핵무기 실험
Nuclear weapons testing| 핵무기 |
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| 배경 |
| 핵무장국 |
| 대량살상무기 |
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| 나라별 |
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| 조약 |
핵무기 실험은 핵무기의 효과, 항복, 폭발 능력을 판단하기 위해 행해지는 실험이다.핵무기 실험은 무기 기능의 방식, 폭발이 다른 조건에 의해 어떻게 영향을 받는지, 핵폭발을 당했을 때 인력, 구조물, 장비가 어떻게 영향을 받는지에 대한 실질적인 정보를 제공한다.그러나 핵실험은 과학과 군사력의 지표로 자주 이용돼 왔다.많은 실험들은 명백히 그들의 의도에 정치적이었고 대부분의 핵무기 국가들은 핵실험을 통해 자신들의 핵보유국 지위를 공개적으로 선언했다.
첫 번째 핵 장치는 1945년 7월 16일 뉴멕시코의 트리니티 현장에서 미국에 의해 실험으로 폭파되었는데, 수율은 대략 TNT 20킬로톤에 상당한다."Ivy Mike"라고 명명된 공학적 장치의 첫 번째 열핵무기 기술 실험은 1952년 11월 1일(현지날짜) 마셜 제도의 에누에탁 환초에서 또한 미국에 의해 시험되었다.지금까지 시험해 본 가장 큰 핵무기는 1961년 10월 30일 노바야 제믈랴에서 열린 소비에트 연방의 "타르 봄바"로, 지금까지 본 것 중 가장 많은 수율을 기록했으며, 50–58 메가톤으로 추정된다.
1963년 당시 4개 핵 국가와 많은 비핵국가 중 3개(영국 미국 소련)가 대기권, 수중권, 우주권 등에서 핵무기 실험을 자제할 것을 다짐하며 제한적 실험 금지 조약을 체결했다.그 조약은 지하 핵실험을 허용했다.프랑스는 1974년까지 대기 테스트를 계속했고, 중국은 1980년까지 계속되었다.둘 다 조약에 서명하지 않았다.[1]
소련에서의 지하 실험은 1990년까지, 영국은 1991년까지, 미국은 1992년까지, 중국과 프랑스 모두 1996년까지 계속되었다.1996년 포괄적 핵실험 금지 조약을 체결하면서 이들 국가는 모든 핵실험을 중단할 것을 약속했고, 이 조약은 8개국의 비준을 받지 못해 아직 발효되지 않았다.비회원국인 인도와 파키스탄은 1998년에 마지막으로 핵무기를 실험했다.북한은 2006년, 2009년, 2013년, 2016년, 2017년 핵실험을 했다.가장 최근 확인된 핵실험은 2017년 9월 북한에서 발생했다[update].
종류들
핵무기 실험은 역사적으로 실험의 매체나 장소를 반영하는 4가지 범주로 나뉘어져 왔다.
- 대기 테스트는 대기 중에 발생하는 폭발을 가리킨다.일반적으로 이러한 현상은 기구가 탑, 풍선, 바지선, 섬에서 폭발하거나 비행기에서 떨어졌을 때 발생했으며, 또한 의도적으로 표면을 깨는 분화구를 만들기에 충분할 정도로 먼 곳에 묻혀 있을 때 발생한다.미국, 소련, 중국은 모두 미사일 발사 폭탄의 폭발과 관련된 실험을 실시했다(핵무기 실험 목록 참조).로켓에 탑재된 살아있는 탄두의 시험).버섯구름에 먼지와 파편을 끌어들일 수 있을 정도로 지면에서 가까운 핵폭발은 파편 조사로 인해 많은 양의 핵낙진이 발생할 수 있다.이러한 대기의 정의는 외기권 및 수중과 함께 이 종류의 시험을 금지한 제한적 시험 금지 조약에 사용된다.
