见见那些努力防止核材料落入坏人之手的专家

见见那些努力防止核材料落入坏人之手的专家

史蒂夫·希尔在新墨西哥州阿尔伯克基市郊外的桑迪亚国家实验室的一间教室里,在四块投影屏幕前踱步(其实是在巡逻) 。他留着短发,背部挺直,举止大方,这些都表明他要么是前军人,要么是执法人员。如果你不确定,当你听到他称骰子为“一种基于机会确定结果的工具”时,你的疑虑就会烟消云散。

这句话就像是出自警方报告。没错,他曾经是一名警察。而现在,他是桑迪亚国家实验室的“高风险安全专家”。五月的这个下午,希尔站在挤满了监管人员、发电厂员工、研究反应堆运行人员以及其他与核材料打交道的人员的房间前。他们来自世界各地,参加实验室的安全培训课程。通过讲座、技术演示、案例研究和实践练习,他们学习如何通过在放射性物质周围构建最强大的保护措施,防止其落入坏人之手。尽管铀和钚在其设施中用于良好目的,但它们毕竟是铀和钚——如果它们从和平人士手中流出,落入他人之手,就会造成非常严重的损害。

希尔正在指导他的学员进行桌面练习,他们将组成对立的团队,模拟对虚构的核设施拉加西医学和物理研究所的攻击,该研究所的核心储藏着钚。好人将试图保护它免受坏人的攻击,坏人将制定渗透计划。通过在纸上演练场景,参与者可以在自己的场地设计中找出薄弱之处,并想出办法来支撑它们。

在我逗留的两天里,我从未孤单过。我的陪护人员是一名新闻官,任何时候都不允许离我超过几英尺,她俯身低声说:“这越来越像龙与地下城了。”她说得没错。

我环顾会议室,看着与会者的名片。每张名片上都列出了每个人的国籍:澳大利亚、加拿大、刚果、日本、立陶宛、菲律宾、波兰、斯洛伐克、南非、阿联酋。这里的一些人负责特定设施的安全,而其他人则是监管者和政策制定者,或工厂检查员。

来自日本东海原子能机构的川久保洋子 (Yoko Kawakubo) 认真地做笔记。在国内,她负责一个全国性的核保障培训课程,该课程不仅服务于日本,还服务于新兴的中东和亚洲国家。“我才刚刚开始,”她后来告诉我。“我是新手。”这是真的,但她多年来一直致力于其他核安全项目和核不扩散,这两个项目都特别令人担忧,因为日本是唯一一个真正发生过核弹爆炸的国家——由举办这门课程的国家投下。

当希尔解释核 D&D 规则时,我的注意力又回到他身上。他说,当好人第一次发现坏人试图侵入拉加西时,时间就开始了。“我有一把 AK-47,”他假装是坏人说道。“我要把它拔出来。砰砰。这就是检测点。”

虽然这似乎是一个显而易见的细节,但学生们还是把它记在了笔记本上。希尔最后说:“如果好人和坏人的数量相等,坏人很可能会赢。”因为坏人会选择时间、地点和方法——他们可以根据设施的弱点来调整所有这些。“对手有出其不意的因素,”他说。全班同学离开教室,走向其他房间,我们将在那里玩游戏。

川久保玲告诉我,练习是课程中她最喜欢的部分。她相信熟能生巧,而在现实生活中,熟能生巧的机会是有限的。此外,她还喜欢向熟悉这门课程的人提问。“午餐时间,我总是打断我的领导,”她说。

川久保玲和她的 49 名同学远非这门奇怪学科的第一批学者。事实上,今年是该项目成立 40 周年。该项目正式名称为“核材料和核设施实物保护国际培训课程”,始于 1978 年,当时国会通过了《核不扩散法案》。该法案的重点是限制核武器的培育,同时促进原子能的和平利用。这是一个很难把握的平衡,因为虽然只有一些放射性物质的纯度足以被称为武器级,但几乎任何放射性物质都可用于制造某种武器。

