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日本的核能力

問：

堂主你好，最近一直刷到一些日本即將擁有核武器，日本擁有核武器沒有技術壁壘之內的文章，我想問，小日本如果真擁核除了自身的阻力，外部的阻力會有嗎？// 我最擔心的是日本囤了10噸高純度武器級钚，遠超反應堆發(fā)電所需

答：

其實日本的想法跟伊朗一樣，都是先發(fā)展核工業(yè)，再看看有沒有發(fā)展核武器的機會。

日本從上世紀80年代開始建設六所村核工業(yè)基地。

跟伊朗一樣的鈾濃縮能力

鈾濃縮方面，他們的工廠目前擁有先進的碳纖維材料制成的離心機，鈾濃縮能力大約為150噸 SWU/年（SWU 指“分離功單位”，衡量濃縮能力的標準單位）。

在標準運行條件下，該工廠一年可以生產40噸約濃度為 3% 的濃縮鈾。

如果是生產95%濃度的武器級濃縮鈾，該工廠的年產能為大約600多公斤。

按照典型的內爆式設計，制造一枚鈾原子彈大約需要15公斤武器級濃縮鈾，也就是說，日本現在的鈾濃縮產能大概可以支持一年制造40顆原子彈，或氫彈扳機。

外界估計的伊朗鈾濃縮能力，其實跟日本是差不多的，都是100多噸 SWU/年，不足以支持一座商業(yè)核電站的運行。

但需要注意的是，伊朗、日本現在的先進離心機單機能力已經從初代的1-3 SWU/年，提升到了40 - 80 SWU/年，達到100000 SWU/年的總產能，僅需約1250 - 2500臺離心機。

如果緊湊布置起來，核心離心機大廳只需2000 - 4000 平方米的廠房，供氣與取樣設備只需1500 - 2500 平方米，其它輔助設備及控制室等也僅需2000平方米廠房。

總的算起來，對于一個現代化的 100 噸 SWU/年小型鈾濃縮工廠，核心部分占地面積僅 6000 - 8000 平方米，大約一個標準足球場大小。

再考慮安全距離、安保緩沖區(qū)、變電站和行政樓等，整個園區(qū)估計2公頃就完全足夠。

圖：伊朗的離心機陣列

以色列這次為什么那么堅持打伊朗？其中一個重要原因就是離心機技術的進步，讓鈾濃縮工廠可以變得很小。對于一個中等國家來說，想藏匿一個占地僅2公頃的工廠，實在是簡單到不能再簡單事情。

這種失控感，讓本來就已經很瘋狂的內塔尼亞胡變得更加歇斯底里。

同樣道理，目前各國對日本的鈾濃縮能力不敏感，主要是美國因素，大家潛意識里認為美國有能力控制好日本。另外日本過去還沒有突破和平憲法，發(fā)展核武器的意圖沒有伊朗那么明顯。

現在的情況不同了，日本鐵了心要把和平憲法拋棄，那我們必須未雨綢繆，做好對日本核工業(yè)的監(jiān)控。

除了通過聯(lián)合國國際原子能機構 (IAEA)的正式渠道外，對日情報工作得跟上了。盡管日本現在的主流是走軍國主義老路，但相信日本社會、政府、自衛(wèi)隊內部還是有不少和平人士，可以為我們做地下情報工作的。

