1949年和1953年，蘇聯先後研製出第一顆原子彈和第一顆氫彈，打破了美國的核壟斷，但是，與美國的核力量相比，蘇聯依然處於劣勢。1953年，艾森豪威爾政府出台“大規模報復”戰略，是年美蘇核武庫規模之比為1703：150，美蘇核試驗次數對比為45∶6。1950年代中期，美國擁有1200多架轟炸機，可向蘇聯領土投放2000多枚核彈頭。1956年，美國制定的第10號“Sack”方案，計劃對2997個蘇聯目標進行核打擊。同期，蘇聯核武庫僅存420—660枚核彈，美國的核威脅使蘇聯承受了巨大壓力。

1954年9月17日，蘇聯《真理報》報道：“近日，蘇聯根據研究和實驗工作計划進行了一次核武器試驗，目的是研究核武器的影響，取得了寶貴成果，這將有助於蘇聯科學家和工程師解決防禦核打擊的問題。”當時，此類測試被認為是蘇聯反制美國核威壓的常規活動，並未引起過多關注。40年後，俄羅斯民眾才逐漸了解到這些試驗的真相，其中1954年托茨克軍演解密的官方檔案和當事人的回憶錄較多，一時成為俄羅斯學者研究和爭論的焦點。中國學者和民眾對此了解不多，也沒有專論述及。本文利用蘇聯解密檔案、專題資料匯編和當事人回憶錄，介紹托茨克軍演的過程、結果和影響，並談一些我們的思考。

一、美蘇核態勢與托茨克軍演的籌備

1949年8月，隨着塞米巴拉金斯克試驗場上空蘑菇雲的升起，蘇聯第一顆原子彈爆炸成功，由此開啟了美蘇核大國競賽。1950年1月，杜魯門（Harry S.Truman）總統簽署了開發氫彈的命令，美國核武庫的規模大幅增長。1950—1953年，美國核武庫從369枚增加到1436枚，同期蘇聯從僅存5枚增加到120枚。以核武器的主要運載工具——戰略轟炸機掛載的核彈頭為例，美國空軍共開發和裝備了26種航空核彈，其中有13種型號為重型轟炸機專用，其他型號則用於戰鬥機、戰術轟炸機、殲擊機和艦載機等。1949年3月，美國投入使用的“Mk-4”是一款為重型轟炸機掛載而設計的核彈，核裝藥爆炸的TNT當量在2～4萬噸之間，且消除了“胖子”原子彈在構型設計上的大部分缺陷。到1951年5月，美國大約生產了550枚“Mk-4”，這種炸彈成為當時美國核武庫的主要儲備；後來改進的小型原子彈“Mk-5”，到1955年大約生產了150枚；戰略空軍使用的“Mk-6”到1962年生產了1100枚。

1951年，蘇聯自第一顆原子彈“РДС-1”之後，開發出重型轟炸機掛載的航空炸彈“РДС-2”和“РДС-3”，其直徑和重量都較此前有所下降，威力則增加了約兩倍。1951年10月，蘇聯首次以空投方式測試核彈。不過，由於技術條件所限，兩型核彈的產量不彰，1952年共生產了40枚，1952—1953年又有29枚“РДС-1”被改裝為“РДС-2”型。

在氫彈研製方面，1952年11月，美國的“麥克”試驗測試的氫彈爆炸威力高達1040萬噸TNT當量。1953年8月，蘇聯“千層餅”構型氫彈“РДС-6C”的爆炸當量只有40萬噸TNT。美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室（LANL）的專家分析了蘇聯氫彈爆炸產生的大氣輻射物質，認為“РДС-6C”的構型是一個使用交替的鈾和氘化鋰層的單級裝置。其實，美蘇第一顆氫彈的根本區別不在於聚變材料的爆炸效率，而是壓縮方法的不同：“麥克”使用的輻射壓縮可以提供數百萬噸級以上的爆炸效應，而“РДС-6C”使用的強爆炸性物質只能將爆炸效應提高一倍。

