伊朗制造核弹的速度有多快?

随着一项国际协议面临严重危机,伊朗并非在竞相制造核武器,但其能力正在增长

伊朗的布什尔核电站已运行近十年。

据伊朗原子能组织一位高级官员1月25日发表的声明,伊朗已积累了1200公斤浓缩铀,比三个月前的库存增加了一倍多。

华盛顿特区科学与国际安全研究所的核政策专家大卫·奥尔布赖特表示,如果这些铀被进一步提炼成武器级,就足够制造一枚原子弹,这个过程可能只需要两到三个月。但他补充说,制造实际的武器则需要更长的时间。

奥尔布赖特补充说,如果得到证实,伊朗铀库存的扩张速度将“极大地改变局势”。但他和其他人警告说,没有证据表明伊朗正在匆忙制造炸弹——至少目前还没有。


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过去一个月,伊朗和美国之间的紧张关系升级。1月3日,美国无人机袭击杀死了伊朗地区军事影响力的关键设计师卡西姆·苏莱曼尼。作为回应,伊朗向美国在伊拉克的基地发射了导弹。

2015年伊朗与六个全球大国达成的《联合全面行动计划》(JCPOA),该协议限制了伊朗的核能力以换取解除经济制裁,现在正面临严重危机。美国总统唐纳德·特朗普于2018年5月退出了该协议,伊朗去年5月宣布将恢复铀浓缩。

《自然》与核专家进行了交谈,以了解伊朗制造炸弹的速度有多快,以及这种情况是否可能发生。

伊朗过去是否试图制造核武器?

制造核武器既昂贵又需要技术专长,例如浓缩铀。可裂变的同位素铀-235,在天然铀中占比不到1%,必须从铀-238中分离出来,铀-238是更常见的同位素。

伊朗有着强大的物理科学传统,并且拥有数十年的活跃核计划。该国一直坚持认为这纯粹是为了和平目的,例如生产用于医疗用途的同位素。但据美国情报评估国际观察员称,在2000年代初,伊朗似乎有一个快速制造至少五枚铀裂变炸弹的计划。

联合国国际原子能机构(IAEA)在2000年代中期的报告表明,伊朗可能正在积极努力建立核武库。这将违反1968年《不扩散核武器条约》(NPT),伊朗已签署该条约。2003年,迫于国际压力,该国同意大幅削减其核活动,但并未完全停止。

2015年的协议是否减少了伊朗的核能力?

截至2015年,该国拥有11吨六氟化铀库存,浓缩度高达20% 235U。武器级铀必须浓缩至90%。铀通常以六氟化铀气体的形式进行处理,并在高速离心机中按同位素分离,而伊朗拥有10,000多台这样的离心机。当JCPOA于2015年7月签署时,专家估计该国距离生产武器级铀只有几个月,甚至可能是几周的时间。

但JCPOA迫使伊朗将其大部分库存运往国外,并封存了其大部分离心机。此举的部分目的是延长伊朗储备足够制造炸弹的裂变材料所需的时间(称为“突破时间”)至少一年。该协议还使伊朗受到严格的国际原子能机构检查制度的约束。在随后的几年中,该机构定期报告说,伊朗完全遵守该协议。

2003年伊朗核谈判小组发言人赛义德·侯赛因·穆萨维安说,JCPOA也是全球不扩散努力的“重大胜利”。现在在新泽西州普林斯顿大学担任核政策专家的穆萨维安说:“超过200名核科学家多年来一直在研究技术细节。”因此,他说,伊朗的检查制度比《不扩散条约》中描述的更为详细,这可以使2015年的协议成为未来裁军协议的先例和榜样。

美国退出核协议的影响是什么?

尽管据报道在限制伊朗核能力方面取得了成功,但一些反对该协议的人抱怨说,JCPOA做得还不够。2018年,美国单方面退出,对伊朗实施了新的、毁灭性的经济制裁。穆萨维安说,伊朗人感到被欺骗了。该国现在的看法是“你不能与美国谈判或信任美国”,而且其影响可能会更广泛。他补充说,例如,这可能会使朝鲜等核大国不愿来到谈判桌前。

伊朗现在是否有足够的浓缩铀来制造核弹?

去年11月,国际原子能机构发现伊朗积累了大约550公斤六氟化铀,这些六氟化铀经过“中度浓缩”,铀235含量低于4.5%。目前尚不清楚伊朗官员在1月25日提出的声明中所指的是什么材料,但据推测是1200公斤中度浓缩的六氟化铀。如果进一步浓缩,这种数量可以产生超过30公斤的武器级铀,足以制造一枚裂变炸弹。国际原子能机构预计最迟将于3月初发布关于伊朗核计划的最新报告,其中包括对库存的评估。

但是,一旦伊朗拥有足够的武器级铀,实际上多久才能制造出炸弹?

拥有裂变材料是不够的:一个国家还必须掌握炸弹的设计和制造技术。华盛顿特区政策研究中心“核威胁倡议”的扩散专家理查德·约翰逊说,尤其重要的是,必须将六氟化铀转化为铀金属,这并非易事。

为美国国会准备并于去年12月更新的一项研究表明,到2003年伊朗部分冻结其武器开发时,它尚未掌握制造炸弹所需的所有技能,并且可能在以后的几年中没有取得重大进展。

奥尔布赖特说,根据此信息,一些情报机构估计,如果伊朗想这样做,则可能需要大约两年的时间来制造其前两枚炸弹。

如果核协议被废除,伊朗是否在法律上有权使用核弹武装自己?

不是。由于伊朗已签署《不扩散条约》,因此它致力于仅将核技术用于和平目的。《不扩散条约》的成员国必须允许国际原子能机构核实其合规性,否则将面临联合国制裁等后果。但是,伊朗可以像朝鲜在2003年那样退出《不扩散条约》,因为它正在成为核大国。伊朗外交部长穆罕默德·贾瓦德·扎里夫1月20日表示,如果伊朗继续进行的浓缩计划被报告给联合国安理会,该国准备退出该条约。

那么伊朗是否正在积极努力制造炸弹?

普林斯顿大学的物理学家和核政策专家齐亚·米安说:“所有迹象都表明他们没有。”他说,该国遵守了JCPOA中规定的严格的国际原子能机构检查制度。这意味着核武器计划“要么隐藏得太好,以至于到目前为止没有人能够找到,要么根本没有这样的快速计划,”他说。奥尔布赖特对此表示赞同,他说伊朗可能正在囤积浓缩铀,以增加其在未来谈判中的筹码。他说:“您没有看到任何暗示已经做出了要实际制造炸弹的深思熟虑的决定的迹象。”

德国汉堡和平研究所和安全政策研究所的军备控制专家奥利弗·迈尔补充说:“我仍然认为伊朗没有开始冲刺制造炸弹。” “这将需要进行一系列其他活动,包括武器化,而我们尚未看到这些活动。”

伊朗官员继续否认有制造核弹的任何意图。但是,放弃其JCPOA义务,特别是增加浓缩铀的库存,使该国更接近于拥有这样做的能力。

约翰逊说:“我仍然认为他们没有在竞相制造炸弹,”但他补充说,国际社会应保持警惕。“令人担忧的是存在。”

本文经许可转载,并于2020年2月5日首次发表

Davide Castelvecchi is a staff reporter at Nature who has been obsessed with quantum spin for essentially his entire life. Follow him on Twitter @dcastelvecchi

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