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B61核弹

B61核弹(nuclear B61 bombs)是美国空军大量装备的一款战术核武器,由新墨西哥州的洛斯·阿拉莫斯国家实验室研制,是美国核武库的重要组成部分。

1966年10月,美国开始生产首枚B61部件,但进展并不顺利。1968年1月,B61核弹开始全面生产。20世纪70年代中期,美国重新恢复核试验的目的是改进3型和4型,这两种型号在1979年开始服役。2010年,美国在《核态势审查报告》中提出了B61系列核航弹延寿改造计划——即延寿型B61项目,其产物就是B61-12。2015年11月,在内华达试验场成功完成B61-12新型核弹的第三次(即最后一次)测试。2023年10月28日,美国国防部宣布了美国现役主要核弹B61型核弹的现代化升级计划。五角大楼新闻处称,升级版核弹会被命名为B61-13型。B61型核弹是美苏冷战结束后美国持久储备中的主要热核重力炸弹。美国国防部表示,B61-13型核弹由能源部下辖的美国国家核安全局(NNSA)负责生产。

基本型B61核弹重约为317.5千克,弹体修长,从顶端到尾翼长约3.6米,直径0.33米。B61一般由头锥、弹头中心部件、弹尾部件、尾翼4个主要部分组成。头锥部分包括一套双通道雷达引信机和两套压电触地引信,以及减轻冲击的缓冲材料。弹头中心部件的硬壳内主要是热核装置,由聚亚安酯填充物密封在弹壳内,这可以在坠落时起到缓震作用。此外还包括电池、保险和点火电路。“B61”核重力炸弹家族包括B61-3、B61-4、B61-7和B61-10等。B61可以部署在美国大部分战术和战略作战飞机上。战略型B61由B-52轰炸机、FB-111、B-1和B-2轰炸机携载。

发展沿革

研制背景

早在冷战时期,美国和苏联为争夺核优势进行了核军备竞赛。尽管总体上双方处于均势,但苏联在陆基洲际导弹上处于优势,美国则在潜射导弹战略轰炸机上领先,因而美国一直比较重视研制和发展高性能核航弹,并将此作为一种与苏联导弹抗衡的方法。

在B61之前,美国核武库中机载核航弹主要是B53。该弹从50年代中期开始就是美国的主要机载战略核武器,破坏力巨大,当量达900万吨三硝基甲苯,相当于小男孩原子弹的450倍,产生的弹坑深达150米,主要用于摧毁地下指挥中心导弹发射井等深层高价值战略目标。但由于其弹头重量达4吨多,外形尺寸也太大,只能由易损笨重的B-52轰炸机携载,给作战带来诸多不便。为此,美国开始了B61核弹的研制。

研发历程

1966年10月,美国开始生产首枚B61部件,但进展并不顺利,导致该计划在1967年1月被撤消。由于当时美苏冷战日趋激烈,军方的需求非常强烈,B61终于在1968年1月“起死回生”开始全面生产。由于仓促上阵和当时技术局限,这种武器的早期型号在使用安全方面存在较大缺陷,而且当时战略轰炸机的航程有限,为了在远离美国大陆的欧洲苏联抗衡,这种武器就必须部署在美国本土以外,这对核武器的使用安全就提出了较高要求。为防止非法使用,美国又不断发展了各种改进型,使其使用安全性能有了较大提高。在很短的时间内美国发展了6个基本型号分别从B61MODO一直到B61MOD5。其中MOD134在性能和安全性方面作了改进。MODO2和5型由于安全性欠佳,不久就开始被淘汰已完全退役并拆除。原计划的3种改进型(MOD689)的研究工作也已经取消,B61-10已经改装为“潘兴2”导弹弹头。以后又发展了B61-7以及在其基础上发展的B61-11型。

1963~1968年间在内华达州试验场进行了一系列地下试验来确保弹头的当量和确定其军事特性。1966年进行的“Shot Halfbeak”试验是6次B61相关试验中的1次,据推测在6月30日点火,为全当量试验,爆炸当量为350千吨三硝基甲苯。20世纪70年代中期美国重新恢复核试验的目的是改进3型和4型,这两种型号在1979年开始服役。