1952年，美國開始增產核武器，橡樹嶺和漢福德的工廠將生產能力提高了一倍，兩個巨大的氣體擴散廠被整合成一條生產線。1954年3月1日，美國洛斯阿拉莫斯和勞倫斯利弗莫爾國家實驗室（LLNL）在太平洋馬紹爾群島的比基尼環礁，開始了一系列大規模熱核試驗。隨着“大規模報復”戰略的推行，參謀長聯席會議提出，美國應在1954年7月1日前做好冷戰轉變為熱戰的準備，此時美國已經具備第一次熱核打擊能力，並多次制定對蘇核打擊計劃。當時美國情報部門估計，至1954年之前，蘇聯核力量尚不能對美國構成嚴重威脅，美國利用核優勢實施預防性核打擊的“機會之窗”仍然存在。

面對美國的核威脅，蘇聯加速推進核計劃的各項研究和實驗任務，1953—1954年先後成立了中型機械製造部主管的原子能部門，新建第二座核武器實驗室第1011研究所。此外，為抵禦最壞情況下的“潛在的廣島事件”，蘇聯亟需在實戰中驗證使用和防禦核武器的效果，為制定核戰爭的指導文件，為提升武裝部隊和多軍種的核戰爭裝備提供實驗數據。1953年9月29日，蘇共中央委員會和蘇聯部長會議決議，授權部隊實戰使用核武器進行演習。11月5日，蘇聯國防部發布命令，計劃於1954年在二號訓練場或國家中央訓練場進行實戰演習，具體日期與中型機械製造部商定。從1954年開始，蘇軍所有大型陸海軍演習和作戰訓練都增加了使用和防禦核武器的科目。在這些演習中規模最大的是在普里卡爾帕茨克和莫斯科軍區舉行的聯合演習，但目前披露資料最多也是最著名、最具代表性的是托茨克演習。

蘇共中央決定，關於“使用核武器突破敵方戰術防禦”的軍事演習於1954年秋季舉行，代號“雪球”（“Снежок”），即托茨克軍演。演習中擬使用1951年在塞米巴拉金斯克試驗場測試過的4萬噸TNT當量原子彈——“РДС-3”。該型原子彈由蘇聯原子彈總設計師哈里頓（Ю.Б.Харитон）設計，採用鈾、鈈混合裝藥構型，威力較蘇聯第一顆原子彈“РДС-1”增加了2倍，適用於航空核打擊。1953年，蘇聯已擁有75枚核彈，其中主力型號“РДС-2”型48枚，航空型號“РДС-3”型18枚，技術成熟可資完成核軍演任務。演習由國防部副部長朱可夫（Г.К.Жуков）元帥擔任總指揮，中型機械製造部部長馬雷舍夫（В.А.Малышев）、核計劃原子科學家代表庫爾恰托夫（И.В.Курчатов）、肖爾金（К.И.Щёлкин）等參與籌備工作。

演習地點定在南烏拉爾地區奧倫堡州西北部托茨科耶居民點以北，人口稀少的內陸訓練場。這個地方的地形和植被特點是典型的歐陸風貌，而西歐被認為是第三次世界大戰最有可能爆發的地區，由此可見演習的針對性。此次演習從全蘇各地區抽調武裝部隊和後勤部門，組成聯合軍事編隊，以便傳播演習經驗。經過揀選確定參演士兵45000名，參演裝備有600輛坦克和自行火炮、500門大炮、600輛裝甲運兵車、320架飛機、6000輛拖拉機和汽車。蘇聯陸海軍各部門、各集團軍、軍區、防空區和艦隊的指揮官奉命出席，各社會主義國家的國防部長受邀現場觀看。 

籌備期間對各兵種進行單獨訓練，按照特別方案進行了45天。針對不同地形、防護設備和工程設備還組織了個別類型的訓練和特殊預演。在演習區域挖掘了380多公里戰壕，建造了500多個防空洞和其他掩體。演習中輻射水平超過25倫琴/時的地區被宣布為禁區，設立警告標誌。演習進攻方的課題被定為“使用核武器突破敵軍戰備狀態下的戰術防禦”；防禦方的課題是“使用核武器組織防禦”。戰術訓練包括組織部隊進行核打擊下的攻防戰，在戰鬥條件下為部隊提供物質和技術支持，等等。在擬爆炸區域設置了各種軍事裝備的樣品，並修建了防禦工事，包括帶頂戰壕、加固防空洞、隱蔽射擊點、坦克和火炮的掩體等。據測算，演習區內的居民點在理論上能夠避免核爆炸造成的重大損害，受風力作用影響，在放射性雲層向東、北和西北部移動時，可以確保安全。據預測，該地區晴朗乾燥的天氣將保持到9月中旬，可確保路況良好，為開展工事作業提供了有利條件。演習實施前一個月，蘇軍下發了《原子防禦手冊》《城市防禦手冊》《醫療手冊》《輻射情報手冊》《淨化和衛生手冊》和《士兵、水手和公眾原子武器防禦指南》等讀物，陸海軍高級軍官觀看了有關核試驗的特別影片。 