- 지하실험이란 지표 아래에서 다양한 깊이에서 행해지는 핵실험을 말한다.지하 핵 실험은 냉전 기간 동안 미국과 소련에 의해 대부분의 핵 실험을 구성했다; 다른 형태의 핵실험은 1963년 제한적 실험 금지 조약에 의해 금지되었다.진정한 지하 실험은 완전히 억제되어 무시할 수 있는 양의 낙진을 방출하기 위한 것이다.불행하게도 이러한 핵 실험은 때때로 표면에 "발견"을 하며, 그 결과 거의 없는 양의 방사능 파편에서 발생한다.거의 정의상 지하 실험은 핵장치의 수율과 폭발하는 매체의 구성에 따라 좌우되는 규모의 지진 활동을 유발하며, 일반적으로 침하 분화구를 만든다.[2]1976년 미국과 소련은 임계시험금지조약으로 지하시험의 최대 수율을 150kt로 제한하기로 합의했다.
지하시험은 또한 두 가지 물리적 범주로 분류된다: 일반적으로 수평 터널 표류에서의 터널시험과 수직으로 드릴링된 구멍에서의 샤프트 시험이다. - 엑소 대기권 실험이란 대기권 위에서 행해지는 핵실험을 말한다.시험장치는 로켓으로 들어올려진다.이러한 고고도 핵폭발은 전리층에서 발생할 때 핵 전자기 펄스(NEMP)를 발생시킬 수 있으며, 폭발로 인해 발생하는 전하 입자는 힘의 지자기선을 따라 반구를 교차하여 오로라 디스플레이를 만들 수 있다.
- 수중 실험은 핵 장치가 물속에서 폭발하고, 보통 배나 바지선에 계류되는 것을 포함한다.이러한 성격에 대한 테스트는 보통 해군 함정에 대한 핵무기의 영향 평가(예: 작전 교차로) 또는 잠재적 해상 기반 핵무기 평가(핵 어뢰 또는 심층 전하 등)를 위해 실시되었다.표면 가까이에 있는 수중 테스트는 일반적으로 폭발에 매우 국부적으로 이외의 낙진을 일으키지는 않지만, 물과 증기에 많은 양의 방사능 입자를 분산시켜 인근 선박이나 구조물을 오염시킬 수 있다.
살보 테스트
핵실험을 분류하는 또 다른 방법은 그 실험을 구성하는 폭발의 수에 의한 것이다.살보 테스트의 조약 정의는 다음과 같다.
미국과 소련 간의 조약에 따라, 평화적 목적을 위한 다중 폭발에 대해, 연속적인 개별 폭발 사이의 기간이 5초를 초과하지 않고 모든 폭발 장치의 매몰 지점이 세그먼트에 의해 연결될 수 있는 둘 이상의 개별 폭발로 정의된다.각각 두 개의 매장 지점을 연결하며, 총 길이는 40km를 넘지 않는다.핵무기 실험의 경우, 살포는 지름이 2km인 원에 의해 구체화된 영역 내의 시험장에서 두 개 이상의 지하 핵폭발로 정의되고 총 시간 0.1초 이내에 수행된다.[3]
USSR은 한 번의 살포 실험에서 최대 8대의 장치를 폭발시켰다. 파키스탄의 두 번째이자 마지막 공식 실험은 4개의 다른 장치를 폭발시켰다.문헌의 거의 모든 목록은 시험 목록이다; 위키피디아의 목록에는 (예를 들어, 크레세트 작전은 크레미노와 카에르필리를 위한 별도 항목을 가지고 있는데, 이것은 모두 하나의 시험을 구성한다) 그 목록은 폭발의 목록이다.
목적
이러한 지정과는 별개로 핵실험도 종종 시험 자체의 목적에 따라 분류된다.
- 무기 관련 테스트는 무기 자체의 작동 방식과 작동 여부에 대한 정보를 얻기 위해 고안되었다.어떤 사람들은 특정 무기 유형을 개발하고 검증하는 역할을 한다.다른 것들은 실험 개념을 시험하거나 핵폭발과 관련된 과정과 물질에 대한 기본적인 지식을 얻기 위한 물리학 실험이다.
- 무기 효과 시험은 무기들이 구조, 장비, 유기체, 환경에 미치는 영향에 대한 정보를 얻기 위해 고안되었다.주로 민간과 군사적인 맥락에서 핵폭발에 대한 생존가능성을 평가하고 향상시키고, 목표물에 무기를 맞추며, 핵전쟁의 전술을 개발하는 데 사용된다.
