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当奥本海默按下原子弹按钮,没有人是一座孤岛

当奥本海默按下原子弹按钮,没有人是一座孤岛

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 *本文为「三联生活周刊」原创内容



科学证明了战争并不是一种普遍状态,而是在能量资源有限的情况下的历史后果。科学家在探索科学的幽深之处时,已经为限制战争或限制其造成极大规模的破坏创造了条件。


主笔苗千
美国作家、记者和历史学家理查德·罗兹(Richard Rhodes)1937年出生于堪萨斯城,毕业于耶鲁大学。他在1986年出版的《原子弹秘史》(The Making of the Atomic Bomb)已经成为英语世界了解原子弹制造过程的经典读物,受到多位诺贝尔奖得主的称赞。1944年诺贝尔物理学奖得主伊西多·艾萨克·拉比(Isidor Isaac  Rabi)称赞其为一部“堪比弥尔顿的史诗作品”。拉比写道:“这个时代的伟大人物,无论是科学家、军事家还是政治家,在面对这个痛苦的世纪所面临的命运性和令人敬畏的决策时都显得栩栩如生。这本关于20世纪最深刻问题的伟大著作可以帮助我们理解21世纪的世界所面临的机遇和陷阱。”这本书也在1988年获得普利策奖(非小说类)(Pulitzer Prize for General Non-fiction)。
关于制造原子弹的历史背景,以及其后由核武器所塑造的国际形势和人类所面临的未来等问题,理查德·罗兹接受了本刊的专访。
理查德·罗兹近照

“曼哈顿计划”为什么选择了奥本海默?

三联生活周刊:最初是什么动机让你在上世纪70年代开始写关于原子弹制造过程的书?
罗兹:在这之前,我已经出版了三本小说并发表了许多的杂志文章,其中包括与罗伯特·奥本海默有关的,洛斯阿拉莫斯实验室的老兵重聚,以及关于核能的文章。大约在1973年,美国政府解密了关于“曼哈顿计划”(第二次世界大战期间整个炸弹项目的名称)的大量文件,我意识到,这是第一次可以根据文件而不仅仅是根据对参与者的访谈来讲述制造原子弹故事的机会。因为人们经常会忘记过去发生的事情,这使得访谈通常是不准确的。我向我的出版商西蒙与舒斯特公司(Simon & Schuster)提议写这样一本书,他们接受了我的提议,然后我就开始工作。我必须自学物理知识,并在美国和国外进行深入研究,包括在德国、瑞典、英国和日本,所以这本书花了我五年时间。
三联生活周刊:你曾经有疑问,为什么是奥本海默这样一个有些神秘的人物被任命为洛斯阿拉莫斯实验室的主任。你现在有满意的答案了吗?
罗兹:奥本海默曾向“曼哈顿计划”总指挥、美国陆军中将莱斯利·R.格罗夫斯(Leslie R. Groves)提议建造一个实验室。那是在1942年初,科学家们都还分散在全美各地——从加利福尼亚到纽约的各大学的实验室里。奥本海默认为他们需要聚集在同一个地方,这样科学家们就可以互相交谈和一起工作。
奥本海默作为一名理论物理学家,看上去并不是指导这样一个实验室的最佳选择。在“曼哈顿计划”中,有很多获得过诺贝尔奖的实验物理学家,他们会是更传统也更安全的选择。但格罗夫斯将军希望找到一个他确信会完成任务,并且会及时完成任务以影响战争结果的人。

他选择奥本海默似乎至少有三个原因:1.在格罗夫斯与这位物理学家的对话中,他发现奥本海默对科学理论和技术都有广泛的了解;2.奥本海默对这项工作非常投入;3.由于奥本海默在30年代与共产主义的密切关系,他的“安全状态”(security status)受到了影响。格罗夫斯不得不推翻安全官员对于他的负面建议,才得以让他参与——这意味着奥本海默可能会感到因为这项任命而亏欠格罗夫斯人情。因此,格罗夫斯认为,奥本海默会遵循自己的命令。

《奥本海默》剧照

三联生活周刊:如果我们回顾历史,人类往往会将最新的技术应用于战争。那么是什么使原子弹的研制如此特别?

