Kärnvapenprovning -Nuclear weapons testing

Från Wikipedia, den fria encyklopedin

Kärnvapentester är experiment som utförs för att fastställa kärnvapens effektivitet, kapacitet och explosiva förmåga. Att testa kärnvapen ger praktisk information om hur vapnen fungerar, hur detonationer påverkas av olika förhållanden och hur personal, strukturer och utrustning påverkas när de utsätts för kärnvapenexplosioner . Kärnvapenprover har dock ofta använts som en indikator på vetenskaplig och militär styrka. Många tester har varit öppet politiska i sin avsikt; de flesta kärnvapenstater förklarade offentligt sin kärnvapenstatus genom ett kärnvapenprov.

Den första kärnkraftsanordningen detonerades som ett test av USA på Trinity-platsen i New Mexico den 16 juli 1945, med en avkastning som motsvarar ungefär 20 kiloton TNT . Det första termonukleära vapenteknologistestet av en konstruerad anordning, kodnamnet " Ivy Mike ", testades på Enewetak-atollenMarshallöarna den 1 november 1952 (lokalt datum), också av USA. Det största kärnvapen som någonsin testats var " Tsar Bomba " från Sovjetunionen vid Novaja Zemlja den 30 oktober 1961, med den största avkastning som någonsin skådats, uppskattningsvis 50–58 megaton .

1963 undertecknade tre (Storbritannien, USA, Sovjetunionen) av de dåvarande fyra kärnvapenstaterna och många icke-kärnvapenstater det begränsade testförbudsavtalet, och lovade att avstå från att testa kärnvapen i atmosfären, under vattnet eller i yttre rymden . Avtalet tillät kärnvapenprov under jord . Frankrike fortsatte med atmosfäriska tester fram till 1974, och Kina fortsatte till 1980. Ingen av dem har undertecknat fördraget.

Underjordiska tester i Sovjetunionen fortsatte till 1990, Storbritannien till 1991, USA till 1992 (dess sista kärnvapenprov), och både Kina och Frankrike till 1996. Genom att underteckna fördraget om omfattande kärnvapenprovsförbud 1996, länder har lovat att avbryta alla kärnvapenprov; fördraget har ännu inte trätt i kraft på grund av underlåtenhet att ratificeras av åtta länder. Icke-undertecknande Indien och Pakistan testade senast kärnvapen 1998. Nordkorea genomförde kärnvapenprov 2006, 2009, 2013, 2016 och 2017. Det senaste bekräftade kärnvapenprovet inträffade i september 2017 i Nordkorea.

Typer

Fyra huvudtyper av kärnvapenprovning: 1. atmosfäriska, 2. underjordiska, 3. exoatmosfäriska och 4. under vattnet

Kärnvapenprov har historiskt sett delats in i fyra kategorier som återspeglar mediet eller platsen för testet.

  • Atmosfärisk testning betecknar explosioner som äger rum i atmosfären . I allmänhet har dessa inträffat som anordningar som detonerat på torn, ballonger, pråmar eller öar, eller tappats från flygplan, och även de som bara begravts tillräckligt långt för att avsiktligt skapa en ytbrytande krater. USA, Sovjetunionen och Kina har alla genomfört tester som involverat explosioner av missilavfyrade bomber (Se Lista över kärnvapentester#Tester av levande stridsspetsar på raketer ). Nukleära explosioner tillräckligt nära marken för att dra in smuts och skräp i deras svampmoln kan generera stora mängder kärnkraftsnedfall på grund av bestrålning av skräpet. Denna definition av atmosfärisk används i det begränsade testförbudsavtalet, som förbjöd denna klass av testning tillsammans med exoatmosfärisk och undervattens.
  • Underjordiska provningar avser kärnvapenprov som utförs under jordens yta, på olika djup. Underjordiska kärnvapenprovningar utgjorde majoriteten av kärnvapenproven av Förenta staterna och Sovjetunionen under det kalla kriget ; andra former av kärnvapenprovning förbjöds genom det begränsade testförbudsavtalet 1963. Sanna underjordiska tester är avsedda att vara helt inneslutna och avge en försumbar mängd nedfall. Tyvärr "ventilerar" dessa kärnvapenprov ibland till ytan, och producerar från nästan inget till betydande mängder radioaktivt skräp som en följd. Underjordiska tester, nästan per definition, orsakar seismisk aktivitet av en storleksordning som beror på utbytet av kärnkraftsanordningen och sammansättningen av mediet där den detoneras, och skapar i allmänhet en sänkningskrater . 1976 kom USA och Sovjetunionen överens om att begränsa det maximala utbytet av underjordiska tester till 150 kt med tröskeltestförbudsfördraget .
    Underjordiska tester faller också in i två fysiska kategorier: tunneltest i generellt horisontella tunneldrifter och schakttest i vertikalt borrade hål.
  • Exoatmosfäriska tester hänvisar till kärnvapenprov som utförs ovanför atmosfären. Testanordningarna lyfts på raketer. Dessa kärnkraftsexplosioner på hög höjd kan generera en kärnelektromagnetisk puls (NEMP) när de inträffar i jonosfären, och laddade partiklar som härrör från explosionen kan korsa halvklot efter geomagnetiska kraftlinjer för att skapa en norrskensskärm.
  • Undervattenstestning involverar kärntekniska enheter som detoneras under vattnet, vanligtvis förtöjda vid ett skepp eller en pråm (som därefter förstörs av explosionen). Tester av detta slag har vanligtvis utförts för att utvärdera effekterna av kärnvapen mot marinfartyg (som i Operation Crossroads ), eller för att utvärdera potentiella havsbaserade kärnvapen (som kärnvapentorpeder eller djupladdningar). Undervattenstester nära ytan kan sprida stora mängder radioaktiva partiklar i vatten och ånga, förorena närliggande fartyg eller strukturer, även om de i allmänhet inte skapar nedfall annat än mycket lokalt till explosionen.

