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国家技術検証手段 (NTM) とは、国際条約の遵守を検証するために使われる衛星写真などの監視技術である。この言葉は、米国とソ連の間の戦略兵器制限条約 (SALT)で初めて登場したが、詳細は述べられていなかった。当初この言葉は、「ソ連は、この能力 [衛星写真] が公に認知されることで特に不安を感じる可能性がある...この能力は隠されている」という懸念を反映していた。[1] 現代の用法では、この言葉は SALT I の時点で使われていたものも含め、さまざまな監視技術を網羅している。
これは、その後の軍備管理交渉でも引き続き登場しており、その一般的なテーマは「信頼しつつも検証する」です。検証には、一方から他方に明示的に提供される情報に加えて、多数の技術的インテリジェンス分野が関係します。測定およびシグネチャ インテリジェンス(MASINT) 技術は、その多くが特にわかりにくい技術的手法ですが、検証の極めて重要な部分です。
条約以外では、ここで説明する技術は、核拡散防止活動全体において極めて重要です。これらの技術により、核拡散防止条約(NPT) を批准していない (または脱退している) インド、イスラエル、北朝鮮、パキスタンなど、核兵器を保有している、または保有していると推定される国々に関する情報を収集できます。
ここでの技術は主にミサイルと核兵器の制限に焦点を当てていますが、化学兵器や生物兵器の拡散に対抗するための条約の検証には、「信頼しつつも検証する」という一般原則が当てはまります。
画像インテリジェンス
衛星（例：米国のCORONA、KH-5など）、秘密の高高度偵察機（例：ロッキードU-2）、ドローン/無人航空機（例：グローバルホーク）、条約で認められたセンサー搭載航空機（例：OC - 135Bオープンスカイ）によって撮影された画像情報（IMINT）は、検証の基本的な方法です。条約の実施の詳細を明記した特定の「議定書」では、合意された時間にミサイルサイロの扉を開けたり、核兵器を運搬できる航空機を写真で識別できるように改造したりするなど、IMINTへの協力が求められる場合があります。
これらの方法では、実際の運搬手段の数を数えることができますが、内部を見て弾頭や爆弾の数を数えることはできません。
解釈には、芸術、科学、経験が関わってきます。たとえば、米国の諜報機関は、ソ連が海上輸送のために箱詰めした独特の方法からソ連のミサイルや爆撃機を識別するために、 「箱詰め学」と呼ばれる学問を用いていました。ディノ・ブルジョーニは著書「Eyeball to Eyeball」の中で、キューバ危機の際の画像解釈について詳細に説明しています。[2] 彼がキューバに侵入し、そこに設置され、後に撤去されたミサイルを数えるために説明した方法論は、軍備管理における検証に画像が使用される方法と直接類似しています。
テレメトリインテリジェンス
TELINTは、戦略兵器制限条約（SALT）で言及されているが詳細は述べられていない「国家技術検証手段」の1つである。このデータは、ミサイルの実際の性能、特にその投射重量、すなわち核弾頭の潜在的サイズに関する貴重な情報を提供することができる。（SALT I）条約の文言[3] 「協定には、違反に対する保証を強化するための重要な措置である規定が含まれている。双方は、国家の技術検証手段に干渉しないことを約束する。さらに、両国は、検証を妨げるために故意に隠蔽手段を使用しないことに同意する。」は、部分的には、戦略テストテレメトリを暗号化せず、TELINTによる検証を妨げないという技術協定を指している。
検証中の電気光学センサーとレーダーセンサー
ミサイル試験のテレメトリ情報は、航空機（例：米国のRC-135 COBRA BALL）、地上局（例：米国のCobra Dane）、船舶（例：米国のCobra Judy、Cobra King、Cobra Gemini）のカメラによる電気光学情報やレーダー追跡と組み合わせられることが多い。観測された軌道、速度などを使用して、TELINT情報が正確であることを確認することができる。これらの技術の一部は写真を撮るが、全体としてはMASINTと見なされる。
