主题：核弹的杀伤力 -- r007

自冷战以来，核武器已成为人类文明终结者的恐怖象征。“足够杀死全球人口N次”和“将敌国炸回石器

时代”的传说十分流行。TMD和NMD的开发、朝核问题及对“流氓国家”纠缠不清的核查成为国际关注的焦

点。特别是九一一以来，恐怖分子携入小型核弹毁灭一个城市的前景也引起西方极大恐慌。本文意在提供

一些参考资料，探讨核弹的威力到底有多大，可能造成的后果到底有多严重。不正之处请方家斧正。

我们知道，实际上核弹的杀伤力受太多因素的影响，比如核弹的类型、当量、人员隐蔽情况、爆炸方式以

及其它偶然因素等，我们不妨仔细逐一分析一下：

一、核弹种类：

普通原子弹空中爆炸时释放的能量大致是以下面的比例转化成杀伤力的：冲击波占50%、光辐射35%、贯穿

核辐射5%、放射性沾染10%；假如你用氢弹，特别是三相弹这样的脏弹，放射性沾染会更严重；而中子弹

的冲击波、光辐射和放射性沾染都很小，唯独贯穿核辐射大得吓人。

人们常说，冲击波杀伤距离较近，而光辐射较远。但实际上，各类杀伤力不是随着当量大小而同比增长的

，大家先看看下面这张不同量级的核弹空爆时各种因素对地面暴露人员的杀伤（指立即死亡或丧失战斗力

）半径表（单位是公里）：

冲击波 光辐射 贯穿核辐射

1千吨 0.18 0.16 0.71

1万吨 0.45 0.57 1.00

十万吨 1.15 1.87 1.48

百万吨 2.87 5.60 1.98

由此可见，小当量核弹的贯穿核辐射杀伤力最大，而大当量核弹的光辐射最厉害。

二、各种当量核弹的威力有多大

事实上，上述不同杀伤作用是同时作用于人体的，所以核弹的综合性杀伤半径要比上表所列大一些。大家

最关心的不同当量核弹对不同状态人员的杀伤半径数据如下(单位是公里)：

1千吨：0.85

1万吨：1.5

十万吨：3.1

百万吨：6.3

千万吨：12

显然，核弹的威力与杀伤半径不是呈正比增长的。你很容易从上表中发现核弹威力增长的规律，大致上每

增加一个数量级（X10），杀伤半径才增加一倍。也就是说，1000万吨的巨型核弹的杀伤半径只是10万吨

级核弹的4倍，杀伤面积也不过是它的16倍。你可以依照这个原理并依据上表推算出任何当量核弹的杀伤

威力。可见赫鲁晓夫当年搞巨型核弹是件多么不值当的蠢事，远不及多几个中型核弹的威力大。

三、隐蔽情况

暴露人员无疑是最脆弱的目标，好在随便什么隐蔽物都能极大地缩小核弹的杀伤威力。以常见的10万吨级

核弹为例，它对不同隐蔽物后的人员的杀伤半径如下（单位公里）：

暴露人员： 3.1

堑壕内人员：1.8

坦克内人员：1.4

避弹所内人员：0.6

永备工事内人员：0.37

你可以把这个表格套用在城市里，比如正好在坚固建筑后的人员在2公里外不会送命，而地铁内人员只要

在500多米外就能躲过一劫。

四、爆炸方式

我上面提到的数字全是核弹空中爆炸的杀伤半径，它对暴露人员的杀伤力是最大的，但对建筑物内特别是

地下隐蔽物内人员的杀伤力很小。如果改成地面爆炸，则结果相反。10万吨级核弹地面爆炸时对不同目标

的杀伤半径如下：

暴露人员： 2.3

堑壕内人员：1.8

坦克内人员：1.4

避弹所内人员：0.84

永备工事内人员：0.53

对照前表，显然地爆对暴露人员的杀伤半径减少了，但对地下防护设施内人员的杀伤力大大增强。

五、二次杀伤效应

我前面说这么热闹，讲的还只是冲击波、光辐射和贯穿核辐射造成的瞬时直接杀伤效果。我们不妨设想一

下，如果核爆发生在纽约这样的现代化大都市会是个什么情景：

最初几秒的强烈光辐射和贯穿核幅射让数公里内与炸点直视范围内的暴露人群立即死亡，五光十色的镜面

玻璃墙围的反射作用会让躲藏在大楼背面的人们在光辐射下暴露无余，无数建筑在高温下开始起火燃烧；

接踵而至的冲击波将所有玻璃幕墙会化为无数的玻璃霰弹横扫大街小巷，满载汽油的上百万辆汽车带着烈