圖：日本的六所村鈾濃縮工廠

40多噸反應堆級钚沒什么用

至于钚方面，問題反而沒那么嚴重。

主要是钚需要由核反應堆生產，從燃燒過后的核燃料棒（乏燃料棒）中回收，核反應堆相對小型鈾濃縮工廠，更容易監(jiān)控一些。

日本現在持有的钚，均為反應堆級钚，大約40多噸，其中8噸多在他們國內儲存，36噸在法國和英國。

除了用于制造核武器的钚239外，反應堆級钚還含有钚238、钚240、钚241、钚242等钚同位素。

一般來說，在輕水反應堆深度燃燒過的乏燃料棒，它里面的钚大約含有約55%的钚239、約25%的钚240、10%的钚241、5%的钚242、2%的钚238。

這里面钚238、钚240、钚241的半衰期都不長，分別為87.7年、6561年、14.4年。

钚238的主要衰變模式為α衰變，衰變時產生大量熱能，非常適合為深空探測器（如旅行者號、毅力者號火星車）提供長達數十年的電力。

钚241則會衰變镅241，镅241有強的γ輻射，對老舊核彈頭維護是一大麻煩。

圖：日本核電站結構示意圖，反應堆燃燒過的乏燃料棒需要在廠房頂部的冷卻水池存放數年，等放射性下降后，再拿去處理。

最麻煩的是钚240，它除了α衰變，還具有極高的自發(fā)裂變率，源源不斷地向外發(fā)射快中子。

钚彈通過烈性炸藥將钚核心壓縮，使其達到超臨界狀態(tài)。為了獲得最大威力，鏈式反應必須在核心被壓縮到密度最高的那一瞬間爆發(fā)。

如果在核心達到最佳壓縮點之前，钚240產生的中子提前引發(fā)了鏈式反應，核材料會因受熱過快而過早膨脹，導致核彈在未充分燃燒前就散架。原本設計為數萬噸當量的核彈，可能最終只有幾百噸甚至更小的爆炸威力。

所以，武器級钚中要求钚240含量必須低于7%。為了達到這個純度，生產钚的反應堆必須頻繁換料（每隔幾周而非幾年）。

圖：電解法精煉的武器級钚-239元素環(huán)狀物。環(huán)狀物重5.3公斤，直徑約11厘米，足夠制作一枚核彈。它的形狀有助于維系臨界安全。

日本現在的反應堆主要都是發(fā)電用的輕水反應堆，停堆換料是比較容易監(jiān)控的。

他們當然也可以搞專門生產钚的重水反應堆，或者建造那種可以“在線換料”的商業(yè)重水堆（例如，切爾諾貝利型），然后通過悄悄換料的辦法，將燃料棒中的钚240控制在7%以下。

但現在不是還沒有相關消息嘛。

至于是否可以用鈾濃縮的辦法，去分離钚同位素。

理論上大約有原子蒸氣激光同位素分離法、電磁同位素分離法、氣體離心法，但因為钚、钚化合物本身的物理、化學特性，這些方法不是危險、就是能耗過大，不具備工業(yè)生產的可行性。

需要關注快中子反應堆

要去掉钚240，還有一個途徑就是快中子反應堆。

日本有常陽、文殊兩代快中子堆。

第一代常陽在1977年首次達到臨界，期間進行過3次升級，熱功率提升至 140 MW，2007年因堆內設備損壞事故停運。但是日本計劃在今年將它重啟。

第一代文殊在1994年首次達到臨界，1995年12月發(fā)生嚴重的液態(tài)鈉泄漏事故，隨后進入長期停運狀態(tài)；期間日本政府曾嘗試重啟，但終因運行成本過高且故障頻發(fā)，2016年正式決定將其退役，現在處于拆卸階段。

在常陽早期的MK-I型堆芯設計中，堆芯（燃燒區(qū)）外圍包裹著一層由天然鈾（鈾238）組成的增殖包層，堆芯裂變產生的大量多余快中子會打擊鈾238，令其轉化為钚239。

日本技術人員可以靈活控制燃料棒燃燒時間，這些新生成的钚-239在被進一步轟擊成钚240 之前，就取出。這本質上就是軍用產钚堆的思路。

有國際智庫曾指出，在“常陽”早期運行階段（1977-1982年），通過其增殖層理論上可以生產出钚240含量極低（小于 3%）的高純度武器級钚，有推測認為其已積累了數十千克武器級钚。

雖然后面常陽已經更改堆芯設計，去掉了增殖包層，但現在日本又計劃重啟它，后面會怎么做，還是得加強監(jiān)控。

圖：日本常陽快中子堆

威廉二世想不想打一戰(zhàn)？

問：

堂主你好，有一個問題，不少書籍都說一戰(zhàn)前德國在斐迪南被刺殺后威廉二世在盡力避免開戰(zhàn)，但后來為什么突然態(tài)度發(fā)生了大轉變首先宣戰(zhàn)并開始執(zhí)行史蒂芬計劃，到底威廉二世想不想打一戰(zhàn)，聽聽堂主的高見！