1997年,美国军队没有新型核航弹服役,现役核航弹日益老化。为此美国在2010年《核态势审查报告》中提出了B61系列核航弹延寿改造计划——即延寿型B61项目,其产物就是B61-12。2015年11月,在内华达试验场成功完成B61-12新型核弹的第三次(即最后一次)测试。

2016年1月,B61-12核弹完成基线设计评审,6月,启动生产工程阶段工作。2017年3月,B61-12核弹完成首次质量鉴定飞行试验。4月,F-16战斗机成功完成与B61-12惰性弹分离试验。8月,F-15E战斗机完成综合B61-12的第二轮认证。2018年7月美国空军和美国能源部国家核安全管理局完成两次B61-12型核航弹认证试飞。9月,B61-12完成最终设计评审,随后,美国政府打算斥资240亿美元升级美国军队核武库,但升级名单中不包括B61-12。12月,美空军批准生产B61-12型核航弹尾翼组件组件。2019年4月,波音公司启动B61-12第1生产批次,第2生产批次长周期物项准备工作。9月,美国《防务新闻》周刊援引美国国家核安全管理局负责人的话报道称,由于检测到缺陷,美国B61-12核弹和W88 ALT 370弹头批量生产计划将被推迟。

2023年10月28日,美国国防部宣布了美国现役主要核弹B61型核弹的现代化升级计划。五角大楼新闻处称,升级版核弹将被命名为B61-13型。B61型核弹是美苏冷战结束后美国持久储备中的主要热核重力炸弹。美国国防部表示,B61-13型核弹将由能源部下辖的美国国家核安全局(NNSA)负责生产。

基本设计

基本型B61核弹重约为317.5千克,弹体修长,从顶端到尾翼长约3.6米,直径0.33米。钻地型的B61-11比一般型号重204千克,B61的体积与其同时代的产品相比要小很多,虽然B53的长度为3.76米与B61差别不大,但其直径达到1.27米不适合飞机外挂。B61修长的外形非常适合飞机外挂,这使其适用于大多数美国作战飞机。这也是它得到发展和广泛应用的一个重要原因。

B61一般由头锥、弹头中心部件、弹尾部件、尾翼4个主要部分组成。头锥部分包括一套双通道雷达引信机和两套压电触地引信,以及减轻冲击的缓冲材料。弹头中心部件的硬壳内主要是热核装置,由聚亚安酯添充物密封在弹壳内,这可以在坠落时起到缓震作用。其它还包括电池、保险和点火电路。弹尾部件包括启动控制和引信选择开关,密码输入盘,以及在自由坠落中起稳定作用的姿控火箭。尾翼部分包括弹翼降落伞及其释放装置。虽然B61外形不大但由1800个部件或6000个零件组装而成。该型核弹可以实现投掷空爆、延迟空爆和投掷地爆,或者在15米左右低空飞行的飞机上以“俯冲”模式投掷。老型号使用一顶直径5.18米的尼龙降落伞,新型号换成了直径7.3米的尼龙凯夫拉降落伞,增强了降落伞的强度,降落伞直径的扩大也使核弹投掷可控性增强。

B61系列核弹应用了各种安全手段。PAL(许可链)AMAC(飞机监视与控制)系统主要是为了防止核武器被恐怖分子等非法使用。PAL系统可以避免核装置在输入预置密码前启动或点火,核心部件是一个密码输入装置。早期的B61是5位数字的机械式组合锁解密难度相对低,而新的电子锁是6位或12位数字锁。这两种锁都有自锁功能,输入密码必须正确,否则内部电路会马上自毁核装置也就再无法启动了。AMAC系统是一种安装在飞机上,用来监视和控制飞机运载的核导弹核航弹的技术安全武装状态和引信功能的装置,使飞行员可以在机舱内输入密码,并将其传输到PAL系统。