Salvo tester

Ett annat sätt att klassificera kärnvapenprov är efter antalet explosioner som utgör testet. Fördragsdefinitionen av ett salvotest är:

I enlighet med fördrag mellan USA och Sovjetunionen definieras en salva, för flera explosioner i fredliga syften, som två eller flera separata explosioner där en tidsperiod mellan på varandra följande individuella explosioner inte överstiger 5 sekunder och där begravningspunkterna av alla explosiva anordningar kan anslutas med segment av raka linjer, var och en av dem förbinder två gravpunkter, och den totala längden överstiger inte 40 kilometer. För kärnvapenprover definieras en salva som två eller flera underjordiska kärnvapenexplosioner utförda på en testplats inom ett område avgränsat av en cirkel med en diameter på två kilometer och utförda inom en total tidsperiod av 0,1 sekund.

Sovjetunionen har exploderat upp till åtta enheter i ett enda salvotest; Pakistans andra och sista officiella test exploderade fyra olika enheter. Nästan alla listor i litteraturen är listor över tester; i listorna i Wikipedia (till exempel Operation Cresset har separata poster för Cremino och Caerphilly, som tillsammans utgör ett enda test), är listorna med explosioner.

Ändamål

Separat från dessa beteckningar kategoriseras även kärnvapenprov ofta efter syftet med själva testet.

  • Vapenrelaterade tester är utformade för att samla in information om hur (och om) själva vapnen fungerar. Vissa tjänar till att utveckla och validera en specifik vapentyp. Andra testar experimentella koncept eller är fysikexperiment avsedda att få grundläggande kunskap om de processer och material som är involverade i kärnvapendetonationer.
  • Vapeneffekttester är utformade för att få information om vapnens effekter på strukturer, utrustning, organismer och miljön. De används främst för att bedöma och förbättra överlevnadsförmågan till kärnvapenexplosioner i civila och militära sammanhang, skräddarsy vapen efter sina mål och utveckla taktiken för kärnvapenkrigföring.
  • Säkerhetsexperiment är utformade för att studera vapenens beteende i simulerade olycksscenarier. I synnerhet används de för att verifiera att en (betydande) kärnvapendetonation inte kan inträffa av misstag. De inkluderar enpunktssäkerhetstester och simuleringar av lagrings- och transportolyckor.
  • Nukleära testdetekteringsexperiment är utformade för att förbättra förmågan att upptäcka, lokalisera och identifiera kärnvapendetonationer, i synnerhet för att övervaka efterlevnaden av testförbudsavtal. I USA är dessa tester förknippade med Operation Vela Uniform innan fördraget om omfattande testförbud stoppade alla kärnvapenprov bland undertecknarna.
  • Fredliga kärnvapenexplosioner genomfördes för att undersöka icke-militära tillämpningar av kärnvapensprängämnen. I USA utfördes dessa under paraplynamnet Operation Plowshare .

Bortsett från dessa tekniska överväganden har tester utförts i politiska syften och utbildningsändamål och kan ofta tjäna flera syften.

Alternativ till fullskaleprovning

Subkritiskt experiment på Nevada National Security Site

Hydronukleära tester studerar kärnmaterial under förhållanden med explosiv chockkompression. De kan skapa subkritiska förhållanden, eller superkritiska förhållanden med avkastning som sträcker sig från försumbar hela vägen upp till en betydande del av full vapenkapacitet.

Kritiska massexperiment bestämmer mängden klyvbart material som krävs för kritik med en mängd olika klyvbara materialsammansättningar, densiteter, former och reflektorer . De kan vara subkritiska eller superkritiska, i vilket fall betydande strålningsflöden kan produceras. Denna typ av test har resulterat i flera kritiska olyckor .