焰飞到数个街区外传播火种。如果炸点接近曼哈顿南部的港湾，高温会在数秒内蒸干附近的海水，几分钟

后卷士重来的海水会漫过炮台公园并灌进附近躲满幸存者的地铁站内

在上述二次杀伤效应中，可能最恐怖的是任何消防队都无法对付的火灾以及摩天在大楼的倒塌，它造成的

伤亡可能会超过核爆本身。当然我们不会忘了放射性沾染，在一切结束之后，它还要纠缠数年，其杀伤范

围在很大程度上取决于风力风向等气象因素，更取决于事后消洗作业和医疗救护工作的效率。

当然大城市不光是放大核弹的二次效应，它也不是没有好处：地铁里的人群的生存概率很高，钢筋水泥的

森林对遮挡光辐射和减弱冲击波作用不小，稍微厚实点的砖墙或几十厘米厚的土层便能挡住致命的贯穿核

辐射，迷宫般的建筑让救护人员消洗放射性沾染争取了时间。

六、对核弹的防护

城市中兴建大量的摩天大楼只会增强核弹的二次杀伤威力，而密布的地铁网和地下停车库则是天然的隐蔽

所，特别是那些在设计时考虑过核袭击因素的地下设施。我记得北京一号地铁线各车站入口通道一般设计

有防护钢门，你留心的话还能在墙面上和地面上发现它的痕迹，只是不知现在是否还保持在随时能开关的

良好状态。在备战备荒的年代，中国各城市都挖掘了无数的防空洞，现在许多已改建成容易造成挤踏伤亡

的地下商场和旅店。

当然不是每次核袭击都有事先报警和疏散的机会，但即使暴露在外面的人员的生存机会也大有不同。在数

公里外街边下棋的两个闲汉，穿白色老头衫的那个肯定比光膀子的那个命大（所以膀爷要不得）。正确的

防护动作更为重要。虽然你跑不过冲击波更跑不过光幅射，但在核爆闪光出现的刹那如果能迅速卧倒，无

疑会减少光辐射和贯穿核辐射的危害。注意，在可怕的冲击波到来前你还有N秒时间，如果来不及躲到结

实建筑后面，至少要背向闪光方向卧倒，胳膊垫到头下，如果你还知道要张开大嘴，那么除了性命还能保

全自己的耳膜。然后就听天由命吧。别忘了惊天动地之后赶紧找个东西捂住口鼻呼吸，体外沾染总比吸到

体内强，好歹给医生争点时间。

总之，核弹的杀伤力是前所未有的，但也到不了难以承受的地步。即使恐怖分子能搞到的小型核弹并携入

市区，也无非是小当量的家伙，而且不大有机会采取高杀伤力的空爆形式，从前面的数据可知，它能造成

的杀伤不会越过几个街区的范围，不会造成我前面描写的恐怖场面。即使所谓“流氓国家”获得核弹及远

程导弹并铤而走险，单弹头的威力也十分有限。即使拥有多弹头洲际导弹的核大国实施核打击，由于世界

大都市长宽均在数十公里以上，没有几十甚至上百个十万吨级的核弹头难以确保彻底摧毁。

所以世界上没有任何核大国有能力单凭核武器（哪怕有几万件）来摧毁另一个大国，你只能重创敌人和激

怒敌人。所以才有恐怖的核平衡，所以没有发射出去的核武器才是最有威力的

DF一5A至少1．3万公里的射程足以覆盖美国大陆，每枚当幕300-500万吨的弹头平均造成80万死亡，200万受伤。如果美国20座人口稠密城市各命中l枚400万吨当量核弹头，将导致l580-2610万人死亡。 清华大学国际问题研究所李彬教授在英国《scicnccaildG10balsecur》杂志第15卷第l册(2007年1月出版)发表一篇文章，题l 目为《搜索中国的机动战略导弹》(Trackingchinesestrategic№bilcMissIies)。本文借鉴其中的计算方法，介绍"白杨"等洲际导弹的战时生存问题。 最近几年，每当西方在战略上挤压俄罗斯的时候，后者就会试射"白杨"M显示力量。虽然这种导弹多数部署在发射井中，但其强悍的运输一起竖一发射三用车(TEL)逡巡于林海雪原的形象，仍给人强大的视觉冲击，以致成为一种表示大国威慑的心理符号。然而，体现强硬外交姿态和提示大国地位只是核武器的外延价值，其内涵则是对这种毁灭性手段的技术集成和运用谋略，以及关于隐藏、发现、摧毁和反击的连环博弈。 机动的必要性导弹机动发射概念既是进攻的手段，也是防御的要求。