答：

簡單地說，那會有2個川普，一個是德皇威廉二世，另一個是俄羅斯沙皇尼古拉二世，這對表兄弟都是好大喜功的主。而當時的奧匈帝國則有點像今天的以色列。

不過，第一次世界大戰(zhàn)的發(fā)生其實有很長的策源形成時間。本質上是普魯士-德意志帝國的崛起，破壞了歐洲原有的力量平衡。

大家都知道，1870-1871年的普法戰(zhàn)爭直接促成了德意志帝國的建立，也意味著法德近代仇恨與競爭的開啟。

而比較少人提到的是，1866年的普奧戰(zhàn)爭其實是一戰(zhàn)的另一個起源。

與塞爾維亞、俄羅斯的矛盾

當時普魯士將奧匈帝國擊敗、趕出德意志聯(lián)盟后，普魯士的鐵血宰相卑斯麥阻止了對奧匈帝國的進一步羞辱，反而巧妙地采取了與奧匈帝國結盟的政策。

而失敗后的奧匈帝國，在1867年就將戰(zhàn)略重心全面轉向東南方向的巴爾干半島。即，趁著奧斯曼土耳其帝國的沒落（當時被稱為“西亞病夫”），向巴爾干半島擴張、殖民，巴爾干半島當時還是土耳其的名義領土。

除了經濟上的考慮，奧匈帝國此舉也是為了防止在該地區(qū)崛起的民族主義（尤其是塞爾維亞）影響到帝國境內的斯拉夫人。

當時的奧匈帝國也是被各種協(xié)議縫合的國家，國家的主導民族是德意志人、匈牙利人，但在帝國南部也分布著大量斯拉夫人—— 主要有斯洛文尼亞人（天主教）、克羅地亞人（天主教）。

為了消滅斯拉夫民族主義對帝國的威脅，通過擴張將更多的斯拉夫人納入版圖。這個邏輯極其奇怪，但奧匈帝國就這么執(zhí)行了。就像今天的以色列，它面臨戰(zhàn)爭威脅，是因為侵占了別人的領土，但它用更多的侵略去解決。不是不報，只是時候未到罷了。

1878年柏林會議，塞爾維亞獲得獨立，而奧匈帝國也獲得了波斯尼亞和黑塞哥維那（波黑）的“行政管轄權”。

波黑那個地方的居民主要是波斯尼亞人（穆斯林）、塞爾維亞人（東正教）、克羅地亞人，而波斯尼亞人實則上奧斯曼土耳其統(tǒng)治時期穆斯林化的塞爾維亞人。

這就是新矛盾的起源，波黑的塞爾維亞人本來希望趁著土耳其的退出，并入塞爾維亞。

受辱后，塞爾維亞人自然向同宗兄弟俄羅斯人尋求幫助，沙皇亞歷山大三世也欣然認為這是自己應有的義務——巴爾干保護者。俄羅斯同時還有通過向巴爾干半島擴張，獲得南方出?？诘钠髨D。

一步一步，奧匈帝國在1881年又以經濟、軍事措施，逼迫塞爾維亞簽訂《奧塞密約》，令塞爾維亞成為其附庸。

1908年，奧匈帝國正式吞并波黑地區(qū)，徹底激怒了視該地為民族領土的塞爾維亞，也讓俄羅斯帝國感到蒙羞。

而在此次波斯尼亞危機中，塞爾維亞、俄羅斯都進行了軍事動員。

關鍵時刻，德國跳了出來，向俄羅斯發(fā)出了一份近乎最后通牒的照會：如果俄羅斯不支持奧匈的吞并，德國將站在奧匈一邊，與俄羅斯開戰(zhàn)。

當時的情況是，俄羅斯剛剛在1905年日俄戰(zhàn)爭中慘敗，國內還有革命動蕩，根本沒有能力同時對抗德國和奧匈，只能含恨選擇了屈服，強迫塞爾維亞承認奧匈對波黑的吞并。

