我收到的最常见的问题之一是,核弹是否会引发火山爆发或地震。你可能会认为爆炸中释放出的所有能量非常适合引发断层或岩浆活动。那么,你会相信美国在世界上地质最活跃的地区之一引爆了三枚核弹……而且什么都没发生吗?
如今,很难想象一个进行核试验的世界。然而,在20世纪40年代到90年代,美国和苏联(以及其他国家)像扔掉旧衣服一样频繁地引爆核弹。在空中、陆地、海底,以及最终在地下,这些“实验”既是为了开发更强大的武器,也是为了展示实力。由于产生了大量的放射性沉降物,许多这些试验的后果至今仍在显现。
阿拉斯加的核弹
美国进行的 1,000 多次核爆炸中有一次发生在阿留申群岛的阿姆奇特卡岛。长射(Long Shot)、米尔罗(Milrow)和坎尼金(Cannikin)是1965 年至 1971 年进行的三次爆炸的代码名称。这包括有史以来最大的地下核弹,即格罗姆特行动(Operation Grommet)中使用的 5 兆吨当量武器。

阿姆奇特卡岛地图,显示了在该岛进行的三次核试验地点。来源:美国地质调查局。
USGS。
这些试验最令人震惊之处在于,阿姆奇特卡岛位于阿留申俯冲带的中心,太平洋板块在这里俯冲到北美板块之下。岛屿周围 100 英里(约 160 公里)范围内有六座潜在活火山。此外,鼠岛地区在 20 世纪和 21 世纪都曾发生过多次巨大的地震。从地质学上看,这个地区极不稳定。
那么,为什么要在那里进行核试验呢?首先,它很偏远。这些岛屿附近几乎没有人居住。它的偏远也使得阿姆奇特卡岛成为苏联的一个代理测试地点,以便美国能够研究远程探测地下核爆炸的方法。二战期间,该岛曾是美国空军基地,有超过 15,000 名士兵驻扎在这个荒凉的岛屿上。这意味着在军队撤离后,试验的基础设施就已经存在了。
阿姆奇特卡岛的第一次核试验是1965 年的《长射》(Long Shot)。这是一枚 80 千吨当量的弹头,用于测试早期远程核爆炸的地震探测方法。在那之后,岛上直到 1969 年才再次发生试验。人们意识到《坎尼金》(Cannikin)试验的规模太大了,无法在内华达州进行,于是便转移到了阿拉斯加。
火山与地震
让我们来设定场景:美国计划在一个深达 1 英里(2 公里)的井中测试一枚大规模核武器,地点位于火山和地震活跃的地区。还记得那六座 100 英里(约 160 公里)内的火山吗?它们包括塞米索波奇诺伊火山(Semisopochnoi)(目前正在喷发,试验前曾在 1873 年喷发)、小西特金火山(Little Sitkin)(上次喷发于 1830 年)、加洛伊火山(Gareloi)(上次喷发于 1989 年,试验前曾在 1952 年喷发)、大卫多夫火山(Davidof)(全新世)、塞古拉火山(Segula)(约 1600 年代?)和基斯卡岛火山(Kiska)(上次喷发于 1990 年,1969 年也曾喷发!)。
此外,1965 年 2 月 4 日,距离阿姆奇特卡岛约 30 英里(约 48 公里)处发生了M8.7 鼠岛地震,引发了席卷阿拉斯加海岸的海啸。这比《长射》试验早不到 9 个月!很难想象这么近的地方会发生如此巨大的地震……他们仍然继续进行了试验!再加上人们对1964 年阿拉斯加 M9.2 地震和海啸的深刻记忆,难怪人们对核弹试验感到紧张。