Subkritiska (eller kalla) tester är alla typer av tester som involverar kärnmaterial och möjligen höga explosiva ämnen (som de som nämns ovan) som avsiktligt resulterar i ingen avkastning . Namnet syftar på bristen på att skapa en kritisk massa av klyvbart material. De är den enda typen av tester som tillåts enligt tolkningen av det omfattande kärnvapenprovförbudet som de stora atommakterna underförstått accepterat. Subkritiska tester fortsätter att utföras av åtminstone USA, Ryssland och Folkrepubliken Kina.

Subkritiska tester utförda av USA inkluderar:

Subkritiska tester
namn Datum Tid ( UT ) Plats Höjd + Höjd Anteckningar
En serie på 50 tester 1 januari 1960 Los Alamos National Lab Test Area 49 35.82289°N 106.30216°W 35°49′22″N 106°18′08″W /  / 35,82289; -106.30216 2 183 meter (7 162 fot) och 20 meter (66 fot) Serie om 50 tester under USA/USSR gemensamt förbud mot kärnvapenprov.
Odyssey NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot)
Trumpet NTS Area U1a-102D 37.01099°N 116.05848°W37°00′40″N 116°03′31″W /  / 37,01099; -116.05848 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot)
Kismet 1 mars 1995 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 293 meter (961 fot) Kismet var ett proof of concept för moderna vattenkärntekniska tester; den innehöll inget SNM (Special Nuclear Material—plutonium eller uranium).
Studs 2 juli 1997 10:—:— NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 293 meter (961 fot) Tillhandahöll information om beteendet hos nya plutoniumlegeringar komprimerade av högtrycksstötvågor; samma som Stagecoach men för legeringarnas ålder.
Holog 18 september 1997 NTS Area U1a.101A 37.01036°N 116.05888°W37°00′37″N 116°03′32″W /  / 37,01036; -116.05888 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot) Holog och klarinett kan ha bytt plats.
Diligens 25 mars 1998 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot) Tillhandahåller information om beteendet hos åldrade (upp till 40 år) plutoniumlegeringar komprimerade av högtrycksstötvågor.
Säckpipa 26 september 1998 NTS Area U1a.101B 37.01021°N 116.05886°W37°00′37″N 116°03′32″W /  / 37,01021; -116.05886 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Cimarron 11 december 1998 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot) Plutonium yta ejecta studier.
Klarinett 9 februari 1999 NTS Area U1a.101C 37.01003°N 116.05898°W37°00′36″N 116°03′32″W /  / 37,01003; -116.05898 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot) Holog och klarinett kan ha bytt plats på kartan.
Oboe 30 september 1999 NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Oboe 2 9 november 1999 NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Oboe 3 3 februari 2000 NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Fullblod 22 mars 2000 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot) Plutonium ytejekta studier, uppföljning till Cimarron.
Oboe 4 6 april 2000 NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Oboe 5 18 augusti 2000 NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Oboe 6 14 december 2000 NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Oboe 8 26 september 2001 NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Oboe 7 13 december 2001 NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Oboe 9 7 juni 2002 21:46:— NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Mario 29 augusti 2002 19:00:— NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot) Plutoniumytstudier (optisk analys av spall). Använt smidesplutonium från Rocky Flats.
Rocco 26 september 2002 19:00:— NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot) Plutonium ytstudier (optisk analys av spall), uppföljning till Mario. Begagnat gjutet plutonium från Los Alamos.
Piano 19 september 2003 20:44:— NTS Area U1a.102C 37.01095°N 116.05877°W37°00′39″N 116°03′32″W /  / 37,01095; -116.05877 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot)
Armando 25 maj 2004 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 290 meter (950 fot) Mätningar av plutoniumsplittring med röntgenanalys.
Stegkil 1 april 2005 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot) April–maj 2005, en serie mini-hydronukleära experiment som tolkar Armandos resultat.
Enhörning 31 augusti 2006 01:00:— NTS Area U6c 36.98663°N 116.0439°W36°59′12″N 116°02′38″W /  / 36,98663; -116.0439 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot) "...bekräfta kärnkraftsprestanda för W88-stridsspetsen med en nytillverkad grop." Tidiga gropstudier.
Termos 1 januari 2007 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot) 6 februari – 3 maj 2007, 12 mini-hydronukleära experiment i termosstora kolvar.
Bacchus 16 september 2010 NTS Område U1a.05? 37,01139°N 116,05983°V37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot)
Barolo A 1 december 2010 NTS Område U1a.05? 37,01139°N 116,05983°V37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot)
Barolo B 2 februari 2011 NTS Område U1a.05? 37,01139°N 116,05983°V37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot)
Hjul 1 september 2012 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot) Inte ens en subkritisk, innehöll inget plutonium; en generalrepetition för Pollux.
Pollux 5 december 2012 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot) Ett underkritiskt test med en förminskad stridsspetsmockup.
Leda 15 juni 2014 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot) Liksom Castor ersattes plutoniumet av ett surrogat; detta är en generalrepetition för den senare Lydia . Målet var en vapengrop-mock-up.
Lydia ??-??-2015 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 1 222 meter (4 009 fot) och 190 meter (620 fot) Förväntas vara ett plutonium subkritiskt test med en nedskalad stridsspetsmockup.
Vega 13 december 2017 Nevada testplats Plutonium subkritiskt test med en nedskalad stridsspetsmockup.
Ediza 13 februari 2019 NTS Area U1a 37.01139°N 116.05983°W37°00′41″N 116°03′35″W /  / 37,01139; -116.05983 Plutonium subkritiskt test designat för att bekräfta superdatorsimuleringar för lagersäkerhet.
Nightshade A november 2020 Nevada testplats Plutonium subkritiskt test designat för att mäta ejecta emission.

