CNAS报告:多极核时代的拥核国家威慑力量与态势对比

军工资源网 2022年07月12日

沐俭/编译 自:新美国安全中心网站

【导读】本文为美智库新美国安全中心发布的一篇报告,文章原标题为《长久阴影:多极化核时代下的威慑》(Long Shadows: Deterrence in a Multipolar Nuclear Age),报告分别对美国、俄罗斯、中国和朝鲜的核力量和核态势进行了分析并进行了对比。报告认为,尽管目前美俄两国仍然是世界上两个最大的核大国,但世界正进入一个多极化核时代,核力量格局正在逐渐发生变化。俄罗斯依仗其核优势公然声称,谁干预俄罗斯对乌克兰的军事行动,将会面临失败并承受过去从未见过的后果。中国随着其核力量的不断增强,可能会在核保护盾牌下发动常规攻击。美国必须清醒地认识到这些变化,重新将核威慑作为美国综合威慑战略的一部分,继续推进三位一体核力量和核基础设施的现代化建设,而不是仅仅将目光放在常规威慑和灰色地带冲突上,以提高战略稳定性和威慑力。

报告全文长约37000字,篇幅所限,推送部分为节选。

四国核能力对比

报告的前四章分别概述了四个国家的核政策和核态势。本章将对每个国家的核能力进行比较。这一比较分析主要从核武库的几个关键方面入手:核武器的规模、发射装置的数量和类型、非战略核武器以及可能影响战略稳定的新技术和能力。对核武器的精度和弹头当量进行额外的比较分析也很重要,可以更好地了解这些武器是否可以有效地攻击和摧毁对手的核武器(反击),或者它们只是不准确的大规模杀伤性武器,可以用来对付平民目标(反社会价值攻击)1。考虑到有关精度和弹头当量公开信息的不确定性,本报告的评估仅限于基本的指标。

核武库规模比较

对比这四个国家2021年的核武器储备,可以得出一个明显的结论:俄罗斯和美国与中国和朝鲜属于不同的级别。美国和俄罗斯的核武库规模大约是中规模国现有核武库的10倍,是朝鲜胚胎阶段核武库规模的100倍2

2021年美国、俄罗斯、中国和朝鲜的核弹头数量对比3

注:该图描绘了2021年美国、俄罗斯、中国和朝鲜的核弹头估计数量。据《原子科学家公报》估计,朝鲜可能拥有足够生产40-50枚简单弹头的裂变材料。本图表描绘的是40枚。

然而,仅凭一个快照并不能捕捉到总体趋势。如果观察一下从1945-2021年的弹头数量,你会发现美国和俄罗斯的弹头库存自上世纪80年代中期以来一直在稳步下降,在达到《新削减战略武器条约》规定的上限后就趋于稳定。相反,在同一时期,中国和朝鲜的核能力都在持续增长,虽然速度非常缓慢。中国的核武库在2010年只有240枚核弹头,现在已经增长了30%以上。自2010年以来,朝鲜进行了四次核试验,最后一次是在2017年。当时,《原子科学家公报》估计,朝鲜拥有的裂变材料足以生产20枚简单的核弹头,到2018年,这一估计增加到30-60枚4。到2021年,这一估计缩小为40-50枚 5

《新削减战略武器条约》对美国和俄罗斯的战略武器库和发射装置作了限制,但该条约将于2026年2月4日到期。届时可用另一项双边军控条约来取代它,但日益恶化的美俄关系,尤其是在俄罗斯于2022年入侵乌克兰的情况下,让这一前景变得黯淡渺茫。一旦没有新的军控条约制约,华盛顿和莫斯科就很容易增加武器部署。此外,由于他们都拥有储备弹头和未使用的发射装置,这种态势上的改变可以在不产生任何新弹头而只需要改变一下政策的情况下实施,因此可以很快实现。

美国、俄罗斯、中国和朝鲜的核库存和里程碑:2006-2021年6

注:这张图展示了2006年至2021年美国、俄罗斯、中国和朝鲜的核武器储备规模,并显示了朝鲜进行核试验的时间。它表明,由于《新削减战略武器条约》,在过去的几年里美国和俄罗斯的核武库趋于稳定,中国和朝鲜的核武器计划虽小但在稳步增长。

