中國「新型非核氫彈」釋疑

一、中國新型非核氫彈到底是甚麼? 

           根據歐亞時報報導，中國大陸似乎為「區域拒止」的軍事戰略增加了一個新武器。多家媒體稱中國科學家已開發出一種「無核氫彈」，當它爆炸時，它會使受影響的區域變得太熱，敵軍無法佔領和停留。它是一種氫基爆炸裝置，在不使用任何核材料的情況下觸發毀滅性的化學反應。它可以在長時間內引發大量熱量和火焰，造成廣泛的破壞。與傳統的核彈不同，該裝置使用一種稱為氫化鎂的鎂基固態儲氫材料，它能夠儲存比加壓罐更多的氫氣。一旦啟動，氫化鎂就會發生快速的熱分解，釋放出氫氣，並在兩秒內持續燃燒成超過 1,000 攝氏度的火球，比同等的 TNT 爆炸時間長 15 倍。這種燃燒會導致廣泛的熱損傷，足以熔化鋁合金，並允許精確控制爆炸強度，從而在大面積上實現均勻破壞。爆炸範圍廣，並釋放出迅速向外奔跑的火焰，同時廣泛蔓延。根據該論文，這種釋放的熱量進一步傳播氫化鎂分解，形成一個自我維持的迴圈，直到燃料耗盡——這是機械壓裂、氫釋放和熱反饋的協同效果。這種炸彈非常適合執行區域拒止等任務，使受影響區域變得太熱而無法暫時佔據。燃燒會造成強烈、深遠的熱損傷，熱量會均勻地分散到大面積區域。換句話說，解放軍在攻台作戰中可以這種炸彈阻止敵人進入關鍵路線，在不摧毀整個地區的情況下打擊特定的設備或人員集群。這種炸彈的特點是，由於它不使用核材料，因此不受國際核條約規定的限制。這種炸彈與核彈之間的主要區別在於，後者靠核裂變（原子彈）或聚變（氫彈）過程，其中原子核分裂或聚變以釋放大量能量，產生強大的衝擊波和強烈的輻射，新炸彈不涉及任何核反應。 

            氫氣是高度可燃的，具有化學和生物燃料裡最高的熱值，完全燃燒後的發熱是同等重量汽油的3倍，而汽油差不多是同等重量TNT的10倍。燃燒與爆炸的差異在於火焰擴散速度高於或低於音速。壓力波的傳遞速度為音速，爆炸時火焰擴散速度高於音速，壓力波成為“封住火焰的容器”，“容器”內溫度壓力急劇升高，推動壓力波在擴散中形成衝擊力很強的激波。激波可以看做虛擬的石牆，石牆掃過，那是寸草不生了。燃燒時相反，火焰擴散速度低於音速，壓力波先於火焰傳播而擴散，燃區溫度和壓力升高緩慢得多。作為武器裝藥，氫化鎂可以看做高度強化的燃料空氣彈，後者也稱為溫壓彈。溫壓彈用碳氫化合物作為火炸藥，投放後，碳氫化合物擴散，形成可燃氣溶膠，然後點燃，形成巨大的火球和衝擊波。氫化鎂其實差不多，只是強度和威力更大。這可以在一定程度上取代爆破性裝藥，因為威力來自燃燒的高溫和衝擊波；但破片性彈藥還是需要TNT這樣的傳統炸藥，因為破片一旦飛出，炸藥繼續燃燒膨脹的推進作用就發散了，作用不到破片飛行上去。燃料空氣彈在反面積目標和地下洞穴中非常有用。 TNT的爆炸威力過於集中，一擴散就「洩氣」了。燃料空氣彈的爆炸威力更加均勻，在很大範圍內都管用，在巷戰和地道戰中大量使用的話，有可能迫使敵人放棄工事和地道。這是有先例的。裝甲車和步戰的原意是在砲火威脅下執行反步兵作戰，但步兵反戰車武器發達後，乘車作戰的危害更大，尤其是在短兵相接的遭遇戰中。裝甲步兵常常寧願坐在車頂，冒砲兵火力和步兵輕火力殺傷的危險，從越戰的美軍到中東戰爭中的以軍，無不如此。在這個意義上，非核氫彈有大用。 