罗兹原子弹和氢弹的破坏性要比以前任何被应用于军事的技术都大几个数量级。实际上,只需增加更多的核燃料,就可以任意增大氢弹的威力。曾经爆炸过的最大的氢弹是苏联在1961年引爆的“沙皇炸弹”(Tsar Bomba)。它在西伯利亚北部上空投放测试,产生了56兆吨(MT)的爆炸当量——相当于5600万吨TNT——其火球直径达到了16公里。它的设计爆炸当量实际上是100兆吨,为了在测试过程中不摧毁投掷它的飞机,才通过移除炸弹铀外壳并用铅替换的方式,将炸弹的爆炸当量减少了。拥有具有如此破坏性的武器,任何试图通过威胁发动核战争来主宰另一个核大国的国家都面临着同归于尽的风险。

正如奥本海默于1953年7月在《外交事务》(Foreign Affairs)杂志中所写的一篇题为《原子武器与美国政策》(Atomic Weapons and American Policy)的文章中所说:“我们可以预见到这样一种局面,两个大国都能够结束对方的文明和生命,尽管这样做会冒着自我毁灭的风险。我们可以将其比喻为瓶子里的两只蝎子,每只都有能力杀死对方,但是要冒着失去自己生命的风险。”

1961年9月9日,美国对放射性尘埃避难所的宣传广告。放射性尘埃避难所是家庭可以等待核弹放射性物质衰变的地方,这些避难所以套件的形式出售


三联生活周刊:你曾经写道:“我曾想过,在一切开始之前,甚至在第一颗原子弹摧毁了那两个日本城市并从根本上改变了战争性质之前,是否存在另一条通往现代的路径。”你是否认为,如果当时没有启动“曼哈顿计划”,我们就可以拥有一个没有核武器的世界?

罗兹:不,无论在当时还是现在我都不这么认为。鉴于当时的情况——核裂变在1938年的圣诞节期间在纳粹德国被发现,并且随着科学期刊、报纸、广播和电影媒体向全球传播。仅仅九个月之后,第二次世界大战就在欧洲爆发了。纳粹德国在制造原子弹方面可能领先于英国和美国一年或更多时间——我不认为事情的发展会与实际情况有多大的不同。不管怎样,这种炸弹都会被制造出来。美国恰好拥有首先完成这项任务的资源。

真正可能导致走向一种不同路径的是丹麦诺贝尔物理学奖得主尼尔斯·玻尔所做的努力。在1944年,他试图说服美国总统罗斯福和英国首相丘吉尔(他还希望说服苏联最高领导人斯大林)——原子弹由于其毁灭性,将成为所有国家的共同威胁,就如同一场全球性的瘟疫。因此玻尔认为,现在应该进行控制新型武器的谈判并且达成国际协议,至少是在战争结束之后就进行谈判,这样就可以防止危险的核军备竞赛的发生。

物理学家尼尔斯·玻尔在丹麦哥本哈根

罗斯福对此感兴趣,但丘吉尔却不感兴趣。到战争结束时,丘吉尔领导下的国家几乎已经破产;为了获得美国在经济和军事方面的支持,它还失去了大部分殖民地。丘吉尔认为,对核武器的半独家垄断(与美国一起)将使大英帝国继续在世界大国的“桌子”上有一席之地。玻尔的计划让他感到极度的威胁,官方甚至曾经讨论过要将玻尔监禁起来。玻尔从未有机会向斯大林提出他的想法。而在1945年4月罗斯福去世后,美国也就没有真正对控制核武器的谈判有过兴趣了。

三联生活周刊:阿尔弗雷德·诺贝尔曾经认为,如果冲突的双方都拥有足够强大的武器,这实际上可能会导致一种平衡,从而阻止战争的发生。你认为人类社会目前处于这样的平衡状态吗?或者,从长远来看,核战争是否最终是不可避免的?

罗兹:从18世纪中叶开始,由战争及其随之而来的匮乏所导致的人为死亡的数量几乎呈指数级增长,直到1943年,死亡人数达到了1500万的顶峰,一部分原因是由于世界大战,一部分原因是由于对欧洲犹太人的大屠杀。到了1944年,随着战争走向结束,人为死亡数量开始减少。从1945年开始,每年(已经连续79年)由于战争导致的人为死亡人数都没有超过200万。这么多的死亡人数当然并不是我们可以感到自豪的数字,但相比之下每年因为吸烟导致的死亡人数超过了800万。这些证据表明,诺贝尔在某种程度上是正确的。核战争的威胁似乎已经将战争限制在了较小规模的地缘冲突和内战中。强大的国家,即那些核大国,选择了陷入僵局(如美国和朝鲜)甚至是失败(如美国对越南,苏联对阿富汗),而不是冒险将冲突升级为核战争。

