苏联盗窃原子弹材料案件:苏联造原子弹全靠“偷”,英美帮大忙

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文|吃面不吃鸡
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1945年7月,英美苏三国领导人齐聚德国波茨坦。随后的会议中不仅诞生了敦促日本投降的《波茨坦公告》,还对波兰、德国、苏联等国的领土划分作了详细的规定。
可以说波茨坦会议在很大程度上影响了二战后的世界格局。
为了能在会议期间震慑苏联、占据主动,新上任的美国总统杜鲁门“不经意间”向斯大林透露了一个消息:美国已经造出了原子弹。
没想到斯大林听罢只是淡淡地对他说了一句:“不错,用它狠狠地打日本人。”
杜鲁门大失所望,他不明白为何斯大林能够如此淡然。
事实上此时的苏联人已经对美国的“曼哈顿计划”了如指掌,并且他们自己的核武器研发也已经持续了两年多,这期间许多珍贵资料都是从美国“偷”来的。
苏联核武器研发期间,情报机构起到了怎样的作用?难道美国对苏联的情报获取一直都没有察觉吗?
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苏联的早期核物理研究
19世纪和20世纪的世纪之交,欧洲出现了一个因科学而伟大的姓氏:居里。
1898年,居里夫妇先后描述了两种新的放射性元素镭和钚。进入20世纪,玛丽·居里又通过长期实验得到了金属镭。这一发现在科学史上留下了浓墨重彩的一笔,然而居里家族的故事还未完结。
1926年,居里夫妇的女儿伊雷娜与她的新婚丈夫让·弗雷德里克·约里奥决定共同将他们的姓氏改为约里奥⁻居里。
1933年,约里奥⁻居里夫妇用α粒子轰击原子核,获得了稳定的人工放射性。
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居里家族前后两代人的不懈研究为他们赢得了三次诺贝尔奖,也将世界核物理研究带到了新的高度。
此时的核物理学界也是整个科学界国际合作的楷模,到30年代末之前,科学家们都会把研究成果无条件公开。
直到1938年,这种国际交流的氛围戛然而止。这一年德国科学家奥托·哈恩和弗里茨·施特拉斯曼发现,用慢中子对铀原子进行轰击后,原本的铀会变成更轻的其他原子。
随后的一年里,约里奥⁻居里夫妇和其他科学家相继证实了两位德国科学家的观点。与此同时科学家们还发现,这一过程将会释放出巨量的能量。
核裂变的魔力由此被世人所知晓。世人意识到,此前几十年新发现的那些放射性元素不仅可以治疗皮肤癌,还可以用来制造自相残杀的武器,这种武器的威力将突破人类的想象。
此时的世界正在经历一场前所未有的变故,哪国能先掌握这种新式武器的制造技术,哪国就能按照自己的意愿重构世界秩序。
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从此以后各国科学家对核物理的研究成了最顶级的机密。这些秘密研发核武器的国家中,苏联的情况尤为特殊。
此时苏联刚刚建国不过二十年,内忧外患严重,经济发展也与欧美的一众资本主义国家相去甚远。对苏联来说,研发核武器是一项沉重的负担。
早在30年代中期,苏联内部就有不少人指责核物理学家们进行的研究是在浪费国家资金,一度闹到要将他们逮捕的地步。
阻碍苏联核武器研发的远不止经济因素。苏联拥有广袤的国土,然而这片土地上恰好找不到一点能用的铀矿。没有原料,科学家连验证自己研究成果的机会都没有。
在这种极度不利的情况下,苏联科学家艰难跟随着国际核物理研究的脚步。1940年,青年科学家库尔恰托夫向苏联科学界揭开了核裂变链式反应的奥秘,在科学界和军政系统引起了轰动。
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当年7月,苏联科学家主席团专门成立了铀问题委员会,负责统筹铀矿的勘探和对铀的研究工作。但此后的一年里,铀矿的匮乏始终制约着苏联的核物理学研究。
1941年6月22日,纳粹德国发动了对苏联的大规模入侵,好不容易获得认可的核物理学被迫中断。
科学家们不得不放下了手头的工作,要么换上军装奔赴前线,要么转向其他军事领域的研究。即使是库尔恰托夫这样的权威学者,也被安排到了军舰消磁的研究岗位上。
那时候苏联政府和科学界普遍认为,研究核武器,那是战后的事。
对于苏联政府而言,事有缓急,眼下的数百万德军还在不断攻陷苏联国土,对核武器的研究暂时停止也无可厚非。
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然而核物理学家们清醒地意识到,等到战争结束,苏联就将全面落后于其他国家,那时候即便赢下了战争,也不得不屈居人下。
为此他们不断向政府呼吁重启核武器研究,却始终得不到政府的回应。正在他们一筹莫展之际,苏联情报部门第一次在核武器问题上发挥了作用。
1941年9月底,苏联情报机构安插在伦敦的特工“瓦季姆”向国内发送了一份报告,这份报告记载的是英国铀委员会一次会议的内容。
