美国正在不遗余力地预防突然的核爆炸袭击。继2015年夏天在城市街道进行传感器监控模拟测试之后，据美国《科学》杂志近日披露，美国国防威胁降低局（DTRA）已在2016年10月，在位于美国马里兰州的阿帕丁试验场，利用化学炸药模拟水下核爆炸效果。

阿帕丁试验场.来源：《科学》杂志

　　一旦核爆炸袭击不幸发生在港口城市，如何在第一时间掌握炸弹信息，并分析出罪魁祸首？这是目前美国国防威胁降低局所努力的方向。

　　这项为期两周的测试名为“Humming Terrapin（鸣响的水龟）”。在阿帕丁实验场的里亚定点实验池中，美国国防威胁降低局领导的团队联合美国海军水声学专家，引爆了8个175公斤TNT炸药包，并在附近的一个水下爆炸点引爆了一个455公斤的TNT炸药包。测试人员则在450米外的一个沙坑掩体中，通过闭路电视观看爆炸过程。

　　据《科学》杂志描述，爆炸发生后不及一秒，地震波到达测试人员所处地，沙坑有明显的震感。过了一会，空气冲击波也随之而来。

　　过去，陆地被认为是最可能遭受核爆炸袭击的场景。但美国国防威胁降低局核工程师托马斯·卡特里奇（Thomas Cartledge）告诉《科学》杂志，一旦恐怖分子偷运炸弹可以像外国势力一样，通过导弹或飞机传送武器，那么袭击港口是“无疑更有可能出现的情形”。

　　911事件之后，美国政府花了大力气严防核炸弹偷运入港。他们在各入境地点都配备了辐射探测仪，并与国外港口合作，试图在前往美国的货船离岸前就可以扫描出核物质。但是，有无数艘小船进出美国的361个港口和153000公里长的公开海岸线，想要对他们进行追踪几乎是不可能的。

　　“每天离开美国港口的渔船不计其数，没人会视察他们什么时候返港。如果真有高浓缩铀金属藏在水位线下方，想要在那么长的海岸线周围进行侦查也是很困难的。”哈佛大学贝尔弗尔科学与国际事务研究中心的核恐怖主义专家马修·本恩（Matthew Bunn）对《科学》杂志表示。

　　美国国防威胁降低局此次将重点放在，港口城市如果遭遇突然的水下核爆炸袭击后，如何最快速地掌握炸弹的具体结构信息，由此推断爆炸的幕后推手，并及时采取对策。这需要核取证专家根据城市各处安置的传感设备传回的辐射、声波和地震波数据，做出分析。

　　此前，核取证专家主要依赖于数年前在西部沙漠收集到的核测试数据，但港口城市的地质不比土质疏松的沙漠，旧数据并不适用。“Humming Terrapin（鸣响的水龟）”正为弥补这一数据缺口，在水下用近2吨常规炸药来模拟浅水区的核爆炸效果。

　　事实上，据美国国防威胁降低局陆军少校和核工程师塔玛拉·范胡斯（Tamara VanHoose）向《科学》杂志介绍，几十年前，美国也进行过水下爆炸试验。在1963-1964年，美国空军部队在苏必利尔湖底测试过一系列爆炸，使用的是10吨化学爆炸物。那次测试为解释地震波是如何穿越水陆交界面提供了大量数据。但，“没有我们按照的需求使用一些仪器设备。”范胡斯说。

　　在此次“Humming Terrapin（鸣响的水龟）”试验中出现了耦合效应，地震波和空气冲击波相继出现。难点之一是如何建立模型来解释这个现象。

　　卡特里奇对《科学》杂志说，他们也在设想一些场景，比如武器可能会通过什么方式运到美国境内。他解释说，如果爆炸发生在水位线上方，例如在货船甲板的集装箱内，通常会释放声波信号。反之，如果爆炸发生在水位线下方，通常会释放地震波信号。“真正具有挑战性的是，要让是声波和地震波都产生，这需要恰好在水平面时。这是在一艘更小的船上引爆时可能会发生的场景。”他说。

　　另一方面，为了预防类似袭击的发生，据《科学》杂志报道，一种名为“Discreet Oculus（谨慎眼）”的传感阵列正在美国主要城市安置，用来收集主要的鉴定信息。美国国防威胁降低局正在进一步完善这种传感阵列，试图利用它来收集爆炸中释放的辐射和地震波数据。卡特里奇称，“Discreet Oculus（谨慎眼）”如今已经开始在美国的几座城市施展拳脚。它的姐妹系统是依靠电池或太阳能的便携式阵列“Minikin Echo（微小回声）”，将会在大事件现场，如奥运会或超级碗赛事，派上用场。

　　此外，《科学》杂志还透露，2017年6月，美国国防威胁降低局将要验证，正在研发用来探测光、 射线、无线电波的光速传感器，能不能用来模拟快速爆炸或是呈级数增长的核反应数据。卡特里奇说，这类数据“从鉴定视角为武器特性提供了有价值的信息”。因为一旦检测出武器的设计结构，政府应对恐怖袭击时可以更快地采取措施。