圖：吞并波黑后的奧匈帝國

波斯尼亞危機之后，1912-1913年，巴爾干半島又爆發(fā)了兩次戰(zhàn)爭。

第一次是1912年10月至1913年5月，巴爾干同盟（塞爾維亞、保加利亞、希臘、黑山）起兵暴打奧斯曼土耳其，幾個月時間就把土耳其人趕出這個地區(qū)。

在善后的倫敦會議，為了阻止塞爾維亞獲得出?？?，奧匈帝國、德國又堅持讓阿爾巴尼亞建國。

阿爾巴尼亞人、以及今天的科索沃人不是斯拉夫民族，他們是穆斯林化的巴爾干半島土著，祖先是古代的伊利里亞人。不是一個民族的，希望借助保加利亞、塞爾維亞獲得出?？诘亩砹_斯自然也會對奧匈帝國、德國更加不滿。

而因為阿爾巴尼亞建國，塞爾維亞人索求領土補償，巴爾干同盟在1913年又打了起來，這次是塞爾維亞、希臘為了瓜分馬其頓地區(qū)（主要信奉東正教），一起打保加利亞。

也就是說，在1914年薩拉熱窩事件、七月危機發(fā)生前，德皇威廉二世已經對俄羅斯玩過一次極限施壓，以及三番四次地羞辱、玩弄。

這是不是跟伊朗、俄烏這些年的情況很像？所以，當七月危機爆發(fā)，俄羅斯再次針對巴爾干進行軍事動員時，德皇威廉二世去信其表弟沙皇尼古拉二世，這次不再有結果。畢竟大家都知道，俄羅斯只有死了的沙皇，沒有軟弱的沙皇。

說一句題外話，正因為那些川普前輩們、以及迷之自信的地緣戰(zhàn)略家們，巴爾干民族問題經歷百年戰(zhàn)亂，到今天才按民族自決原則有了基本解決。

一戰(zhàn)后，列強們給那個地方安排了南斯拉夫王國（1918年成立時稱“塞爾維亞人、克羅地亞人和斯洛文尼亞人王國”，1929年更名）；二戰(zhàn)后，又安排了南斯拉夫社會主義聯(lián)邦共和國。

現在由北往南分別為，斯洛文尼亞共和國（歐盟 & 北約）、克羅地亞共和國（歐盟 & 北約）、波斯尼亞和黑塞哥維那（非北約、歐盟候選）、塞爾維亞共和國（非北約、歐盟候選）、黑山（北約 & 歐盟候選）、科索沃（地區(qū)）、阿爾巴尼亞共和國（北約 & 歐盟候選）、北馬其頓共和國（歐盟 & 北約）。

圖：今天的巴爾干地區(qū)，這是百年戰(zhàn)火打出來的版圖。

與協(xié)約國的矛盾

在巴爾干半島以外，第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)前的十幾年里，德皇威廉二世的外交政策充滿著這種“邊緣政策”的影子。德國試圖通過“揮舞大棒”來測試法國、英國的底線，結果卻一次次把對手推向彼此的懷抱，促進了協(xié)約國的形成。

大家都知道，德意志帝國崛起晚，幾乎沒有太好的海外殖民地。

而后發(fā)后，德國先選擇的挑戰(zhàn)對象是曾經擊敗過的法國，這就是兩次摩洛哥危機。

1905年，第一次摩洛哥危機，當時法國試圖將摩洛哥變?yōu)槠渲趁竦?。為了挑撥英法關系（英法剛簽署《英法協(xié)約》不久），威廉二世騎著高頭大馬在摩洛哥唐吉爾登岸，宣稱支持摩洛哥獨立。

德國認為英國不會為了摩洛哥去得罪德國，如果法國認慫，英法協(xié)約就會瓦解。但除了奧匈帝國，沒有國家支持德國。英國不僅沒和法國絕交，反而開始進行秘密軍事磋商。

1911年，第二次摩洛哥危機，法國派兵鎮(zhèn)壓摩洛哥起義，德國認為這違反了之前的協(xié)議，于是派出一艘豹號戰(zhàn)艦駛入摩洛哥的阿加迪爾港。德國籍此“敲詐”法國，要求法國把整個法屬剛果割讓給德國，作為德國承認法國占領摩洛哥的交換條件。