报告显示,再过几个月英国就可以制造出“铀炸弹”的引信和用于分离同位素的“20-级机器”,不出两年英国就可以造出第一颗“铀炸弹”。
同样受到德国的进攻,英国反而加快了核武器的研发速度。等结束了对德国的战争,英国生产的核弹说不定就会在苏联人的脑袋上爆炸。
这份情报使斯大林不再坐井观天,但还没能改变他的心意。
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1942年3月,苏联情报一把手贝利亚又向斯大林提交了一份报告,这份报告同样是对英国情报的汇总整理。
贝利亚向斯大林解释了核武器的巨大威力:只需要10公斤铀-235,就可以顶得上1600吨TNT炸药。
这份报告还显示英国人已经盯上了加拿大、捷克、刚果等地的铀矿,美国、德国也都在不惜代价研制核武器。
越来越多的情报传回莫斯科,它们共同向斯大林传达了一个观点:由于在核武器研发上的落后,苏联不久就会沦落成一个任人欺凌的国家。
1942年9月底,卫国战争的形势刚一好转,斯大林就迫不及待地签署了第2352号国防委员会密令,重启“铀问题”研究,苏联二号人物莫洛托夫亲自主持这一项目。
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在莫洛托夫的引荐下,库尔恰托夫得到了斯大林的信任。1943年2月,库尔恰托夫受命担任科研负责人。
走马上任之初,库尔恰托夫以为他要完成的仅仅是一次闭门造车式的科研任务。直到见识了内务人民委员部的海量情报,他才意识到,这将是苏联科研机构、政府部门与情报机构的一次联合行动。
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科学家与情报机构的合作
苏联政府任命库尔恰托夫为科研负责人的同时,也为核武器研发项目指派了行政方面的领导——人民委员会副主席别尔乌辛
所谓的“人民委员会”相当于别国的内阁或国务院,下辖各政府机构,包括掌管警务、情报工作的“内务人民委员部”。通过别尔乌辛的人民委员会副主席身份,库尔恰托夫可以实现与情报机构的沟通。
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不久后,苏联政府又为库尔恰托夫量身打造了一座“2号实验室”。这座实验室不仅带有科研性质,也发挥着沟通枢纽的作用。
至此,一套学界、政府、情报机构共同参与的合作机制开始了它的运作。库尔恰托夫和别尔乌辛面临的第一件事,是决定用什么物质作为核原料。
在此以前,铀是全世界最为成熟的核原料,以至于苏联核物理学界对核原料的认知也只有铀。但内务人民委员部的情报显示,英美早已展开了对其他原料的研究,比如钚。
钚是一种新元素,虽然居里夫妇早在19世纪末就给了它“钚”这个名字,但直到1940年,美国科学家才确认了它的存在。
钚不仅可以取代铀,而且核裂变反应更为剧烈。换言之,钚比铀的威力更大,是更理想的核原料。
对苏联而言,钚还具有独特的优势。钚虽然也是从铀反应堆中的裂变反应而来,但相对于铀弹的低使用率,使用钚更符合苏联铀矿匮乏的国情。
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早在1943年3月,库尔恰托夫就先后在两份报告中向别尔乌辛描述了钚的应用前景,进而向别尔乌辛提出请求,让他对情报部门下令获取别国对钚的研究成果。
此时美国已经开启了“曼哈顿计划”,苏联的最主要情报来源也从英国转移到了美国,库尔恰托夫对别尔乌辛的请求中包含了7个美国顶级实验室。
收到库尔恰托夫的申请后,苏联情报部门立即对这些美国实验室展开了渗透。
仅仅过了三个多月,库尔恰托夫向政府提交了新的报告。这份报告表明,他已经掌握了许多钚的关键信息,比如钚的衰变特点、溢出粒子的能量、在慢中子作用下发生裂变的有效截面积等等。
全世界对钚的研究持续了近半个世纪,这个过程在苏联却只需要三个月,情报对苏联核武器研究的作用可见一斑。
在这份报告中,库尔恰托夫基本确定了使用钚作为核弹原料的基本研发方向。
但如此一来2号实验室就面临着另一个问题:此前苏联一直研究的原子弹样式并不适用于钚炸弹。
原子弹的样式也就是原子弹的起爆方式,主要有枪式和内爆式两种。
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内爆式原子弹进入引爆程序后,在炸药爆炸的影响下,原子核的排布更加密集,这代表着发生核裂变的原子比例比枪式原子弹更高,能发挥出更大的威力。
早在1941年,苏联青年科学家弗廖罗夫就理清了枪式原子弹的原理,但苏联科学家对内爆法一无所知,甚至没有一个准确的俄语翻译,以至于库尔恰托夫在报告中需要用“朝向内部爆炸”来指代这一样式。
对于初涉核武器研究的苏联,优先研究枪式无可厚非,但确定下以钚为原料的研发方向后,枪式的缺点暴露了出来:钚的同位素钚-240具有很高的自发核裂变概率,枪式结构很可能使爆炸提前发生!