方法は進化し続けている。COBRA JUDYは、戦略的な役割において長距離ミサイルに関する情報を収集することを目的としていた。開発中のシステムの1つであるCOBRA GEMINI [4]は、COBRA JUDYを補完することを目的としていた。長距離ミサイルの監視に使用できるが、ミサイル技術管理レジーム（MCTR）などの地域的な軍備制限協定で対処される可能性のある戦域レベルの兵器にも適している。COBRA JUDYが船舶に組み込まれている場合、このデュアル周波数（SバンドとXバンド）レーダーは輸送可能で、船舶または陸上で動作でき、中距離弾道ミサイルとミサイル防衛システムの監視に最適化されている。突発的な監視事態に対処するために空輸可能である。Cobra Geminiは、2000年頃にUSNS Invincible （T-AGM-24）に搭載された。 [5]
コブラ・キングはコブラ・ジュディの後継艦として2014年にUSNS ハワード・O・ロレンゼン （T-AGM-25）に就役した。[6] [7]
宇宙からの核エネルギー検出
1959年、米国は宇宙に設置した核センサーの実験を開始し、その最初の衛星はVELA HOTEL衛星だった。これらの衛星はもともと、X線、中性子、ガンマ線検出器を使用して宇宙での核爆発を検知することを目的としていた。進化したVELA衛星には、核爆発の特徴的な兆候である数ミリ秒間隔の二重閃光を検知することで、地球上の核実験を検知できるバングメーターと呼ばれる装置が追加されていた。これらの衛星は、地球上で発生した事象による電磁パルス（EMP）の兆候も検知できた。
初期の VELA はいくつかのより高度な衛星に置き換えられ、その機能はGPSナビゲーション情報 に使用される NAVSTAR 衛星の追加機能として、現在では統合運用核検知システム (IONDS) として存在しています。
宇宙ベースの凝視型赤外線センサー
米国は 1970 年に、赤外線熱信号を検出して位置を特定する一連の宇宙配備型スターリングアレイ センサーの最初の機体を打ち上げました。このような信号はエネルギーと位置の測定に関係しており、IMINT の意味での映像ではありません。現在、衛星早期警戒システム (SEWS) と呼ばれるこのプログラムは、数世代にわたる防衛支援プログラム(DSP) 宇宙船の後継機です。
このシステムはもともとICBM発射の高熱を検知することを目的としていましたが、1990 年から 1991 年にかけて戦域レベルでその有用性が実証されました。イラクのスカッドミサイルの発射を適時に検知し、潜在的な標的に早期警告を発しました。
MCTRなどの軍備管理協定によりミサイル技術の移転が制限されている場合、このシステムは不適切な移転の結果である可能性のあるミサイル発射や、ロケットエンジンを輸入していない国による独自の開発を検出することができます。
地球物理学的情報
(米陸軍野戦教範2-0) [8] は、地球物理学的情報をMASINTの一分野として定義しています。「地球(地面、水、大気)や人工構造物を通じて伝達される現象、例えば放射または反射音、圧力波、振動、磁場または電離層の擾乱が含まれます。」
地震情報
(米国陸軍野戦教範 2-0)では、地震情報は「地表の地震波または振動の受動的な収集と測定」と定義されています。検証の文脈では、地震情報は地震学の科学を利用して、核実験、特に地下実験の場所を特定し、特徴づけます。地震センサーは、核兵器の高爆発性部品のテストに使用される大規模な通常爆発の特徴づけもできます。
1960 年、ジョージ・キスティアコフスキーは、軍備管理の必要性と地震検証の現実とのバランスをとる「閾値原則」を導入した。彼はミサイル潜水艦の監視の難しさを指摘し、軍備管理戦略は検証の査察ではなく軍縮に重点を置くことを提案した[9]。これは、地震情報センサーが検知できるエネルギー レベル以下の爆発力で核実験または模擬核実験を各国が実施できることを認めるものである。あらゆるレベルの核実験は包括的核実験禁止条約 (CTBT) (まだ発効していない) の下で禁止されているが、包括的核実験禁止条約機構(CTBTO) またはその準備委員会が十分に小さな事象を検知できるかどうかについては議論がある。極めて低い爆発力で、兵器としては役に立たないが、兵器技術をテストするには十分な核実験から貴重なデータを得ることは可能である。CTBT は閾値原則を認めず、すべての実験が検知可能であると想定している。
CTBTOは、地震、音響、放射性核種の技術を含むMASINTセンサーの検証のための国際監視システム（IMS）を運用する。IMSがすべての事象を検知できるかどうかは議論の余地がある。[10]
