炸水库、炸运河、炸矿山,苏联人是如何用核能搞共产主义建设的?

2018年08月10日 09:09 地球知识局

1949年8月苏联的第一颗原子弹RDS-1在哈萨克斯坦大漠惊雷,老大哥自此成为世界上第二个拥核国家。打破核垄断后,苏联开始拼命充实核武库,截至1960年,苏联已经拥有核武器1605枚。

多到不知该怎么处理了

手握巨量核弹头的苏联人,脑洞就大了起来,打算发挥社会主义制度的巨大优越性,用原子能给自然环境改天换地。

他们的计划成功了么?

救苦救难大核弹

第一次核试验后不久,外交部长安德烈·维辛斯基就曾说道:“苏联从未考虑过将原子能用于穷兵黩武(正经脸)……而是打算惠及国计民生:重塑山脉,改变河流,灌溉沙漠,把繁荣与幸福带到人迹罕至的荒凉之地。“

正经的和国家领导人谈笑风生

说到做到,60年代中期,苏联制定了旨在和平利用核爆的“第7号国家经济核爆炸计划”。车里雅宾斯克-70核武器实验室的首席武器设计师亚历山大·扎哈伦科夫被任命为负责人。

1965年,苏联的“核平计划”第一次开展。其实当时核能部正在筹划一次地下核试验,决定顺便帮水利部修个水库。

哈萨克大地准备接受社会主义的改造吧

于是当年1月,一枚14万吨TNT当量的氢弹就被埋在了塞米巴拉金斯克州的恰甘河滩下。伴着来自地下178米处的一声怒吼,烟尘直冲五千米。待尘埃落定,一个百米深的大坑浮现眼前。

要多大当量有多大当量,这很苏联

经过简单加工,一个直径430米 总容量达1700万立方米的漏斗形水库便成型了。

找到这个坑也是不容易

位于今哈萨克斯坦塞米巴拉金斯克(Semipalatinsk)

的恰刚人工湖(Lake Chagan)

可这水能喝吗?

其实核爆造成的核污染要远远小于核电站泄露,其燃料燃烧充分,沾染危害更小,辐射影响时间也更短。监测数据显示,爆炸一天后,放射性沉降物强度就降到了1毫伦/小时以下,不久后就处于天然本底水平(15~20微伦/小时)以下。

社会主义人民要相信科学

为了安定民心,一身虎胆的原子能部长斯拉夫斯基第一个跳入水库畅游。事实证明科学是不会骗人的,老爷子一直活到了1991年11月28日,病逝于莫斯科,享年93岁,比苏联这个国家稍稍早走了一步。

才游核爆水,又吃变异鱼

不过,水库的波光粼粼并不能掩盖塞米巴拉金斯克地区的遍体鳞伤——这里是苏联传统的核试验场。从1949年到1989年,此地共进行了5000多次核试验,污染区域达30万平方公里,上百万人受到核辐射危害,许多当地人罹患各种怪病或先天畸形。

水库计划的圆满成功,使得苏联人对核弹头的信心大增,国家经济核爆炸计划很快又在另一个舞台上粉墨登场。

1963年,乌兹别克斯坦的乌尔塔-布可油气田的11号井发生火灾。井内气压是大气压的300倍,熊熊大火直冲云霄。灭火龙头和传统的导流设施均告无效,天然气烧了整整两年,价值8300多万卢布。这正是原子弹出场的好机会。

中亚可以说是俄罗斯的能源重镇

乌尔塔-布可油气田位于阿姆河沿岸

乌兹别克临近土库曼的边境

1966年9月,一枚三万吨当量的核弹在井底被引爆,将附近岩层全部陶瓷化,肇事井筒也被彻底封死。问题解决了!

23秒后井内剩余气体燃烧殆尽,大火逐渐熄灭。在进行预后工作时,矿区没有发现放射性物质沾染,油田开采工作也在不久后恢复正常,苏联人还将这次事故拍成教学片,供西方朋友们提高姿势水平。

矿业大佬大核弹

核弹的伟力给苏联领袖留下了深刻的印象,下一个目标就是建造运河。

为挽救从30年代就开始下滑的里海水位,除了修建堤坝堵住卡拉博加兹湾,勃列日涅夫推行了“大河倒流“工程——使流向北冰洋的大河倒流至里海和中亚等缺水地区。这种伟大工程怎少得了和平核爆的力量?

虽然伏尔加河最终注入里海,这还不够

如果那些流向北冰洋的河流变为向南流

苏联的中亚地区岂不更加水草丰美

在修建伯朝拉河(北流入海)与卡马河(伏尔加河上游支流)的运河工程中,核弹就派上了用场——1971年3月,代号“泰加林”的核试验开始了,三颗相当于“小男孩“的原子弹在彼尔姆州与科米共和国交界的森林里爆炸,炸出了长700米的巨大深坑。

不过,在首轮核爆结束后,苏联专家还是觉得用几百颗核弹建造一条完整的运河不太现实。1986年,在戈尔巴乔夫的首肯下,大河倒流计划也被彻底放弃。核弹造福社会的脚步却没有停下,下一个战场是地震勘探。