- 안전 실험은 모의 사고 시나리오에서 무기의 행동을 연구하기 위해 고안되었다.특히 (중대한) 핵폭발이 사고로 일어날 수 없음을 검증하는 데 사용된다.여기에는 원 포인트 안전 시험과 저장 및 운송 사고 시뮬레이션이 포함된다.
- 핵실험 탐지 실험은 특히 시험 금지 조약의 준수를 감시하기 위해 핵폭발을 탐지, 위치 파악 및 식별하는 능력을 향상시키기 위해 고안되었다.미국에서는 포괄적 실험 금지 조약으로 서명국들 간의 모든 핵 실험이 중단되기 전에 이러한 실험은 벨라 제복 작전과 관련이 있다.
- 평화적인 핵폭발은 비군사적인 핵폭발물 응용을 조사하기 위해 행해졌다.미국에서 이것들은 '플레이쉐어 작전'이라는 우산 이름으로 행해졌다.
이러한 기술적 고려사항과는 별도로, 시험은 정치적, 훈련적 목적으로 수행되어 왔으며, 종종 다양한 목적으로 사용될 수 있다.
전체 테스트의 대안
수소핵실험은 폭발적 충격압축 조건하에서 핵물질을 연구한다.그들은 무시할 수 있는 것에서부터 무기 생산량의 상당 부분까지 이르는 초임계 조건이나 초임계 조건을 만들 수 있다.[4]
임계 질량 실험은 다양한 핵분열 물질 구성, 밀도, 모양 및 반사체로 임계도에 필요한 핵분열 물질의 양을 결정한다.그것들은 미임계 또는 초임계일 수 있으며, 이 경우 상당한 방사선 유속이 발생할 수 있다.이런 종류의 시험은 여러 건의 중대 사고로 귀결되었다.
미임계(또는 저온) 시험은 의도적으로 수율을 초래하지 않는 핵물질과 높은 폭발물(위에서 언급한 것과 같은)을 포함하는 모든 유형의 시험이다.그 이름은 핵분열 물질의 임계 질량 생성의 부족을 가리킨다.그것들은 주요 원자력에 의해 암묵적으로 동의된 포괄적 핵 실험 금지 조약의 해석에 따라 허용되는 유일한 시험 유형이다.[5][6]적어도 미국, 러시아, 중화인민공화국은 서브임계 시험을 계속 실시하고 있다.[7][8]
미국에 의해 수행된 미임계 시험에는 다음이 포함된다.[9][10][11]
| 이름 | 날짜 시간(UT[a]) | 위치 | 입면도 + 높이 | 메모들 |
|---|---|---|---|---|
| 일련의 50가지 테스트 | 1960년 1월 1일 | 로스 알라모스 국립 실험실 시험 구역 4935°49′22″N 106°18′08″w/35.82289°N 106.30216°W | 2,320미터(7,280피트) 및 20미터(66피트) | US/USR 공동 핵실험 금지 기간 중 일련의 50개 시험.[12] |
| 오디세이 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | ||
| 트럼펫 | NTS 영역 U1a-102D 37°00′40″N 116°03′31″W/37.01099°N 116.05848°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | ||
| 키스멧 | 1995년 3월 1일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 293m(961ft) | Kismet은 현대 수소핵 실험의 개념 증명서였다; 그것은 어떤 SNM(특정핵물질—플루토늄 또는 우라늄)도 포함하지 않았다. |
| 리바운드 | 1997년 7월 2일 10:-:- | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 293m(961ft) | 고압 충격파에 의해 압축된 새로운 플루토늄 합금의 거동에 대한 정보를 제공했다. 스테이지코치와 동일하지만 합금의 연령. |
| 홀로코 | 1997년 9월 18일 | NTS 영역 U1a.101A 37°00′37″N 116°03′32″W / 37.01036°N 116.05888°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | 홀로와 클라리넷이 위치를 바꿨을 수도 있다. |
| 스테이지코치 | 1998년 3월 25일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | 고압 충격파에 의해 압축된 노화(최대 40년) 플루토늄 합금의 거동에 관한 정보 제공. |
| 백파이프 | 1998년 9월 26일 | NTS 영역 U1a.101B 37°00′37″N 116°03′32″W / 37.01021°N 116.05886°W/ | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 시마론 | 1998년 12월 11일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | 플루토늄 표면 배출 연구. |
| 클라리넷 | 1999년 2월 9일 | NTS 영역 U1a.101C 37°00′36″N 116°03′32″W / 37.01003°N 116.05898W/ | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | 홀로와 클라리넷은 지도상의 위치를 바꾸었을지도 모른다. |
| 오보에 | 1999년 9월 30일 | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 오보에 2 | 1999년 11월 9일 | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 오보에 3 | 2000년 2월 3일 | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 오버브레드 | 2000년 3월 22일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | 플루토늄 표면 이젝타 연구, 시마론 후속 연구 |