虽然美国和俄罗斯的核储备规模相似,但美国似乎在弹头搭载能力上占有优势。这个结论应该谨慎对待,因为我们对俄罗斯导弹的最大能力没有很大的把握。通过充分利用导弹和轰炸机的潜在投放能力,华盛顿可以部署约3200枚弹头,而莫斯科“只能”部署约2400枚弹头7。美国的明显优势在很大程度上是因为每枚“三叉戟” D -5潜射弹道导弹可以携带8枚弹头,一半的“民兵3”洲际弹道导弹可以额外携带2枚弹头。

展望未来,由于有关正在开发的新投放系统的信息不完全,关于哪个国家将拥有搭载优势仍存在着很大的不确定性。目前还不清楚“哨兵”导弹是否能携带多枚弹头,而且据报道, B -21轰炸机的有效载荷将比 B -2更小8。与此同时,俄罗斯正在退役 SS -18 ( RS -20 V )和 SS -19 ( RS -18)洲际弹道导弹,它们的搭载能力比 SS -27 ( RS -12 M 1和 RS -12 M 2)型导弹更大,不过俄罗斯也在发展 SS - X -30 ( RS -28)“萨尔马特”和 SS - N -32 ( RSM -56)“布拉瓦”潜射弹道导弹,它们分别可以携带至少10枚和6枚弹头9。在没有进一步信息的情况下,考虑到现有的武器储备和投放系统,目前还不清楚哪个大国能够更快地扩大其核武库。

美国和俄罗斯的核弹头比较(2021年)10

注:该图描绘了2021年美国和俄罗斯已经部署、储存或已经正式退役但仍然完好无损的核弹头数量。如果忽略或取消《新削减战略武器条约》的限制,弹头的总数代表每个国家的搭载能力。

考虑到中国和朝鲜的核武器计划缺乏透明度,要预测这两个国家未来的核库存更加困难。由于不确定性如此之大,有必要考虑北京和平壤未来一系列可能的核发展。在分析这两个国家的章节中列举了几个不同的情况,通过改变每个国家核储备的初始规模及其增长速度来说明潜在的结果范围11。这些情况可以被视为界定中国和朝鲜未来核武器库存的合理上限和下限。

当比较2021-2030年弹头储备的预测时,很明显,即使没有进一步部署,美国和俄罗斯仍然远远超过核武库不断增长的中国和朝鲜。只有在中端和高端情况下,中国部署的核弹头数量才会接近美国和俄罗斯,但华盛顿和莫斯科都将可能会保留大量的核储备,如果到2026年后没有新军控协议的限制,他们将可以积极部署这些核储备。

然而,尽管中国和朝鲜的战略力量无法与美国或俄罗斯相匹敌,但他们都在大幅扩大现有的核能力。在中端或高端情况下,中国可以部署相当于美国目前部署核武库规模的50%-70%的核力量。尽管如此,如果中国在2030年前拥有大约1000枚核弹头,并显著改进其投放系统,那么将会发展到需要美国在其战略规划中更加重视的地步。

发射装置比较

寻找异同的另一个关键领域是这几个国家的发射装置。这里只对战略发射装置进行比较,即洲际弹道导弹、潜射弹道导弹和轰炸机等所谓的三位一体核投放系统。

这四个国家都在三位一体核能力中的陆基力量方面进行了重大投入。美国所拥有的洲际弹道导弹最多,有400枚“民兵3”型导弹,俄罗斯有310枚洲际弹道导弹,中国有122枚洲际弹道导弹。然而,当进行仔细观察时就会发现这中间存在差异。美国所有的洲际弹道导弹都部署在固定和加固的发射井中,而俄罗斯、中国和朝鲜则部署或正在建造公路机动洲际弹道导弹。在俄罗斯的洲际弹道导弹中,58%是机动式的,而中国的洲际弹道导弹有78%是公路机动式的。朝鲜正在开发的所有洲际弹道导弹都是公路机动式的12

美国、俄罗斯、中国和朝鲜核弹头储备预测:2021-2030年

注:该图对2030年每个国家核武库规模的轨迹进行了比较,假设美国和俄罗斯的核武库保持不变,并使用中国和朝鲜的中端情况。图中使用了中国在2021年的350枚核弹头这一中端情况,每年增加70枚武器,以及朝鲜最初的40枚核武器,每年增加6枚核武器。美国和俄罗斯的核弹头数量是2021年数量的直接延伸。(来源于本文前面详细介绍的新美国安全中心的分析。)