Historia

Phoenix of Hiroshima (förgrunden) i Hong Kongs hamn 1967, var inblandad i flera kända anti-nukleära protestresor mot kärnvapenprov i Stilla havet.
Den 6 900 kvadratmila (18 000 km 2 ) vidden av Semipalatinsk Test Site (indikerad i rött), fäst vid Kurchatov (längs Irtysh-floden ). Platsen omfattade ett område lika stort som Wales .

Det första atomvapentestet genomfördes nära Alamogordo, New Mexico, den 16 juli 1945, under Manhattan Project, och fick kodnamnet " Trenity ". Testet var ursprungligen för att bekräfta att kärnvapenkonstruktionen av implosionstyp var genomförbar, och för att ge en uppfattning om vad den faktiska storleken och effekterna av en kärnvapenexplosion skulle bli innan de användes i strid mot Japan. Även om testet gav en bra uppskattning av många av explosionens effekter, gav det inte en märkbar förståelse av kärnkraftsnedfall, vilket inte var väl förstått av projektforskarna förrän långt efter atombombningarna av Hiroshima och Nagasaki .

USA genomförde sex atomtester innan Sovjetunionen utvecklade sin första atombomb ( RDS-1 ) och testade den den 29 augusti 1949. Ingetdera länderna hade särskilt många atomvapen till en början, och därför var testning relativt sällsynt (när USA använde två vapen för Operation Crossroads 1946, de detonerade över 20 % av deras nuvarande arsenal). Men på 1950-talet hade USA etablerat en dedikerad testplats på sitt eget territorium ( Nevada Test Site ) och använde också en plats på Marshallöarna ( Pacific Proving Grounds ) för omfattande atom- och kärnvapenprovning.

De tidiga testerna användes främst för att urskilja de militära effekterna av atomvapen ( Crossroads hade involverat effekten av atomvapen på en flotta och hur de fungerade under vattnet) och för att testa nya vapendesigner. Under 1950-talet inkluderade dessa nya vätebombkonstruktioner, som testades i Stilla havet, och även nya och förbättrade klyvningsvapenkonstruktioner. Sovjetunionen började också testa i begränsad skala, främst i Kazakstan . Under de senare faserna av det kalla kriget utvecklade båda länderna dock accelererade testprogram, som testade många hundra bomber under den sista hälften av 1900-talet.

1954 spred Castle Bravos nedfallsplym farliga nivåer av strålning över ett område som är över 100 miles (160 km) långt, inklusive bebodda öar.

Atom- och kärnvapenprov kan innebära många faror. Några av dessa illustrerades i det amerikanska Castle Bravo -testet 1954. Den testade vapenkonstruktionen var en ny form av vätebomb, och forskarna underskattade hur kraftigt vissa vapenmaterial skulle reagera. Som ett resultat var explosionen – med en avkastning på 15 Mt – över dubbelt så mycket som förutspåtts. Bortsett från detta problem genererade vapnet också en stor mängd radioaktivt kärnkraftsnedfall, mer än man hade förutsett, och en förändring i vädermönstret gjorde att nedfallet spred sig i en riktning som inte hade klarats av i förväg. Nedfallsplymen spred höga nivåer av strålning i över 100 miles (160 km), och förorenade ett antal befolkade öar i närliggande atollformationer. Även om de snart evakuerades led många av öarnas invånare av strålningsbrännskador och senare av andra effekter som ökad cancerfrekvens och fosterskador, liksom besättningen på den japanska fiskebåten Daigo Fukuryū Maru . En besättningsman dog av strålsjuka efter att ha återvänt till hamnen, och man befarade att den radioaktiva fisken som de hade burit hade tagit sig in i den japanska matförsörjningen.

På grund av oro för de globala nedfallsnivåerna undertecknades fördraget om partiellt testförbud 1963. Ovan finns sköldkörteldoserna per capita (i rads ) i det kontinentala USA som är ett resultat av alla exponeringsvägar från alla atmosfäriska kärnkraftstester utförda på Nevada Test Site från 1951 till 1962.