反対派 (ベイリー)は、「CTBT 反対派が最も懸念しているのは、核実験が行われなければ、米国の核兵器は本来あるべきほど安全でも信頼性も保てないという点である。… 条約は米国の兵器の近代化と開発を制約するが、CTBT が検証できないため、他の国がほとんどまたは全くリスクなく不正行為を行うことが可能になる… CTBT の IMS は、1 キロトン以上の非侵襲的核実験を検出、位置特定、識別する機能を提供することが期待されている。1 キロトン未満の核実験をかなりの信頼度で検出することはできない。実験が回避的に実施された場合、システムは数キロトンの実験を検出できない。」と懸念している。
CTBT の支持者[11] (ペイン)は、「最近、IMS が戦略的に重要な地域で 1 キロトン未満の非回避的爆発を検知し、特定できることが実証されている」と主張している。1997 年 8 月の最初の兆候は、ロシアの主要試験場であるノヴァヤゼムリャでの地震発生を示唆していた。当初、これは秘密裏に行われた核実験であると考えられていた。しかし、IMS センサーは、カラ海沖での出来事の位置特定に役立った。IMS はまた、それが爆発ではなく地震であったことを立証した。
「もしこれが地下核実験であったなら、回避策がなければ、そのマグニチュード（3.3）は100トン（0.1キロトン）未満の威力に相当しただろう。1996年1月に地震と特定された近隣の出来事は10分の1（2.4）で、威力は約10トンに相当した。」 IMSの反対者[誰？ ]は、隠蔽されていない1キロトンの出来事、リヒター[確認には引用が必要]マグニチュード4.0を認識するのが最善策だと主張した。
ペインは、テストが依然として妥当な兵器の範囲内であり、10トンの威力は依然としていくつかの戦術的応用で有用かもしれないと想定しているようだ。応用研究テストの一種である水核テストは、有用な情報をもたらすが、威力は1キログラムから数トンまでである。[12] 水核テストは核反応を伴うが、非常に小さなものである。実際に爆発威力が高く、爆発性の高い可能性がある技術は、流体力学テストであり、超高速X線、中性子、またはその他の特殊なカメラが、核分裂性物質模擬物質の爆発圧縮をマイクロ秒単位で測定する。たとえば、劣化ウランは濃縮ウランと同じ物理的特性を持ち、プルトニウムに似ている。
音響インテリジェンス
核爆発事故や核爆発事故をシミュレートする高爆発物実験に比較的近い場所に設置されたセンサーは、音響的手法を用いて爆発によって生じた圧力を検出することができます。これには、自然現象や人為的現象によって大気中に発生する非常に低周波の音波を検出する超低周波 音圧計 (音響圧力センサー) が含まれます。
マイクロバログラフと密接に関連しながらも、水中の圧力波を検出するのが水中音響センサーです。水中音響センサーは、島の動きを検出する水中マイクロフォンと特殊な地震センサーの両方の機能を備えています。
現地調査
米国とロシアは、管理された環境下で、相手側の査察官が、おそらく他の検出基準を下回る禁止された核実験が行われた可能性のある場所を物理的に調査することに合意した。[13]米国では、これらのプログラムは現地査察局に取って代わった 国防脅威削減局によって運営されている。
化学兵器や生物兵器の脅威については、核兵器ほど具体的な検査手順は開発されていないが、化学兵器や生物兵器の製造プロセスの多くは二重使用の特性を持っているため、現地での検査が必要になる可能性が高い。つまり、それらは完全に合法的な民間目的に使用できる。DTRA のディレクターは、米国国防総省戦略司令部の機関である大量破壊兵器対策センター (SCC WMD) の責任者という「二刀流」でもある。このミッションは、CIA の拡散防止センターのミッションとも関連している。
材料情報と空気サンプリング
大気中に放出される地下核実験を含む核実験では、核事象が発生したことを示すだけでなく、放射性降下物中の放射性核種の放射化学分析を通じて、核実験装置の技術と供給源を特徴付ける降下物が発生します。たとえば、純粋な核分裂装置では、ブースト核分裂装置とは異なる降下物が発生します。ブースト核分裂装置は、さまざまな種類の熱核装置とは異なります。
現実世界の例としては、北朝鮮の核実験（大気圏内実験または地下実験からの漏洩）からの空気サンプルをキセノン副産物レベルから判別し、その爆弾が核爆弾であったかどうか、また核爆弾であった場合、その主成分がプルトニウムか高濃縮ウラン（HEU）であったかどうかを判定する方法の検討がある[14]。
ケーススタディ: 大気圏内核実験を特徴付ける複数の知能分野
フランスは1960年2月13日にアルジェリアで最初の核兵器の実験を行った[15]。これは驚くことではなかった。フランスが1946年に核兵器の検討を開始して以来、米国の複数の情報源と方法によってこの計画が追跡されていたからである[16] 。
