[論文レビュー] ITER: The International Thermonuclear Experimental Reactor and the nuclear weapons proliferation implications of thermonuclear-fusion energy systems

André Gsponer, Jean-Pierre Hurni|ArXiv.org|Jan 21, 2004

Laser-Plasma Interactions and Diagnostics参考文献 45被引用数 7

ひとこと要約

この論文は、国際熱核融合実験反應炉（ITER）を日本に設置することによる核兵器拡散リスクを分析し、日本がも既に大量のプルトニウムを保有し、インERTIAL CONFINEMENT FUSION（ICF）技術も発達していることから、ITERの設置により日本の潜在的核融合兵器開発能力が著しく高まると主張している。本論文は、核融合エネルギー計画、特にICFおよび磁気的閉じ込め核融合（MCF）が核融合兵器の物理的原理と大規模なトリチウム技術へのアクセスを可能にし、非核兵器国における第四世代核兵器の早期開発を促進すると結論づけている。

ABSTRACT

This report contains two parts: (1) A list of "points" highlighting the strategic-political and military-technical reasons and implications of the very probable siting of ITER (the International Thermonuclear Experimental Reactor) in Japan, which should be confirmed sometimes in early 2004. (2) A technical analysis of the nuclear weapons proliferation implications of inertial- and magnetic-confinement fusion systems substantiating the technical points highlighted in the first part, and showing that while full access to the physics of thermonuclear weapons is the main implication of ICF, full access to large-scale tritium technology is the main proliferation impact of MCF. The conclusion of the report is that siting ITER in a country such as Japan, which already has a large separated-plutonium stockpile, and an ambitious laser-driven ICF program (comparable in size and quality to those of the United States or France), will considerably increase its latent (or virtual) nuclear weapons proliferation status, and foster further nuclear proliferation throughout the world.

研究の動機と目的

• 日本に設置されるITERの核兵器拡散への影響を評価すること。日本は、既にプルトニウムの大量在庫と高度なICF研究能力を有している。
• 特にインパルス的閉じ込め核融合（ICF）と磁気的閉じ込め核融合（MCF）を含む核融合エネルギー計画が、兵器関連の物理的原理と技術へのアクセスをどのように可能にするかを評価すること。
• 核融合エネルギーと核兵器計画の両方に不可欠なトリチウムの生産と管理の役割を検討すること。
• 核兵器非保有国としての先進的な核融合および兵器関連研究能力を有する国にITERが設置された場合の戦略的・政治的影響を分析すること。
• 核融合エネルギー研究と第四世代核兵器開発の重複に起因する潜在的核融合兵器拡散リスクを強調すること。

提案手法

• インパルス的閉じ込め核融合（ICF）および磁気的閉じ込め核融合（MCF）システムの技術的分析を通じて、拡散経路を同定すること。
• 核融合エネルギー系と核融合兵器の物理的原理との間の技術的重複をマッピングし、特に中性子およびトリチウムの生成に注目すること。
• 日本が有するトリチウム技術とレーザー駆動ICFの能力を分析し、潜在的兵器開発能力を評価すること。
• 核融合炉における大規模なトリチウムブリーディングと取扱いの影響が核兵器拡散に与える影響を評価すること。
• シミュレーション技術および科学基盤の兵器管理制度が、核兵器保有国と非核兵器国との間の技術的格差を縮小する役割を分析すること。
• ICF施設の歴史的・技術的データ、トリチウムブリーディング反応、核融合ターゲット設計を用いて、拡散リスクの主張を裏付けること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ITERを日本に設置することで、その潜在的核融合兵器拡散能力はどの程度高まるか？
• RQ2 インパルス的閉じ込め核融合（ICF）計画が、核融合兵器の物理的原理および設計原則にどの程度アクセス可能にするか？
• RQ3 磁気的閉じ込め核融合（MCF）システムにおける大規模なトリチウム生産が、核兵器拡散にどのような影響を及ぼすか？
• RQ4 先進的な核融合エネルギー計画は、非核兵器国における第四世代核兵器開発にどのように寄与するか？
• RQ5 工業化国における核融合研究の制度化は、どのように不可逆的な拡散ダイナミクスを生み出すか？

主な発見

• 日本にITERを設置すれば、日本が既に保有する大規模な分離プルトニウム在庫と高度なレーザー駆動ICF計画を背景に、その潜在的核融合兵器拡散能力が著しく高まる。
• インパルス的閉じ込め核融合（ICF）システムは、核融合兵器の核心的原理である点火と放射圧縮の物理的原理に完全にアクセス可能であり、これは水爆設計の中心的要素である。
• 磁気的閉じ込め核融合（MCF）システムは、核兵器のブーストや純粋核融合兵器開発に不可欠な大規模なトリチウム技術への完全なアクセスを可能にする。
• ICFを基盤とする核融合発電所の運転には、1日あたり数千回のマイクロ水爆の核爆発が必要であり、それぞれの威力は数十トンTNT換算程度に達する。これは、セーフガuardsおよび拡散リスクの観点から深刻な懸念を喚起する。
• スーパーコンピュータと先進核融合技術の広範な普及により、核兵器保有国と非核兵器国との間の科学的・技術的格差が縮小され、潜在的核融合兵器国としての出現が加速している。
• 日本やドイツなどの国々における核融合研究の制度化は、それらが実質的な核兵器保有国と同等の潜在的核融合兵器能力を有するようになり、事前の核実験や核兵器在庫の構築なしに第四世代核兵器を迅速に開発可能にするため、その地位はもはや逆転不能に近い。