為什么核武器在太空引爆，威力會(huì)大大減弱？

核武器是人類有史以來(lái)發(fā)明的瞬時(shí)破壞殺傷力最大的武器。如果在地面或低空引爆一枚大當(dāng)量核彈，其爆炸威力足以摧毀一座大型城市。但若將核武器送入太空引爆，其威力則會(huì)出現(xiàn)斷崖式衰減，幾乎會(huì)“失效大半”。

這種威力的衰減并不是核武器的設(shè)計(jì)缺陷造成的，而是因?yàn)樘张c地球環(huán)境存在顯著差異，太空近乎絕對(duì)的真空環(huán)境對(duì)核爆能量的轉(zhuǎn)化與傳播起到了“消解作用”。

根據(jù)公開的核物理研究，當(dāng)核武器在地面或者低空爆炸時(shí)，核爆的能量分散為多種形式，大致包括約50%的沖擊波、約35%的光熱輻射、約10%核輻射和約5%的電磁脈沖。

核爆后所形成的沖擊波是摧毀建筑設(shè)施，造成毀滅性打擊的主要力量。然而在太空核爆中，首當(dāng)其沖被消解的便是沖擊波。在地面，核爆瞬間所形成的高溫高壓等離子體“火球”迅速膨脹，擠壓空氣分子，會(huì)形成高密度壓力波，也就是沖擊波，這種波會(huì)以超音速在大氣中傳播，對(duì)地表附著物造成極大的破壞。但在真空環(huán)境中，沒(méi)有空氣分子可供擠壓，火球的膨脹只會(huì)將高溫等離子體向四周拋射，無(wú)法形成持續(xù)的壓力波，破壞力遠(yuǎn)不及沖擊波。

這意味著，地面核爆中能量占比約50%的沖擊波破壞，在太空中會(huì)完全失去作用。不僅如此，太空核爆也不會(huì)出現(xiàn)像地面核爆那樣出現(xiàn)象征威力大小的蘑菇云。

核爆產(chǎn)生的光輻射和熱輻射，其傳播不需要介質(zhì)，理論上在真空中可無(wú)限傳播。這似乎意味著太空核爆的光熱威力會(huì)更強(qiáng)？但實(shí)際情況恰恰相反：它們的“破壞效率”也會(huì)大幅下降。在地面，光熱輻射的破壞依賴“能量聚焦”。核爆產(chǎn)生的光熱輻射被空氣散射后，會(huì)在一定范圍內(nèi)形成均勻的足以點(diǎn)燃木材、熔化金屬的高溫區(qū)；同時(shí)，空氣的對(duì)流會(huì)將熱量傳遞到更遠(yuǎn)的地方，擴(kuò)大灼燒范圍。但在太空，沒(méi)有介質(zhì)，光熱輻射的傳播僅遵循“平方反比定律”，僅能沿直線傳播，僅能對(duì)物體局部加熱。這意味著只有被“直接照射”的物體才會(huì)遭受破壞，且破壞范圍受限。

更關(guān)鍵的是，地面核爆的火球主要是空氣被電離后形成的等離子體團(tuán)，能持續(xù)輻射能量達(dá)數(shù)秒至數(shù)十秒；而太空核爆中，由核彈本身的物質(zhì)構(gòu)成的高溫等離子體“火球”會(huì)在真空迅速膨脹冷卻，輻射持續(xù)時(shí)間僅為地面的百分之一，無(wú)法形成持續(xù)的熱輻射輸出。

核輻射通常是指核爆過(guò)程中產(chǎn)生的中子流和γ射線這類高能粒子流。它們的傳播也不需要介質(zhì)，且在真空中傳播幾乎不衰減。這意味著太空核爆的核輻射范圍會(huì)遠(yuǎn)大于地面。只是核輻射的主要破壞對(duì)象是生物體，對(duì)非生物目標(biāo)作用有限。而且在太空，裂變產(chǎn)物會(huì)以高速粒子形式向四周擴(kuò)散，逐漸消散在宇宙中，難以形成持續(xù)的放射性污染區(qū)。

地面核爆的電磁脈沖主要來(lái)自γ射線與大氣層中氮、氧原子的相互作用，這種強(qiáng)大的電磁脈沖可以損壞電子元器件，進(jìn)而導(dǎo)致通信、電力等中斷。而太空空無(wú)一物，核爆產(chǎn)生的電磁脈沖強(qiáng)度和作用范圍會(huì)顯著減弱。

不過(guò)，若核爆發(fā)生在近地軌道，盡管那里空氣稀薄，但電磁脈沖的影響范圍卻遠(yuǎn)超地面或者低空核爆，可達(dá)到數(shù)千公里。例如，美國(guó)1962年進(jìn)行的“海星Prime”高空核試驗(yàn)就是典型案例。當(dāng)時(shí)，美國(guó)發(fā)射了一枚攜帶約140萬(wàn)噸TNT當(dāng)量核彈頭的“雷神”火箭，在太平洋上空約400公里高度處引爆，盡管核爆發(fā)生在大氣層外，沒(méi)有未產(chǎn)生蘑菇云和沖擊波，但產(chǎn)生的電磁脈沖卻遠(yuǎn)超預(yù)期，影響甚遠(yuǎn)。

不難發(fā)現(xiàn)，核爆“威力”的釋放高度依賴介質(zhì)。在地球上，核爆釋放的能量會(huì)通過(guò)空氣、土壤、水等介質(zhì)轉(zhuǎn)化為多種殺傷及破壞手段。而在太空，能量傳播與轉(zhuǎn)化的受限，核爆能量主要以輻射的形式像四面八方釋放，無(wú)法轉(zhuǎn)化為高效的殺傷手段，使得太空核爆的“實(shí)際破壞力”遠(yuǎn)低于同當(dāng)量的地面核爆。