歷史科普：美國生物武器的研發、試驗與製造

杜佳        2020-02-17        來源:獨家網            

　　新冠肺炎(NCP，COVID-19)疫情還在持續。網絡上一度有“謠言”稱，病毒來源地不是武漢，而是美國，這是美國使用生物戰劑對中國“發動戰爭”。

　　謠言自然經不起推敲，不過美國作為軍事強國，在歷史上的確從事過生物武器的開發工作，這個過程本身值得嚴肅回顧和了解一下。

　　“必須準備干髒活”

　　人類利用生物戰劑自相殘殺，這有很長的歷史。

　　一戰時，德國特工安東·迪爾吉爾(Anton Dilger)潛伏進入美國，在華府建立實驗室，製造炭疽孢子。迪爾吉爾試圖在美國的馬群和驢群中傳播疾病，以打擊協約國的牲口供給。不過後來的美國研究人員稱這次襲擊的效果難以判斷。

　　(《禁止在戰爭中使用窒息性、毒性或其他氣體和細菌作戰方法的議定書》，簡稱《日內瓦議定書》。)

　　第一次世界大戰之後，各國開始討論全面禁止化學武器和生物武器，結果是於1925年在日內瓦通過了《禁止在戰爭中使用窒息性、毒性或其他氣體和細菌作戰方法的議定書》。美國當時雖然簽了字，但是據說由於擔心受到他國生物武器攻擊而不能應對，一直拖到1975年美國國會才給予批准生效。

　　不過該條約只禁止生物武器的“使用”，並不禁止研發和製造。所以，在兩次世界大戰之間，日本、意大利、波蘭、法國、蘇聯都有生物武器研發項目。並且，日本在侵略中國時多次使用生物武器。(賽斯·開魯斯, 2017)

　　二戰爆發後，英國開啟生物武器研發計劃。畢竟，德國和日本研發生物武器的情報讓盟軍感到緊張。

　　在此之前，美國一直沒有研發生物武器。據稱，時任美國總統羅斯福“從道德上”排斥生物武器，他表示“不願意相信”任何國家會在戰場上使用它。不過隨着戰局的進展，美國也開始考慮改變政策。

　　英國呼籲美國開展研發計劃，時任美國戰爭部長斯蒂姆森(Henry L. Stimson)對羅斯福說，研發、製造、使用生物武器是“干髒活”，但是“我們必須有所準備”。(傑弗里·萊恩, 2016)

　　斯蒂姆森讓美國科學院做專題研究，並發布報告，建議美國啟動生物武器研發計劃。1942年末，羅斯福正式批准，美國生物武器計劃從此開始。不過，在生物武器的使用方面，美國聲明其奉行不首先使用政策(no-first-use policy)。

　　1943年春，美國在馬里蘭州德特里克營(Camp Detrick，現名德特里克堡)建立研發設施，11月完工。首批研發的疾病包括炭疽、肉毒、兔熱病、昆士蘭熱、委內瑞拉馬腦炎和布氏菌病。而位於印第安納州的維果縣(Vigo County)的製造設施，位於密西西比州霍恩島(Horn Island)和猶他州花崗岩山(Granite Peak)的測試場，也逐漸建立起來。

　　(美國陸軍在德特里克營的生物武器實驗室。)

　　美國此時的生物武器研究主要集中在炭疽熱，這也是回應英國的需求。二戰時期，英國製造了多達500萬份沾染炭疽桿菌的牛飼料餅，雖然從未使用。英國打算一旦遭到德國的生物攻擊，就用這些炭疽牛飼料來反擊。想象一下，漫天的“蘭開斯特”轟炸機和美國第八航空隊B-17轟炸機在法國和德國境內如天女散花般投下有毒飼料，納粹的牛肉生產瞬間化為烏有，大量人員感染瘟疫。畫面會十分諷刺般的“美麗”。

