贫铀弹

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贫铀弹是指使用含98%浓度的铀与铝和钛合成的高密度、高韧性合金制作弹芯的炮弹和炸弹,贫铀弹爆炸时,能产生6000度[1]  的高温,化学反应,穿透力极强,性能好于钨合金弹芯。多用来穿透坦克装甲和高防护建筑物。其主要成分是铀238,具有放射性,铀半衰期4.468×10^9年,对人体及自然生态环境有潜在危害。
1943年8月,美国曼哈顿计划的研究小组曾经给五角大楼写过一个报告里面提及了”使用贫铀弹及铀238废料制成的弹药,沾染敌方土地,削弱敌方的战争潜能“[2] 
中文名
贫铀弹
类    别
武器
放射性
原    料
铀238(浓度98%),铝,钛
典型战役
巴尔干战役
危    害
较大
高    温
摄氏6000度
铀半衰期
4.468×10^9年

贫铀弹穿甲原理

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贫铀穿甲弹穿甲性能很强。原因有:
1.贫铀密度大,制成相同体积的弹丸时质量大。根据物理学原理,在同等火药的情况下,弹丸获得的动能相同,而一个物体的动量P和动能Ek的关系为
=2mEk,可见弹丸在动能相同的情况下,其动量和质量m的平方根成正比。而根据物理学中的动量原理,弹丸穿甲时的平均穿透力F、穿甲时间t和弹丸动量P有如下关系:
贫铀弹 贫铀弹
F=△P/dt
F=P/t=√2mEk /t
因此弹丸穿透力和弹丸质量平方根成正比,这就是贫铀穿甲弹为什么穿甲性能很强的主要原因。
2.贫铀的高硬度也是重要因素。
3.相对于钨合金穿甲弹,贫铀穿甲弹的一个不同是:其在穿甲的过程中弹头不断自锐,而钨合金穿甲弹是自钝的。在一定程度增加了贫铀弹的穿透能力。
4.由于铀易氧化,它击中坦克等装甲车辆后,由于撞击能产生高温,因此可以引发铀燃烧,进而产生更高的温度,软化弹着点的装甲,降低装甲的强度,使穿甲弹破甲而入。形成较大的后破坏作用,杀伤乘员及破坏坦克的内部设备。
5.铀燃烧时产生的大量云雾状氧化铀尘埃 还会沾染坦克等装甲车辆的表面,形成放射性污染源,对敌人造成放射性杀伤。

贫铀弹研发历史

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贫铀武器装备部队之后,由于没有发生大规模的地面战争,这种威力极大的武器一直没有“用武之地”。直到1991年的海湾战争,贫铀弹才名声大振,为世人所了解。在1991年的海湾战争中,美军就大量使用了贫铀弹,具体数量秘而不宣。至今,据估计可能超过80万枚,总计约3200吨。(另有数据是:美军及其盟国部队共投放了近100万枚贫铀弹),当时曾大出风头的“坦克杀手”A-10“雷电”攻击机,就靠使用贫铀弹摧毁了上千辆T-72坦克。同时由于美军坦克加装了贫铀合金的复合装甲,其坦克无一辆被击毁。这次战争使贫铀弹的穿透能力及贫铀装甲的防护能力得到了充分的展示,更坚定了美军在未来战争中使用该技术的决心。
其后,美国在巴尔干故伎重演,1994-1995年间在波黑使用10800枚贫铀弹。
美军士兵装运贫铀弹 美军士兵装运贫铀弹
北约在1999年对南联盟78天轰炸期间,共使用了3.1万枚贫铀弹。这些填有贫铀材料的炸弹共有4种。一种专门针对建筑物,长度达6米,每一枚含铀材料100公斤;一种是反坦克贫铀弹,每一枚含铀3.2公斤;一种专用于摧毁机场跑道的含铀集束炸弹,每一枚总重量600公斤;还有一种是半公斤重、长短像尺子一样的贫铀弹。这些贫铀弹严重破坏了整个巴尔干地区的生态环境。由于美国已预做防范,其维和士兵避开了那些受贫铀弹污染严重的地区,并采取了一些预防措施。所以,这次遭祸害的是美国那些欧洲盟友,这种背后插刀的行为已引起他们的强烈不满,再加上新当选的美国总统布什及其核心幕僚放话要从巴尔干撤军,这一切都给动荡中的美欧关系带来新的冲击。