Castle Bravo var USA:s värsta kärnkraftsolycka, men många av dess ingående problem – oförutsägbart stora utbyten, förändrade vädermönster, oväntad nedfallsförorening av befolkningar och livsmedelsförsörjningen – inträffade även under andra atmosfäriska kärnvapenprov av andra länder. Oro över den globala nedfallet ledde så småningom till fördraget om partiellt testförbud 1963, som begränsade undertecknarna till underjordiska tester. Alla länder slutade inte testa atmosfären, men eftersom USA och Sovjetunionen var ansvariga för ungefär 86 % av alla kärnvapenprov, sänkte deras efterlevnad den övergripande nivån avsevärt. Frankrike fortsatte att testa atmosfären fram till 1974 och Kina till 1980.

Ett tyst moratorium för testning gällde från 1958 till 1961 och slutade med en serie sovjetiska tester i slutet av 1961, inklusive tsaren Bomba, det största kärnvapen som någonsin testats. USA svarade 1962 med Operation Dominic, som involverade dussintals tester, inklusive explosionen av en missil som avfyrades från en ubåt.

Nästan alla nya kärnvapenmakter har meddelat sitt innehav av kärnvapen med ett kärnvapenprov. Den enda erkända kärnkraften som påstår sig aldrig ha genomfört ett test var Sydafrika (även om se Vela Incident ), som sedan dess har demonterat alla sina vapen. Israel anses allmänt ha en ansenlig kärnvapenarsenal, även om det aldrig har testats, såvida de inte var inblandade i Vela. Experter är oense om huruvida stater kan ha tillförlitliga kärnvapenarsenaler – särskilt sådana som använder avancerade stridsspetskonstruktioner, som vätebomber och miniatyriserade vapen – utan testning, även om alla är överens om att det är mycket osannolikt att utveckla betydande kärntekniska innovationer utan testning. Ett annat tillvägagångssätt är att använda superdatorer för att utföra "virtuella" tester, men koder måste valideras mot testdata.

Det har gjorts många försök att begränsa antalet och storleken på kärnvapenprov; den mest långtgående är fördraget om omfattande testförbud från 1996, som från och med 2013 inte har ratificerats av åtta av de " Annex 2-länder " som krävs för att det ska träda i kraft, inklusive USA. Kärnvapenprov har sedan dess blivit en kontroversiell fråga i USA, med ett antal politiker som säger att framtida tester kan vara nödvändiga för att upprätthålla de åldrande stridsspetsarna från det kalla kriget . Eftersom kärnvapenprovning ses som främjande av kärnvapenutvecklingen, är många motståndare till framtida tester som en acceleration av kapprustningen.

Totalt genomfördes 520 kärnvapenexplosioner (inklusive åtta under vattnet) från 1945 till 1992 med en total avkastning på 545 megaton , med en topp som inträffade 1961–1962, då 340 megaton detonerades i atmosfären. stater och Sovjetunionen, medan det uppskattade antalet underjordiska kärnvapenprov som genomfördes under perioden 1957 till 1992 var 1 352 explosioner med en total avkastning på 90 Mt.

Avkastning

I USA-sammanhang beslutades det under Manhattan-projektet att avkastningen mätt i ton TNT-ekvivalent kunde vara oprecis. Detta kommer från intervallet av experimentella värden för energiinnehållet i TNT, från 900 till 1 100 kalorier per gram (3 800 till 4 600 kJ/g). Det är också frågan om vilket ton man ska använda, eftersom korta ton, långa ton och metriska ton alla har olika värden. Det beslutades därför att ett kiloton skulle motsvara 1,0 × 10 12 kalorier (4,2 × 10 12 kJ).

Kärnvapenprovningar per land

Över 2 000 kärnvapenprov har utförts på över ett dussin olika platser runt om i världen. Rött Ryssland/Sovjetunionen, blått Frankrike, ljusblått USA, violett Storbritannien, gult Kina, orange Indien, brunt Pakistan, grönt Nordkorea och ljusgrönt (territorier utsatta för kärnvapenbomber). Den svarta pricken indikerar platsen för Vela-incidenten .
"Baker Shot", en del av Operation Crossroads, ett kärnvapenprov av USA vid Bikini Atoll 1946

Kärnvapenmakterna har genomfört mer än 2 000 kärnvapenprovsprängningar (siffrorna är ungefärliga, eftersom vissa testresultat har ifrågasatts):

Det kan också ha varit minst tre påstådda men okända kärnvapenexplosioner (se listan över påstådda kärnvapenprov ) inklusive Vela-incidenten .

Från det första kärnvapenprovet 1945 till Pakistans tester 1998 fanns det aldrig en period på mer än 22 månader utan kärnvapenprov. Juni 1998 till oktober 2006 var den längsta perioden sedan 1945 utan några erkända kärnvapenprov.

En sammanfattande tabell över alla kärnvapenprovningar som har skett sedan 1945 finns här: Världsomfattande kärnvapenprovningar och sammanfattning .