　　美國、加拿大和英國還聯合研製了用於投放炭疽孢子的集束炸彈，但是從未進入生產階段。美國也沒有生產足夠的炭疽孢子以供投放。根據現有的記錄來看，美國未在二戰中使用生物武器。(R.羅福利、A.特格尼爾和F.艾爾, 2002)

　　二戰期間，美國為研發、製造生物武器共投入6000萬美元，僱傭了4000人。做個對比，曼哈頓原子彈計劃則花費20億美元。換而言之，也的確可以說是兩顆原子彈幫助美國結束了戰爭。

　　在大城市暗中投放

　　二戰結束，美國並沒有關停生物武器項目。為了對抗社會主義陣營，美國在研發、試驗、製造方面皆加大力度。新的設施在紐約州、阿肯薩州等地建立起來。美國陸軍利用炭疽和兔熱病菌製造出兩種標準化致命生物武器，並利用布氏菌、昆士蘭熱病原體和委內瑞拉馬腦炎病毒製造出3種失能用戰劑。

　　武器在投放到戰場之前都必須經過測試，以檢驗其威力。常規武器和核武器的測試都還算是比較方便：在測試場地投放，然後數一數房屋廢墟就可以了。但是生物武器的性質決定了其測試很困難。

　　1942年，英軍在蘇格蘭沿海的格林亞德島（Gruinard）測試炭疽孢子。英方原本以為測試場地選在孤島，在安全上萬無一失。結果對岸的蘇格蘭有牛群染上炭疽。英國不得不停止試驗。

　　(英國政府貼出告示：小島已被炭疽污染。)

　　冷戰時期，美國的做法更加直接。既然控制不住，為何不直接在人群中投放?美方在試驗時使用“非致命細菌”，試圖把染病風險降到最低。

　　1949年5月，美國陸軍化學戰部隊在德特里克營建立特別行動部門，專門管生物武器的投放測試。

　　他們的第一個目標是美國國防部的辦公場所：五角大樓。8月，特別行動部門人員偽裝成維護人員，在五角大樓的空調系統中散布沙雷氏細菌(serratia)。試驗很成功，證明了五角大樓這類建築在面對生物攻擊時幾乎算沒有設防。

　　問題來了，對於城市那麼大的一個目標，生物武器效果如何?美國軍方決定繼續測試。

　　1950年9月20日到27日，一艘美國軍艦在舊金山灣航行，對城市潑灑沙雷氏菌噴霧。這就是“大海潑灑”行動(Operation Sea-Spray)。特別行動部門在城市43處不同地點設立了監控設備。結果也令人滿意。美國軍方後來經過研究發現，舊金山80萬居民，每人會吸入至少5000個噴霧顆粒。

　　美軍宣稱用於試驗的細菌是無害的，但是這次試驗造成11人沙雷氏菌感染送醫，其中1人死亡。

　　雖然這次試驗效果不錯，但是美軍依舊必須改變傳播生物戰劑的方法。畢竟，美國海軍不能真的派一艘船到蘇聯城市港口散布細菌。還需要更加隱秘的投放方法。

　　1953年，美國在聖路易斯、明尼阿波利斯做模擬炭疽孢子襲擊試驗。特別行動部門製作了一批氣溶膠發生器，安裝在汽車頂部，然後開車在市區撒播芽孢桿菌(bacillus)孢子。實驗表明如此傳播生物製劑可行。

　　1966年6月6日到10日，球芽孢桿菌（bacillus globigii）被投放到紐約地鐵。這次，特別行動部門使用各種辦法投送生物製劑，比如把細菌裝入一隻燈泡，帶入地鐵列車，在列車行駛時投入地鐵隧道。這次實驗更加令人滿意：僅僅1個小時，研究人員就在地鐵線路的首發站和終點站檢測到了細菌。換句話說，細菌傳播覆蓋整條線路只用了1個小時。

　　(此事直到1980年才公開，這是《華盛頓郵報》1980年4月22日相關報道。此事有一個細節，紐約警察和地鐵管理部門當時未發現情況。這說明，大城市單靠常規執法部門很難防禦生物武器襲擊。)