贫铀弹关于贫铀

贫铀,是从金属中提炼出核材料铀235以后得到的副产品,其主要成分是放射性较弱的铀238,故称贫化铀,简称贫铀
自然界里的铀是由铀234、铀235及铀238这三种放射性同位素组成。其中只有铀235是裂变元素,能够用于核裂变反应,用于生产核武器及作为核反应堆燃料。纯天然铀中U235仅占0.72%,U238占绝对优势,因此天然铀必须加工处理成高含U235的浓缩铀。当浓缩铀被提取后,剩下的绝大多数是铀238,以及少量的铀235和铀234,这种U235含量比天然铀更低的铀被称为贫铀。美国原子能标准委员会(NRC)将铀低于0.711%的铀定为贫铀,美国国防部定的国防部标准为 铀235含量在 0.3%以下,而实际使用的标准是0.20%。
天然铀和美国国防部使用的贫铀中各种同位素比率的比较。从表中可以看出,贫铀中不但 铀235含量减少了,铀234也大大减少了。
贫铀除了具有放射性外,它的金属性能也是其他金属不可代替的。它具有高密度、高硬度、高韧性等物理特性,其密度为19.04克/立方厘米,可以和钨匹敌,几乎是铅的2倍。

贫铀弹性质

贫铀与铅等金属一样是重金属,它具有高密度、易爆性、贫铀金属的高强度及高硬度及贫铀穿透时的表现出的自发锐性等特性。它的密度为19.1克/立方厘米,是钢密度的2.4倍,与钨相近,几乎是铅的2倍。
贫铀也有放射性,铀蒸气有毒,贫铀也不是绝对不含铀235和铀234,并且铀238也有弱的放射性,铀的各种同位素都具有放射性,主要是放出α射线,其中U234的辐射能占绝对优势。天然铀中U234含量虽少,但其辐射能几乎占全部辐射能的一半。由于贫铀中U234、U235含量减少至大约只有天然铀的三分之一,因此贫铀的辐射能仅是天然铀的60%,虽然弱一些,但并无本质减少,会对人体产生伤害,对环境造成污染。 贫铀的辐射能主要是由U238贡献的。

贫铀弹应用

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贫铀作为核燃料的副产品,为了防止它造成放射性污染,在过去相当长的时间内被作为核废料,而用于核废料的管理费用是相当巨大的。因此各生产核燃料的国家都为贫铀的利用寻找出路。
贫铀应用于军事领域主要表现在二个方面,它既可作利矛又可作坚盾。
已有不少国家将贫铀用于新弹药的研制,生产了贫铀弹。贫铀粉末是一种易燃易爆物质,在常温下就能自燃。在磨擦或撞击时,能在空气中氧化燃烧,释放出大量能量并发生爆炸。用贫铀做成的金属棒在动能的驱使下撞击到物体上后表现出自发锐性特征,穿透能力远高于一般的穿甲弹。基于贫铀的这种特性,从20世纪50年代开始,美国就开始研究制造各种贫铀武器。美国在贫铀的利用方面取得了突破性进展,70年代新研制的种型穿甲弹开始装备部队。在海湾战争期间,美国使用了贫铀穿甲弹
以军囤积的825A1型炮弹照片 以军囤积的825A1型炮弹照片
同时,由于贫铀的密度极高是钢的2倍多,与其它金属制成合金后密度更高,因此,贫铀合金又被广泛应用于其它领域,在军事装备上用途最广的就是装甲车的防护装甲。装上这种装甲的车辆一般的炮弹就难以穿透它。美国生产的M1A1坦克采用了贫铀装甲,大大提高了坦克防护能力。美军的装甲车一般都加装有贫铀合金层。

