化學彈

專門破壞軍事裝備的化學武器

說起化學武器,人們首先想到的是它強大的殺傷力,但有一類化學武器的彈藥只傷裝備不傷人,還不污染環境。它就是“化學彈”,彈內裝的不是普通炸藥,也不是各種毒劑,而是專門破壞軍事裝備的特種化學藥劑。

常見化學彈


原子彈
原子彈主要由引爆控制系統、高能炸藥、反射層、由核裝料組成的核部件、中子源和彈殼等部件組成。引爆控制系統用來起爆高能炸藥;高能炸藥是推動、壓縮反射層和核部件的能源;反射層由鈹或鈾-238構成。鈾-238不僅能反射中子,而且密度較大,可以減緩核裝料在釋放能量過程中的膨脹,使鏈式反應維持較長的時間,從而能提高原子彈的爆炸威力。核裝料主要是鈾-235或鈈-239。
氫彈
利用原子彈爆炸的能量點燃氫的同位素氘、氚等輕原子核的聚變反應瞬時釋放出巨大能量的核武器。又稱聚變彈、熱核彈。氫彈的殺傷破壞因素與原子彈相同,但威力比原子彈大得多。原子彈的威力通常為幾百至幾萬噸級TNT當量,氫彈的威力則可大至幾千萬噸級TNT當量。還可通過設計增強或減弱其某些殺傷破壞因素,其戰術技術性能比原子彈更好,用途也更廣泛。
白磷彈是一種燃燒彈,沾到皮膚上的話很難及時去除,燃燒溫度又高,可以一直燒到骨頭,同時產生的煙霧對眼鼻刺激極大(簡直就是生不如死)。皮膚因為白磷彈而溶解或焦化。白磷燃燒溫度高,吸附性強,不容易去除。燃燒後生成無氧化二磷,是強脫水劑,效果同濃硫酸,而且是白色粉末分散在空氣中,很容易吸入體內導致呼吸道灼傷粘連。同時五氧化二磷低溫下吸水后形成偏磷酸,是劇毒物質,高溫下吸水形成磷酸,也有一定的腐蝕作用。
中子彈
中子彈是一種以高能中子輻射為主要殺傷力的低當量小型氫彈。只殺傷敵方人員,對建築物和設施破壞很小,也不會帶來長期放射性污染,儘管從來未曾在實戰中使用過,但軍事家仍將之稱為戰場上的“戰神”──一種具有核武器威力而又可用的戰術武器。中子彈的內部構造大體分四個部分:彈體上部是一個微型原子彈、上部分的中心是一個亞臨界質量的鈈-239,周圍是高能炸藥。下部中心是核聚變的心臟部分,稱為儲氚器,內部裝有含氘氚的混合物。儲氚器外圍是聚苯乙烯,彈的外層用鈹反射層包著,引爆時,炸藥給中心鈈球以巨大壓力,使鈈的密度劇烈增加。這時受壓縮的鈈球達到超臨界而起爆,產生了強γ射線和X射線及超高壓,強射線以光速傳播,比原子彈爆炸的裂變碎片膨脹快100倍。當下部的高密度聚苯乙烯吸收了強γ射線和X射線后,便很快變成高能等離子體,使儲氚器里的含氘氚混合物承受高溫高壓,引起氘和氚的聚變反應,放出大量高能中子。
白磷燃燒彈
白磷燃燒彈是非常厲害的燃燒彈。最初美國人用它對付在太平洋諸島工事里的日本人,非常有效。技術含量不大,現在各國軍隊基本都有。
黏稠彈
這種化學彈通過發射裝置噴射到敵人或攻擊對象的身上之後,在與空氣接觸的條件下迅速凝固,形成十分黏稠的膠狀物質,可將人牢牢地粘住,使其失去行動能力。