20世纪50-60年代，美、苏双方都在极力扩充自己的战略核武库，但有限的弹头数量和有限的运载工具投放精度(圆概率误差在几公里上下)，导致彼此只能以对方政治、经济中心这类软性面积目标为打击重点，主流观点如美国提出的"相互确保摧毁"战略，目的就是"抹平"苏联的l00座大、中城市和重要工业基地。至7O年代后期，随着制导水平的提高(圆概率误差缩小到几百米上下)，以及分导式多弹头导弹的部署，上万枚弹头已经足够毁灭双方主要城市目标十几个来回。这时，打击思路就转变为拿力争取剥夺对于的核反击能力一一只要摧毁其发射装置，即使保留敌人的经济实力和常规军事力量，同样可以屈服其政府。如卡特政府在l980年推出的"抵消战略"，即强调摧毁苏联的导弹发射井等硬性点目标，剥夺其反击能力。 上述思路的转变得到了技术进步的有效支持。80年代后，照相侦察卫星的地面分辨率已经达到0．5米左右，允许准确定位对方单个导弹发射井：而"民兵"3导弹在使用Mkl2A分导式弹头时的圆概率误差仪为l66米(后来的"和平保卫者"则接近9O米)，苏联的SS一18V型也达到260米。面对精度越来越高的分导式弹头，美、苏双方发射井内的导弹都感觉到异常窘迫的生存压力，如果继续指望提高发射井抗压强度来抵消威胁，也受到成本效应的严重制约，于是机动部署被美、苏双方郑重地提上桌面。 渐进的历程苏联部分由于苏联在弹道导弹制导精度上始终居于下风，因此更早开始重视机动部署问题。60年代初期，已经有公路机动的SS-X一14"替罪羊"中程导弹和 SS-X-l5"吝啬鬼"洲际导弹进行了公开展示。前者将30吨发射重量的导弹装在绰号"铁娘子"的全封闭发射筒内，由履带式一用车运载，起肾到车尾发射台后，发射筒沿纵剖面打开。后者具体介绍见封底。不过，由于早期苏联固体火箭的大型药柱抗振性不佳，公路机动过程中容易出裂纹，进而危及发射作业；还有就是履带式机动底盘的行驶速度和行程均不理想；惯导系统在发射点随机变化的情况下定位能力也较差，导致两种导弹的圆概率洪差在4公里上下，不符合实战要求，因而迅速下马。 进入70年代后，固体燃料的SS-l3"野人"后继型号得到逐步完善，并演变为洲际射程的SS一16和中程的SS一20。两者主要部署方式均为公路机动，虽然受制于SALT谈判的约束，很快呈现昙花之势，却也因此奠定了机动部署的技术基础。直到1985年，苏联开始部署"白杨"洲际导弹，才算正式进入机动时代，截止l991年签署《第一阶段削减战略武器条约》(STARTl)时，已有约290枚"白杨"服役。其基地一般相距9O公里，分别拥有l一4个发射阵地，各配备6-9辆三用车(单独停放在相距l0O米的混凝土车库内)。战时紧急情况下可以打开车库的滑动屋顶快速发射，或在基地外预先勘测的地点发射(一般选在森林中)。到2006年1月，还有270牧"白杨"保留在9处基地，其中俄境内包括普列谢茨克、下塔吉尔、新西伯利亚和伊尔库茨克等，白俄罗斯境内的两处则于l996年11月撤回。 比"白杨"稍晚列装的还有SS一24"手术刀"洲际导弹的铁路机动型(苏方称为Rs一 22v)。从l987年服役到l991年苏联解体，该型号已在伯谢特、科斯特罗马和克拉斯诺亚尔斯克各投入一个铁路阵地，总共部署33枚。由于该弹主体部分在乌克兰的南方设计局制造，故配件于l991年即宣告停产，剩余的"手术刀"到2005年8月被迫全部退役并销毁。美国部分在l979年开始全面研制" 和平保卫者"时，卡特政府曾为该弹设想过多种部署方案。其中较成熟的首先是"多防护掩体"(MPS)，计划在尤他卅I 和内华达州沙漠中为每枚导弹建设23个独立加固掩体，之间各有道路相连，如此全部2O0枚"和平保卫者"将在总计4600个掩体间闪转腾挪，实现固定区域内的定点机动，总费用约800亿美元。但该方案需占地1．28万公里。，而且有赖于苏联遵守条约义务，因为对方可以将目前携带10个分导弹头的SSl8扩容到携带30-40个弹头，以喀秋莎火箭的鲁莽方式洗劫这些地区。