该法案还要求美国——作为正式启动核武器链式反应的国家——承担一些国际责任。法案宣称,“能源部……应建立并运行保障措施和物理安全培训计划”。

为了创建和运行该课程,美国能源部向其国家实验室寻求帮助。政府在曼哈顿计划期间建立了许多研究中心,该计划开发了投在日本的“小男孩”和“胖子”核弹。此后,这些实验室帮助制造了许多其他炸弹,这些炸弹在沙漠中引爆或至今仍存放在发射井中。桑迪亚国家实验室开发了第一个武器计划的非核部分。

桑迪亚国家实验室在物理保护方面的专业知识领先于其他实验室:如何让人们远离你的贵重物品——你的铀、你的军械库、你的人民。Voorhes

桑迪亚实验室是一个庞大的综合体,大部分位于科特兰空军基地的大门内。实验室的建筑物低矮而朴素,由砖块和水泥混合而成,形成 20 世纪 70 年代大学校园中流行的长方形建筑,散布在开阔的地形上,周围点缀着掩体和偶尔出现的风洞。在东边,桑迪亚山脉(之所以这样命名,是因为它们像沙漠一样,在日落时会变成西瓜粉色)耸立在平坦的地面上,看起来像是从内部被照亮了一样。这个实验室在物理保护方面的专业知识方面处于领先地位:如何让人们远离你的贵重物品——你的铀、你的军械库、你的人。这就是它举办这门培训课程的原因。此外,教员都是运输安全、核保障、国际政策和风险管理方面的专家。

如今,该课程由负责应对全球核事故紧急情况的国家核安全局和促进和平核技术的联合国下属组织国际原子能机构共同赞助举办。

川久保玲和她的同事们致力于这些应用——为城市提供能源,为物理学家提供科学数据。因此,他们考虑其他人可能引发的暴力行为有点奇怪。川久保玲说,在 2011 年地震摧毁福岛反应堆之前,她的国家正在经历核能复兴,人们对此持相当积极的态度。“那段时期公众的恐惧并不大,”她说。“我们有一种应该推广核能的情绪。”福岛让人们感到更加谨慎。这并非毫无道理。现在,川久保玲必须考虑所有其他可能出错的事情。

当五个游戏小组慢慢走向他们的桌面时,我决定在练习开始前去上个厕所。我的陪护人员坚持要跟我一起去,站在我的隔间门外。我开玩笑说要从窗户逃出去,她非常严肃地反驳说,我不能进入有窗户的浴室,所以这不会有问题。

我们可以讨论厕所守卫的必要性,但课程本身比大多数人意识到的更重要。事实证明,国际原子能机构在 1993 年(就在建立数据库之前)至 2016 年期间记录了 1,174 起已确认或可能贩运核材料的事件。这些只是他们所知道的。除此之外,还发生了 1,894 起未经授权运输核材料的事件。如今,学员们在纸上练习如何防范这种行为。

我跟在罗伯特·布鲁诺 (Robert Bruneau) 的带领下,他是一个高个子,嘴角挂着微笑,是核电站网络安全方面的专家。他站在学生圈外,学生们开始在拉加西研究所的蓝图上摆放小型塑料陆军人偶——其中一半代表入侵者,一半代表保护者。

墙上贴着一张大纸,上面有一份攻击计划样本,分栏整齐地显示了坏人可能采取的行动:开车上来,用梯子爬上隔离墙,步行接近内部设施。好人则开始在自己的栏目中记录他们将如何反应。每走一步,双方都要在蓝图周围滑动塑料模型。