二、「非核氫彈」威力遠不及真正氫彈期作戰效果與溫壓彈類似 

          化學變化釋出的能量遠不及核分裂或核融合瞬間釋出的能量大，「非核氫彈」屬於化學能量遠不如真正氫彈期威力大，其作戰效果與溫壓彈類似。在各家媒體大肆吹噓「非核氫彈」威力後，中國軍武菌軍事評論員稱其為謠言。最早報導這一新聞的媒體，將「非核氫彈」當成一種“威力堪比氫彈”的大威力殺傷武器，其威力遠超過常規武器，且不受國際公約約束。氫彈威力巨大，如今中國有此威力堪比氫彈又不受國際公約約束的新型炸彈，那豈不是天下無敵了!但這類文章多為不實報導。從定義上討論，氫彈是一種利用核裂變裝置（即原子彈）的爆炸能量，引發氫元素的同位素氘、氚等輕核素的核聚變反應，從而在一瞬間釋放出巨大能量的核武器，也被稱作熱核武器、聚變核武器。作為一個專有名詞，「氫彈」名稱不可亂用。根據《南華早報》的報導，這枚所謂的“非核氫彈”由中船重工某所開發。 “非核氫彈”的主要爆炸材料是一種鎂基固態儲氫材料——氫化鎂。 在實驗中，裝藥2千克的“非核氫彈”在“不使用任何核材料”的情況下，產生了1000°C的高溫，且高溫的持續時間超過兩秒，是同等 TNT 爆炸的 15 倍。然而在傳播過程中，部分沒有常識的自媒體直接將「高溫持續時間是TNT的15倍」給篡改成了「威力是TNT的15倍」。這兩種說法真是天壤之別。 

             氫化鎂儲運方便，能夠釋放大量易燃氣體極適合做炸藥。根據軍武菌在中國知網上找到的論文——中船重工某研究所發表於《彈箭與制導學報》上的《爆炸強衝擊對鎂基固態儲氫材料的能量激活反應試驗研究》，內容與“非核氫彈”毫不相干，這次實驗僅僅是一次極為簡單的爆炸實驗，不要說是什麼武器實驗，恐怕就連「炸彈」兩個字的門檻恐怕也沒摸到。在論文中，中船重工某所的一個研究團隊為了研究氫化鎂的爆炸機理，製作了幾個非常簡單的起爆裝置，通過引爆炸藥的方式對氫化鎂藥柱進行激發，並觀測了爆炸產生的火球和衝擊波。 整個實驗其實非常簡單，最大敵氧化鎂藥柱不過2千克，既沒有用到複雜的觀測設備，也沒有什麼「超級武器」參與其中。在測試中，氫化鎂由於炸藥爆炸時產生的高溫高壓，迅速分解成氫氣和鎂，這兩種易燃物，特別是釋放出的大量氫氣又進一步燃燒，產生了巨大的、持續時間長達2秒多的高溫火球，內部溫度則超過了1000°C。相比之下，同品質的TNT炸藥爆炸時，產生的高溫火球持續時間非常短，僅有0.1秒左右。 因此雖然TNT炸藥爆炸時暫態溫度會超過兩三千度，但主要依賴衝擊波，而不是燃燒來對目標造成殺傷。 從這一點看，氫化鎂的燃燒持續時間的確遠遠超過了TNT。但在爆炸威力上，氫化鎂的表現就遠遠不如TNT了，在實驗中，缺乏約束的氫化鎂爆燃過程中幾乎沒有明顯的衝擊波產生，論文顯示氫化鎂的爆炸衝擊波遠不如TNT。也就是說，氫化鎂的爆炸威力是遠遠無法和TNT炸藥相比的。其實， TNT炸藥在爆炸時主要依賴衝擊波進行殺傷，但衝擊波並不能解決所有類型的目標，比如面對堅固的永備工事、難以打擊的地下掩體、皮糙肉厚的坦克和裝甲車，衝擊波只要超過一定的範圍，就很難對其中的人員或關鍵設備進行有效毀傷。但隨著空氣燃料炸彈的出現，這一情況出現了變化。 相比常規炸彈，空氣燃料炸彈通過將易燃物質擴散到空氣中，形成氣溶膠並引爆，在爆炸時會產生2000~2500°C的高溫高壓和巨大的火球，同時消耗附近的空氣造成窒息，能夠對於封閉空間、地下掩體內的敵人造成巨大殺傷。相比同品質的TNT炸藥，這些彈藥的威力往往能夠提升數倍甚至十數倍，而且不受國際法限制。 因此在空氣燃料炸彈成熟后，這種新興武器很快就取代了大部分戰術核武器。從這一點來看，雖然氫化鎂的爆炸威力遠不如炸藥，但能夠持續高溫爆燃，利用高溫引燃更多彈著點附近的易燃易爆物，或是通過縫隙對躲避在掩體內的地方有生目標進行殺傷，這都是傳統炸藥很難做到的。雖然從論文中來看，氫化鎂的爆燃性能還趕不上一些已經投入實用化的空氣燃料炸彈，但作為一種新興材料，氫化鎂有可能是一種具潛力的炸彈材料。 

