Subkritische unterirdische Tests

Eine neue Untergrabung des Umfassenden Teststoppvertrages?

von Martin B. Kalinowski

Das U.S. Department of Energy plant, in den Jahren 1996 und 1997 sechs subkritische Tests durchzuführen. Diese Explosionen werden in zwei Serien mit den Namen »REBOUND« (Rückprall, Rückschlag) und »HOLOG« in dem 300 Meter tief gelegenen Low Yield Nuclear Experiment Research (LYNER) Tunnel auf dem Testgelände in Nevada gezündet, der ursprünglich für hydronukleare Explosionen gebaut wurde. Der erste subkritische Test ist für den 18. Juni 1996 angekündigt, der zweite wird für den 12. September erwartet und weitere vier Tests sollen 1997 folgen. Die Daten können sich noch ändern. Weiterhin gab das U.S. DOE bekannt, daß mit der Firma Bechtel Nevada Corporation ein Vertrag mit fünfjähriger Laufzeit über 1,5 Milliarden US<0> <>$ abgeschlossen worden ist, nach dem diese Firma das Management und den Betrieb des Testgeländes in Nevada übernimmt.

Was sind subkritische Tests?

Trotz einiger Unklarheiten in der Terminologie kann man sagen, daß i.d.R. unter subkritischen Tests keine hydronuklearen Tests zu verstehen sind. Dennoch kann eine fast komplette Kernwaffe oder ähnliche Anordnung als subkritischer Test gezündet werden, indem dafür gesorgt wird, daß keine Kritikalität entsteht, beispielsweise indem das spaltbare Material weitgehend durch abgereichertes oder Natururan ersetzt ist.

Im Fall der geplanten Experimente in den USA werden zwei auf einander gegenüberliegenden Stahlplatten montierte Plutoniumteile mit diesen Platten aufeinandergeschossen. Sie haben keine Ähnlichkeit mit Kernwaffengeometrien. Das Energieministerium hat jedoch deutlich gemacht, daß es sich vorbehält, irgendwann doch Kernwaffenkonfigurationen in subkritischen Experimenten zu testen.

Bei subkritischen Tests wird darauf geachtet, daß das spaltbare Material bei der Kompression durch den chemischen Sprengstoff nicht kritisch wird und keine sich selbst erhaltende Kettenreaktion entsteht. Es kommt aber zu einer erhöhten Neutronenmultiplikation, weil die Spaltungsrate über die Spontanspaltrate ansteigt und damit wird auch eine, wenn auch im Vergleich zum chemischen Sprengstoff nur geringe, nukleare Energie freigesetzt. Das Ziel der Experimente besteht darin, bestimmte physikalische Parameter von gealtertem Plutonium unter Kompression zu studieren. Die so gewonnen Daten werden für eine verbesserte Computersimulation von Kernwaffen benötigt, insbesondere um Alterungsprozesse und deren Auswirkungen auf die Funktion der Kernwaffen zu studieren. Die Begründung bezieht sich also auf das Stockpile Stewartship and Management Programm der USA und dient nicht der Neuentwicklung von Kernwaffen.

Warum unterirdisch?

Nach meiner Meinung ist das Hauptproblem dieser Tests, daß sie unterirdisch durchgeführt werden und daß sie als Begründung für sowie als Demonstration des Erhalts des Tetsgeländes und der Bereitschaft dienen, das unterirdische Testen mit voller Sprengkraft jederzeit wieder aufzunehmen. Frankreich hingegen hat versprochen, das Testgelände in Polynesien zu schließen.

Durch die fortgesetzte Durchführung subkritischer unterirdischer Tests wird die Verifizierung des Teststoppabkommens und die Transparenz am Testgelände verkompliziert. Der LYNER Tunnel kann von Inspektoren betreten werden. Es ist also denkbar, daß Maßnahmen ergriffen werden können, mit denen transparent gemacht werden kann, was für Experimente durchgeführt werden, ohne geheime Informationen über Kernwaffentechnologie preis zu geben.

Subkritische Tests verbreiten toxische und radioaktive Materialien, inklusive der relativ geringen Mengen an Spaltprodukten, die erzeugt werden. Daher ist es von Vorteil, die Tests unterirdisch bei traditionellen Testgeländen durchzuführen, um die Freisetzungen minimal zu halten. Es gibt allerdings auch eine Alternative. Das Los Alamos National Laboratory hat Stahlcontainer angeschafft, in denen Explosionen von bis zu 10 kg TNT eingeschlossen werden können. Die bei der Explosion gebildeten Gase bleiben im Behälter und werden nach der Analyse über einen Filter abgelassen. Offensichtlich wäre es langwierig und wenig erfolgversprechend, für die Durchführung von subkritischen Tests in einem solchen Container eine Lizenz zu erhalten.

Proliferationsgefahren

Eine gefährliche Tür für Kernwaffenproliferation würde sich öffnen, wenn sich die Amerikaner durchsetzen sollten und subkritische Test nicht durch den Umfassenden Teststoppvertrag (Comprehensive Test Ban Treaty – CTBT) ausgeschlossen würden. Dann wären sie nämlich auch für alle anderen Länder legitimiert. Für Nichtkernwaffenstaaten, die den Nichtverbreitungsvertrag (NVV) unterschrieben haben, sind derartige Experimente nach gängiger Auslegung dieses Vertrages zwar verboten. Aber ein CTBT, der diese Experimente zuließe, könnte die internationale Anerkennung dieser Auslegung schwächen, da sie nicht vertraglich geregelt ist.

