苏联是如何造出历史上威力最强的核弹的？

那是一个非常寒冷的早晨，只有穿特殊的衣服才能忍受。那是1961年10月30日，这种天气是极偏远地区的典型天气，该地区是新地岛（新地球）群岛之一，位于北冰洋，位于现今的俄罗斯北部。

一瞬间，万籁俱寂，但一瞬间，一个直径数公里的光球出现了，人们在近一千公里外就看到了这一景象，并在地震发生后的几秒钟内感受到了它的冲击，他们的身体颤抖，房屋的墙壁摇晃，一些窗户的玻璃碎片掉了下来。

事情还没结束，几秒钟的时间里，光球就化作了一片直径四十公里的云朵，冲上了六十多公里外的天空。

如果你看到了它，你无疑会认为这是世界末日，复活日已经到来，但这只是苏联对沙皇炸弹或大伊万进行的一次实际测试，这是世界历史上威力最大的炸弹，至今仍是如此。要了解该事件的严重性，只要知道这枚炸弹的冲击波三次穿越全球，并受到多个地面站的监测就足够了。此外，炸弹还引发了穿过地壳、绕地球三圈的地震波。

苏联“威力”简史

那枚炸弹就是地狱无底的最明显证据，如果我能发明一颗小型核弹，我就会发明一颗大型核弹。如果我发明了比我的炸弹更大的东西，我就会发明越来越大的东西。顺便说一句，我们这里谈论的不是小孩子的恶作剧，而是国家的政策！但在深入探讨这场像核裂变反应一样无法自行停止的悲剧之前，让我们先回到另一个早晨，那是1949年8月29日，距沙皇炸弹出现约十二年。

与此同时，一列火车正行驶在俄罗斯西部城市阿尔扎马斯和哈萨克斯坦东部城市塞米巴拉金斯克之间，距离到达还有几个小时，莫斯科全体政界和军事领导人的目光都集中在列车上，尤其是苏联核弹计划的科学主任伊戈尔·库尔恰托夫。

原来，这列火车并非用于运载重要的乘客或货物，而是将苏联第一颗核弹RDS-1（西方人称之为Joe-1）从研究实验室运送到试验区。

和美国人一样，苏联人也建造了一座金属塔，用来悬挂炸弹，除了测量炸弹威力和辐射强度的仪器外，他们还在塔附近建造了木制和砖砌的房屋、桥梁、隧道和水塔，甚至将动物关在笼子里，分布在距离塔远近的各个区域，以便深入研究核辐射的影响。爆炸成功后，库尔恰托夫在几公里外的防御室内大喊：“成功了！成功了！”

我们对苏联原子弹计划知之甚少，但我们知道苏联科学界在整个20世纪30年代都在讨论制造原子弹的可能性，并于1940年提出了研制这种武器的第一个具体建议。此外，俄罗斯物理学家格奥尔基·弗廖罗夫在1939年怀疑盟军正在秘密研制“超级武器”。弗廖罗夫写信给约瑟夫·斯大林，敦促他在三年内启动这一计划。

但苏联人起初进展缓慢，在斯大林得知美国在广岛和长崎投下原子弹后，他下令从科学和情报角度加快该计划的进程，苏联密切监视了德国的核武器计划和美国的曼哈顿计划。

就在此时，向苏联提供了有关炸弹设计和技术规格的重要信息的德国核科学家克劳斯·福克斯出现了。国会原子能委员会的结论是，福克斯对公共安全的影响和造成的损失“比任何其他间谍都要大”，不仅在美国历史上，而且在世界历史上。

这或许是他们的夸大其词，因为与普遍看法相反，原子弹背后根本没有什么“大秘密”，因为1938年，核裂变被发现，全世界宣布这一过程产生的能量可用于制造超强威力的武器。