三、中國的所謂新型無核氫彈意在恐嚇台灣 

          根據亞洲時報報導，用氫化鎂作為主要元件的無核氫彈，啟動時衝擊波將材料分解成微米級顆粒釋出氫氣，這種氣體點燃后持續燃燒，溫度超過1,000攝氏度。與產生短暫、極高壓衝擊波的傳統 TNT炸藥不同，新型炸彈產生的爆炸壓力較低，但火球持續兩秒以上，造成延長的熱損傷，與俄羅斯在烏克蘭使用的 TOS-1 溫壓火箭發射器效果類似。傳統的空爆燃燒彈是利用具有高揮發性之燃料浮 質與空氣混和後產生的巨大爆炸，引發目標區的人、畜等會因瞬間氧氣燃燒殆 盡，形成缺氧而窒息，並對裝備達到損壞及破壞效果，這種彈藥可藉由爆炸後 產生之油氣雲在一定空間內同時產生瞬間極速爆炸，其化學反應會產生具有高 溫、高熱、高壓、爆震波與微量電子脈衝，對機場跑道、飛彈陣地、旅、營級指揮所、戰、甲車、堅固工事、建築物 、電子通訊設備甚至停放於停機坪、港口之空中各類型空中載具、船艦進行殺傷及破壞，產生致命威脅性。「環氧乙烷」早期作為原料，遇火即會發生空爆的效果，對生物與附近 易燃品均會造成嚴重威脅與危害，另在元素週期表中部分物質燃點低，如鋁、 硼、矽、鈦、鎂、等粉末或非元素表內之物質例如燃油等介質都是適合當成燒 夷成分的物質，再添加其他物質，引爆後物質增溫即會對周遭氧氣造成瞬間燃 燒等，這些物質運用到戰爭行為，即會造成很嚴重毀傷，雖然物質填裝物不同， 但效果大同小異。溫壓彈爆炸可摧毀建築物中的步兵，使居住者缺氧並造成毀滅性的內傷。俄羅斯使用 TOS-1 的城市戰戰術是強調，在建築物中消滅步兵的最佳方法是防止他們出去，而那些出去的人傷勢太重，無法繼續戰鬥。 

           如果臺灣的入侵陷入城市消耗戰，中國可能會在臺灣面臨類似的情況。除了臺北摩天大樓的高度外，地下基礎設施包括停車場、購物中心和地鐵站也是易受攻擊區域。如果臺灣被迫在沒有美國的情況下自衛，其城市環境將提供理想的防禦環境，因為針對城市目標的大規模火力將創造更多的瓦礫和防禦陣地，需要中國在地上和地下兩層都保持費力的推進。雖然溫壓武器在這種環境中可能有效，但它們也可能造成巨大的附帶損害。然而，由於中國聲稱其新炸彈具有可控的連鎖反應和比 TNT 弱的爆炸力，這暗示了該武器的威力可以擴展以解決此類擔憂。或者，中國也可能效仿美國在阿富汗的“震懾”策略，將其新炸彈用作心理武器。這種強大的武器可以向對手發送強大的資訊，發出決心和其他戰略資訊。就中國大陸和臺灣而言，阿富汗的洞穴和隧道網路可能與臺灣的地下防禦沒有太大區別。中國如果入侵臺灣可能希望最大限度地減少附帶損害，避免大規模的城市戰鬥並遏制國際反彈，因此它可能會將其新炸彈用作心理武器，並結合封鎖。對金門和馬祖使用這種武器可能會迅速降低防禦能力，尤其是在狹窄的地下空間，因為持續的熱效應和壓力波將最具破壞性。而震懾地奪取金門和馬祖島嶼並封鎖臺灣可能是一種低風險、低回報的策略。