贫铀弹危害

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贫铀的毒性有放射性毒性和作为重金属的化学毒性两个方面。

贫铀弹放射性毒性

贫铀的主要成份是U-238,其半衰期达45亿年,因此,贫铀的放射性强度还是比较低的,不到天然铀的一半。但是,贫铀的放射性毕竟存在,长期接触对健康也有影响。美国陆军曾在一份研究报告中指出:贫铀是一种低水平的放射性废物,必须按放射性废物处理和储存。放射性主要是α射线,α粒子在空气中射程大约为2.73厘米,在致密物质中射程更短,仅能穿透人体皮肤角质层,受损伤的仅是无生命的组织,因此基本不存在外照射危害。但贫铀弹燃烧时,汽溶胶化了的氧化铀和贫铀微粒可以进入人体内部,以很大的概率被人体器官吸收,形成严重的内照射,使人体器官受到严重损伤。

贫铀弹化学毒性

铀与铅、镉一样都是重金属,能引起人类中毒。
铀是高密度物质,贫铀燃烧形成淡黄色烟雾状氧化铀尘埃,其燃烧生成物具有放射性及毒性。贫铀弹弹头爆炸时产生高温,燃烧生成的铀氧化物烟雾可传至40公里以外。 这种爆炸产生的粉状物,或落到地面,渗入土地里,或通过空气和河流向周边地区扩散。它的危害与原子弹爆炸后造成的放射性沾染相比并不逊色,只不过每发穿甲弹的沾染区较小而已。这些粉状物一旦被人们呼吸进体内或通过细小的伤口进入人体,被缓慢地溶解吸收后其毒性作用就发挥出来,在骨、肾脏、肝脏内沉积,尤其是肾脏,其抗铀的毒性最弱。会对身体产生严重伤害,容易引发包括白血病在内的许多癌症和一些肝脏、神经系统疾病,甚至还能引起孕妇流产和新生儿畸形。导致肾小球细胞坏死、肾小管管壁萎缩,从而使肾的血液过滤功能下降。因此,贫铀对人类健康的最大危害是造成肾功能衰竭。同时,沉积在体内的贫铀最终将存在于骨胳、肺部、肝脏、肾脏、脂肪和肌肉这中,引发其它疾病。主要有呼吸道疾病、皮肤疾病、神经功能紊乱、染色体损伤、免疫功能下降,生殖功能减弱,甚至可以致癌。裸手接触贫铀物质后,在80小时内即出现皮肤病变。 此外,贫铀弹爆炸后产生的放射性微粒也将对水源和土壤造成污染,并最终危害饮用水链和食物链。由于放射性物质的半衰期长达数十甚至上百年,这种污染的持续时间将会非常漫长。
由此可见,美国防部发言人所说的“贫铀的放射性极低不会对人的健康造成危害”的说法是避重就轻,欺骗世人。其实,贫铀对人类健康的影响在美国海湾战争老兵中已成为不争的事实。一些受贫铀污染的老兵都被诊断出肾方面的疾病。主要表现为多尿症、血管球性肾炎、肾功能衰竭等。

贫铀弹实例

造成危害最大的是1991年的海湾战争。美军大量使用了贫铀弹,美国发射的贫铀弹使大量贫铀散落在波斯湾地区,造成该地区的严重铀污染。海湾战争后,在伊拉克南部巴士拉等战地,辐射强度骤然增大,无端患病者特别是血液病和癌症患者急剧增多。调查表明,伊拉克战后的的癌症死亡率是战前的十倍。其中受害最重的是儿童,癌症死亡率高达千分之十六。紧接着,美国自己也尝到了使用贫铀弹的苦果,参战的多国部队特别是美军老兵中也出现了“海湾战争综合症”,患者的痛苦难以言表,给他们本人及家人产生了严重的身心创伤,也引起人们对贫铀弹的关注。1998年8月,美国防部曾专门发表了研究报告《海湾战争中的贫铀弹》,2000年12月19日又发表《海湾战争中的贫铀弹(二)》,极力否认贫铀弹是海湾战争综合症的主要杀手。不过,事实胜过雄辩,贫铀弹绝对脱不了干系。
科索沃战争在该地区形成了众多污染区,威胁着数十万人的健康,也给参战士兵的健康造成了不良后果。据2000年的报道称,曾参加科索沃战争的欧洲士兵中,意大利有8人患白血病死亡,还有30名被怀疑患癌症;比利时有5人死于癌症;西班牙有11名患癌症,5人死亡。其它国家的士兵均有被诊断出患癌症的。
所谓的“海湾战争综合症”、“科索沃战争综合症”
贫铀弹 贫铀弹
在一定程度上是由使用贫铀弹引起的。主要表现为体质下降,心情烦躁、头痛,肌肉关节痛,睡眠障碍等症状。在针对“海湾战争综合症”的一项调查中发现,在被贫铀弹误伤的21辆美军装甲坦克及运输车中的113名贫铀污染者中,22人精液中铀的含量比正常高出5倍。
尽管美国军方和“铁哥们”英国军方还在力不从心地拒不承认现实,但世界各国都已对贫铀弹深恶痛绝,北约多数盟国也强烈要求美国给一个明确的说法。而令人不可思议的是,面对众怒,美军方还顽固坚持要继续使用贫铀弹,个中原因无非有三:一是看中这种弹药的杀伤威力;二是还有大量储备,包括在日、韩等国都储备有大量的贫铀弹;三是另有企图,即利用这种特殊武器将战争的伤害永久地留给对手,不仅让其在战时受创,也要令其在短时间内无法从战争中恢复元气,数十年、数百年地承受战争痛苦。