不像前任领导人那么人定胜天了

这里科普下,地震勘探不是预测地震,而是通过人造地“震“得到的振动信息来推断地质构造,是勘油探气的法宝。人们一般通过炸药来激发地震波,然而TNT显然不是核大国应该用的小家子气玩意儿。

坚决只用大家伙

1971年,苏联国家经济核爆炸计划与地质部合作,开展了最为雄心勃勃,影响深远的应用,即在苏联的广阔大地上利用和平核爆进行地震勘探。苏联人在14条深地震测深测线上进行了39次地震勘探,震级大多数在5级左右,地质断面延伸达七万公里,快速摸清了自己的地质家底。

在搞定了欧洲部分和里海沿岸的勘测之后,苏联人从1975年开始了对西伯利亚的勘探,并成为后来十年的重点——仅在雅库特地区就进行了5次,最大的一次试验“克拉通-4“达到了22千吨当量。经过勘探,人们确认诺里尔斯克以东的叶尼塞-哈坦加盆地存在10个天然气和凝析气矿床,而维柳伊斯克则存在多于10个潜在的油气田。

这么多矿物,都是白花花的银子啊。所以光搞清楚矿藏还不行,核弹必须继续被用于开采这些财富。为提高油井中原油的流动性,苏联人在雅库特共和国进行了六次核爆,获得了不错的效果。随之他们又在乌克兰顿涅茨煤矿地下903米深处,实施了0.3千吨的地下核爆炸,证明矿井更安全性了,而且日产量也提高了。

雅库特不仅非常非常大

而且非常非常冷

固定矿物也躲不开苏联核弹的帮助。在当时,用炸药粉碎矿石并不实惠,炸药、钻井、挖隧道所消耗的价值占矿产的30~40%。所以苏联人打算试试核爆采矿,应该省时又省钱。1972年与1984年,苏联在基洛夫斯克市北,分别进行了单弹头和双弹头组合式的爆炸试验。根据试验评估,经济和技术都可行,而且相当安全。

不服不行啊。

工业之王大核弹

挖湖、修河、灭火、探油、采矿……你以为苏联人的核爆艺术就到此为止了吗?

1973~1974年,苏联进行了卡马-Ⅰ和卡马-Ⅱ两项地下核爆工程,均深达2000多米,污水吸收层宽度约400米,专门用于盛装工业废水。其中卡马-Ⅱ自1976年运行以来,至1993年,已掩埋2300万立方米的工业废水。这两项工程至今仍在安全可靠地运行中。

科学家还曾提议让核废料与核弹共处一室,利用地下核爆的热情将废料感化成玻璃,再固化成岩,其放射性也逐渐烟消云散,彻底解决核废料这一工业废物的巅峰难题。

这样的想法只能出自天才般的头脑

核爆也可以制作“煤气罐”——通过地下核爆制造巨大空间,陶瓷化周围岩壁,形成巨大而安全的气体储存库。1970-1985年,苏联在奥伦堡、阿斯特拉罕等地,通过核爆在岩层中建造了三个巨型地下储存库,共有23个储存容器,总容积超过86.6万立方米,并可承受上千万大气压的压力。

玩嗨了的苏联人发现地下核试验还是生产超钚元素极好的强辐射中子源。苏联通过十余次核爆获得了一定量的超钚锕系元素和钚-238、钍-232等重元素,还顺便生产金刚石。院士萨哈洛夫则提议利用地下“纯聚变”核爆炸建造地下聚变电站,获得能量更大、更清洁的核聚变能源,得到“永动机”。

发出光、热的238PuO2球状矿

不过,把核爆玩出花儿来的苏联核爆大兵也有过失手的时候。

1978年8月,在雅库特地区(又是可怜的雅库特)进行的“克拉通-3“试验发生了放射物泄漏意外事故,导致约3平方公里区域的放射水平超出本底值,15.5 公顷范围内的放射性已达危险程度,还有的污染物和地下水产生了接触。此地现在已经成为了禁区……

另一次失败的盐矿爆破计划,“侏儒计划”

当你有一把锤子,你会把一切都看成钉子。苏联“国家经济核爆炸计划”的各种操作秀翻全球。据M. D. Nordyke的论文the Soviet Program for Peaceful Uses of Nuclear Explosions,和平核爆计划期间,苏联人在115个地下坑道和废矿井里共爆炸了128个核装置,TNT当量最高达14万吨。全苏所有的实验物理研究院和技术物理研究院都参加了该计划,包含苏联科学院和各工业部门在内的130个单位投入其中。

不过,英雄总有迟暮时。随着国力渐渐虚脱,苏联终究于1988年放弃了该计划,只留下科研人员为和平利用核爆设计的专用核装置,在核武器博物馆里静静躺着,等待后人参观评说。

其实,美帝也有疯狂时。为将核爆用于国民经济发展,美国于1957年制定了“犁头计划“,打算通过核弹开采页岩油,建造阿拉斯加港口,开凿新巴拿马运河,推动火箭上天;还曾打算核爆月球,为半个地球的人放烟花捎带震慑苏联。

还好最疯狂的美国人都去拍电影了

但90年代,随着冷战落幕,大国纷纷加入《全面禁止核试验条约》,核爆的艺术也越来越消停了……

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