本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
去年 3 月 11 日，一场致命的地震和海啸袭击了日本，造成 15,000 多人丧生。更糟糕的是，这场自然灾害引发了福岛第一核电站的重大危机。随后的熔毁和放射性物质泄漏是历史上除切尔诺贝利事件之外唯一被评为国际核事故严重程度“重大事故”的事件。福岛预计不会像切尔诺贝利那样造成如此多的死亡，但事故造成的污染范围广泛且将长期存在。核危机开始一年后，反应堆周围半径 20 公里的禁区仍然存在。
美国会发生福岛规模的核事故吗？ “关于这个问题已经有很多争论，”忧思科学家联盟的物理学家埃德温·莱曼上周在波士顿举行的美国物理学会会议上说。“在我们看来，自满情绪在这里和在日本一样普遍。”（莱曼和一位同事最近发布了一份关于美国对事故的反应的报告 [pdf]。）核电站的主要威胁之一是长时间的停电，或者像福岛那样，电站停电，这使反应堆失去了冷却系统。
莱曼说，美国核电站没有做好充分准备来应对严重的“超出设计基准”的事件，例如重大自然灾害、多系统故障或恐怖袭击。核管理委员会 (NRC) 去年发布的一份报告因对它应该监管的行业过于宽容而受到批评，报告显示许多美国核电站在极端紧急情况下很脆弱。“监管机构通常不会施加严格的要求来应对这些事故，因为他们认为这些事故发生的可能性极低，”莱曼说。事实上，核管理委员会称福岛危机是“一系列极不可能发生的自然灾害共同作用的结果”。该机构坚持认为，这种特大地震和海啸的特定组合在美国发生的可能性非常低。
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作为准备不足的一个例子，莱曼引用了 2011 年核管理委员会对佐治亚州埃德温·I·哈奇核电站的检查。核管理委员会指出，哈奇工厂只制定了应对外部电源损失一小时的程序。“在我看来，这些准备工作在发生福岛式事件时是不可靠的，”莱曼在谈到哈奇的评估时说。一小时后，哈奇工厂的运营人员假设备用柴油发电机将启动并运行。但在福岛，同样导致正常电力中断的灾难也摧毁了发电机。“哈奇的程序没有为长时间损失正常或备用交流电源提供具体指导，这超出了工厂的设计基准，”核管理委员会报告说。换句话说，如果工厂断电且无法启动发电机，操作员将很快被迫即兴发挥。
核管理委员会仅要求像哈奇这样的工厂能够应对停电四小时。（该机构最近提议将此要求延长至八小时。）但在福岛，电站停电持续的不仅是几个小时，而是几天。停电切断了反应堆的冷却泵，导致核燃料灾难性的过热。
核电站在电站停电的情况下确实会在现场保留电池，但这些电池只能维持几个小时。莱曼说，根据美国对受损工厂在长时间事故中如何恶化的模拟，从那时起，情况会迅速恶化。“电池失效后，大约再过八到十个小时就会发生堆芯熔化，”莱曼说。
但在福岛，其中一个反应堆的备用冷却系统工作的时间远不止于此。反应堆堆芯隔离冷却 (RCIC) 系统依靠蒸汽运行，但需要电池电源来控制其阀门，在电站停电期间持续了三天。“RCIC 如何运行了三天？这仍然是一个谜，”莱曼说。“对于这种现象没有解释。”尽管冷却系统的寿命超过了预期使用寿命似乎是一件好事，但莱曼用这个例子来说明我们对核危机中会发生什么知之甚少。“我对当前计算机模型模拟严重事故的能力没有信心，”他说。