二、托茨克演習的過程

根據既定方案，演習中將先後投放三枚不同當量的“РДС-3”型原子彈。作戰雙方分為東西兩部，“東方”部隊主要為一個軍團，下轄兩個機械化師，增援預備隊包括一個裝甲炮兵師（三個近衛榴彈炮旅和一個重型迫擊炮旅）、一個步兵炮兵旅、一個工兵旅和一個獨立防化營；發起進攻時還將得到一個轟炸機師、一個空降突擊師、一個戰鬥機師的支持。機械化師作為“東方”軍正面的第一梯隊，在突擊進攻時將得到一枚中型原子彈和一枚小型原子彈（2～4萬噸TNT）的支持，任務是突破“西方”軍兩個步兵師布防的12公里長的正面第一道防線，殲滅守敵後進至“西方”一個機械化師布防的第二道防線。“西方”機械化師的反擊也將得到一枚小型原子彈的支持。進攻都用機械化師，目的是充分檢驗核打擊下的戰術效果。

為訓練反核防禦，演習中組織實施了一種新型的戰鬥支援，重點是工程部隊的分散和偽裝、觀察和警告，從封閉式和開放式的觀察設施中進行輻射偵察。核警報由總部通過無線電、電話和信號彈，從部隊指揮官的觀察所通知部隊。此外還有化學觀察站和雙方各自的偵察巡邏隊進行的輻射偵察，以防止部隊可能受到的放射性污染。

防禦區由戰壕、通道和分散在空地、高坡、峽谷、溝壑及森林中的各類防核掩體組成，交通壕長達195公里，深達1.5—1.8米。一些戰壕的陡坡上塗有黏土砂漿形成的防火隔離帶，坡下建有防空洞，每個臨時庇護所都配備了密閉的槽門和過濾通風裝置，可容納8—10人。炮台及彈藥庫由壕溝相連，為坦克、自行火炮和裝甲運兵車建了420個坑式掩體。所有的防禦工程和發起進攻的初始區域，都充分考慮到防禦核打擊。演習中在投放原子彈時，部隊都將按照指令提前撤到安全距離並轉入掩體。

距核爆地點50公里範圍內的演習區，以同心圓的方式劃分為五個區域：第一區（8公里以內）要求完全疏散當地居民；第二區（8—12公里）要求在爆炸前3小時，居民撤到附近的自然掩體，在既定信號發出前10分鐘，所有居民要臥倒在地；第三區（12—15公里）要求居民在爆炸前1小時從家中撤到距離建築物15—30米處，並全體臥倒；第四區（15—50公里）對居民的保護只針對核爆炸雲層路經沿線地區可能出現的強放射性污染。第五區的居民在爆炸前3小時被疏散到50公里以外的安全區域，耕牛被趕走或拴縛在穀倉里。據信，這些措施如得到嚴格執行，可以有效保障居民的生命和財產安全。

9月14日上午，“西方”軍占領了距離指定爆炸震中10—12公里的地區，“東方”部隊進至距離爆炸中心5公里處。以預設的原子彈爆炸為中心建立了一個半徑為8公里的管制區，只有“東方”軍部署在震中5公里範圍內，此處的避難所和防空洞的強度，與震中300—800米處同一水平。出於安全起見，參演部隊的指揮單位撤離第一道戰壕，進入位於第二道戰壕後面的掩體和庇護所中。在原子彈攻擊前10分鐘，雙方部隊通過“原子警報”信號轉入掩體待命。