数据参数

参考资料

性能特点

技术安全性较高

除了上述两种防止非法使用的安全措施外,B61还有许多措施防止核弹在坠落、燃烧、枪击等意外情况下发生核爆炸。B61系列大都采用了IHE(钝感高爆炸药),可以承受比较大的意外冲击,因此减少了爆炸和事故中材料散播的危险。FRP(耐火芯)是将材料包裹在高熔点的金属外壳中,按照设计可承受高达1000C的高温。ENDS(增强核爆安全系统)可以断开临近爆炸的电路,防止核武器在过热或放射性等非正常环境下启动。该系统在B61-5上首次使用。

上述措施使B61不断成熟起来,也使其成为世界上最安全的核武器之一。

携载平台要求小

由于B61从战略型到战术型都有,其使用几乎涵盖了美国“统一联合作战计划”中的各种打击目标,因此它必须能适应美国的多种空中运载平台。B61可以部署在美国大部分战术和战略作战飞机上。战略型B61由B-52轰炸机FB-111B-1和B-2轰炸机携载。有低当量选择的战术型已经部署在各种美国和北约空军飞机上,包括F-100F-104F-4F-105F-15EF-16F-111F-117和A-10。美国海军海军陆战队已经在A-4A-6A-7和EA-18上装备了B61-2/5。90年代早期为响应美苏/俄总统核倡议,双方大规模削减了海外核武器,美国海军因此结束了航母的核打击任务,核弹也逐渐退役并拆除。但一旦需要,美国军队可以很快将B61重新部署到航母上。

服役情况

经过几十年发展,B61家族已经成为最大的核弹家族。服役的B61可以分成战略和战术两大分支。

1985~1990年制造的B61-7是一种适用B-52轰炸机和B-2的可调当量重力炸弹,储存在五个基地:密苏里州的怀特曼空军基地,路易斯桑纳的巴克斯代尔空军基地北达科他州的迈诺特空军基地,内华达州的内利斯空军基地和新墨西哥州的科特兰空军基地。

B61-11首批4枚在1996年12月交付美国空军,到1997年大约有50枚B61-7被改装成B61-11,并装备于美国最先进的B-2战略轰炸机。B61-11是一种“单一当量”钻地武器。按照美国公布的情况,B61-11在内华达州阿拉斯加州进行过全面试验,在F-16B-1和B-52轰炸机上都进行过投掷试验。1997年10月,美国战略司令部在统筹所有战略核弹使用的“统一联合作战计划”(SIOP)中将B-2轰炸机列为担负核打击作战任务的运载飞机,规定其携载B61-11核航弹。随后,美国加紧了B-2使用B61的试验和演练(题图)。在1998年进行的3次投掷试验中,试验了两枚未装核弹头的B61。由于带有坚硬钢壳和头锥,B61-11可以钻入2~3米深的冻土层,但这与美国军方的期望相差很远,因为美国军方此前研制的2268千克GBU-27/28激光制导侵彻炸弹28常规钻地弹可以钻入6米深的混凝土。最近美国在阿富汗战争和可能的对伊军事行动前都叫嚣使用这种核弹打击地下坚固堡垒,这使该型核武器成了国外军事专家所说的“最危险”的武器。

战术型B61相对战略型B61似乎更简单一些。战术型B61有MOD34和10三种型号,大部分都储存在内利斯和科特兰,其中一些可能部署在北卡罗来纳州约翰逊空军基地的第4战斗机联队,以及新墨西哥州的坎农空军基地的第27战斗机联队。另外大约有150枚B61部署在英国德国土耳其,在比利时、德国、意大利荷兰、土耳其北约空军的B61也都由美国军人直接控制。最近在希腊核弹已经被撤出。在演习中,美国使用的就是战术型B61。美国的演习计划是假定北朝鲜入侵韩国,作为报复手段,美国第4战斗机联队第336战斗机中队马上按照OPLAN(作战计划)5027,对北朝鲜进行核打击。在1998年的演习中,携带B61核弹的F-15E在E-3A伴随下,由KC-135空中加油机加油,F-1F-16CJ和F-15C飞机护航,演练了对朝鲜的攻击。战术型B61核弹是美国也是世界上所有有核国家唯一部署在海外的核弹