《广岛》剧照

然而,这场长久的和平——如果我可以这么称呼它的话——所付出的代价是,达摩克利斯之剑悬挂在我们头顶上的绳索正逐渐磨损。全球范围的核战争始终是一个持续的威胁。核武器发射井以及核潜艇上的导弹有能力在30分钟甚至更短的时间内摧毁整个国家。核浩劫可能会在任何时刻因事故或是在无意间开始。在整个冷战期间,据估计有13次核危机,其中最危险的是古巴导弹危机和1983年北约的“优秀射手演习”(Able Archer 83),这在苏联看来似乎是对首次打击的伪装行动。

核武器并非什么超自然之物。它们只是机器,极为致命的机器,而所有的机器都有出现事故和发生故障的风险。没有人能够确定地知道未来。但是只要我们维持活跃的核武器库,我们就将继续面临极端的毁灭风险——并继续假装它在某种程度上保护了我们。

1960年4月4日,人们在英国伦敦特拉法加广场高举反核标语

科学家应该为研究承担道德责任吗?

三联生活周刊:“曼哈顿计划”是“大科学”研究的第一个实例。你是否认为它塑造了现代的科学研究方法?
罗兹:奥本海默曾经说过:“从1939年到1945年,我们没有做任何物理学研究。”他的意思是,“曼哈顿计划”的工作本质上是高级的工程研究,而不是基础科学。科学研究的部分在当时已经基本完成。
“曼哈顿计划”是某种政府支持的紧急项目的出色样本。真正的“大科学”实际上是在战后出现的,当时一些物理学家声称他们需要设备进行基础科学研究,并且感激政府提供的资助。这些设备主要是越来越强大的粒子加速器和对撞机,以探测原子核内部的物理性质。从60年代开始,随着对科学项目的日益怀疑和越南战争的爆发,美国政府对这方面的支持开始减少。尽管目前仍然在建造大型机器,但随着粒子物理学的大部分已经完成,这些机器所产生的科学成果也开始逐渐减少。
三联生活周刊:自从原子弹诞生以来,似乎在科学研究中额外增加了道德考量的层面。目前在人工智能、基因研究等领域也出现了许多相反观点,人们担心科学研究可能带来“意外后果”,导致人类的毁灭。你认为科学家应该为他们的研究承担道德责任吗?
罗兹:到目前为止,我已经写了20多本关于各种历史主题的书——以我书写历史的个人经验来看,我想说几乎所有的历史都是由意外后果构成的。从现在回望过去,我们已经可以看到当时的行动和事件所造成的后果,而生活在那个时代的人则是无法预估的。
《尘核爆炸》剧照
在伊丽莎白一世成为英国女王之前的那些年里,伦敦周围森林里的木材被大量砍伐,可用的树木越来越少。这导致人们不得不从越来越远的地方运送木材,运输成本不断增加。最终,在伊丽莎白一世在位期间(1558~1603),木头对于普通人来说变得太贵了,他们无法承受,被迫转向烟雾缭绕、气味难闻的沥青煤。而他们的房屋和壁炉原本并不适合烧这种煤,于是英国的房屋不得不重新安装烟囱以适应这种新型燃料,而烧木头产生的烟只能在房间里飘荡,最终通过打开的窗户排出。
而当伊丽莎白一世于1603年去世后,苏格兰的詹姆斯六世搬到伦敦并登上英国王位,成为詹姆斯一世。他下令通过烧煤来温暖他的宫殿——苏格兰人起初就没有那么多的森林,他们烧煤已经有100年的历史,知道该如何有效地使用煤。一旦人们知道国王也在烧煤,这种燃料也就变得时尚了。随后,煤炭工业促进了工业革命的发生,使英国首次成为世界大国,并促进了英国社会的转型——伴随以致命的空气污染和全球变暖。
所有的这些改变都可以被称为意外后果。我们很难想象当时的人们可以预估到这些后果。如今,大多数新技术也是如此,只是变化的速度加快了,变化的规模也更大了,甚至发生了气候变暖这样全球性的转变。生成性的人工智能只是最新的一个例子,与过去的挑战相比,它运行和扩展的基础设施已经就绪(计算机、软件、网络)。这意味着它带来的挑战正在以更快的速度扩大,使人类对它的适应变得更加困难。我不认为它会摧毁世界,但它肯定会在工业、通信和交通等某些领域带来大规模的破坏。
在关于原子弹的战后讲座中,奥本海默或许最好地解释了科学家的道德责任。他说:“人们探索科学的幽深之处并不是因为它们有用,而是因为它们有可能被发现。”从广义来说,科学家无法选择他们所做的发现,也无法知道这些发现会如何影响社会,那么,他们对他们的工作也就没有比任何其他专业人员更多的道德责任。当然,我在这里说的是基础科学,而不是应用科学,在应用科学那里选择更加明确,道德问题更加明显。参与“曼哈顿计划”的许多科学家在战争结束后都离开了炸弹研究工作,回到基础科学研究和教学。
出版《原子弹秘史》8年后的理查德·罗兹(摄于1992年前后)
三联生活周刊:从一个历史学家的眼光来看,通过制造原子弹的历史,我们可以真正学到什么?是否有可能避免全面的核冲突?
罗兹:关于这个问题的第一部分,我们在上面的讨论中已经包含了答案。我想补充的是,对我来说,发现使用原子能(作为武器)最深远的影响在于,它可能给国家这种政治系统带来巨大的权力,但同时也会造成不稳定的国际无政府状态,进而导致越来越具破坏性的战争——这是人类从未面对过的现实。
这种现实可以用爱因斯坦著名的公式表达为E = mc2。这个公式展示出当物质被恰当地组合时,就会演化为能量。在过去,国家是通过积攒和使用比敌人更多的炸药来实现统治的,战争似乎是一种普遍的状态。而学会释放核能说明有几乎无限的能量可以利用,这意味着没有任何国家可以永久地统治世界。因此,科学证明了战争并不是一种普遍状态,而是在能量资源有限的情况下的历史后果。科学家在探索科学的幽深之处时,已经为限制战争或限制其造成极大规模的破坏创造了条件。