Graf över kärnvapenprov

Fördrag mot testning

Det finns många befintliga avtal mot kärnvapenexplosion, särskilt fördraget om partiellt förbud mot kärnvapenprov och det omfattande fördraget om förbud mot kärnvapenprov . Dessa fördrag föreslogs som svar på växande internationella farhågor om miljöskador bland andra risker. Kärnvapenprovningar som involverade människor bidrog också till bildandet av dessa fördrag. Exempel kan ses i följande artiklar:

Avtalet om partiellt kärnprovsförbud gör det olagligt att detonera någon kärnvapenexplosion var som helst utom under jord, för att minska nedfallet i atmosfären. De flesta länder har undertecknat och ratificerat det partiella kärnprovsförbudet, som trädde i kraft i oktober 1963. Av kärnkraftsstaterna har Frankrike, Kina och Nordkorea aldrig undertecknat avtalet om partiellt kärnprovsförbud.

1996 års omfattande kärnvapentestförbud (CTBT) förbjuder alla kärnvapenexplosioner överallt, inklusive underjordiska. För det ändamålet bygger den förberedande kommissionen för Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organisation ett internationellt övervakningssystem med 337 anläggningar över hela världen. 85 % av dessa anläggningar är redan i drift. I maj 2012 har CTBT undertecknats av 183 stater, varav 157 också har ratificerat. För att fördraget ska träda i kraft måste det dock ratificeras av 44 specifika länder som innehar kärnteknik. Dessa "Annex 2-stater" deltog i förhandlingarna om CTBT mellan 1994 och 1996 och ägde kärnkraft eller forskningsreaktorer vid den tiden. Ratificeringen av åtta Annex 2-stater saknas fortfarande: Kina, Egypten, Iran, Israel och USA har undertecknat men inte ratificerat fördraget; Indien, Nordkorea och Pakistan har inte undertecknat den.

Följande är en lista över de fördrag som är tillämpliga på kärnvapenprov:

namn Avtalsdatum Gäller datum Gäller idag? Anteckningar
Ensidigt förbud i Sovjetunionen 31 mars 1958 31 mars 1958 Nej Sovjetunionen slutar ensidigt testa förutsatt att västvärlden också gör det.
Bilateralt testförbud 2 augusti 1958 31 oktober 1958 Nej USA håller med; Förbudet börjar den 31 oktober 1958, 3 november 1958 för sovjeterna och varar tills det upphävs av ett test i Sovjetunionen den 1 september 1961.
Antarktis fördragssystem 1 december 1959 23 juni 1961 ja Förbjuder alla typer av tester i Antarktis.
Partial Nuclear Test Ban Treaty (PTBT) 5 augusti 1963 10 oktober 1963 ja Förbud mot alla utom underjordiska tester.
Yttre rymdfördraget 27 januari 1967 10 oktober 1967 ja Förbjuder tester på månen och andra himlakroppar.
Tlatelolco-fördraget 14 februari 1967 22 april 1968 ja Förbjuder testning i Sydamerika och öarna i Karibiska havet.
Fördrag om icke-spridning av kärnvapen 1 januari 1968 5 mars 1970 ja Förbjuder spridning av kärnteknik till icke-nukleära nationer.
Vapenkontroll på havsbotten 11 februari 1971 18 maj 1972 ja Förbjuder placering av kärnvapen på havsbotten utanför territorialvatten.
Strategic Arms Limitation Treaty (SALT I) 1 januari 1972 Nej Fem års förbud mot att installera bärraketer.
Anti-ballistisk missilavtal 26 maj 1972 3 augusti 1972 Nej Begränsar utvecklingen av ABM; tilläggsprotokoll tillkom 1974; upphävdes av USA 2002.
Avtal om förebyggande av kärnvapenkrig 22 juni 1973 22 juni 1973 ja Lovar att göra alla ansträngningar för att främja säkerhet och fred.
Tröskeltestförbudsfördraget 1 juli 1974 11 december 1990 ja Förbjuder högre än 150 kt för provning under jord.
Peaceful Nuclear Explosions Treaty (PNET) 1 januari 1976 11 december 1990 ja Förbjuder högre än 150 kt, eller 1 500 kt sammanlagt, testning för fredliga ändamål.
Månfördraget 1 januari 1979 1 januari 1984 Nej Förbjuder användning och placering av kärnvapen på månen och andra himlakroppar.
Strategic Arms Limitations Treaty (SALT II) 18 juni 1979 Nej Begränsar strategiska armar. Bevarad men inte ratificerad av USA, upphävd 1986.
Rarotongafördraget 6 augusti 1985 ? Förbjuder kärnvapen i södra Stilla havet och öar. USA ratificerade aldrig.
Intermediate Range Nuclear Forces Treaty (INF) 8 december 1987 1 juni 1988 Nej Eliminerade mellanliggande ballistiska missiler (IRBM). Genomfört den 1 juni 1991. Båda sidor hävdade att den andra bröt mot fördraget. Upphörde efter USA:s tillbakadragande, 2 augusti 2019.
Fördrag om konventionella väpnade styrkor i Europa 19 november 1990 17 juli 1992 ja Förbjuder kategorier av vapen, inklusive konventionella, från Europa. Ryssland underrättade undertecknarna om avsikt att suspendera den 14 juli 2007.
Strategic Arms Reduction Treaty I (START I) 31 juli 1991 5 december 1994 Nej 35-40 % minskning av ICBM med verifiering. Fördraget löpte ut den 5 december 2009, förnyat (se nedan).
Fördrag om öppen himmel 24 mars 1992 1 januari 2002 ja Möjliggör obehindrad övervakning av alla undertecknare.
USA:s ensidiga testmoratorium 2 oktober 1992 2 oktober 1992 Nej George. HW Bush förklarar ensidigt förbud mot kärnvapenprov. Förlängt flera gånger, ännu inte upphävt.
Strategic Arms Reduction Treaty (START II) 3 januari 1993 1 januari 2002 Nej Djupa minskningar av ICBM. Upphävdes av Ryssland 2002 som hämnd mot USA:s upphävande av ABM-fördraget.
Sydostasiens kärnvapenfria zonavtal (Bangkokfördraget) 15 december 1995 28 mars 1997 ja Förbjuder kärnvapen från Sydostasien.
Afrikansk kärnvapenfri zonfördraget (Pelindabafördraget) 1 januari 1996 16 juli 2009 ja Förbjuder kärnvapen i Afrika.
Fördrag om förbud mot kärnvapenprov (CTBT) 10 september 1996 ja (effektivt) Förbjuder alla kärnvapenprovningar, fredliga och andra. Stark detekterings- och verifieringsmekanism ( CTBTO ). USA har undertecknat och ansluter sig till fördraget, men har inte ratificerat det.
Fördrag om strategiska offensiva minskningar (SORT, Moskvafördraget) 24 maj 2002 1 juni 2003 Nej Minskar stridsspetsar till 1700–2200 på tio år. Utgått, ersatt av START II.
START I förnyelse av fördrag 8 april 2010 26 januari 2011 ja Samma bestämmelser som START I.