意识到问题的严重性,2号实验室与苏联情报部门开启了新一轮联动。
1944年11月16日,情报部门启用了安插在美国洛斯·阿拉莫斯实验室的传奇特工克劳斯·福克斯
福克斯的身份不仅是特工,还是一名顶尖科学家,曾先后进入英国、美国的核武器研发项目,库尔恰托夫接触到的大量情报都出自福克斯之手。
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情报机构告诉别尔乌辛,只要几个月甚至几个周,福克斯就会把情报传回苏联。
1945年2月到4月,关于内爆法的情报源源不断地送到2号实验室。在情报机构的协助下,库尔恰托夫领导的研发部门迅速完成了对内爆式的理论研究。
1946年,乌克兰、哈萨克斯坦等地先后发现了铀矿,至此摆在苏联面前的原料和理论研究两大难题已经被破解,核武器研发开始进入实践阶段。
直到此时,美国才开始加强对苏联情报人员的打击。
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美国的反情报行动
独立战争后,美国建立了一套情报体系。这套体系中没有一个国家层面的情报机构,海军、陆军、司法部、财政部、商务部和驻各国的使领馆都在想尽一切办法收集情报,但他们之间相互独立,没有半点协作和分工可言。
以后的一百多年间,这套体系没有发生任何本质改变。到二战时,它已经与时代脱节。直到罗斯福当选美国总统,这些零散的情报部门才开始被整合到一起。
1939年,罗斯福授权联邦调查局与陆军情报处、海军调查局承担所有间谍与反间谍任务,三大机构的负责人组成“部际情报会议”。
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一年后这三个情报机构也有了明确的分工,联邦调查局负责国内与西半球的情报工作,两大军种的情报机构则“在必要时对世界其它地区开展情报工作”。
1941年,罗斯福又下令成立情报协调局,此后数年内,该机构融合了部分军方情报机构,先后被改名为战略情报局、中央情报组等。1947年,时任总统杜鲁门将国家情报委员会与中央情报组合并,成立了今天大名鼎鼎的中央情报局
早期的情报协调局就像它的名字一样,更多得是承担着协调各部门行动的任务,到中央情报组时,这个机构获得了独立获取情报的授权。
至此新的情报体系取代了过去一百多年的陈旧情报体系。
新的情报网组建以来,美国人就察觉到了苏联对本国核武器项目的渗透。不过那时候两国是战事盟国,美国对苏联保持了很大程度的包容。
1942年,美国陆军信号安全局展开了一项代号“维诺纳”的行动,其目的是全面审查1939年以来截获的苏联加密外交通信。
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1946年底,维诺纳行动首次发现了一份带有曼哈顿计划参与者名单的文件。这份文件产生于两年以前,这说明从那时起苏联就掌握了美国核武器计划的核心机密。
后来英国情报机构也加入了维诺纳行动,这项行动成功帮助英美识别出了349名苏联间谍,另外还有一百多名间谍虽然没有被锁定,但他们的行动已经被掌握。
1948年起,美国空军同时开启了多项对苏联的侦查计划。空军没有采用传统的情报获取方式,而是利用自身优势,利用侦察机、热气球等装备对苏联的广袤国土进行监视。
美国空军中校莱格霍恩认为,空军的行动可以帮助美国获得“潜在敌人开采放射性物质和加工裂变产品的信息,以及更多其他相关数据”。
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正如莱格霍恩所说,美国空军的行动卓有成效。在“苏联何时拥有核武器”这一问题上,中央情报局给出的时间是1951年至1953年,海军情报局给出的是1952年。原子能委员会的预测最为保守,他们认为苏联要到1955年后才会拥有核武器。
只有空军做出了准确判断,他们预测到苏联在1949年下半年就能引爆第一颗原子弹。
然而当时的美国空军刚刚从陆军独立出来,他们的情报机构在整个情报体系中地位最低,最终杜鲁门听信原子能委员会的预测,使美国在1949年下半年应对失策。
1949年9月,英美情报机构终于发现了潜伏在曼哈顿计划中的克劳斯·福克斯,但为时已晚,苏联的第一颗原子弹已于8月29日被成功引爆。
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这颗原子弹被美国人称为“约瑟夫1号”,约瑟夫是斯大林的昵称。它在苏联内部的代号则是“铁克瓦”,意为南瓜。它采用的是当时最为先进的技术——钚燃料和内爆式结构。
福克斯在英国被逮捕并判处15年徒刑,后来获得了5年减刑。他在出狱后成为东德科学院院士,但直到1988年去世时,苏联政府也没有承认他与苏联的联系。
不过苏联没有忘记他所作的贡献,1983年,早年负责与他联络的情报人员曾去拜访过他,并向他转达了苏联政府对他的感谢。
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参考资料
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张广翔,金丹.苏联原子弹之父库尔恰托夫与苏联核计划[J].吉林大学社会科学学报,2021,61(04):186-203+239.