アルジェリア独立後、フランスは実験場を西太平洋のツアモト諸島のフランス領島に移した。1968年と1970年の実験の典型的な監視シナリオでは、NSA COMINTがフランスの実験が差し迫っていると判断した。その通知を受けて、一時的にMASINTセンサーを搭載するように改造されたKC-135Rタンカーが、バーニングライト作戦の一環として実験場の周囲を飛行した。1つのセンサーシステムが爆発の電磁パルスを測定した。別のシステムが核雲を撮影し、その密度と不透明度を測定した。[17]
1974年度には、中国とフランスのテストに関する情報を収集するために追加のSACミッションが飛行されました。U -2 R航空機は、オリンピックレース作戦でスペイン付近でミッションを飛行し、気象学者がその空域に存在すると予測した実際の浮遊粒子を捕獲しました[18]
空中 EMP および雲の写真撮影プログラムである BURNING LIGHT は、HULA HOOP (1973 年の名前) および DICE GAME (1974 年の名前) と呼ばれる、より大規模な国防原子力局プログラムの有人航空機部分でした。このプログラムの別の部分では、国際水域で無人の空気サンプル採取ドローンを雲に送り込んだ米国海軍の艦艇が関与しました。そのため、1974 年には、U-2R とドローン航空機の両方が、核物質情報の MASINT 分野のために核爆発による実際の空中粒子を捕獲し、BURNING LIGHT 航空機は電気光学および無線周波数 (EMP) MASINT 分野で動作しました。
参考文献
- ^ Laird, Melvin R. (1972 年 6 月 8 日)。「国家安全保障問題担当大統領補佐官宛の覚書、件名: 議会への武器制限協定の提出に関連した衛星偵察の事実の暴露」(PDF)。Laird。2007年 10 月 2 日閲覧。
- ^ Brugioni, Dino A. (1993年10月5日)。Eyeball to Eyeball: The Inside Story of the Cuban Missile Crisis。ランダムハウス。ISBN 0-679-74878-4。
- ^ 米国国務省。「戦略兵器制限条約 I」。SALT I。2007年10月1日閲覧。
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- ^ 「コブラジェミニ」。アメリカ科学者連盟。 2015年5月10日閲覧。
- ^ Fein, Geoff (2014年8月12日). 「コブラキング、海上での弾道ミサイル発射探知ミッションを開始」. Jane's Information Group . 2014年8月19日閲覧。
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- ^ ベイリー、キャスリーン C. (1999 年 1 月 15 日)。「包括的核実験禁止条約: コストが利益を上回る」。Cato政策分析第 330 号。Cato 研究所。ベイリー。2007 年 10 月 1 日閲覧。
- ^ ペイン、クリストファー (1999 年 1 月 15 日)。「現実に直面: 核実験禁止は米国と国際安全保障に利益をもたらす: キャスリーン・ベイリーへの返答」。国家資源防衛協議会の返答、Cato 政策分析第 330 号。Cato 研究所。ペイン。2007 年 10 月 1 日閲覧。
- ^ Pike, John (2005). 「核兵器の水爆実験」 Globalsecurity.org . 2007年10月3日閲覧。
- ^ ホーキンス、ウォード、ケン・ウォーレッツ。「CTBT検証のための現地査察：地上目視観測」ローレンス・リバモア国立研究所。2007年2月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年10月5日閲覧。
- ^ Zhang, Hui (2007 年 7 月)。「オフサイト空気サンプル分析と北朝鮮の核実験」。核物質管理研究所第 48 回年次会議。ハーバード大学ジョン F. ケネディ行政大学院ベルファー科学国際問題センター。Zhang2007。2007年 10 月 15 日閲覧。
- ^ 中央情報局。「Current Intelligence Weekly Summary、1960年2月25日」(PDF) 。2007年10月12日閲覧。
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