德國這種“海盜式”的索要嚇壞了英國。英國發(fā)表了強硬演講，以英式的含糊不清暗示不惜一戰(zhàn)。最終德國只得到了一小塊貧瘠的剛果土地，卻讓英法徹底確立了共同反德的陣線。

圖：德皇威廉二世出現在摩洛哥

而法國與俄羅斯的結盟更早。

俾斯麥在1887年與俄羅斯秘密簽署的一份極度復雜的協(xié)議，即《再保證條約》。 德國和俄羅斯承諾，如果其中一方與第三國發(fā)生戰(zhàn)爭，另一方保持中立。但條約里有2個主要例外，如果德國進攻法國，俄國不保證中立；如果俄國進攻奧匈，德國不保證中立。

俾斯麥希望通過這份條約，確保只要德國不主動打法國，俄國就不會在背后捅刀子，避免德國最恐懼的“兩線作戰(zhàn)”。

但到了1890年，年輕氣盛的威廉二世趕走了老宰相俾斯麥，掌握大權。當年正好是條約續(xù)簽的日子，俄國沙皇尼古拉二世其實非常想續(xù)簽，德國拒絕了。

于是1892年，俄羅斯與法國簽訂秘密軍事協(xié)定，核心為若德國、奧匈、意大利進攻一方，另一方全軍支援，形成協(xié)約國第一塊基石。

在第一次摩洛哥危機后，法國又促成俄羅斯與英國和解，協(xié)約國正式成形。

也就是說，在一戰(zhàn)爆發(fā)前，德皇威廉二世仗著德國的國力、軍力，把俄羅斯、法國這兩個敵人得罪死了，還挑戰(zhàn)了英國的權威，沒有七月危機，也會有八月危機。一戰(zhàn)因薩拉熱窩事件爆發(fā)，這就是必然性中的偶然性。

英國的模棱兩可

而七月危機時，德國的唯一希望是英國調停。盡管挑戰(zhàn)了英國的權威，但當時英王喬治五世與德皇威廉二世、沙皇尼古拉二世也是親戚關系，兄弟之間的矛盾總可以調解下。

當時的英國外交大臣格雷也確實進行了調停。例如，提議由英、法、意、德四個“非直接利益相關國”組成委員會，在倫敦舉行會議調停奧、俄、塞之間的矛盾。但德國和奧匈帝國最初拒絕了格雷的提議，認為這是對奧匈主權的干涉，還是過于傲嬌。

英國自己也有國內問題，北愛爾蘭聯(lián)合主義者正武裝反抗自治法案。

對于當時的英國自由黨內閣來說，他們認為英國沒有義務為了塞爾維亞或俄國的野心去送死，大部分閣員是反戰(zhàn)的中立派，愛爾蘭的一場暴亂比遙遠的巴爾干沖突顯得更加迫切。

由此，直到8月1日，英國依然拒絕給法國提供明確的軍事承諾。直到8月3日德國入侵中立的比利時，違反了1839年的《倫敦條約》，英國才在民意和道義壓力下達成了參戰(zhàn)共識。

內閣如此，英國國王喬治五世也一樣。

7月26日，德皇威廉二世曾派他的弟弟海因里希親王秘密訪問倫敦。

海因里希問：“如果發(fā)生戰(zhàn)爭，英國會怎么做？”

喬治五世回答：“我不知道我們要怎么辦，但我們會盡力保持中立?！?/p>

海因里希親王回去后將此話傳給了德皇。威廉二世立刻得出結論：“我有國王的話！” 他認為這是英國君主的正式承諾，意味著英國不會參戰(zhàn)。

但二世祖又怎么能猜透超級帝國的老謀深算（攪屎）呢。

英國起初確實不愿意參戰(zhàn)，但他們認為，如果調解成功，代價可能是讓德國和奧匈在巴爾干獲得永久性的霸權；如果調解失敗而英國退縮，法國可能會被消滅，英國將面對一個統(tǒng)治全歐洲（西歐）的超級大德意志帝國。

