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20世纪中叶，美苏两个超级大国为了争夺核霸主地位，相继频繁地进行地下核试验。今天这一切已成了过眼云烟，尽管如此，人们还是很想了解地下核爆炸的瞬间，地下会发生什么。
内华达地下核试验场，在内华达州首府拉斯维加斯西北约150千米处，这一带连同海拔千米的群山和内华达沙漠，原为美国空军管辖地，同时又是能源部租用地。
1951-1963年，这里为美国大气层内核试验场。但是1963年美、英、苏之间签署除地下外禁止一切核试验的条约后，这里便成为美国唯一的地下核试验场。1987年后，这里每年还进行十余次地下核试验。美国的核试验皆在能源部的管理下，由洛斯阿拉莫斯和劳伦斯·利弗莫尔两个庞大的军事研究所进行开发和试验。
那么，地下核试验是怎样进行的呢？在核爆炸的瞬间地下究竟发生了什么？
首先，选好每次地下核试验的位置，用重达200吨的钻岩机垂直打孔，孔径大小根据试验规模设计为1-4米不等，深度为100-1500米。垂直隧道完成后，再从底部的爆炸点沿水平方向挖掘几百米长的隧道，隧道末端安放容器，容器中放置着用以测量核爆炸产生的各种参数的仪器。
然后，将另一个里面放着试验用炸药的细长钢铁容器吊放到垂直隧道的底部。钢铁容器内放有两种次临界裂变物质，试验时会将它们合并达到临界，形成核爆炸。接着，从钢铁容器顶端引出粗的绝缘电线到控制室。一切就绪后，在科学家的注视下，试验员将接通电路。一旦电路被接通，就会发生核爆炸。
这时，黑暗的地下不时闪烁着耀眼的光芒，能量通过核裂变反应与核聚变反应一下子释放出来，同时抛出强烈的伽马射线、X射线以及以亚光速的速度散发高密度中子。在发生反应的千万分之一秒后，中心温度便上升到数千万摄氏度，压力也随之达到地面大气压的数千倍。
安放核炸药的钢铁容器及其周围的岩石一眨眼工夫就被气化，几十分之一秒间就会以惊人的压力扩张到岩盘。当光消失时，爆心下面被凿出了一个直径十几米的地下洞。岩浆沸滚、蒸发着，缓慢地流向空洞的底部。
另一方面，受爆炸的冲击，岩盘深处出现无数的龟裂，同时，蒸汽与放射性气体在巨大的压力下被塞进龟裂中，在方圆200米的地层引起地震波。一旦向上的地震波达到地表，大地便瞬间向空中蹦起。之后，随着压力的消逝，地面凹陷处便会形成一个火山口。
在核爆炸1分钟后，地下空洞内积存在底部的岩浆便生成岩浆池，而且随着周围岩盘不断地吸取爆炸产生的热量，最终空洞内的温度冷却下来。
以上就是当年在内华达沙漠以每年十几次的速度进行地下核试验的“那个瞬间”。
但是，每次地下核试验的规模是不一样的，换算为高性能TNT炸药既有1000吨的时候，也有10万吨以上的时候。通常在地下试验后垂直隧道内会出现两种情况：一种是隧道内岩石落至半途就停止，另一種是岩石完全落下，地表产生火山口。如果核爆炸的威力过大，或垂直挖掘的隧道深度不够，或地层不是坚固的岩盘，爆炸后不久，隧道内回填的砂土和岩石就会一起向隧道周围崩塌。发生的土崩落到空洞内，会使地表部分凹陷，有时会出现直径200米、深20米的巨大火山口。散布在内华达试验场上的大小200个火山口，皆是这样产生的。
20世纪80年代，美苏两国处在核军备竞赛的冷战期，尽管美国是秘密地进行地下核试验的，前苏联也会马上向世界公布美国进行了地下核试验。那么，前苏联到底是如何掌握这些信息的呢？
原来，核爆炸产生的爆震波可以直达地球的内部，通过捕捉地震波的方法即可知晓。另外，通过侦察卫星也可以发现内华达沙漠产生了新的火山口，由此必能正确推断出又进行了新的地下核试验。
随着时代的发展，核武器朝高性能化和小型化方面发展。据20世纪的军情报告，在美国配备的几种核弹中，最大的是洲际弹道导弹大力神Ⅱ型弹头装备的W53型氢弹，当量为9兆吨，重量为4吨。而最新的原子弹已是20世纪五六十年代无法想象的小型化。最小的原子弹重量仅为25千克，为手提式，一个人就能搬运。
内华达地下核试验场进行核影响调查之用的试验，通常是在地下挖掘出的辐射状的水平隧道（总长超过10千米）之中进行的。
在水平隧道的试验，目的是通过最近距离引起的核爆炸，研究它对核导弹、人造卫星或通信设施等会产生什么影响。因为在受到敌方核攻击的情形下，这些装置易受放射线或电磁脉冲的破坏，会失去反击能力，所以开发即使受到核攻击仍能幸存的技术显得十分重要。而这些技术的开发，离不开在水平隧道里所做的调查试验。
顺便指出，地下核试验看上去使放射性固定在了岩盘上，避免了放射性物质散布到大气层内，但是它绝不能保证不泄漏到地面。事实上，如果隧道深度不够的话，会导致放射性气体通过回填岩石的缝隙流到地面。例如，1970年美国的一次地下核试验就使放射性的气体到达了加拿大境内；1971年在瑞典也检测到前苏联的地下核试验泄漏的放射性物质。当然，今天人们已很少听说地下核试验了，但愿这一切已成为历史。