　　這些測試有一個共同特點：都是暗中破壞式。美國在投放時沒有使用轟炸機或者遠程導彈，而是派出特工人員，深入目標區域，定點投放生物製劑，而且效果都很好，甚至在某次試驗中真的導致了人員傷亡。

　　這些試驗讓人自然聯想到2020年武漢疫情時網絡上傳播的陰謀論：病毒是美國派特工在中國傳播。再強調一遍，這些說法沒有任何根據。謠言不可信，但是我們需要注意，美國的確曾反覆試驗過在大城市投放生物製劑。而且美國的試驗表明，生物戰劑在大城市中的傳播速度非常快，有能力對敵方造成重大人員傷亡。

　　正面生物打擊實驗

　　除了這類暗中破壞試驗，美國也做過“正面”生物打擊試驗。

　　1965年1月22日到4月9日，美國在太平洋約翰遜頓環礁(Johnston Atoll)進行代號“陰涼樹叢”(Shady Grove)的生物戰劑投放試驗。美國空軍的飛機投放包含兔熱病菌的氣溶膠，造成數百平方英里寬廣的影響地帶。某架飛機噴灑生物戰劑的軌跡長達32英里。細菌在數個小時內保持濃度和活性，能夠感染實驗動物。

　　1968年10月，美國空軍1架F-4“鬼怪”戰鬥機在太平洋埃尼威托克環礁(Eniwetok Atoll)投放包含B型腸毒素（Enterotoxin type B）的氣溶膠。美軍發現，一次投放就可以覆蓋多達915平方英里的面積，讓其中30%的居民染病失能。這些實驗都表明，生物武器可以用作戰略打擊。

　　當時美國製造了多少生物戰劑，它們都是什麼種類?這是美國的最高機密。不過某些文件已經解密，我們可以窺探一二。

　　根據1969年12月18日，白宮發給時任國家安全顧問基辛格的備忘錄，美國持有2.3萬罐肉毒素(botulinum)，數百磅葡萄球菌腸毒素(staphylococcal enterotoxin)，少量的蛤毒(shellfish poison)和蛇毒。(美國白宮, 1969)

　　這些毒素是生物的產物，但不是生物本身，到底應該算作化學武器，還是生物武器?事實上，白宮的備忘錄正是在討論這個問題。

　　最可靠的還是核武器

　　這個備忘錄的發布背景是，此間一個月即1969年11月25，時任美國總統尼克松宣布美國停止生物武器項目，並銷毀所有庫存生物武器。聲明即使美國遭受生物武器攻擊，也不會使用生物武器報復。

　　尼克松高調表示，做出如此重大的政策調整是出於人道主義目的，為“未來世代的健康”着想，為了促進和平。

　　實際情況是，美國總統科學顧問組織專家組討論此事，並得出結論美國可以放棄生物武器。專家組指出，生物武器不可靠。生物戰劑發揮作用受到天氣影響，如兔熱病菌害怕陽光。人體染病後有時長達數天才會出現失能性症狀，這讓生物武器在戰場上戰術作用有限(難道你還要等到對方發病?)，戰略威懾效果不理想。(喬納森·圖克, 2002)

　　一句話，這個生物武器啊，不好用。在軍事上，核武器、生物武器和化學武器統稱“大規模殺傷性武器”(weapons of mass destruction)，其中威力最大，最可靠的還是核武器。在這方面，美國可謂裝備充分，既不講“人道”，更不講“和平”。

　　在尼克松宣布放棄生物武器的1969年，美國持有多達2.6萬件核武器。由“北極星”式潛射彈道導彈裝載的W47-Y2型核彈頭，當量高達120萬噸。只需要一顆，就能把東柏林這樣的大城市化為丘墟。美國還把威力較小的戰術核武器和使用權限下放到陸軍師，在東西方前線對峙的美軍指揮官可以不經過華府自行決定使用核武器，將對面的蘇軍坦克營直接蒸發(前提是他們還沒有被蘇軍用戰術核武器蒸發)。