三位一体核力量中的水下部分差异更大。由于美国海军拥有“俄亥俄”级弹道导弹潜艇,每艘潜艇可携带20枚潜射弹道导弹,因此美国拥有最多的潜射核武器。俄罗斯的11艘导弹核潜艇只能携带176枚潜射弹道导弹。美国的“哥伦比亚”级导弹核潜艇一旦投入使用,其水下发射平台数量将会减少,因为12艘“哥伦比亚”级潜艇每艘可携带16枚潜射弹道导弹,总共可携带192枚潜射弹道导弹13

三位一体核力量中的空中力量也暴露出了拥核大国和拥核小国之间的显著差异。美国和俄罗斯的战略轰炸机数量相当,分别为62架和68架,据估计中国目前只有四架轰- 6 N 轰炸机,但这个数字几乎肯定会增加14。中国人民解放军空军还在发展一种称为轰-20的隐身远程轰炸机,目前处于早期阶段。朝鲜没有从空中发射核武器的能力。

对三位一体核能力中的每一种能力的弹头数量进行分析会进一步发现差异。美国拥有最强大的水下核能力,拥有1920枚可用于潜射的核弹头,而俄罗斯有816枚,中国为72枚。相比之下,美国的400枚洲际弹道导弹只配备了800枚核弹头,俄罗斯的310枚洲际弹道导弹配备了1889枚核弹头,中国的122枚洲际弹道导弹配备了208枚核弹头。如果算上 B -52携带的空射巡航导弹和 B -2携带的炸弹,美国拥有最多的空射核武器,而俄罗斯拥有580枚空射核武器。这一对比表明,各国在确保二次打击能力方面有不同的战略。美国在其三位一体核力量中的水下部分投入了大量资源,在敌方发动首次核打击之后,美国将依靠水下核能力来保证核生存能力。虽然俄罗斯也有一支有强大的弹道导弹核潜艇力量,但它似乎主要依靠其新型洲际弹道导弹的机动性来确保其二次打击能力。相比之下,长期以来中国在俄罗斯或美国的首次核打击中很容易被瓦解武装。中国的补救措施主要是部署机动洲际弹道导弹,同时也在寻求能在海上部署一支更强大的弹道导弹核潜艇力量15

按域计算的美国、俄罗斯和中国的战略核弹头及发射装置16

注:该图显示了2021年美国、俄罗斯和中国各域的战略投放平台和核弹头数量。美国和俄罗斯的数量只包括战略投放平台,而中国的弹头包括非战略系统,如中程弹道导弹和中远程弹道导弹。考虑到朝鲜核库存的不确定性,该图忽略了朝鲜。

非战略核武器

另一个存在不对称的领域是非战略核武器。关于这方面的核库存的信息不太准确,但我们知道,美国有一个适度的非战略武器库,包括230枚空射 B -61炸弹。此外,还计划开发一种海上发射的核巡航导弹,该导弹研发计划能否顺利进行将取决于核态势评估的结果。

相比之下,俄罗斯拥有大约1900枚非战略核武器,可以从海上、陆地和空中发射。中国也拥有短程导弹,其中许多是常核两用导弹。如今,朝鲜所有可使用的核导弹都可以被定性为非战略核导弹,因为它们可能装备了低当量弹头,并将由中、短程弹道导弹发射。平壤还投入大量资源开发更精确、突防能力更强的短程弹道导弹和对陆攻击巡航导弹,从而扩大战术核武器的种类。

新兴颠覆性技术与趋势

新的军事能力和冲突领域,如高超声速武器和网络攻击,可能使威慑复杂化,从而削弱战略稳定性和危机稳定性。例如,俄罗斯、中国和朝鲜都在研发被认为具有核能力的高超声速导弹17。此外,莫斯科正在研制一种核动力巡航导弹和无人潜艇。朝鲜已经对一种高超声速滑翔飞行器进行过两次测试。高超声速武器的速度和机动性使其难以跟踪,并可能延迟防御系统精确定位目标的能力。

对于新兴技术对威慑稳定性可能产生的影响,专家们意见不一18。不断增长的核武库、新能力和新的投放系统可能会降低使用核武器的门槛,使常规和核能力纠缠在一起,增加现有武器的脆弱性,增加首次打击的动机19。这些问题将在未来的研究中不断细化。