Ersättning till offer

Över 500 atmosfäriska kärnvapenprov utfördes på olika platser runt om i världen från 1945 till 1980. När allmänhetens medvetenhet och oro ökade över de möjliga hälsorisker som är förknippade med exponering för kärnvapennedfallet gjordes olika studier för att bedöma omfattningen av faran. En studie från Centers for Disease Control and Prevention / National Cancer Institute hävdar att nukleärt nedfall kan ha lett till cirka 11 000 överflödiga dödsfall, de flesta orsakade av sköldkörtelcancer kopplad till exponering för jod-131 .

  • USA : Före mars 2009 var USA den enda nationen som kompenserade offer för kärnvapenprov. Sedan lagen om kompensation för strålningsexponering från 1990 har mer än 1,38 miljarder dollar i kompensation godkänts. Pengarna går till personer som deltog i testerna, särskilt på Nevada Test Site, och till andra som utsatts för strålningen. Från och med 2017 vägrade den amerikanska regeringen att ta emot medicinsk vård av trupper som associerar sina hälsoproblem med byggandet av Runit Dome på Marshallöarna.
  • Frankrike : I mars 2009 erbjöd den franska regeringen för första gången att kompensera offren och lagstiftning håller på att utarbetas som skulle tillåta betalningar till personer som drabbats av hälsoproblem i samband med testerna. Utbetalningarna skulle vara tillgängliga för offrens ättlingar och skulle omfatta algerier, som utsattes för kärnvapenprov i Sahara 1960. Offren säger dock att kraven på ersättning är för snäva.
  • Storbritannien : Det finns inget formellt kompensationsprogram för den brittiska regeringen. Men nästan 1 000 veteraner från Christmas Island kärnvapenprov på 1950-talet är engagerade i rättsliga åtgärder mot försvarsministeriet för vårdslöshet. De säger att de led av hälsoproblem och inte varnades för potentiella faror innan experimenten.
  • Ryssland : Decennier senare erbjöd Ryssland ersättning till veteraner som ingick i Totsk-testet 1954 . Det fanns dock ingen ersättning till civila som blev sjuka av Totsk-testet. Anti-kärnkraftsgrupper säger att det inte har givits någon statlig kompensation för andra kärnvapenprov.
  • Kina : Kina har genomfört mycket hemlighetsfulla atomtester i avlägsna öknar i en centralasiatisk gränsprovins. Antikärnkraftsaktivister säger att det inte finns något känt regeringsprogram för att kompensera offren.

Milstolpar kärnkraftsexplosioner

Följande lista är över milstolpe kärnvapenexplosioner. Förutom atombombningarna av Hiroshima och Nagasaki ingår det första kärnvapenprovet av en given vapentyp för ett land, liksom tester som annars var anmärkningsvärda (som det största testet någonsin). Alla utbyten (explosiv kraft) anges i deras uppskattade energiekvivalenter i kiloton TNT (se TNT-ekvivalent ). Förmodade tester (som Vela Incident ) har inte inkluderats.