9時，圖-4轟炸機起飛，在戰鬥機的護送下，攜帶一枚“РДС-3”型原子彈飛抵演習場上空。這枚原子彈的威力大約是美國投放日本廣島那顆原子彈的一倍。9時34分，運載飛機從8000米高空投下原子彈，48秒後，原子彈在離地面350米的空中爆炸，距離目標西北方280米。爆炸伴隨着刺眼的閃光，照亮了幾十公里的區域。閃光之後，人們看到爆炸地點有一個迅速增大的發光區域，形成一個旋轉的爆炸蘑菇雲，在3—8分鐘內，輻射雲達到13000米高度。爆炸後15—20分鐘，蘑菇雲和煙塵柱逐漸散去，殘餘物隨風飄灑，裝備和戰壕都被飛濺的泥土覆蓋。爆炸波過後，“進入戰鬥狀態”的命令立即響起，士兵們開始清理陣地，挖出被掩埋的裝備和武器。3—5分鐘的炮火準備後，空軍開始發動常規炸彈空襲。為了確定炮擊結束時原子彈爆炸的輻射水平，一支獨立的輻射偵察隊乘坐裝甲車前往震中，巡邏隊在爆炸發生40分鐘後到達中心區域，測定輻射水平。在推進部隊進入污染區之前，污染區邊界的標記工作已全部完成。10—11時，“東方”軍的坦克和步兵開始攻擊“西方”軍第一道防線，摧毀了防禦陣地的大部分表面設施。12時左右，機械化師的先遣支隊冒着火光，穿過瓦礫，進入原子彈爆炸區。演習還使用常規炸藥兩次模擬核爆炸，目的是訓練部隊在地形受到放射性污染的情況下的措置能力。

在突破“西方”軍的第一道防線後，“東方”部隊推進到敵軍第二道防線，這時，“西方”軍使用一枚小型原子彈發起反擊，“東方”部隊旋即轉入掩體，沒有攻占對方陣地。由於“西方”軍的技術裝備在此前的炮擊和空襲中被摧毀殆盡，他們在原子彈爆炸後只得以步兵師發起反擊。為了快速突破該地域的防禦，“東方”部隊又使用了一枚小型原子彈，打擊主攻方向的“西方”軍。“東方”主力軍團利用原子彈轟炸的有利條件，在炮兵和航空兵的支援下，向“西方”軍的第二道防線發起進攻，擊退敵步兵師的反擊，迅速形成對敵軍的合圍。“西方”軍在煙霧的掩護下撤出戰鬥，“東方”軍繼續追擊，軍演結束。演習以“東方”部隊的勝利告終，指揮部宣布基本達到預期目標。

1954年的托茨克軍演是迄今披露出來的、資料最完整、戰術意義最重要的蘇聯核軍演。1963年，蘇、美、英簽訂《部分核禁試條約》，之後蘇聯停止在大氣、高空和水下的核試驗。隨着戰略戰術的調整和軍用核技術的進步，蘇聯大力發展洲際彈道導彈，測試核武器戰術技術性能的任務改由單一兵種或技術兵器（如核潛艇試射潛射彈道導彈、陸基固定或機動發射洲際彈道導彈以及戰略轟炸機投射核炸彈等）完成，實現了點對點的測試—驗收閉環。從1950年代末開始，蘇聯組建了戰略火箭軍，多型輕、重戰略核導彈的列裝使蘇軍的戰略突防能力和戰略核打擊能力得到極大提升，不再需要組織地面部隊進行核軍演。

三、托茨克演習的反思

1990年代，蘇聯解體後有關托茨克軍演的檔案解密，人們才知道這次使用原子彈的軍事演習，而且演習中投放了三顆原子彈。據伊萬琴科（А.В.Иванченко）等學者考證，演習使用核武器的計劃對“攻守雙方”士兵嚴格保密，開始前一天部隊才被告知實情。而參與者說，並不是每個人都被告知演習中要使用原子彈，很多人事後才知道。在演習中，施放原子彈後還用炸藥兩次模擬核爆炸，目的是在核污染條件下開展訓練，建立起心理適應能力。其實，大多數演習參與者都沒有看到真正的空中核爆炸，因為他們處在掩體中，出來後才看到核爆炸雲的殘餘物。切爾諾貝利核污染鬧得沸沸揚揚，那麼，托茨克軍演對參演部隊和當地居民是否留下嚴重的後遺症？這是人們關心的首要問題。