这种比较评估清楚地表明,虽然中国和朝鲜在核武库方面取得了巨大进步,但仍然与美国和俄罗斯不是一个级别,并将在可预见的未来继续如此。 这些国家的核立场存在着明显的不对称。认识到差异是很重要的,但这并不一定会转化为优势或劣势。美国不应该寻求模仿其对手的核能力,而是应该考虑如何利用美国之长来对付对手之短。为了理解这些差异的含义,需要进行额外的评估,但这种比较可能会更加困难,因为美国不能简单地把关注点放在俄罗斯,并假定其他任何核竞争对手都是无足轻重的。相反,美国官员要仔细考虑如何加强战略稳定,加强对每个对手的单独威慑,然后再综合考虑这会产生什么影响。

【1】Missile accuracy is expressed as circular error probable (CEP), which is the radius of a circle centered on the aim point, in which a missile has a 50 percent chance of hitting. Donald MacKenzie, Inventing Accuracy: A Historical Sociology of Nuclear Missile Guidance (Cambridge, MA: MIT Press, 1993), 355. For more on assessing a weapons counterforce capability, see Bruce Bennett, Assessing the Capabilities of Strategic Nuclear Forces: The Limits of Current Methods, (RAND, 1980), 15–32.

【2】These numbers are comparing the Bulletin of the Atomic Scientists 2021 estimates and use the lowest value for North Korea. At the time of publication, the Bulletin of the Atomic Scientists had released its 2022 Russia update, which we used earlier in the country section, but we kept the 2021 numbers for all countries in this section so they are comparable.

【3】Data from the Bulletin of Atomic Scientists 2021 Nuclear Notebook Country Profiles. See https://thebulletin.org/nuclear-notebook/.

【4】Hans M. Kristensen and Robert S. Norris, “Worldwide Deployment of Nuclear Weapons, 2017,” Bulletin of the Atomic Scientists, 73 no. 5 (2017), https://doi.org/10.1080/00963402. 2017.1363995, 48.

【5】Kristensen and Korda, “North Korean Nuclear Weapons, 2021.”

【6】The data from 1945–2013 was derived from Hans M. Kristensen and Robert S. Norris, “Global nuclear weapons inventories, 1945–2013,” (Bulletin of the Atomic Scientists, 2013), https://journals.sagepub.com/doi/ pdf/10.1177/0096340213501363. From 2014–2022, the data is derived from country profiles compiled by Hans M. Kristensen and Matt Korda’s annual Nuclear Notebooks for the United States, Russia, China, and North Korea. For a full index of country profiles by year, see “Nuclear Notebook,” Bulletin of the Atomic Scientists, https://thebulletin.org/nuclear-notebook/.

【7】Estimates of upload capacity vary due to uncertainties about which missiles are currently deployed. In 2019, CSBA developed a rigorous method that concluded that the United States had the capacity to increase its existing deployed arsenal by 1,546 warheads to reach a total upload capacity of 3,160 deployed warheads, while Russia could upload only its existing arsenal by 789 warheads to 2,395 deployed warheads. Assessing the Arsenals: Past, Present, and Future Capabilities, (Center for Strategic and Budgetary Assessments, 2019), https://csbaonline.org/research/publications/ Assessing_the_Arsenals_Past_Present_and_Future_Capabilities, 44–47. The Bulletin of the Atomic Scientists similarly concluded that the United States retained a larger upload capacity. Hans M. Kristensen, “The New START Treaty Keeps Nuclear Arsenals in Check and President Trump Must Act to Preserve That,” Forbes, December 10, 2019, https://www.forbes.com/sites/hanskristensen/2019/12/10/the-new-start-treaty-keepsnuclear-arsenals-in-check-and-president-trump-mustact-to-preserve-it/?sh=6b99b9496e74.

【8】The Air Force plans to deploy GBSD with one warhead, but it is not clear whether it will have the capacity to carry more than one. Defense Primer: Ground Based Strategic Deterrent (GBSD) Capabilities, IF11681, (Congressional Research Service, 2021), https://sgp.fas.org/ crs/natsec/IF11681.pdf, 2; John A. Tirpak, “The Raider Takes Shape,” Air Force Magazine, December 1, 2019, https://www.airforcemag.com/article/the-raider-takesshape/. At the same time, if the United States modifies transport aircraft to deliver cruise missiles, they theoretically could be armed with LRSO.

