的会议上,国防部长詹姆斯·福莱斯特特别谈到了柏林危机中的炸弹问题。全体与会者达成一致意见,“美国人民不仅不反对使用原子弹,并且还在期待那样的决定,当时美国社会舆论的进度已经超过了华盛顿”,也就是说他们不希望杜鲁门总统继续犹豫下去了。参加会议的,除了福莱斯特外,还有国务卿马歇尔、大使伯赫伦、布雷德利将军、《纽约时报》出版者索尔兹伯格、《华盛顿邮报》出版者格拉汉姆等人。

多卷本的《苏联核计划》资料显示,从事РДС-1项目(原子弹)和РДС-6(氢弹)项目的苏联科学家团队,清楚地被告知美国核武器研究现状,特别是泰勒“小男孩”的进展情况。虽然身处完全封闭的环境中,但是苏联科学家们可以通过塔斯社的译文和记者们的叙述得知五角大楼更改了计划,想用空袭的方式轰炸苏联的工业和文化中心,这些对塔姆-萨哈罗夫的团队产生了很大影响,使他们对国家安全感到不安,从而促使他们“加快了脚步”。

在一些小组参与者的回忆录中,这种研究动机是通过对苏联物理学家们工作生活的描写来表达的。萨哈罗夫在第11 设计院工作时的同事里图斯在自己的回忆录中写道:“他被萨哈罗夫那种工作强度的激情感染到了,萨哈罗夫坐在桌后,双手抱头,目不转睛地盯着图纸。”萨哈罗夫自己回忆这些研究工作的时候并不矫揉造作:“对于我和塔姆及小组其他同事而言,内在信念是这项工作(是)必不可少的。我无法发觉我们从事的工作是多么可怕而灭绝人性的,而刚刚结束的战争也是非人性的,我是那场战争的士兵,也感觉自己是这场科技战争中的士兵……”随着时间的推移我们了解或自己想明白了,这是一种战略上的平衡,是一种互相的热核威慑。我现在认为在这些思想中确实存在一些我们参与研制热核武器的理由。而当时我们完全是为情绪所左右了。

苏联在塞米巴拉金斯克原子弹试验的成功对于美苏双方而言都将风险扩大化了。当时28岁的萨哈罗夫正在苏联的“洛斯阿尔扎马斯”从事氢弹的研制工作。苏联的这一“惊喜”使得华盛顿神经非常紧张并让他们明确意识到,美国所拥有的核储备或许应该用于预防性打击,首先要攻击的是苏联的原子项目和工业基础设施。为了避免致命的危险,苏联必须要加快“分层”设想和还未发表的泽利多维奇的“管状”设想的研究工作,此外别无选择。

令美国难以置信的是,其在1949年9月3日和10日对堪察加半岛的观察飞行结束之后,在飞机的滤器中发现了放射性粒子,而美国放射化学侦察军官们此前从未发现过这种情况。当时有95%的美国和英国专家确信,苏联进行了第一颗原子弹Джо-1的试验。

与正视现实的放射化学家和地震学家们不同,泰勒与很多人一样对此感到非常吃惊,他们不愿意相信这是事实,没有决定到政府大楼、军事部门和国务院寻找发生在“彼岸”的危险证据,且在那里也没有任何人想反驳他们自己。而在9月19日之后,由布什和奥本海默领导的主管委员会才证实了放射化学专家们的观点,并将这一信息告知了总统和国防部长林登·约翰逊。杜鲁门当时表示,他不相信苏联人可以独立研制出核弹。“德国科学家帮助了他们”,总统宣称,并要求美国原子能委员会主席利林塔尔和鉴定委员会成员们签署声明,表示“他们是确实相信苏联人的成就”。总统不愿意承认已经失去了核垄断条件下的“保护盾”。

最令泰勒痛苦的是,杜鲁门总统已经很多年没有关注他的氢弹计划了,因为他认为美国积攒的原子弹已经足够形成对苏联的“高压统治”了,杜鲁门更喜欢奥本海默和利林塔尔。在泰勒看来,这两个人是造成美国军事力量停滞不前的罪魁祸首。后来洛斯阿拉莫斯国家实验室理论家贝特和费奥克蒂斯托夫院士认为,乌拉姆在1950年的发明和泰勒的“超级”设想不仅是不现实的,而且是错误的。这使得泰勒陷入暴怒,甚至间接导致了奥本海默在最后陷入名誉扫地的境地。