Datum namn
Utbyte (kt)
Land Betydelse
( 1945-07-16 )16 juli 1945 Treenighet 18–20 Förenta staterna Första klyvningsanordningstestet, första plutoniumimplosionsdetonation.
( 1945-08-06 )6 augusti 1945 Liten pojke 12–18 Förenta staterna Bombning av Hiroshima, Japan, första detonation av en anordning av uranpistoltyp, första användning av en kärnvapenanordning i strid.
( 1945-08-09 )9 augusti 1945 Fet man 18–23 Förenta staterna Bombning av Nagasaki, Japan, andra detonation av en plutoniumimplosionsanordning (den första är Trinity Test), andra och sista användningen av en kärnvapenanordning i strid.
( 1949-08-29 )29 augusti 1949 RDS-1 22 Sovjetunionen Första klyvningsvapenprovet av Sovjetunionen.
( 1951-05-08 )8 maj 1951 George 225 Förenta staterna Första förstärkta kärnvapentestet, första vapentestet för att använda fusion i vilken åtgärd som helst.
( 1952-10-03 )3 oktober 1952 Orkan 25 Storbritannien Första klyvningsvapenprovet av Storbritannien.
( 1952-11-01 )1 november 1952 Ivy Mike 10 400 Förenta staterna Första " iscenesatta " termonukleära vapen, med kryogent fusionsbränsle, i första hand en testanordning och inte vapenbehandlad.
( 1952-11-16 )16 november 1952 Ivy King 500 Förenta staterna Största klyvningsvapen som någonsin testats.
( 1953-08-12 )12 augusti 1953 Joe 4 400 Sovjetunionen Första fusionsvapenprovet av Sovjetunionen (inte "iscensatt").
( 1954-03-01 )1 mars 1954 Slottet Bravo 15 000 Förenta staterna Första "iscensatta" termonukleära vapnet som använder torrt fusionsbränsle. En allvarlig kärnkraftsolycka inträffade. Största kärnvapendetonation utförd av USA.
( 1955-11-22 )22 november 1955 RDS-37 1 600 Sovjetunionen Första "iscensatta" termonukleära vapentestet av Sovjetunionen (deployerbart).
( 1957-05-31 )31 maj 1957 Orange Herald 720 Storbritannien Största förstärkta fissionsvapen som någonsin testats. Avsedd som en reserv "in megaton range" i fall brittisk termonukleär utveckling misslyckades.
( 1957-11-08 )8 november 1957 Grip X 1 800 Storbritannien Första (lyckade) "iscensatta" termonukleära vapentestet av Storbritannien
( 1960-02-13 )13 februari 1960 Gerboise Bleue 70 Frankrike Första klyvningsvapenprovet av Frankrike.
( 1961-10-31 )31 oktober 1961 Tsar Bomba 50 000 Sovjetunionen Det största termonukleära vapnet som någonsin testats – skalat ner från sin ursprungliga 100 Mt-konstruktion med 50 %.
( 1964-10-16 )16 oktober 1964 596 22 Kina Första klyvningsvapenprovet av Folkrepubliken Kina.
( 1967-06-17 )17 juni 1967 Test nr 6 3 300 Kina Första "iscenesatta" termonukleära vapentest av Folkrepubliken Kina.
( 1968-08-24 )24 augusti 1968 Canopus 2 600 Frankrike Första "iscensatta" termonukleära vapentestet av Frankrike
( 1974-05-18 )18 maj 1974 Leende Buddha 12 Indien Första kärnsprängprovet med klyvning av Indien.
( 1998-05-11 )11 maj 1998 Pokhran-II 45–50 Indien Första potentiella fusionsförstärkta vapentestet av Indien; första deployerbara fissionsvapentestet av Indien.
( 1998-05-28 )28 maj 1998 Chagai-I 40 Pakistan Första fissionsvapen (förstärkt) test av Pakistan
( 2006-10-09 )9 oktober 2006 2006 kärnvapenprov under 1 Nordkorea Första klyvningsvapentest av Nordkorea (plutoniumbaserat).
( 2017-09-03 )3 september 2017 2017 kärnvapenprov 200–300 Nordkorea Första "iscenerade" termonukleära vapentest som Nordkorea hävdar.
Notera

Se även

Förklarande anteckningar

Citat

Allmänna och citerade referenser

  • Gusterson, Hugh. Nuclear Rites: A Weapons Laboratory vid slutet av det kalla kriget . Berkeley, CA: University of California Press, 1996.
  • Hacker, Barton C. Elements of Controversy: Atomic Energy Commission and Radiation Safety in Nuclear Weapons Testing, 1947–1974 . Berkeley, CA: University of California Press, 1994.
  • Schwartz, Stephen I. Atomic Audit: The Costs and Consequences of US Nuclear Weapons . Washington, DC: Brookings Institution Press, 1998.
  • Weart, Spencer R. Nuclear Fear: A History of Images . Cambridge, MA: Harvard University Press, 1985.

externa länkar