贫铀弹国际反应

一些环保专家认为,贫铀炸弹的使用极大地破坏了当地的生态环境,可能使战后重建工作雪上加霜。他们认为,特别是贫铀弹爆炸时形成的粉尘被人和动物吸入后会对身体造成严重伤害,而尤其是对那些尚处在发育期的儿童影响更大。在考察之后,联合国环境规划署巴尔干地区主席哈威斯图说,在塞尔维亚,被贫铀弹轰炸过的地方都有明显的标记,并禁止儿童靠近。他说,还无法估计到底有多少人受到了贫铀炸弹的伤害。据悉,世界卫生组织和英国皇家科学院将分别对贫铀炸弹造成的人体伤害进行调查研究,并做出准确的报告。
科学家们表示,贫铀弹击中装甲后,弹头中含有的部分铀和钚会汽化形成微粒散入空中,随着呼吸进入人体肺部。钚的放射性比铀要强20万倍,化学毒性比铀强100万倍,即使是以毫克计算的微量钚也会危害人体健康,导致肺癌和骨癌等。 联合国环境规划署、联合国人居中心、世界卫生组织等机构的专家建议有关当局采取措施,阻止人们进入那些可能遭受过贫铀弹袭击的地区,以免发生危险。世界卫生组织于2000年5月就贫铀弹的危害作出结论性报告。
英国生物学家罗杰·科格希尔在欧洲议会要求北约暂停使用贫铀武器。欧洲议会17日以压倒多数通过一项决议,要求北约暂停使用贫铀武器,并制定“一切必要的措施”保护人类健康和环境。这一决议是欧洲议会在法国斯特拉斯堡举行的全体会议上通过的。在出席会议的626名议员中,394名议员投票反对使用贫铀弹,只有60名议员主张可以继续使用贫铀弹。另有106名议员投了弃权票。引发贫铀弹风波以来,北约一直否认使用贫铀弹会对人类健康和自然环境造成潜在危害,并拒绝意大利等国提出的暂停使用贫铀弹的建议。这一做法引起了绝大多数欧洲国家的不满。欧洲议会正是在这种形势下通过上述决议的。欧洲议会批评北约未能就有关贫铀弹对健康的危害提供足够的信息。欧洲议会绿党党团还要求立即停止试验和使用一切贫铀武器。据五角大楼资料,北约在南联盟投下了50万枚贫铀弹,其中1/2未炸,其核污染程度相当于切尔诺贝利核电站的3%,截至1999年6月,南境内的放射污染程度已超过正常指标的3000倍。科格希尔断言,该地区今后患白血病和其他癌症的患者将明显增加,预计到2000年秋季会出现第一批,因此而死亡的人数在未来几年内会超出1万。
芬兰总统阿赫蒂萨里曾在战后明确表示,由于科索沃的环境状况十分恶劣,因此他不会允许芬兰向那里派遣一名维和部队士兵。联合国环境保护项目官员表示,对于科索沃和南联盟的核辐射污染危险不应有侥幸心理。俄军总参谋部表示,北约轰炸所造成的实际损失要比人们想像得严重得多 ,而且其后果要到几年以后才能显现。
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