苏联在塞米巴拉金斯克进行原子弹试验之后,美苏双方开始互相讹诈。虽然此时苏联没有任何原子弹储备,也没有核武器运载工具,但是其在原子研究领域领先一步,对西欧联盟国家的社会舆论造成了压力。此时西方国家兴起了一种思想,即最好避免原子武器的军备竞赛和避免使用超级炸弹(奥本海默称之为“种族灭绝炮”),他们向莫斯科表示,西方国家不需要“死神的舞蹈”,这是盲目和缺乏理智的,应该将这些经费用到改善民生上去。

拥有奥本海默和其他原子能专家的支持,美苏外交关系中的大人物乔治·凯南在讲话中表示拒绝对“超级”设想进行研究。当时他主管着国务院的规划部门,他的见解很有影响力。

由于担心在杜鲁门那里再碰钉子,泰勒决定采用迂回手段。1949年末,他在华盛顿拜见了规划部副部长保罗·尼采,尼采在首都的高层圈子中被上司凯南压制。尼采的见解和美国国务卿迪安·艾奇逊对美国在国际政治中的立场一致。泰勒的设计被无条件支持,他们不担心计划失败,当时的主要任务是研制有效的氢弹结构,任何方法都可以使用,只要能够使美国在获得最终结果之前的过渡阶段可以保持对苏联的优势就可以。尼采明确表示,泰勒最担心的是:美国需要一直保持最大限度的对苏联的领先。

1949年8月29日苏联试验原子弹之后,泰勒增加了许多有影响力的拥护者:爱德华·劳伦斯——利弗摩尔放射实验室负责人、里奥·斯特劳斯——美国原子能委员会新负责人、布莱恩·麦克马洪参议员——美国原子能委员会主席等等。但其得到的最坚定和热烈的支持来自于军界,军界早就想通过摧毁原子武器生产能力的方法达到让苏联彻底解除武装的目的。作为军界喉舌的《纽约时报》科技评论员劳伦斯坚持给苏联发最后通牒,希望迫使其放弃研制自己的原子弹。劳伦斯的大名及其建议在苏联的科学界很有名气,甚至在萨哈罗夫“分层”设想的具体研制过程中帮过忙,因为通过劳伦斯文章的口吻可以判断美国“超级”项目的进展情况。

具有深远象征意义的是,美国的核垄断结束的消息使得泰勒得以参加在五角大楼举行的原子武器战略会议,与会者都是身穿军装佩戴勋章之人。会议发言都表示支持给军队的军用火炮装备原子弹药,而沮丧的泰勒此时只是在想自己的计划没有被通过和无法成为加利福尼亚大学教授、教研室主任的事。除此之外他什么都无法思考:讲演厅里回荡着苏联原子弹得到确认的消息,一瞬间世界都变样了。

感到绝望的泰勒几乎是被人架着从会议室抬出去的。在危机情况下,他的“超级”设想被看做是快速恢复美国霸权的机会,或许可以使用“先发制人”的方法对抗苏联。当然,一切不会那么简单。在让很多著名科学家加入由泰勒领导的原子项目时遇到了一些困难,因为很多人依旧认为提高原子弹的产量比研究新式恐怖武器更好。

苏联塞米巴拉金斯克原子弹试验之后,泰勒使所有人确信,不能再迟缓地工作了,因为苏联人可以在“18个月内”研制出氢弹。当时没人知道这个预言是非常准确的,但是它却迫使许多具有很高社会地位的人士给杜鲁门写信,不断重复一句话:“时间不等人!”联合委员会和布雷德利将军的观点具有重要意义,他们认为氢弹的主要价值甚至不在于它的现实破坏力,而在于其对敌人心理上造成的影响。1950年1月31日,杜鲁门总统下令开展所有类型原子武器的研发生产工作,“其中包括被称为氢弹或超级炸弹的武器”。

对于泰勒和美国原子能委员会新任主席斯特劳斯、国务卿艾奇逊和布雷德利将军来说,由于科学界的分裂,才使得杜鲁门迟至今日才作出决定,这一决定是对他们期待已久的支持。稍晚,1950年3月10日,杜鲁门下令加速推进氢弹的研制工作,甚至为此缩减原子弹的产量也在所不惜。总统已经放弃了用“研究事情的本质”即弄清楚是否真的有必要研究氢弹这一说法,来掩盖苏联确实成功进行原子弹试验的事实了。