　　假設美軍的F-4“鬼怪”戰鬥機好不容易突破了蘇聯前線航空兵的殲擊機群，飛臨德累斯頓上空。這時候它可以投放致病細菌，或者直接投放1顆當量100萬噸的B-43型氫彈把城市蒸發。明顯後者更加可靠。如此來看，裝備生物武器的確多此一舉。當時美國軍方除了極少數強硬派之外，對保留生物武器缺乏熱情。沒有成體制的力量要求保留生物武器。

　　所以就有了備忘錄中提到的生物毒素算生物武器還是化學武器之爭。備忘錄認為，致病的生物固然算生物武器，但是它們製造的毒素可以算化學武器，這樣美國就可以在“放棄”生物武器後，繼續“合法”持有這些毒素。

　　不過1972年之後，全部生物製毒素也都被銷毀。

　　(尼克松宣布美國放棄生物武器後，一時間成為國際上反生物武器“領軍人物”。1925年的《日內瓦議定書》終於在1975年的美國生效。不過該條約沒有覆蓋生物武器的發展、生產和儲存問題，國際社會需要新的協議，這就是《禁止細菌(生物)和毒素武器的發展、生產及儲存以及銷毀這類武器的公約》，1971年開放簽字。同樣在1975年，條約在美國生效。)

　　現今，《美國法典》第18編175條明令禁止研究、製造、儲存、運輸、獲得、持有任何可用作“武器”的生物製劑和毒素，以及相關的投送工具，也禁止任何美國人協助任何外國政府和組織從事這類活動。違者最高可被判處終身監禁。

　　全面防禦生物威脅

　　美國自尼克松的時代就放棄進攻性生物“武器”的研發製造，但是並沒有停止全部的相關研究，特別是防禦性的研究。美國在歷史上研究過如何在大城市投放致病細菌，現在自然需要防止別人給它來這一手。

　　2001年，美國遭遇生物恐怖襲擊。兇手寄出含有炭疽桿菌的信件，導致17人被感染，5人死亡。美國聯邦調查局懷疑襲擊者是微生物學家、免疫學家艾文斯(Bruce Edwards Ivins)，他在德特里克堡為美國陸軍做研發工作。

　　(炭疽郵件：“接下來，快打盤尼西林!打倒美國!打倒以色列!真主至大!”)

　　難道是美軍出了內鬼?2008年，艾文斯自殺，聯邦調查局卻沒掌握多少過硬證據。此事依舊撲朔迷離。

　　此事讓美國看到生物恐怖襲擊的可怕後果，有關部門開始加強防禦措施。

　　襲擊事件後，美國開始構建生物預警和事件類別確認系統(Biological Warning and Incident Characterization System)。用時任總統小布什的話來說，這是生物方面的“早期預警網絡”。(美國國會研究所, 2003)

　　該系統的工作主要分為採樣、分析和反應3個部分。環保署負責採樣，部署探測器收集空氣中傳播的分子。美國疾控中心和各州、各地方的公共衛生實驗室負責對採樣結果進行分析和測試。一旦發現有違法行為，由聯邦調查局領導各執法部門做出反應，比如對嫌犯實施抓捕。而這一切工作又由新成立的國土安全部進行統合和領導。

　　這是一個組織嚴密，參與度很廣泛的防控體系。

　　具體而言，美國環保署在全美各地部署有探測器，監控空氣質量;負責監控致病物質的探測器正好和空氣質量探測器一同部署(2003年覆蓋全美31個城市)，24小時不間斷監控，並上傳數據到各地的分析機構。這套系統可以探測炭疽、天花、兔熱病等致病細菌，不過其完整的可探測細菌名錄對外保密。

　　2003年10月9日，德州休斯頓的探測機構連續3天發現兔熱病的致病細菌。有關部門立刻開展防控措施。後來調查發現，這不是一起恐怖襲擊，而是可能由自然原因導致。這說明，這套系統也可以用來監控傳染病。