Einfluß auf die Teststoppverhandlungen

Nach dem Stand der Verhandlungen bei der Abrüstungskonferenz in Genf sollen ohnehin nur unterirdische Tests durch den Umfassenden Teststoppvertrag verboten werden, allerdings offenbar nicht alle. Zwar ist die Diskussion um eine Schwelle, unterhalb derer das Testen nicht verboten werden soll, vom Tisch, nachdem Frankreich und England der von den USA vorgeschlagenen »zero yield«-Grenze zugestimmt haben. Das war ein entscheidender Durchbruch im vergangenen Herbst.

Allerdings sollen diese subkritischen Tests mit sehr geringer nuklearer Energiefreisetzung nach den Vorstellungen der USA erlaubt bleiben. Das »true zero« ist also ein »fast null«. Die Grenze dessen, was erlaubt bleiben soll, scheint nun unterhalb der Kritikalität zu liegen.

Man fragt sich, ob der Name »REBOUND« darauf hinweisen soll, daß die Waffenlaboratorien durch den Teststoppvertrag einen schweren Rückschlag erleiden, oder ob diese Tests nicht ihrerseits für die Verhandlungen zum Teststoppvertrag einen gravierenden Rückschlag bedeuten. Realistisch muß man wohl zu dem Schluß kommen, daß das Pentagon und die Waffenlaboratorien nicht weiter eingeschränkt werden konnten und die subkritischen Tests das notwendige Opfer sind, das ihnen von Abrüstungswilligen gebracht werden mußte, um zu einem Kompromiß zu gelangen.

Um auch subkritische Tests durch den Teststoppvertrag bannen zu können, schlägt Indien eine Definition vor, wonach jede Explosion mit nuklearer Energiefreisetzung verboten werden soll, bei der spaltbares Material durch chemische Sprengung oder andere Mittel komprimiert wird. Dieses ist allerdings die weitestgehende Forderung, die noch eine – wenn auch nur geringe – Chance hat, eine breite Unterstützung zu finden. Ihr Hauptproblem ist, daß diese Definition eine größere Zahl ziviler Experimente v.a. im Bereich der Trägheitseinschlußfusion einschließen würde, die nicht verboten werden sollen, sofern sie nicht für Kernwaffenforschung verwendet werden.

Die Position von blockfreien Ländern wie Indonesien, die alle Aktivitäten der Kernwaffenforschung sowie Vorbereitungsaktivitäten für unterirdische Tests verbieten wollen, bleibt chancenlos. Letztere wären aber erforderlich, um Vorbereitungen für zugelassene subkritische Tests von solchen für Volltests unterscheiden zu können.

An dieser Frage entzündet sich ein Streit, der den erfolgreichen Abschluß des CTBT in diesem Jahr in Gefahr bringen könnte. Dahinter verbirgt sich aber ein anderes Problem.

Schlußfolgerungen

Das Hauptproblem, das an diesem Beispiel deutlich wird, ist nämlich, daß die Kernwaffenstaaten ihre Kernwaffenforschung fortsetzen wollen. Obwohl sie argumentieren, diese Forschung sei notwendig, um das Vertrauen in ihre alternden Arsenale zu erhalten, ist es offensichtlich, daß die Gesamtheit der neu geplanten Technologien für oberirdische Kernwaffenexperimente und für Computersimulation von nuklearen Explosionen dazu geeignet ist, die Forschung und Entwicklung von neuen Kernwaffen zu ermöglichen.

Mit dem Partial Test Ban Treaty wurden die Tests unter die Erde verbannt. Mit dem CTBT droht nun die Verschiebung der Kernwaffenforschung ins Labor. Sie wird aber nur den technologisch und ökonomisch stärksten Ländern vorbehalten bleiben.

Es ist zu befürchten, daß bei subkritischen Tests, Laborexperimenten und Computersimulationen die fortgesetzte Kernwaffenentwicklung unter der Schwelle der öffentlichen Wahrnehmung bleibt und nicht zu Protesten ähnlich derer gegen die französische Testserie führen, die sich ja nicht nur gegen die sozialen und ökologischen Folgen sondern auch gegen den Fortbestand der Bedrohung durch Kernwaffen richtete.

Danksagung:

Für Hinweise und oben verwendete Informationen danke ich J. R. Russell, der als Rüstungskontrollexperte für den Nevada Test Site arbeitet, Annette Schaper von der Hessischen Stiftung für Friedens- und Konfliktforschung in Frankfurt and Peter Zimmerman von der Arms Control and Disarmament Agency in Washington. Ein paar weitere Information habe ich von Personen erhalten, die nicht namentlich genannt werden wollen, bzw. habe sie einem Artikel von Tom Zamora Collina entnommen, der in der January/February Ausgabe von The Bulletin of The Atomic Scientist erschienen ist.

Literaturhinweise:

Kalinowski, M.: Wie umfassend wird der Umfassende Teststoppvertrag? Wissenschaft und Frieden 13 (1995) Nr. 4, Seite 53.

Kalinowski, M.B.: Bombengeschäft. Atomtests im Rechner: Ausweg oder Gefahr? c't 1996, Heft 2, Seiten 70-73.

Martin B. Kalinowski, Wissenschaftlicher Mitarbeiter bei IANUS an der TH Darmstadt.