因此，罗伯特·奥本海默等物理学家以及曼哈顿计划的其他科学家都知道，其他国家通过反复试验开发自己的核武器只是时间问题，如果他们为该项目设定合适的预算，因为问题不在于反应本身，而在于炸弹的规格、成分和内部运作。

当然，如你所知，除了苏联人（当然还有美国人）之外，你找不到任何人能为武器分配巨额预算，而我们不知道它们将如何改变我们的生活。

事实上，1946年，苏联在石墨结构内成功进行了第一次裂变链式反应，并在接下来的两年内克服了生产钚和分离铀同位素方面的一些困难，最终得以运行他们的第一座生产反应堆。

这让我们回顾一下Joe-1，它的威力与1945年7月16日在新墨西哥州试验的三位一体炸弹相当，当量为20千吨。西方战争将领们对这次试验的成功感到惊讶。美国情报部门估计苏联要到1953年才会制造出核武器，而英国则预计这一数字将在1954年实现。这就是为什么克劳斯·福克斯案一夜之间成为某些人眼中最重要的间谍行动，尽管此人的所作所为很可能只会使苏联已经在进行的核计划提前六个月到最多两年的时间。

世界不过是一朵巨大的蘑菇云

那一刻世界不再一样，随着冷战的加剧，苏联和美国都开始“扩大”自己的炸弹。我们现在正处于一项新技术的风口浪尖。 1950年1月，美国总统杜鲁门决定继续并加紧进行核武器的研究和生产，其目标是简单地将原子弹变成一种弱武器，以对抗世界上从未见过的新型巨型武器：氢弹。

根据爱因斯坦的相对论和他最著名的方程，核聚变（制造氢弹）和核裂变（制造原子弹）都基于相同的原理，即将极少量的物质转化为极大量的能量：能量等于物质质量乘以光速的平方（E=mc²），而等式的最后一项是一个非常大的数字，您甚至无法读出来。

无论何种性质的核武器，其大约85%的能量都以冲击波和热能的形式产生，剩余的15%则以致命的核辐射形式释放，其影响会在爆炸后持续数年。

但这两种方式的作用机制有很大区别，核裂变，顾名思义，主要靠大原子（通常来自铀或钚的同位素）分裂成较小的原子，并损失一定量的质量，这些质量转化为能量。另一方面，核聚变依赖于将两个较小的原子（通常是氢的同位素，例如氘）结合形成一个较大的原子，同时损失一些质量并将其转化为能量。

尽管聚变炸弹的威力比裂变炸弹大三到四倍，但这种聚变需要大量的能量才能发生，因为原子自然地相互排斥，而为了抵消这种排斥力，我们需要数千万摄氏度的热量。事实上，这与在太阳内部发生的反应相同，太阳内部非常巨大，如果把它当作一个容器，它可以容纳一百多万个地球大小的小球。

苏联人似乎早在美国人之前或同时就对聚变炸弹有了初步想法，1948年，俄罗斯聚变炸弹设计师设想在氘的外面添加一层未浓缩的天然铀壳将使反应成功，因为天然铀会先发生裂变，从而积聚起启动核聚变所需的热量，这枚炸弹被称为“Sloika”，即多层蛋糕，也称为 RDS-6S，是裂变炸弹和氢弹之间的关键一步。

1953年8月12日，该层状蛋糕图案在新地岛的一个岛屿上引爆。大约在这个时候，美国于1952年11月1日引爆了第一颗氢弹，也就是所谓的“迈克试验”。RDS-6和“迈克”都是需要进一步改进的原始测试，但苏联和美国正在进行公开的军备竞赛，因此资源丰富得令人难以置信。

1954年，苏联人提出了两级氢核弹的设想，他们没有使用铀层中核裂变产生的热量和压力，而是使用了完全裂变炸弹，释放出辐射波，该辐射波会产生巨大的热量，进而点燃第二阶段聚变反应的引信。1955年11月22日，RDS-37原子弹试爆成功，其释放的能量是其前身（160万吨（1.6 megatons））的四倍多，比六年前的第一颗苏联原子弹高出近百倍。由此可见，苏联可以与美国竞争，甚至超越美国。