当需要逃跑时,扮演坏人的学员会从密封袋中取出火柴盒小车,然后像玩“安静的纳斯卡”游戏的孩子一样,将车辆推向设施。

“等一下,”队裁判说。赛车刹车。“那些蓝色方块是建筑物吗?”他问道,指的是蓝图上的形状。

“是的,”司机说。

“你不能开车压过它们,”裁判回答道。这很奇怪,提醒我们这一切都只是一种表现,一种假装。尽管如此,我们仍然必须遵守所有规则。

在附近的另一个房间里,在桑迪亚物理安全专家、讲师马特·埃德曼的指导下,坏人小组的计划也用胶带贴了下来,其中还涉及火柴盒小车:“1.跑到墙上 2.跳到墙上 3.撞上汽车 4.驶向日落。”

在我进入第二个场景后,红队(坏人)立即到达内门,掷出 10 面骰子(用于确定基于概率的结果的工具),以显示枪击是否杀死了蓝队成员(是)。然后蓝队射杀了红队成员。掷骰子。红队死亡。再次掷骰子。另一个蓝队死亡。坏人继续前进,闯入保险库,抢走了拉加西的放射性物质。

菲律宾核研究所的研究专家 Jeana Lee Sablay 拿起骰子,用胶带把它粘在红队正在逃跑的塑料人身上。“钚,”她微笑着解释道。

学生们了解到,尽快发现入侵者是关键;越远就能发现入侵者越好。建立更好的检测系统,安装更多摄像头和更多警卫。接下来,他们应该拖延小偷的行动,以增加入侵和实际接触放射性物质之间的时间。更多的墙壁、更多的围栏、更多上锁的房间。将贵重物品分开,这样坏人就更难拿走。这可能意味着一个人带着放射性骰子来到这个世界,还是被送进法庭(或者棺材,如果我们有点病态的话)。不幸的是,在这次演习结束时,坏人开车去了日落。

第二天,每个人都回来了,发现问题可能并不总是红队试图开车驶向夕阳。也许问题只是一个穿着红色衬衫的人,一个你每天都会看到的人,他只是在做他的工作。直到他不再工作。

劳伦斯利弗莫尔实验室的核安全专家乔尔·刘易斯说:“我们希望你明白,存在内部威胁。”另外,你也可能成为威胁者。“我们所有人都是设施内部人员,”他继续说。“他们会让我们进门。我们有这种可能。”

以列昂尼德·斯米尔诺夫为例。这位工程师在俄罗斯波多利斯克的卢赫科学生产协会工作了 25 年,负责为该国的太空计划提供核材料的反应堆。1993 年,苏联解体后,工资下降,斯米尔诺夫手头拮据,他在报纸上读到一篇关于他每天接触的高浓缩铀价值的文章。

他需要一个炉子。他需要一台冰箱。他有了一个主意。

当同事不注意的时候,他开始将少量的这种元素装进铅衬罐子里。他会把它们带回家,藏在门廊上。他很有耐心,只拿比工厂误差范围小的量。当他这样做了 20 多次,积累了超过一公斤后,他出发前往莫斯科,相信他会找到买家。然而,当局在波多利斯克火车站逮捕了他——不是因为他们怀疑他,而是因为他遇到了从自己工作场所偷电池的邻居,警察搜查了整个团伙。

“如果好人和坏人的数量相等,坏人很可能会赢。对手有出其不意的优势。” Voorhes

许多核反派都是这样的:不是堕落者,只是需要一些东西并找到获得它的方法的人类。好与坏之间的差距并不像看起来那么大。国际培训课程对此进行了严厉的抨击。

想想看,一颗这样的种子扎根在我们生命的深处,等待着临界质量从表面冒出来,真是奇怪。讲座结束后,当我们离开教室,走向一个设施时,我觉得我们都更加怀疑地看着对方。该设施在 2007 年之前一直存放着 I 类核材料,这种材料最有可能成为导弹的一部分。桑迪亚国家实验室保留了该设施的原样,保留了旧的安全措施和放射性容器,以帮助训练像这样的团队。