化學彈的銷毀


化學彈用輸送帶經雙層氣鎖門進入廠區後,停留的第一站為防爆間,在此把彈體拆卸成零件,此恰與裝配工廠恰好相反。各種型式的火箭彈、迫炮彈或彈體,得通過適當的拆卸線。例如:105毫米的榴彈,經輸送帶送入防爆間之後,用遙控機械臂先拆掉彈鼻;然後再送到一旋轉桌上,彈頭直立其上,再經過一系列的拆卸站。在第二站,利用遙控機器轉松並取下彈頭上的引信,送去隔離火爐中使之爆炸。
在第三站,是把彈頭中的傳爆管(Booster)拆下,並送去焚毀。傳爆管位於引信下面,再下方是爆管(burster)。爆管為固體爆炸藥,位在彈體中心;當彈體經引信及傳爆管引爆時,爆管發生爆炸,將液體毒劑化散為煙霧,產生殺人效果。在第四站,彈體內的爆管用壓縮空氣吸出,送到「火箭筒」切碎區,切成碎片,並送進焚毀爐燒掉,以防焚毀時發生爆炸(見圖七)。
在第五站,先利用機器人將仍含有液體化合物的彈體放入一卵形條箱中,再運去彈藥處理區;在那裡也是用機械取出爆管套,即裝爆管的鋼套。最後,插入一管,吸出孔內殘留的化學毒劑;爆管套則用另一機械壓碎,然後送回彈體中。
現在,彈體既不爆炸且無毒劑,就可以送到焚毀爐中熔成金屬塊。同時,將液體毒劑泵至廠的心臟區焚化掉。在那裡建有一座兩層樓高的焚毀爐,將液體毒劑噴入2700℃高溫的旋風器內;此一灼熱的高溫能夠破壞化合物的化學鍵,使常溫下安定之分子分解掉。爐內的氣體毒劑於兩分鐘內消失,其分解後與爐內空氣中的氧生成結構簡單而毒性小的分子,諸如:二氧化氮(NO2)、氫氯酸(HClO3)、氫氟酸(HF)與二氧化硫(SO2)等氣體。此混合氣體再通過溫度稍低之後燃器(afterburner),以確保所有化合物在進入該廠之過濾系統以前,完全焚毀。在後燃器與過濾網之間,焚毀過程中所產生的副產物氣體,則從排氣孔中排除,只剩下二氧化碳、氮氣、未燃之氧氣、氧化亞氮(NO)與水蒸汽,此為天然氣中之正常燃燒氣體,可作為該廠之燃料。
繼續尋求更安全的銷毀方法
美國陸軍於1973年與1976年,曾用中和法(Neutralization)銷毀過四千噸的GB神經毒劑,採用的方法是以普通的苛性鹼氫氧化鈉(NaOH)與GB混合反應,使毒劑失效。可是,此中和處理法於1982年棄置不用,理由是該處理法會產生大量的廢液,並且還發現毒劑銷毀得不夠完全,仍有殘餘存在;再者,從彈體上拆下之金屬零件及爆炸藥,仍需以適當方法銷毀。
1980年代,焚毀法似乎是處理危險廢棄物的唯一選擇。可是,近幾年來,世界各國環保意識日增,大家都重視處理廢料技術之安全問題。焚毀法原理雖然簡單,但是JACADS的試驗結果引起人們的關心:會不會有時候焚毀達不到規定的高溫,而使那些劇毒液體燃燒不完全?有些人提議改用其他的方法來取代焚毀法,以保護生活環境。理論上,有些方法可產生較小體積的廢氣:
1.熔融金屬裂解(moltenmetalpyrolysis):使毒劑與熔融金屬(鐵)混合;
2.離子漿電弧破壞法(plasmaarcdestruction):使毒劑消失於兩電極間之灼熱電弧中;
3.中和法:此法可完全無毒氣釋出。
總而言之,不管現在土威拉化學武器焚毀廠之試車如何順利,但不能保證整個化學武器焚毀計畫的成功。原因有三:
1.預算問題:1985年美國陸軍為於此一化學武器銷毀計畫向國會提出的預算為17億美元,到1993年其預算約為79億美元,幾乎增加了5倍。
2.時效問題:JACADS的GB火箭彈焚毀試車,剛好為預定時間之二倍;再者,GB焚毀後,工廠需要五個多月的整修,才能處理VX彈藥。
3.當地人士的反對:由於環保意識抬頭,地方人士一致反對化學武器焚毀廠之設置和興建。例如,美國肯達基州的陸軍青草彈藥庫(BlueGrassArmyDepot),其焚毀廠的興建與否,迄今仍搖擺不定。因為該州已通過立法,要求軍方得先證明焚毀法較別的銷毀法其危險性還低,才准許興建。
雖然如此,一旦土威拉焚毀廠成功,這將不僅成為美國化學武器處理計畫的雛型,也將為世界上其他國家處理武器的典範。此刻最重要的問題是,如何使人們接受這種化學武器處理技術,增加信心,並且產生安全感。
焚毀廠的興建
新化學武器焚毀廠,座落在一塊22英畝的水泥地上。目前,許多配件仍散置在場區;洞坑中放滿著高壓力活門;地面上則放滿了鏈條、導管與軟管的木架;巨大的線軸,上面繞著手腕粗的電纜;木匠、配管工人及戴著安全帽與護目鏡的電工,從四面八方湧來。這些建廠技術人員,大多攜帶著一套額外的裝備,他們肩上吊著或腰間扎著一個綠帆布包,那是美國陸軍制式的化學毒氣防護裝備,裡面裝有一個M9防毒面具及三個小型的MARKⅠ自噴式濾毒罐箱,此是專為處理神經毒氣而設計的。
在化學武器焚毀廠區內,先經為啟封區,由穿著防護衣之工人自附近地下庫中取出化學彈,密封在厚鋼片製成的圓筒之後,放在鄰近的建築物中等待處理。該廠工作人員在偵察出並確定圓筒中之化學武器,在儲存期間及輸送時未曾破裂之後,工作人員就用叉動車將圓筒叉上運送車到達目的地,小心地用手卸下。在此處,帶防毒面具的工作人員,將裝有毒氣彈頭的圓筒抬起來,並放到金屬滾輪底盤上,向一道門滾去,由此門進入其自動與燃燒的旅程。在厚兩呎的鋼筋水泥擋牆外面,是A級(最高級)毒染區,由全副裝甲的機器人在此處擔任化學武器拆卸的複雜任務,因為這種拆卸工作會危害到直接觸摸的工作人員。這不只是因為化學毒劑的毒害等級,而且還因為彈體會隨時發生爆炸。銷毀工廠正式運轉後,只有在作不定期維修或者發生意外情況下,工作人員才能進入此封銷區。他們進入時需穿著陸軍最高級的防護衣,那是一種氣密且只能使用一次的白色塑膠衣:半為月球裝,半為皮斯波瑞士兵裝(PillsburyDoughboycostume),用一臍帶充氣,臍帶中為未被毒氣污染之新鮮空氣,該氣由安全區的過濾機經氧泵供給。若有生命威脅之情況下,工作人員必須熱封於防護裝備中,才能從事指定的工作。即使防護衣刺破,正氣壓向外流,使四周的致命毒氣自工作衣內部排出;甚至於此泵氣斷絕時,工作者還裝備著急救氧氣輔助筒(在氣體失壓時,能自動開啟),以防止外面毒氣流入。
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