于是1914年8月4日晚，當英國的最后通牒到期，格雷大臣告訴他德國沒有回復時，喬治五世在樞密院正式簽署了宣戰(zhàn)聲明。

圖：沙皇尼古拉二世與英王喬治五世合影，分不清誰是誰。

鐵路戰(zhàn)爭

至于，為什么威廉二世那幾兄弟本來都希望避免戰(zhàn)爭，為什么卻無辦法改變軍方總參謀部的決定，或者說被參謀們說服了呢？

這里面有一個技術問題，大家都知道從俄羅斯東部往西直到大西洋海岸，歐洲幾乎可以說是一馬平川、連綿不斷的大平原。工業(yè)革命后，鐵路成為主要的運輸手段，普魯士的軍事崛起靠的是打鐵路戰(zhàn)爭。

例如在普奧戰(zhàn)爭中，普魯士利用5條干線迅速調動25萬人，打得奧匈帝國措手不及。

在普法戰(zhàn)爭中，普魯士的鐵路動員效率幾乎是法國的兩倍。當法軍還在車站亂作一團尋找自己的建制時，普魯士軍隊已經成建制地出現在前線并開始了進攻。

通過鐵路的高速機動，普魯士軍隊可以在幾天內完成原本需要幾周的集結。

于是，普魯士名將老毛奇曾有一句名言：“不要蓋要塞，要修鐵路?！?這句名言在當時還獲得了俄國軍政高層的廣泛引用。

統(tǒng)一后的德國將鐵路推向了軍事化的極致，德軍總參謀部下設專門的“鐵路局”，每修建一條新鐵路，都必須經過軍方審查，坡度是否適合運送重型火炮？站臺長度是否夠一整個營下車？

德國還在西部（針對法國）和東部（針對俄國）修筑了大量“毫無經濟價值”的盡頭路。這些鐵路平時荒無人煙，但在戰(zhàn)爭爆發(fā)時，它們能讓德國在48小時內把上百萬士兵推向邊界。

也正因為此，施里芬計劃不是一份簡單的進攻方案，而是一本厚達幾千頁的火車時刻表。它規(guī)定了哪列車幾點過哪座橋，哪列車幾點在哪個站補給。

圖：施里芬計劃的右勾拳。

1914年8月1日，當威廉二世試圖命令軍隊只去東線不去西線時，小毛奇（老毛奇的侄子）近乎崩潰地回答：“陛下，這辦不到。如果我們現在更改計劃，我們會得到一堆無法使用的散兵游勇，而不是一支軍隊?！?/p>

俄羅斯那邊也一樣，沙皇尼古拉二世在1914年7月29日試圖下令只針對奧匈帝國進行局部動員時，他的總參謀部將軍們也拒絕了他。

俄國的動員計劃是建立在全線動員基礎上的。所有的火車時刻表、軍需物資分配、預備役征召，都是為了同時應對德、奧兩線設計。如果只進行局部動員（即只動員針對奧匈的南線兵力），那么數千列開往南方的火車會堵塞那些通往德國邊境的鐵路。

于是，威廉二世、尼古拉二世這對表兄弟多年駕駛戰(zhàn)車對向狂奔，當他們想剎車時，卻剎不了了。

其實，按后來全面戰(zhàn)爭的態(tài)勢來看，動員早晚真會對戰(zhàn)爭造成決定性影響么？

就本堂看來，這壓根是無稽之談，第二次世界大戰(zhàn)的裝甲機械化部隊打閃擊戰(zhàn)，都不能一擊將對手打趴下。一戰(zhàn)時以步兵、笨重的馬車炮兵為主力，打全面戰(zhàn)爭，不可能快打決勝。

德國、俄國這是以局部戰(zhàn)爭經驗，去考慮全面戰(zhàn)爭了。

又或者，當時的德軍、俄軍的將軍、參謀們，不想封閉加班兩周改計劃，比現在互聯(lián)網大廠的打工牛馬傲嬌多了。

圖：一戰(zhàn)時火炮主要還是由馬車來牽引。

綜上

太陽底下沒有新鮮事，看今天的伊朗戰(zhàn)爭，回顧一戰(zhàn)的爆發(fā)，挺有意思。今天的世界幸好只有一個川普。

到底威廉二世想不想打一戰(zhàn)？估計跟川普一樣，他自己也搞不清楚吧。（作者：原講武堂公眾號堂主，今夜粥檔攤主）