在这里，您只要思考升级就足以了解这场竞赛是如何进行的。广岛和长崎爆炸产生的能量估计仅为15-20千吨（请注意，在上一段中我们使用了“百万吨”（megatons）而不是“千吨”（kiloton）这个词）。在核科学中，炸弹释放的能量是通过爆炸时产生相同能量的三硝基甲苯（TNT）的当量来估算的。

因此，当量为一千吨的核武器产生的能量与一千吨TNT爆炸产生的能量相同。

同样，百万吨级核武器的能量相当于引爆一百万吨TNT炸药。要了解核弹的巨大威力，只要知道许多电影中出现的著名战争手榴弹，只含有50-60克TNT。

此时，美国人已经在太平洋马绍尔群岛的比基尼环礁进行了“喝彩城堡”（Castle Bravo）氢弹试验。该弹于1954年2月28日引爆，产生的裂变爆炸当量为15兆吨，成为美国历史上引爆的最大核弹。紧接着的又是“扬基城堡”（Castle Yankee）核弹，它于1954年5月5日在同一地点引爆，释放的能量相当于13.5兆吨。

地狱的尽头

但在那个阶段之后，俄罗斯人就没有再停留，而是直接奔向了地狱，这里具体出现了沙皇炸弹，它的长度为八米，宽度为两米半，重量约为27吨。沙皇炸弹由三个阶段组成：第一阶段是裂变弹，它使主弹周围的一定量的“泡沫”变成等离子体（高温下的一种特殊物质状态），进而点燃第二枚炸弹中的核聚变引信，进而激活其内部的第二次核裂变，聚变和裂变相互作用，直至温度达到1亿摄氏度，这一切都在极短的几分之一秒内完成，然后炸弹爆炸，能量估计为58兆吨。换个角度来说，这个数字相当于第二次世界大战总军事力量的十倍！

奇怪的是，这枚炸弹的设计能量是100兆吨，但苏联人担心它会对他们的国家，乃至整个地球造成影响！在那样的时刻，一切都变得混乱，一切皆有可能，因为以前根本没有人尝试过这样做。

不仅仅是沙皇炸弹，1962年8月5日至9月27日期间，苏联在沙皇炸弹发射的同一地区进行了三次核武器试验。这些试验被称为 173、174和147，这三次爆炸每次都产生了20兆吨的当量。

1962年12月24日，苏联在同一地区进行了所谓的“219号试验”。这枚炸弹的当量略低于沙皇炸弹的一半，约合 24.2 兆吨。这五枚沙皇炸弹，以及随后的219号试验，还有173号、174号和147号试验，被认为是人类历史上最强大的核爆炸。

所有这些实验的主要目的不是军事，而是政治，因为苏联人的目的是证明他们的国家有能力生产这种装置，并在必要时使用它们。

尽管这其中涉及许多政治和心理上的复杂性，但本质上这不过是两支球队之间的一场比赛，只不过比赛的水平是你以前从未了解或想象过的，甚至可能存在于足球或100米自由泳的范围之外。奥本海默和他的同志们大约四分之三个世纪前开始的这场竞赛至今仍未停止。从当前俄罗斯与北约在乌克兰的战争中所面临的核威胁中，我们可以清楚地看到这一点。

在我们的世界上，大约有12000到18000枚核弹，随时准备装载，随时准备发射。其中一些是氢弹，与它们相比，广岛和长崎原子弹就显得小菜一碟。虽然爆发核战争的可能性不大，因为双方都知道，他们不仅是在向敌人射击，而且也在向自己射击，因为敌人会在打击到达自己之前做出反击，但最终，只需要一些愤怒的男人做出一个不确定的决定，而这样的人还有很多。