2025年7月,美国已将数枚B61-12型战术核弹正式部署到了英国萨福克郡的拉肯希思皇家空军基地,这是2008年美国撤出核武器以来,首次在英国重新部署核弹。

延伸型号

现役的“B-61”核重力炸弹家族包括B61-3、B61-4、B61-7和B61-10等。

B61-10

B61-10是一种两级内爆式辐射武器,其特点是重量轻,中等当量。B61核炸弹的重量为315.2~324.8千克;弹体长度为263.5厘米;弹体直径为34厘米。圆偏差概率小于182.9米。B61-10核弹已经在2016年全部退役。

B61-11

B61-11型核弹是美国在1997年停止核试验后利用计算机模拟辅助设计技术开发的核弹,具有打击地下目标的能力。自1997年以后,美国军队没有新型核弹进入现役,为此美国在2010年《核态势审议报告》中提出了B61系列核弹延寿改造计划(LEP),即延寿型B61项目。

B61-12

B61-12是美国全力发展的新一代兼具战略和战术打击任务的核炸弹,B61-12型核弹于2012年2月进入工程设计开发阶段,2013年8月14-15日成功进行了2次B61-12型核弹的雷达下落试验。美国核安全管理局还完成了B61-12型核弹与尾翼组件接口首次综合试验和2次流体力学试验,它们将支持B61延寿计划的完成质量。B61-12型核弹是在4个现有B6l系列型号技术基础上改进而来的。其改造内容主要是弹体和制导系统,利用现有的最大当量为5万吨的B61.4型核弹的初级和次级弹芯,一方面减少了生产成本,另一方面核装置已经过核爆检验,无需再进行核试验。而弹体设计上融合了B61-3、B61-4、B61-7和B61-10型核弹的相关组件,安全系统设计方面则以B61-7型核弹为主要参考对象。

B61-13

2023年10月28日,五角大楼在声明中公布,B61-13新型核武器属于B61系列核炸弹,被命名为B61-13,会取代美国核武库中部分较早的型号。

2023年10月30日,美国国防部的一份情况说明书,新核弹的型号将命名为B61-13型,由之前的老型号核弹头改进而成,预计爆炸当量相当于36万吨TNT炸药,而美国1945年投至广岛市市的原子弹当量为1.5万吨TNT。按照规划B61-13核炸弹,其威力会达到美国此前对广岛市投放原子弹的21倍。由之前的老型号核弹头改进而成,预计爆炸当量相当于36万吨TNT炸药,而美国1945年投至日本广岛市的原子弹当量为1.5万吨TNT。

按照规划B61-13核炸弹将取代B61-7和B83-1等老式核炸弹,其中B83-1是美国核武库中威力最大的型号,爆炸当量超过120万吨三硝基甲苯,相当于1945年美国军队投放在广岛的原子弹威力的80倍。

相关评价

B61核弹是在特殊时期为特殊目的发展起来的,但由于不断的改进,使其具备了自己独有的特点。这些特点适应了以后的国际风云变化,也使其焕发出旺盛的生命力。

参考资料

机密泄露!美国在欧洲这些地方藏了150颗核弹.百家号.2025-08-01

对俄威慑?美B61核弹测试曝光 B61-12将成美“最致命”核弹.央视网.2023-10-29

B61核弹家族.中国知网.2023-10-29

美国B61系列核弹面面观.中国知网.2023-10-29

美国核炸弹家族的新成员,B61-12战术核武器.微信公众平台.2025-08-02

B61-12型核航弹发展态势与性能特点分析.腾讯网.2024-03-11

美国B61-12新型核弹最后一次测试成功.俄罗斯卫星通讯社.2024-03-11

五角大楼宣布“升级核弹”.新浪财经.2023-10-31

升级丨美国成功试射核重力炸弹 专家:或引发核军备竞赛.CCTV.2025-05-21

B61-12核航弹:最危险的核武.娄底新闻网.2024-03-15

美B61核弹升级计划受阻.微信公众平台.2024-03-15

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美国公布新型核弹B61-13,威力是广岛原子弹的21倍.澎湃新闻-腾讯网.2025-05-21