坎尼金核试验在阿姆奇特卡岛钻井设备和建筑。来源:洛斯阿拉莫斯国家实验室。
洛斯阿拉莫斯国家实验室。
为了说明条约生效前那个时代的奇怪之处,美国原子能委员会引爆了一个较小的(1-1.2 兆吨当量,是《长射》的 12-15 倍)炸弹,用于校准他们对更大爆炸的传感器。后来,有人承认五角大楼进行了《米尔罗》(Milrow)爆炸,也是为了测试一次大爆炸是否可能引发地震或火山爆发。
大事件
尽管这些试验是在美国原子能委员会的主持下进行的,但实际上是为五角大楼服务的。坎尼金(Cannikin)试验旨在调查使用 5 兆吨当量弹头作为反弹道导弹计划(斯巴达导弹)一部分的可行性。尽管对试验有很大的阻力(见下文),但尼克松总统还是继续下令进行试验(并得到了最高法院的支持)。

斯巴达导弹在阿姆奇特卡岛的坎尼金试验钻孔中被吊装。来源:美国原子能委员会。
美国原子能委员会。
坎尼金(Cannikin)于 1971 年 11 月 6 日引爆。这次爆炸产生了一场M7 地震。你可以在这段视频中看到,在爆炸过程中,地面跳跃了高达 20 英尺,因为冲击波横扫了整个岛屿。成千上万的鸟类和水獭在冲击波中死亡。形成了一个直径超过一英里的陨石坑,但即使释放的能量与 2010 年海地地震相同,也没有引发海啸。据称,检测到的辐射也非常少。在美国原子能委员会和五角大楼看来,这是一次巨大的成功。
在这里,我们有一个真实的例子,即在美国一个可能引发火山爆发或地震的地区(至少科幻小说是这样描绘的)引爆了核弹,其中一些埋藏在地下深处。三次爆炸,都发生在 1969 年至 1971 年之间。全部都位于一个活跃的俯冲带中心。那么,之后发生了什么?
答案是“没什么”。至少在坎尼金(Cannikin)爆炸后的半个世纪里,阿姆奇特卡岛周围地区没有发生任何异常事件。在爆炸点 100 英里(约 160 公里)范围内,直到 1987 年塞米索波奇诺伊火山才喷发。此后,塞米索波奇诺伊火山和基斯卡岛火山都有了有记录的喷发,但仅此而已。鼠岛经历了多次大地震,最近一次是2014 年的 M7.9 地震,但这对于阿留申群岛的这段区域来说是正常的。可以说,地球对这些爆炸不以为意。

2014 年 M7.9 鼠岛地震造成的裂缝。来源:能源部。
能源部。
回顾 50 年
这些试验的一个长期影响是阿姆奇特卡岛的地下水。尽管爆炸后不久检测到的辐射量很小,但渗透过地下坎尼金(Cannikin)爆炸遗迹的水会变得有放射性。美国能源部不同意显示阿姆奇特卡岛地下水中存在钚等元素的发现,但似乎该岛至今仍感受到那些爆炸的影响。
另一个影响是人为影响。到 20 世纪 60 年代末,环保主义者对核武器试验的频率越来越愤怒……而且有充分理由。这些试验产生的放射性沉降物的量在深海沉积物和冰芯记录中清晰可见。当关于巨大的坎尼金(Cannikin)试验的消息传出时,一个由一群人组成的小队租了一艘船,他们称之为“绿色和平”,试图阻止这次试验,他们担心放射性沉降物以及可能引发 1965 年 M8.7 事件般的地震和海啸。风力超过 120 英里/小时的恶劣天气阻止了船只在试验前抵达阿姆奇特卡岛,但“绿色和平”这个名字得以保留,成为了我们今天所知的环保组织。
也许关于核武器可以引发火山爆发和地震的神话可以(部分地)被打破。这些爆炸引起的唯一地震就是爆炸本身造成的。几乎没有证据表明这些爆炸对阿姆奇特卡岛附近的断层和火山有任何触发作用。然而,该岛上持久的影响仍然存在,因为我们在试图想出毁灭我们所有人的方法时产生的海量放射性元素仍然从它们的地下坟墓中渗出。