摘自《科技信息·探索与发现》
图/王伟宾
内华达地下核试验场，在内华达州首府拉斯维加斯西北约150千米处，这一带连同海拔千米的群山和内华达沙漠，原为美国空军管辖地，同时又是能源部租用地。
1951-1963年，这里为美国大气层内核试验场。但是1963年美、英、苏之间签署除地下外禁止一切核试验的条约后，这里便成为美国唯一的地下核试验场。1987年后，这里每年还进行十余次地下核试验。美国的核试验皆在能源部的管理下，由洛斯阿拉莫斯和劳伦斯·利弗莫尔两个庞大的军事研究所进行开发和试验。
那么，地下核试验是怎样进行的呢？在核爆炸的瞬间地下究竟发生了什么？
首先，选好每次地下核试验的位置，用重达200吨的钻岩机垂直打孔，孔径大小根据试验规模设计为1-4米不等，深度为100-1500米。垂直隧道完成后，再从底部的爆炸点沿水平方向挖掘几百米长的隧道，隧道末端安放容器，容器中放置着用以测量核爆炸产生的各种参数的仪器。
然后，将另一个里面放着试验用炸药的细长钢铁容器吊放到垂直隧道的底部。钢铁容器内放有两种次临界裂变物质，试验时会将它们合并达到临界，形成核爆炸。接着，从钢铁容器顶端引出粗的绝缘电线到控制室。一切就绪后，在科学家的注视下，试验员将接通电路。一旦电路被接通，就会发生核爆炸。
这时，黑暗的地下不时闪烁着耀眼的光芒，能量通过核裂变反应与核聚变反应一下子释放出来，同时抛出强烈的伽马射线、X射线以及以亚光速的速度散发高密度中子。在发生反应的千万分之一秒后，中心温度便上升到数千万摄氏度，压力也随之达到地面大气压的数千倍。
安放核炸药的钢铁容器及其周围的岩石一眨眼工夫就被气化，几十分之一秒间就会以惊人的压力扩张到岩盘。当光消失时，爆心下面被凿出了一个直径十几米的地下洞。岩浆沸滚、蒸发着，缓慢地流向空洞的底部。
另一方面，受爆炸的冲击，岩盘深处出现无数的龟裂，同时，蒸汽与放射性气体在巨大的压力下被塞进龟裂中，在方圆200米的地层引起地震波。一旦向上的地震波达到地表，大地便瞬间向空中蹦起。之后，随着压力的消逝，地面凹陷处便会形成一个火山口。
在核爆炸1分钟后，地下空洞内积存在底部的岩浆便生成岩浆池，而且随着周围岩盘不断地吸取爆炸产生的热量，最终空洞内的温度冷却下来。
以上就是当年在内华达沙漠以每年十几次的速度进行地下核试验的“那个瞬间”。
但是，每次地下核试验的规模是不一样的，换算为高性能TNT炸药既有1000吨的时候，也有10万吨以上的时候。通常在地下试验后垂直隧道内会出现两种情况：一种是隧道内岩石落至半途就停止，另一種是岩石完全落下，地表产生火山口。如果核爆炸的威力过大，或垂直挖掘的隧道深度不够，或地层不是坚固的岩盘，爆炸后不久，隧道内回填的砂土和岩石就会一起向隧道周围崩塌。发生的土崩落到空洞内，会使地表部分凹陷，有时会出现直径200米、深20米的巨大火山口。散布在内华达试验场上的大小200个火山口，皆是这样产生的。
20世纪80年代，美苏两国处在核军备竞赛的冷战期，尽管美国是秘密地进行地下核试验的，前苏联也会马上向世界公布美国进行了地下核试验。那么，前苏联到底是如何掌握这些信息的呢？
原来，核爆炸产生的爆震波可以直达地球的内部，通过捕捉地震波的方法即可知晓。另外，通过侦察卫星也可以发现内华达沙漠产生了新的火山口，由此必能正确推断出又进行了新的地下核试验。
随着时代的发展，核武器朝高性能化和小型化方面发展。据20世纪的军情报告，在美国配备的几种核弹中，最大的是洲际弹道导弹大力神Ⅱ型弹头装备的W53型氢弹，当量为9兆吨，重量为4吨。而最新的原子弹已是20世纪五六十年代无法想象的小型化。最小的原子弹重量仅为25千克，为手提式，一个人就能搬运。
内华达地下核试验场进行核影响调查之用的试验，通常是在地下挖掘出的辐射状的水平隧道（总长超过10千米）之中进行的。
在水平隧道的试验，目的是通过最近距离引起的核爆炸，研究它对核导弹、人造卫星或通信设施等会产生什么影响。因为在受到敌方核攻击的情形下，这些装置易受放射线或电磁脉冲的破坏，会失去反击能力，所以开发即使受到核攻击仍能幸存的技术显得十分重要。而这些技术的开发，离不开在水平隧道里所做的调查试验。
顺便指出，地下核试验看上去使放射性固定在了岩盘上，避免了放射性物质散布到大气层内，但是它绝不能保证不泄漏到地面。事实上，如果隧道深度不够的话，会导致放射性气体通过回填岩石的缝隙流到地面。例如，1970年美国的一次地下核试验就使放射性的气体到达了加拿大境内；1971年在瑞典也检测到前苏联的地下核试验泄漏的放射性物质。当然，今天人们已很少听说地下核试验了，但愿这一切已成为历史。
摘自《科技信息·探索与发现》
图/王伟宾