1950年3月初,当时在华盛顿的科南特看到,首都的气氛非常热烈,就像是第三次世界大战的前夕一样,他被围绕在泰勒项目周围的狂热所震惊。作为研制氢弹的反对者,科南特认为这些计划分散了用于解决当前迫切任务的力量和资源,其中包括在欧洲和亚洲战略防御的任务。他认为,更好的办法是用原子武器竞赛来使苏联筋疲力尽,达到消耗苏联的目的,这比总是幻想自己活在危险中要好得多。

朝鲜战场的战况几乎每天都在提醒匆忙组建的泰勒团队缺乏成绩。希望的火光出现在1951年初,对泰勒有好感的乌拉姆向他展示了一个想法,就是用原子起爆管给热核燃料点火(放射的内向爆炸)。乌拉姆的出现使得泰勒的“超级”计划从死胡同里走了出来。美国第一次氢弹试验(密码名称“迈克”)于1952年11月1日在太平洋马绍尔群岛的恩尼威托克环礁上成功进行。

“迈克”试验之后,美国政府认为这证明了“超级炸弹”研制的可行性,这是和苏联在最新武器和国家优先权争夺中的最大希望。试验产生了一系列影响,庞大且不便运输的重达50吨的地面设施被炸毁在非常小的伊鲁吉拉伯珊瑚岛上。关于这个岛的命运——继续留在地图上?还是消失了?——至今历史学家们仍有争议。我们不能说美国的核物理学家比苏联的厉害很多,其实当时苏联氢弹研究已接近完成。塔姆-萨哈罗夫的“产物”已进入计算和技术条件的确认阶段。

1953年5月7日,扎维尼亚金、斯拉夫斯基、库尔恰托夫和贝利亚接到苏联部长委员会关于在1953年对РДС-6项目(“分层”)进行试验的命令。初步计划在炮塔上实施爆炸,同时还设计出从伊尔-28和图-4型轰炸机空投氢弹的方案,试验负责人为库尔恰托夫。6月10日,萨哈罗夫在以库尔恰托夫担任主席的第一届科技委员会上作报告,自信地说道,“所有结果显示,相关基础计算确认无误,我们的项目一定可以成功”。但在检查所有和РДС-6项目相关的计算过程中,还是决定邀请郎道和布洛欣采夫参与其中。8月12日,萨哈罗夫的氢弹在塞米巴拉金斯克试验成功。

超级炸弹的研制历史并没有结束,随之而来的是核试验带来的对人类遗传基因的长久潜在威胁。但某种类似平衡状态的恢复要远远早于两国仓库中TNT当量的相对均衡。对于研制初期处于追赶位置的苏联来说,恢复这种表面上无法进行测量的平衡是一种绝对命令。早在1950年,五角大楼负责战略计划的特别部门就认识到,由于氢弹的不受限和无极限的力量,并不适用于战争。它的主要意义是成为心理施压的工具。这种“非标准的”结论在美国氢弹之父爱德华·泰勒心中也日益产生,他开始变得热爱和平。暮年时期的泰勒在自己的文章中已经不再强调美苏两国谁前谁后成功研制氢弹以及两国原子武器储备的差别了。

但是在泰勒生命的最后几年里,作为一位匈牙利藉的外侨科学家,他还是那样信仰美国在热核武器问题上所持的方针,从未怀疑原子弹是可以解决人类矛盾的终极武器,而实际上它只是政治工具而已。但是他对苏联科学和苏联核物理学家的态度发生了改变,在苏联核物理学家中间,泰勒发现有些人和他自己一样。泰勒在1993年对哈里顿和斯米尔诺夫的文章进行了友好的评论,我们从泰勒文章摘录的一段文字中可以非常明显地看出美苏两国和两国科学界之间长期戏剧性的对抗:“哈里顿和斯米尔诺夫的文章非常有意思,因为在其中可以看到原子弹研制中其他的有根据的观点。两种情况给我留下了深刻印象。首先,美国和苏联的原子弹与氢弹的研制工作走的是完全不同的道路。这样一来宣称谁在当时走在前面就变得意义不大了。”萨哈罗夫已经都认不出这是泰勒所写的信了,但是这段文字所表达的实质是不可否认的。

原文来自:中国财经界

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