　　時間來到2018年，白宮的主人變成了川普，可是美國依舊重視生物防禦工作。2018年9月，白宮發布《國家生物防禦戰略》(National Biodefense Strategy)，作為這方面工作的指導文件。

　　文件開頭指出，美國依舊積極防控生物威脅，其中包括自然、意外或蓄意的生物威脅。(美國白宮, 2018)

　　所謂“自然威脅”，就是指的傳染病。城市化讓更多的人聚集在一起，現代化交通運輸手段讓履行更加便利，同時也讓傳染病的傳播更加迅速。以往地方性的疾病，現在可能在不同地區，甚至不同國家間傳播，“傳染病不會尊重邊界”。

　　“蓄意威脅”就是使用生物戰劑發動進攻或者恐怖襲擊。“意外威脅”包括存儲危險物質的實驗室發生泄漏等。

　　報告認為，不管從自然方面還是從人為方面來看，“生物的威脅持續不斷”。因此，美國高度重視對各種威脅的防控工作。報告指出，防控工作由美國總統親自領導，國家安全顧問負責協調。相對於小布什時代由國土安全部負責防控工作的體制，當今的體制級別更高。

　　在最高領袖下設立生物防禦掌舵委員會（Biodefense Steering Committee），由衛生部長擔任領導，國土安全部長等有關部門領導列席參加。這是新設立的部門，跟由國土安全部主抓的舊體制有很大不同。意味在川普治下，生物防禦體系也經歷了一輪“改朝換代”。

　　同時列席會議的還有國防部長、國務卿、司法部長、農業部長、老兵事務部長、和環保署長。國務卿主管美國外事工作，國防部長負責掌兵作戰，司法部長管刑獄檢控，司法部下設聯邦調查局這個執法、情報和政治保衛綜合部門。他們都參與生物防禦掌舵委員會，說明這項工作是軍國大事，關乎國家政治穩定，需要國防、外交、司法部門的一把手親自調配各部門的資源參與工作。

　　不過筆者杜佳發現一個問題，這份文件缺乏一個最重要的“乾貨”：新體制和舊體制的關係如何，是否全盤繼承現存的監控體系?當年覆蓋31個城市的監控體系是否已經覆蓋更多城市?這些問題文件都沒有回答。

　　不過，文件提出要對美國陸地、空氣、水體實施全面生物監控。這相當於是對舊體制的全面擴展。這裡面需要的資源不少，需要國會劃撥巨量資金。希望川普總統能把工作落到實處，和國會民主黨搞好關係，多爭取一點資金。

　　參考文獻

　　【1】R.羅福利、A.特格尼爾和F.艾爾. (2002年8月). 歷史上的生物戰[J]. 臨床微生物學和感染, 頁 450-454.

　　【2】傑弗里·萊恩. (2016). 生物安全和生物恐怖主義：控制和阻止生物威脅[M]. 荷蘭阿姆斯特丹: 愛思唯爾出版社.

　　【3】美國白宮. (1969年12月18日). 給基辛格博士的備忘錄[A]. 檢索日期: 2020年2月10日，來源: 喬治·華盛頓大學國家安全檔案庫:

　　https://nsarchive2.gwu.edu/NSAEBB/NSAEBB58/

　　【4】美國白宮. (2018年9月). 國家生物防禦戰略[R]. 檢索日期: 2020年2月10日，來源: 美國白宮:

　　https://fas.org/irp/threat/cbw/biodef-strat.pdf

　　【5】美國國會研究所. (2003年11月19日). 生物觀測計劃：探測生物恐怖主義[R]. 檢索日期: 2020年2月10日，來源: 美國國會研究所:

　　https://crsreports.congress.gov/product/pdf/RL/RL32152

　　【6】喬納森·圖克. (2002). 告別細菌：美國宣布放棄生物戰和毒性戰，1969年到1970年[J]. 國際安全, 頁 107-148.

　　【7】賽斯·開魯斯. (2017年8月). 生物武器簡史：從史前時期到21世紀[M]. 華盛頓: 美國國防大學出版社。