Nature研究提出轨道核武器探测新方法，为太空军控条约提供核查方案

一篇发表在《自然·天文学》（Nature Astronomy）上的研究提出了一种利用地球辐射带探测轨道热核弹头的新方法，为1967年《外层空间条约》（Outer Space Treaty）中禁止在轨道部署核武器的条款提供了首个技术核查方案。

该研究由麻省理工学院（MIT）核物理学家Areg Danagoulian主导，部分资金来自美国国家核安全局（NNSA）。研究提出设计一种搭载中子探测器的巡查卫星，利用地球内范艾伦辐射带（inner Van Allen belt）中捕获的高能质子来触发附近核弹头中的裂变材料发生散裂（spallation）反应，从而识别出轨道上的热核武器。

目前，现有的卫星技术无法探测轨道上的核武器，这使得《外层空间条约》的核武禁令实际上难以核查。2024年，美国情报官员曾指称俄罗斯军用雷达卫星Kosmos-2553位于高辐射区域，可能正在开发轨道反卫星核武器，但无法获得确凿证据。

Danagoulian的模拟研究表明，搭载塑料中子闪烁体与单晶金刚石探测器的9U立方星，在距离目标卫星约4公里处飞行时，可以在一周内确认是否存在热核弹头信号。如果部署约10颗这样的巡查卫星，确认时间可缩短至15小时；若距离缩短至1公里，则仅需1小时。

"这项研究为轨道核武器技术探测提供了起始参数，描述了实现这一切所需的轨道力学参数，"佐治亚理工学院航空航天工程与国际事务助理教授Thomas Gonzalez Roberts评价道，他未参与该研究。

研究还指出，虽然近距离轨道巡查在技术上已有先例，但单方面接近他国卫星可能被视为挑衅行为。因此，该技术最适合作为合作性条约核查机制的一部分，由双方同意后进行。

不过，该技术也有局限性。它只能探测运行在内范艾伦辐射带内的卫星，无法覆盖所有轨道区域。此外，该技术无法区分关闭状态的核反应堆与核弹头，研究团队表示正在努力解决这一缺口。

Danagoulian希望与国家级实验室合作，将这一概念从模拟验证推进到实际设备原型。"我在论文中描述的是一项可行性研究，表明这在科学上是可行的，但从工程角度来看仍然是一个难题，"他说。

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原文链接：https://spacenews.com/nature-study-identifies-a-new-way-to-spot-nuclear-weapons-in-orbit/