中美模拟核战争

假设一：美国先发制人美国的主要手段将是越来越多地部署到太平洋地区的俄亥俄级弹道导弹核潜艇，该海域通常有2艘保持巡航状态，l5分钟内可将24枚"二叉戟"2导弹发射出去 (每枝6个弹头，共计288枝弹头)。假设动用20枚45．5万吨当量的W88核弹头，以地爆方式攻击河南某山区的20个间距lO公里的DF一5A发射井，发射距离约7000公里，导弹飞行约30分钟。除破坏发射井外，W88弹头形成的蘑菇云高达l2000米，20枚弹头产生的放射性尘埃将被吹向东南偏东，造成一个长达l000公里的狭K沾染带，在 1．2一1．4万公里：范围内室外人员生存概率几乎为零，3．2-5．6万公里。范围也将出现严重辐射病。如果使用60枚W88弹头，即使采取防护措施，也将导致350万人死亡，770万人受伤，主要集中在河南．安徽和江苏(南京的辐射强度也将超过50雷姆)。如无任何防护，伤亡人数有可能达到l800 万。 假没_二：中国对美国城市反击中国核武器数量有限，几乎不能对美圈核力量构成威胁，因而以打击城市只标形成搬复威慑。DF一5A至少1．3万公里的射程足以覆盖美国大陆，每枚当幕 300-500万吨的弹头平均造成80万死亡，200万受伤。如果美国20座人口稠密城市各命中l枚400万吨当量核弹头，将导致l580-2610万人死亡。放射性尘埃亦将遍布整个美国，并飘至北美洲东部。 美国估计：中国到2015年将有75-100枚核弹头，总当景约9375万吨。包括20枚 DF-5A的400万吨级弹头和55枚DF一31A的25万吨弹头。除威慑20座人口75万以上的美国大城市，还能包涵 55座人口25-75万的中型城市，伤亡总数将超过5000万，占美国人口的16％。即使以后由DF一31A全部替代DF一5A，只有20枚25万吨当叠弹头，也可造成l200万(空爆)和600-800万(地爆) 人伤亡。 某型公路机动导弹的生存力估算(下列推算内容译自李彬教授相关文章）假设得到预警后机动弹道导弹采取冲刺机动，而美同以潜射导弹从4000公举外发动攻击(关岛以东海域)，飞行时间约l4分钟。该陆基导弹机动地区道路密度为0．17公里／公里，敌弹头到达时它所处的圆形区域内道路总长度为 0．17ⅡR。。l0万吨当量弹头杀伤半径2．875公单。 计算可知，如果该陆基导弹三用车在山区四级道路以2O公里时速行驶(半挂车的安全限速)，只需2枚弹头就能摧毁l辆；如果速度增加到40公里时速(同车型平原限速)，需要8一16枚；时速为90公里则需要40枚以上。进攻方比较合理的代价为2 一l6枚摧毁l辆，那么20辆三用车将消耗40一320枚弹头。目前美国潜基弹道导弹拥有l632枚lO万吨当量的 W76弹头和384枚W88弹头(陆基洲际弹道导弹上还有1050枚w88弹头)。如果以现有技术水平抵消全部美同潜基弹道导弹，机动导弹数量需要从20 枚增加到至少l20枚以上。该成本并非不可承担，但不要忘记，此情况下毕竟大部分陆基导弹将被摧毁，零星剩余导弹能够产生多大的核报复威力很难预测。当然对美国而言，上述情形也是极其低效的打击方式，因此必须增强情报能力，削弱机动的效果。美国现在通过卫星发现陆基导弹的位置并不难，但实时跟踪能力还没有完善。全天候持续监视需要具有"地面移动目标指示能力"的天基合成孔径雷达。假设陆基导弹和平时期采取不定时机动，隐蔽转换阵地的办法(慢速行驶以避免被定位，因为速度越高，越容易被雷达发现。另外也没有必要携带核弹头，只在战前由小型车辆另外送到阵地)，而美网在1000公里的低地球轨道部署2l颗天基雷达，可探测雷达反射截面lO米。、速度最低2．4公里／小时的目标。当灭基雷达水平观测角低于9．5度时，目标会被道路两旁树木遮挡，且当导弹车距l0 米高的三层楼房3米内行驶时，卫星水平观测角不能低于5l度。综合计算，天基雷达发现标准道路上行驶导弹车的概率低于24％(在山坡倾斜度超过45度的山区，探测概率也只略超过25％)。 此外，天基雷达存在直径约 560公里的"天底孔"，此范围内探测不到活动目标(因为目标径向速度太低)，但卫星飞过560公里只需约1分钟，目标很难有意处在"孔"内。同样道理，在目标停止或行进方向与雷达波束垂直时，也会暂时躲避雷达探测......虽然这些机会持续很短，似雷达跟踪的确常常被打断，如果人为设置其他车辆的干扰，准确掌握卫星轨迹，并精心安排导弹的行进路线和时间，能够维持770秒不被发现，此时导弹车可以隐蔽行驶4．3公里。 当前必须积极发展导弹一用车使用的雷达吸波涂层，研究假目标掩护(如伪装成货柜车)。据计算，目标雷达反射截面不同，连续跟踪所需的卫星数量就有很大出入。总之，对美国而言，建立摧毁中国所有核武器的能力并不容易，但如果中国导弹数量只保持几十枚，单凭机动也不能带来可靠的生存力