據爆炸後30分鐘進入試驗區的醫學博士布霍諾夫斯基（И.Бухоновский）回憶，爆炸現場火光遍地，許多試驗動物被直接燒死，翅膀燒焦的鳥類俯拾皆是，受傷的馬、牛、羊在無助地哀嚎。他親眼目睹了這種反人類的恐怖武器，研究了核武器對生物體的影響。處於開闊地帶的動物距震中1200米即可致死，嚴重受傷的距離為1500米，燒傷的距離則為4000米。各種工程防禦設施、樹林、山坡和溝壑，大大減少了原子彈爆炸造成的傷亡。這與核試驗的結論大體一致。

1990年6月，列寧格勒輻射衛生研究所的專家對托茨克地區進行了輻射生態學調查，對當地各種土壤樣本的分析表明，與俄羅斯其他地區的指數沒有區別。1991年9月，葉利欽（Б.Н.Ельцин）簽署《關於保護居住在核試驗影響區的戈爾諾—阿爾泰共和國、阿爾泰邊疆區和奧倫堡地區居民的措施》的命令。為評估上述地域的放射性輻射情況，成立了一個由俄羅斯國家水文氣象委員會、生態和自然管理部、國家衛生和流行病學委員會、國防部中央軍事和醫療管理局及俄羅斯科學院等權威機構組成的專門委員會。評估結果認為，托茨克等地區的輻射背景處於正常閾值，不會影響居民健康。

1994年7月，由4名美國專家和4名俄羅斯專家組成的輻射安全小組，再次對托茨克演習區進行了較為詳細的調查，他們的研究結果完全證實了此前得出的安全結論。這似乎告訴世界，核武器並不可怕，充分的防禦措施可以抵消原子彈的威力。但是，演習畢竟是有準備的，一旦在戰爭中使用核武器，被打擊的一方不可能處處防禦，傷及無辜更是不可避免。從上述調查結論來看，使用三顆原子彈也沒有對當地環境造成什麼破壞，甚至可以說沒有留下痕跡，土壤都沒有任何變化。這似乎是安慰核恐懼的最好實例。但是，原子彈給日本廣島留下的後果是很嚴重的，1945年8月6日和9日美國投在廣島和長崎的兩顆原子彈相當於1.25萬噸和2.2萬噸TNT炸藥，當場20餘萬人喪生，隨後又有很多人因核輻射而去逝。托茨克軍演使用了三顆原子彈，為什麼破壞力卻極其有限呢？本文開頭介紹了美蘇第一顆氫彈爆炸原理的區別，造成爆炸效應的差距。蘇制原子彈的威力是否沒有公布數據那麼大？在俄羅斯討論托茨克軍演的學者中沒有核武器專家，這樣的問題只能存疑。在冷戰時代，美蘇雙方都在相互恐嚇、相互訛詐，里根的星球大戰計劃未必沒有虛張聲勢的色彩，但這還不是主要的，托茨克軍演的預警作用至今仍有餘音。

上文說到，美國參謀長聯席會議曾提出，美國應在1954年7月1日前做好冷戰轉變為熱戰的準備。由於美國擁有諸多先發優勢，它在蘇聯之前也開展了多次核軍演。1951—1957年，美國軍方和原子能委員會合作在內華達核試驗場（NPG）先後進行了8次使用核武器的軍事演習，總代號“沙漠岩石”（Desert Rock）。據說，共有超過50000名美國陸軍士兵參與了這些演習，演習目的也是訓練部隊在核戰場上的作戰能力並獲得行動經驗，包括觀察員計劃、戰術演習和損傷影響測試。其中，1951年10月22日至11月22日開展的“巴斯特犬”（Buster Dog）演習，使用了1.8—2.5萬噸TNT當量的原子彈，參演中有6500名機動部隊未裝備防護設備，在距離核爆現場約11公里處觀察核爆炸。在爆炸一段時間後，有部分軍事單位行進到距離爆炸震中一公里處。

