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国外核爆探测技术的概况及发展

2020-02-22 516 上传者：管理员

摘要：随着核武器发明和实战中的运用，各个国家逐渐认识到核武器在国土防卫以及战略威慑方面的作用非比寻常，世界各国相继展开了核武器以及核爆探测技术的研究，旨在实现“核均衡”和国防战略需要。在和平时期，如果想有效的监视他国核动向，进而使得各类非法核试验得到有效的控制，那么核爆探测技术就成为了重要途径。此外，若突然出现核战争，那么拥有先进核爆探测技术的国家，则能对其毁伤效果进行估算，以及时掌握他国核武器性能指标，制定相关的核政策和核武器发展计划，从而提升自身的国防力量。因此，加强国外核爆探测技术的研究显得尤为重要，本文初步分析了国外核爆探测技术，并给出一定的对策，以期为提升国内核爆的探测能力贡献力量。

关键词：
国外
国防建设
探测
核爆炸
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为增强我国的核爆探测能力，需要通过多种手段对核爆炸进行技术识别，从而保障我国的国防安全。基于此，在本文之中，将会对国外核爆探测能力建设进行浅析并分析其技术特点。通过分析国外核爆探测技术，能够为我国的国防建设提供一定的理论参考。

1、核爆炸现象

核爆炸与常规炸药爆炸具有相似之处，都是通过瞬间释放出巨大的能量，从而具备了极强的杀伤能力。但是，两者也有不同之处：核爆过程中，其释放的能量将远远超过常规炸药，同时其能量的密度也会更高。除此之外，核爆之后的现象也有诸多的独特之处，例如：会出现巨大的火球、闪光以及蘑菇云等。若将核爆炸按照时间的发展顺序，可以将其过程进行简单的归纳：核武器在爆炸瞬间将释放出巨大的能量，而且这些能量可以转化为不同的杀伤破坏效应。核爆炸的杀伤破坏效应分为两类，第一类在爆炸后几秒到几十秒时间内起作用，称之为瞬时杀伤破坏效应，包括冲击波、热辐射（或称光辐射）、早期核辐射和电磁脉冲；第二类作用时间可持续几天甚至更久，是爆炸产物剩余核辐射形成的放射性沾染，包括γ辐射和β粒子。若核爆炸的当量不断增大，光辐射的强度也随之增加，同时其持续的时间也会不断延长。

2、国外核爆探测技术概况

目前，除中国以外拥有核武器的国家主要有：俄罗斯、美国、英国、法国等，而这些国家在进行核爆探测能力建设的过程中，会利用多种技术进行综合监测，例如：在进行核爆探测的过程中，主要使用地震技术、卫星技术和水声技术等。

2.1 地震技术在国外核爆探测能力建设中的应用

目前众多的发达国家已经将地震技术运用于核爆探测网络之中，从而实现对地下核爆炸的时间、地点、当量、爆高、性质进行推测。目前，美国AFTEAC已经将地震技术运用于地下核爆探测之中，并且取得了非常良好的监测效果。进行地下核试验时，核爆将产生大量的地震波，地震波主要分为横波以及纵波两种；地震台（阵）网通过对地震波的实时搜集、监测，从而实现对爆炸点的确定。

由于地震波在传输的过程之中，并不会出现过多的衰减，所以，即便是爆炸距离极远，但是也能够通过灵敏的地震监测仪器进行准确的记录。地下核爆炸的信息被收集之后，监测系统便会对其进行分析，并通过图文以及文字等形式对外进行呈现，从而使得爆炸的数据能够更加立体形象的展示。国外核爆探测系统在进行对地震信号的识别中，主要运用数学算法和地质学等方面的知识进行处理，从而推测出爆炸的时间、地点、当量、爆高、性质等参数。