【9】Hans M. Kristensen and Matthew Kord,a “Russian Nuclear Weapons, 2021,” Bulletin of the Atomic Scientists, 77 no. 2 (2021), 91, https://www.tandfonline.com/doi/ pdf/10.1080/00963402.2021.1885869?needAccess=true.

【10】Kristensen and Matthew Korda, “Russian Nuclear Weapons, 2021”; Kirstensen and Korda, “United States Nuclear Weapons, 2021.”

【11】The authors assumed an even rate of growth, even though that probably would not be the case.

【12】This counts DF-4, which is characterized as transportable, as fixed because it is not easily relocated and instead is rolled out of caves. We also do not count the Taepo-Dong-2 as an active ICBM because it seemed to be a developmental program. “DF-4,” Center for Stategic and International Studies, July 31, 2021, https://missilethreat. csis.org/missile/df-4/.

【13】“Navy Columbia (SSBN-826) Class Ballistic Missile Submarine Program.”

【14】Office of the Secretary of Defense, Military and Security Developments Involving the People’s Republic of China 2021, Annual Report to Congress (2021): https://media.defense. gov/2021/Nov/03/2002885874/-1/-1/0/2021-CMPR-FINAL. PDF, 56. China also has a larger number of H-6K bombers, which potentially could be modified for the nuclear mission.

【15】On efforts to be able to conduct counterforce strikes against SSBNs and mobile ICBMs during the Cold War, see Austin Long and Brendan Rittenhouse Green, “Stalking the Secure Second Strike: Intelligence, Counterforce, and Nuclear Strategy,” Journal of Strategic Studies, 38 no. 1–2 (2015), https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/01402390.20 14.958150.

【16】Kristensen and Korda, “Chinese Nuclear Forces, 2021,” Bulletin of the Atomic Scientists, 77, no. 6, 2021; Kristensen and Korda, “Russian Nuclear Forces, 2021”; and Kristensen and Korda, “United States Nuclear Weapons, 2021.”

【17】The United States is developing hypersonic weapons, but these are only intended to carry conventional payloads.

【18】For a review of this literature, see Brad Roberts, “Emerging and Disruptive Technologies, Multi-Domain Complexity, and Strategic Stability: A Review and Assessment of the Literature,” (Center for Global Security Research, 2021), https://cgsr.llnl.gov/content/assets/docs/EDT_ST2_ BHR_2021.3.16.pdf.

【19】Vipin Narang, “The Discrimination Problem: Why Putting Low-Yield Nuclear Weapons on Submarines is So Dangerous,” Commentary blog on War on the Rocks, February 8, 2018, https://warontherocks.com/2018/02/discrimination-problem-putting-low-yield-nuclear-weapons-submarines-dangerous/; Austin Long, “Discrimination Details Matter: Clarifying an Argument About Low-Yield Nuclear Warheads,” Commentary blog on War on the Rocks, February 16, 2018, https://warontherocks.com/2018/02/discrimination-details-matter-clarifying-argument-low-yield-nuclear-warheads/; Jacqueline Schneider, “The capability/ vulnerability paradox and military revolutions: Implications for computing, cyber, and the onset of war,” Journal of Strategic Studies, 42 no. 6 (2019), https://www.tandfonline. com/doi/abs/10.1080/01402390.2019.1627209?journalCode=fjss20, 858; James M. Acton, “Escalation Through Entanglement: How the Vulnerability of Command-and-Control Systems Raises the Risk of an Inadvertent Nuclear War,” International Security, 43 no. 1 (2018), https://direct.mit. edu/isec/article/43/1/56/12199/Escalation-through-Entanglement-How-the, 76–78; and Talmadge, “Would China Go Nuclear?”

目录

摘要

第一章 前言

第二章 美国的核能力

第三章 俄罗斯的核能力

第四章 中国的核能力

第五章 朝鲜的核能力

第六章 四国核能力比较

一、核武库规模比较

二、发射装置比较

三、非战略核武器

四、新兴颠覆性技术与趋势

五、建议

结语

附表:美国、俄罗斯、中国和朝鲜的核导弹

作者简介

(平台编辑:黄潇潇)

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