麻省理工科技評論

這很有可能不是原子彈或氫彈，而是老式裂變炸彈，一種介於聚變和裂變武器之間的混種型武器。

數字全球公司（DigitalGlobe）的衛星捕捉到這張位於朝鮮咸鏡北道吉州郡的核試驗場的圖片

北京時間6日上午，北美、亞洲和歐洲共20多個監測站都檢測到了巨大地震波。對該信號進行三角分析後，追溯到信號源來自朝鮮的東北部高山地區，而朝鮮幾乎在同時發布了新聞，宣布朝鮮已經成功試驗了第一顆氫彈。

扒一扒朝鮮的歷史，就知道這不一定是真的。朝鮮過去在軍方消息方面就常誇大其詞以達成其政治目的。由於朝鮮領導人金正恩（Kim Jong Un）禁止國際檢查人員靠近試驗場，因此判斷朝鮮境內發生的大爆炸是否由氫彈試驗引發，唯一的方式是對全球傳感器收集的數據資料進行分析。

多數專家認為朝鮮進行的是原子彈試驗，而並非氫彈。這兩者有什麼區別呢？

常規原子彈僅依靠裂變爆炸—即原子發生裂變（一般是鈈或濃縮鈾）產生一系列能量並引起巨大爆炸，殺傷力幾乎與1945年在日本長崎和廣島投放的原子彈爆炸威力不相上下（這場爆炸使超過20萬的平民和軍事人員喪生）。

核裂變原理圖

而氫彈是通過核聚變，即使原子融合釋放更大的爆炸能量。這些“熱核武器”威力巨大，需要依靠原子裂變啟動聚變過程。也就是說，氫彈僅僅利用原子彈啟動。

核聚變原理圖

美國科學家1952年在太平洋環礁引爆了第一顆氫彈。其能量是美國投放到日本長崎的500倍。如今氫彈的能量至少是當時的兩倍。這也是所有人對朝鮮這個世界上最著名的叛逆國家，是否擁有氫彈極度關心的原因。

關於地震波

但那聲巨響背後是否真的發生核爆炸還未可知。

無論朝鮮引爆的是什麼，一切行動都是秘密進行。因此，地震能量的特性是查明何物引發巨大震動的分析因素。全球安全副主管特里·華萊士（Terry Wallace）說：“擠壓或拉伸一塊岩石時，它會像聲音一樣進行信號傳播”。實際上，華萊士是地震學家，可通過觀察地球上出現的信號去解讀地緣政治問題。

爆炸、火山噴發和地下塌陷會壓迫岩石，引發P波（縱波）。當兩塊岩石相互滑過時，地震便發生了，從而引發剪切和扭轉效應，出現S波（橫波）。

華萊士這樣描述P波：“假設你有一個螺旋彈簧。當你只擊打其中一端時，彈簧就會壓縮，放開後從源頭到接收端便會形成波。”“對於S波 ，需要左右搖晃彈簧。”地震儀通過擺動記錄下三個維度的情況，從而確認出現的波類型。

螺旋彈簧模擬地震波

發生在地下的巨大爆炸可在瞬間推動一大塊岩石，因此大部分情況下產生的都是S波。但土壤的非連續性會使信號發生扭曲、反射和折射。地下溫度發生改變也會使讀數不準確。華萊士說：“老忠實泉（Old Faithful）附近的石塊在能量傳遞效率上比拉什莫爾山（Mount Rushmore）硬花崗岩低得多”。

P波（縱波）與S波（橫波）

這就是地震學家要設置多個傳感器取得讀數的原因。全面禁止核試驗條約組織（Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization，CTBTO）是負責監測原子爆炸的機構，目前已在全球設立42個地震台站以及100多個輔助測站。由於地震信號會穿過整個地球，不僅俄羅斯和日本發現了朝鮮的異常舉動，連美國也有所察覺。

僅依據地震信號的強度—朝鮮發生的震動強度達到5.1級，科學家們難以辨別爆炸屬於化學爆炸還是核爆炸。華萊士解釋道：“核能會在很短的時間內釋放，地震儀會有所反應。如果一國引爆足量的三硝基甲苯（TNT）或其它傳統炸藥，也能引發像核爆炸一樣的爆炸效應。

這次爆炸與2013年朝鮮進行的核試驗引發的地震級數基本相當，都在5級左右。從朝鮮先前的核試驗來看，其爆炸當量為1.22萬噸TNT，誤差為0.38萬噸。

同樣引發5級地震，也就是說朝鮮此次核試爆炸當量應該也在0.8萬噸至1.6萬噸之間。相比之下，中國第一顆氫彈爆炸當量為300萬噸，即便是之前的原理測試，爆炸當量也達到12.2萬噸。

以朝鮮一貫的做法，如果這次爆炸真是氫彈，出於政治目的肯定會大張旗鼓地宣揚，而不會留給世界揣測的機會。

放射物線索

原子彈和氫彈的區別，只有通過檢測放射性物質才能真正確認。為此，CTBTO在世界各地都建立了放射性核元素檢測站。

檢測站的任務包括兩項：第一項是監測放射性灰塵—原子塵。這些系統採用抽吸泵將空氣吸入過濾器中，之後通入輻射計數器。粒子類型及其放射性可給出許多關於炸彈類型的提示。假設你有一顆原子彈：它的放射粒子可使鈾或鈈衰變。

CTBTO的監測設施

氫彈也採用這些材料，但超熱聚變反應使大部分材料都燃燒殆盡。根據《科學與全球安全》（Scienceand Global Security）對1991年中國發生爆炸的分析，氫彈的放射性微粒信號含許多衰變程度較低的鈈和鈾，以及各種衰變同位素。

但如果有人知道氫彈爆炸後出現的確切粒子，就能製造出一顆一樣的氫彈（前蘇聯可能就是利用這種方法仿製美國的武器）。因此華萊士稱分析的具體細節無法對外透露。但如果爆炸發生在地底下（此次爆炸似乎就是），放射性核元素檢測將幫不上什麼忙，因為反射粒子無法釋放。

另一種檢測器是監測放射性氣體而不是微粒。氙氣是其中毒性最高的氣體，因為它是一種惰性氣體，不會與其它物質相互作用。但氙氣會發生衰變。科學家可以通過衰變率判斷氣體原子的準確年齡。例如，2013年朝鮮進行試驗後，位於日本的一個傳感器收集到了氙同位素，科學家推斷出其準確年齡為55天，正是朝鮮進行試驗當天。

然而，時間並不是唯一的預報器。分析師可通過天氣模型觀察微粒如何在風中運動。2013年日本的檢測器有反應時，大氣傳輸模型追蹤到氙分子來自豐溪里（Punggye-ri），該處也是今天發生的震動源。如今這種技術也得到了發展。CTBTO的傳感器為固定型，但美國和其他國家一定有飛機能順風飛達豐溪里上空。

這很有可能不是原子彈或氫彈，而是老式裂變炸彈，一種介於聚變和裂變武器之間的混種型武器。助爆型裂變炸彈將氚和氘裂變替代氫裂變，使炸彈的溫度逐漸升高，增加爆炸能量。這種炸彈能量不如原子彈和氫彈高，美國有關人士所暗示的正是這種炸彈。

本文部分內來自《連線》