外面,烈日炎炎,让人睁不开眼。我们走过一道高高的围栏,穿过一扇双开门,其中一扇门上挂着一个警告牌:“未经授权向未经许可的个人披露信息的情况有所增加。”这栋建筑通向一个内部庭院,那里有一条走道通往旧的加工厂。那里有金属探测器、徽章传感器、密码键盘和持枪者。后者对川久保玲来说很奇怪。她紧张地笑着,从他们身边挤过,走进一个光线昏暗的房间。(我们后来得知,这些枪是假的。)一堆看起来像油漆罐的容器放在一个工业金属架子上。类似蓝色油漆胶带的防篡改封条横跨盖子,假装保护里面假想的放射性物质。

刘易斯说,这里是斯普林菲尔德加工厂。班上要检查是否有任何异常——任何表明内部人员动手脚的东西。学生们四处寻找,拿起罐子,把它们放下,尽量装出一副忙碌的样子。然后川久保玲发现了:一个破损的密封。她走到秤前,发现容器比实际的重量轻。放射性物质不见了——但它去哪儿了?

学生们在太空中搜寻那些如果存在就会杀死他们的原子。很快有人在一个空罐子里找到了它,准备把它和垃圾一起拖出去。

刘易斯敦促川久保玲和她的同龄人像罪犯一样思考,想象这个房间如何助长盗窃行为。如果你是内部人员,你会如何像斯米尔诺夫那样做?如果你想阻止斯米尔诺夫,你会怎么做?

学生们说,不要把空罐和满罐放在同一个地方。安装更多灯。在角落安装摄像头。员工离开时,用盖革计数器测量。如果发生紧急疏散,一旦他们到达安全室,就用计量器测量每个人。

另一位教员 Michael Tuell 告诉我们:“你的安全需要防范错误——因为这些错误正是内部威胁会利用的。”阻止人们不守规矩的不是诉诸道德准则。而是知道有一个速度陷阱。“帮助每个人保持良好状态的因素之一是他们被抓住的几率。”

相关:为什么我们不能决定如何处理核能?

当大家拖着沉重的脚步走回教室时,川久保玲和我参观了桑迪亚国家实验室的科学家们为工业和国防组织测试安全系统的区域。在一个砾石覆盖的矩形围栏内,隐藏着大量物理保护机制。我们走到一个微波传感器前,它的工作原理就像银行抢劫电影中探测入侵者的激光一样。然后是一道交错着光缆的铁丝网。如果你触摸它,光穿过电缆的路径就会改变。我们假装是劫匪,先把它弯曲,然后走进主动红外传感器,它可以感知人体的热量。导游警告说,小心反向的铁丝网。

这位警卫指出,他们在这里不只是主动测试设备,他们还向特种部队演示设备,以便特种部队了解如何绕过这些障碍——比如说,如果他们在渗透敌方设施时遇到光纤围栏。

这种令人不安的二元性——存在于原始元素的潜力中,存在于普通人的本性中——在整个访问过程中一直困扰着我。尤其是当我在讲座结束后站起来把咖啡杯扔到 5 英尺外的垃圾桶里时,我的监护人会跟着我:当人们把你当成要做错事的人时——从浴室窗户逃走,在消防演习中偷走一些钚——这几乎会让你想要反抗。我想逃跑只是因为有人像我一样对待我。监视让我感觉,当局不仅认为我可能是坏人,而且我可能真的会,或者可能想成为坏人。

我们所有人,就像这项技术一样,根据情况展现出两面中的一面。我们可能是捍卫者,也可能是渗透者。保护者,也可能是威胁者。钚为宇宙飞船提供动力,也会在城市上空爆炸。炸弹既能防御,也能杀人。川久保玲对我们的导游微笑,默默地点点头,把手放在另一个传感器前。她和她的同学们要确保好人保持善良——并取得胜利。

本文最初发表于《大众科学》杂志 2018 年冬季《危险》期刊

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