《终结一切战争》剧照

关于全面核冲突爆发的问题,我想请读者们注意在2007年进行的一些与“核冬天模型”相关的研究。“核冬天”的想法来源于20世纪80年代初关于火星全球性沙尘暴的研究。天体物理学家注意到了这些沙尘暴显著降低了这个行星的表面温度。他们随后开始思考核爆炸及其造成的城市燃烧在地球表面形成的烟和煤灰的效应。使用当时可用的初级大气模型,他们惊恐地发现,全面核战争会在冲突后的几周和几个月内使全球温度下降20~30摄氏度,实际上在全球范围内创造了即便在夏季也存在的“冬季”条件。严重的寒冷和阳光减少可能持续数月,有些显著的效果可以持续数年。这种如此迅速和严重的气候变化会对农业、生态系统和人类文明本身产生灾难性的影响,这种影响可以与6600万年前使恐龙和地球大部分生命灭绝的小行星撞击相媲美。

在2007年,这些在20世纪80年代发现“核冬天”的科学家们开始好奇,一个较小规模的“地区性”核战争可能带来怎样的环境影响。他们使用为研究全球变暖而开发的更为先进的大气模型,假定印度和巴基斯坦之间进行双向核武器攻击的情况:在双方的城市上空各引爆50枚广岛大小(相当于1.5万吨TNT炸药)的炸弹,总爆炸当量仅为1.5兆吨——这比美国和俄罗斯军备中某些单独氢弹的爆炸力都要小。
他们对模拟结果却感到震惊。他们发现,即使是一个“小型”的地区性核战争也可能对全球产生灾难性的后果。模拟预测由于火焰、冲击波和辐射,会造成2000万人的即时死亡。并且,由于大城市充满了可燃物,它们会燃烧。烟和煤灰会升入高层大气并慢慢散布到全球,导致的全球降温足以导致全球性的农作物歉收和约20亿人因饥荒而死亡。
核冬天后全球气温变化表。该图显示了核交换后全球温度变化的模型预测
尽管这是一个“地区性”的冲突假设,但这项研究却清楚地表明,其影响是全球性的,会影响到远离直接冲突区的国家。
最后,我想引用伊丽莎白时代的英国诗人和牧师约翰·邓恩的诗句:
没有人是一座孤岛
可以自全
每个人都是大陆的一片
整体的一部分
如果海水冲掉一块
欧洲就减小
如同一个山岬失掉一角
如同你的朋友或者你自己的领地失掉一块
任何人的死亡都是我的损失
因为我是人类的一员
因此
不要问丧钟为谁而鸣
它就为你而鸣

(任何希望进一步了解2007年研究的人可以在互联网上找到:Robock, Alan, Luke Oman, Georgiy L. Stenchikov, Owen B. Toon, Charles Bardeen, Richard P. Turco, 2007: Climatic consequences of regional nuclear conflicts. Atm. Chem. Phys., 7, 2003-2012.

在以下网站上,你可以找到印度-巴基斯坦模拟中烟和煤灰扩散的动画模型,以及许多其他论文、讲座、讨论和事件:http://climate.envsci.rutgers.edu/nuclear/)

文源自《三联生活周刊2023年第36期)







排版:佐伊 / 审核:杨逸
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