2.2 卫星技术在国外核爆探测能力建设中的应用

卫星技术应用于核爆探测是通过利用同步卫星对爆炸范围以及爆炸点的精确控制，除此之外，还利用DSP防御方案，从而对已经监测到的核爆炸做出一定的戒备反应。在卫星技术之中，同步轨道卫星之所以具有较强的监测能力，其主要原因在于装载了X射线定位系统、大气荧光监测系统以及红外感应器等，从而使核爆过程中，能够对光学信号进行收集，并对其进行有效处理，并通过实时记录与传输的方式，实现对大气层核爆炸的监测。在X射线定位系统之中使用了多种探测仪器，从而使得X射线的方向、到达的时间等得到了有效的测量，并根据已有的数据进行对比分析，从而实现对核爆位置的确定。

当前，国外部分国家已经使用了更加先进的核爆探测技术，例如：在航天卫星之中搭载EMP传感器、bhangmeter等。核爆炸的过程中，由于中子会与周围的物质发生相互作用，从而产生大量的伽马射线，并且形成巨大的电磁脉冲，这样就可以让灵敏电磁脉冲监测传感器接收到相应的核爆信息，并对此类数据进行筛选记录与传输，从而使得地面监测系统可以接收到实时、准确的信息，并且对此进行分析处理，使监测人员能够迅速掌握核爆关键信息，及时让有关部门做出快速的决策。

2.3 水声技术在国外核爆探测能力建设中的应用

在上世纪60年代，美国先建立了水下监听矩阵，其主要通过SOSUS系统来实现对水下核试验的监测。水声技术之所以能够得到应用，主要在于海洋对于声能的吸收率比较低，同时海洋并不会对信号产生过多的削弱；除此之外，通过声音也能够实现距离的测量和定位。通过波导的方式，便能确定核试验的准确位置；英国同样利用水深传感器以及水下测深仪，从而实现对全球范围内巨大爆炸的监测。国外发达国家在进行水声监测技术运用的过程之中，也促进了该项技术的完善，例如：美国正在使用水声动态信号测试系统，通过利用潜艇或水面舰艇的声纳系统，对水下的运动要素进行有效的监测，同时利用计算机技术，从而建立了数字化的声纳系统。此类水深监测技术具有更加强大的数据采集能力，并且能够对已有的数据进行高效快速的处理，同时能够实现对爆炸点位置的精确定位与能量测算。

3、国外核爆探测能力建设对我启示

目前，拥有核武器的国家并未进行大规模核试验，但是却拥有更加先进的核爆探测技术。因为，在国防力量建设中，需要建设核爆探测体系，从而实现对全球范围内核试验情况进行实时掌握。而国外已经运用SOSUS、SDT等技术，并且取得了非常良好的效果。因此需要掌握、学习国外核爆探测技术，以此来增强我国的核爆探测能力，例如：我国也可以充分利用同步轨道卫星、大型水面舰艇、水下潜艇、地震监测网和次声设备等探测手段，增强我国的核爆探测能力建设，从而使得我国的核爆探测技术能够得到较大幅度的提升。

4、结束语

虽然在和平时期核武器不会投入使用，但是对核爆探测技术的发展我们要引起高度重视，核爆探测技术在增强国防和军事实力建设中发挥着重要的作用，需要对他国大规模杀伤性武器进行监测，避免其对我国国防安全造成严重威胁。当然，我国在核爆探测技术方面也取得了较大进步，但与西方发达国家相比而言仍存在着一定的差距。因此，通过对国外核爆探测能力进行分析研究，能够为我国的核爆探测能力建设提供一定的现实参考意义。

参考文献：

[1]秦前清,杨宗凯.实用小波分析[J],西安电子科技大学出版社,2014(07).

[2]胡昌华,张军波,夏军.基于MATLAB的系统分析与设计——小波分析[J].华中科技大学出版社,2015(09).

[3]A.V.奥本,海姆R.W.数字信号处理[M].科学出版社,2016(11).

单兴立,张宝良,苏学峰,等.国外核爆探测能力建设和启示[J].科学与财富,2019,(27):17.