美蘇雙方都使用原子彈進行軍事演習，這就不是恐嚇、訛詐了，而是磨刀霍霍，劍拔弩張，準備核戰。就像古巴導彈危機，美國把導彈基地設在土耳其，蘇聯就想把導彈安放在古巴。冷戰氣氛升溫可能導致美蘇直接軍事對抗，雙方對此深信不疑。基於這種可能性，兩大國把發展先進軍事技術作為國家最高利益，蘇聯的核戰略學說尤其重視核武器的政治屬性。從政治角度來看，核武器是衡量蘇聯大國地位的一個關鍵標準，而與美國的核等價與核平衡，為蘇聯在國際事務中提供了威望和影響力；以軍事角度觀之，蘇聯認為，核武器是保證其在常規戰爭中戰之能勝的大國重器。他們考慮的常規戰爭是進攻而不是防守，更不是以防萬一，這從托茨克軍演選擇的地形地貌可以得到佐證。

美蘇為了達到核平衡，雙方先後創建了國家龐大的核軍工體系，這是兩大國進行核軍演的基本面。事實上，美蘇兩國在核試驗與核軍演方面都犯過嚴重失誤，包括核設施造成的核事故——美國三里島和蘇聯切爾諾貝利。1961年，即將離任的美國總統艾森豪威爾對一個全能的軍事工業綜合體，卻造成國家安全的潛在危險發出警告，但在當時，無論是政治家、原子科學家還是普通民眾，對蘇聯的恐懼和敵視，使他們都看不到積累過多核武器的無謂和隱憂。發展核武器，製造核武器，儲存和維護核武器，需要投入的資金是天文數字，蘇聯解體與此有關。如今，俄羅斯經濟雖然不景氣，但仍然要維持它的核武庫。儘管我們不知道托茨克軍演花費了多少錢，也不知道俄羅斯維護核武庫的財政支出，但就目前來看，這些負擔既沉重也未必派得上用場——有些武器已經落後了，隨着技術更新迭代與武器時效的流失，蘇聯在1950年代為研製核武器投入的所有人力物力如今全部化為烏有，成為歷史的塵埃。而根據禁止使用核武器的五國協定，哪個國家使用核武器必遭致其他國家圍攻，使用核武器的結果大概率是得不償失，因為“核戰爭打不贏也打不得”。

托茨克軍演投放原子彈採用空爆方式，無論後果如何，討論有效打擊和有效防範都沒有意義了。但是，這場軍演帶有戰略進攻的指導思想——意在對北約和歐洲實施威懾，在潛在的核衝突中占據主動——仍然值得警惕，戰爭往往始於先發制人的自信。

核科學與技術的發展與擁核國家的高科技水平密切相關。冷戰爆發時，研製核武器的基本原理不是秘密，即釋放儲存在原子核中的巨大能量可以通過兩種方式實現：以裂變反應分離最重的原子核（天然鈾或人工合成）或以聚變反應融合最輕的原子核（氫同位素氘和氚）。後者在提高核彈頭的單位爆炸當量方面有巨大的前景，理論上甚至可以實現任何規模當量的核爆炸。然而，美蘇在實現這一目標時都遇到了嚴重困難。一方面需要增加超臨界狀態的裂變材料（鈾、鈈）的數量以提高產量，另一方面又需要確保炸藥結構在爆炸前的亞臨界狀態，這兩者之間存在着矛盾。因此，從7—8萬噸開始，每增加一千噸的設計當量都會遇到越來越多的技術困難，而在超過10萬噸的當量範圍時，僅基於裂變反應來設計核彈頭實際上已走到技術極限。如今，航天衛星系統也成為使用和預防核導彈的配置，核武器不再是單一的核科研領域的問題，擁核國家整體的高科技實力具有決定性作用。

蘇聯和俄羅斯原子科學家普里什（А.А.Бриш）院士認為：“20世紀下半葉之所以沒有發生過世界大戰，是因為美蘇都擁有強大的核武庫……核武器是和平的武器，是俄羅斯聯邦國家安全的保障，是防止中國受到大規模軍事威脅的有效手段。舍此，俄羅斯在21世紀的獨立性將無以為繼。”冷戰已結束30多年，但是冷戰思維仍然存在。以核武器確保國家的獨立性，是以敵對為前提，那麼，為什麼不能消除敵對和對抗呢？擁核國家是否有可能使用核武器，大概取決於它的政治制度。時至今日，無論是維持自我身份需求“本體安全”的“核盾牌”，還是作為威懾敵方的“核大棒”，核武器依然是俄羅斯維持大國地位的戰略基石。如此，近70年前的托茨克軍演依然向人們預警着後冷戰時代的核戰風險。