| 오보에 4 | 2000년 4월 6일 | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 오보에 5 | 2000년 8월 18일 | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 오보에 6 | 2000년 12월 14일 | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 오보에 8 | 2001년 9월 26일 | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 오보에7번길 | 2001년 12월 13일 | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 오보에 9 | 2002년 6월 7일 21:46:- | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 마리오 | 2002년 8월 29일 19:00:- | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | 플루토늄 표면 연구(스팔의 광학 분석).로키 플랫의 연마 플루토늄 사용. |
| 로코 | 2002년 9월 26일 19:00:- | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | 플루토늄 표면 연구(스팔의 광학 분석), 마리오 후속 연구.로스 알라모스에서 추출한 플루토늄 사용. |
| 피아노 | 2003년 9월 19일 20:44:- | NTS 영역 U1a.102C 37°00′39″N 116°03′32″W / 37.01095°N 116.05877°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | |
| 아르만도 | 2004년 5월 25일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 290m(180ft) | X선 분석을 통한 플루토늄 스폴 측정.[b] |
| 스텝 웨지 | 2005년 4월 1일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | 2005년 4~5월, 아르만도 결과를 해석하는 일련의 미니-핵실험. |
| 유니콘 | 2006년 8월 31일 01:00:- | NTS 영역 U6c 36°59′12″N 116°02′38″W / 36.98663°N 116.0439°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | "...W88 탄두의 핵성능을 새로 제조한 구덩이로 확인하라."초기 피트 연구. |
| 테르모스 | 2007년 1월 1일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | 2007년 2월 6일 – 5월 3일, 보온성 크기의 플라스크에서 12개의 미니 수소핵 실험. |
| 박카스 | 2010년 9월 16일 | NTS 지역 U1a.05? 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | |
| 바롤로 A | 2010년 12월 1일 | NTS 지역 U1a.05? 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | |
| 바롤로 | 2011년 2월 2일 | NTS 지역 U1a.05? 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | |
| 캐스터 | 2012년 9월 1일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | 미임계인 플루토늄도 들어있지 않았다. 폴룩스의 드레스 리허설. |
| 폴룩스 | 2012년 12월 5일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | 탄두 크기를 줄인 탄두 모형을 사용한 미임계 시험.[c] |
| 레다 | 2014년 6월 15일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | 카스토르처럼 플루토늄은 대리석으로 대체되었다; 이것은 후기 리디아에게 드레스 리허설이다.목표는 무기 투척이었다.[d] |
| 리디아 | ??-??-2015 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 1,210m(4,009ft) 및 190m(180ft) | 탄두 크기를 줄인 모형으로 플루토늄 미임계 시험으로 예상된다.[citation needed] |
| 베가 | 2017년 12월 13일 | 네바다 시험장 | 탄두 크기를 줄인 탄두 모형에 의한 플루토늄 미임계 시험.[13] | |
| 에디자 | 2019년 2월 13일 | NTS 영역 U1a 37°00′41″N 116°03′35″W / 37.01139°N 116.05983°W | 비축 안전을 위한 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 확인하기 위해 고안된 플루토늄 미임계 시험.[14] | |
| 나이트쉐이드 A | 2020년 11월 | 네바다 시험장 | 배출물 측정을 위해 설계된 플루토늄 미임계 시험.[15][16] |
