原包圍切爾諾貝利核電站4號機(jī)組的防護(hù)罩被稱為“石棺”，是一個(gè)巨大的金屬混凝土結(jié)構(gòu)，作為1986年阻止爆炸后輻射釋放到大氣中的緊急措施而迅速建造。俄羅斯官方名稱是“奧布耶克特·烏格里蒂耶”，意思是庇護(hù)所或遮蓋物。

據(jù)估計(jì)，石棺內(nèi)有200噸放射性堆芯、30噸被污染的灰塵和16噸鈾和钚。 1996年，人們認(rèn)為不可能修復(fù)石棺，因?yàn)槭�棺�?nèi)的輻射水平高達(dá)每小時(shí)10000倫琴(城市的背景輻射約為每小時(shí)20-50倫琴，5小時(shí)內(nèi)致死劑量為500倫琴)。一個(gè)用新防護(hù)罩代替石棺的建設(shè)最初計(jì)劃于2005年建成，于2017年由法國財(cái)團(tuán)諾瓦卡完成。 石棺是在極其危險(xiǎn)的條件下建造的，輻射水平非常高，時(shí)間非常緊迫。

石棺的設(shè)計(jì)始于1986年5月20日，離災(zāi)難發(fā)生僅三周多一點(diǎn)。施工持續(xù)了206天，從同年6月到11月下旬。首先有必要在反應(yīng)堆下面建造一塊冷卻板，以防止熱核燃料通過地基燃燒。400名煤礦工人被要求在反應(yīng)堆下方挖掘所需的隧道，到6月24日，所需的168米長的隧道已經(jīng)到位。 建筑期間使用了超過400000立方米的混凝土和7300噸的金屬框架，最終蓋住740000立方米嚴(yán)重污染的碎片和土壤。高輻射水平使得人類在石棺上工作非常危險(xiǎn)，機(jī)器人被用于連接和焊接。極端的條件使得完全密封石棺的接縫變得不可能。 石棺有60多個(gè)鉆孔，可以觀察核心內(nèi)部。在一些地方，該結(jié)構(gòu)包括通風(fēng)井，以允許內(nèi)部的一些對流。過濾系統(tǒng)已經(jīng)到位，以防止放射性物質(zhì)從這些孔中逸出。

施工過程包括八個(gè)階段: 清理并澆筑4號反應(yīng)堆單元周圍的區(qū)域； 在周邊架設(shè)最初的鋼筋混凝土保護(hù)墻； 在3號和4號機(jī)組之間建造隔離墻； 級聯(lián)墻結(jié)構(gòu)； 渦輪機(jī)大廳的遮蓋物； 高層扶壁墻的施工； 安裝支架和反應(yīng)堆艙蓋； 通風(fēng)系統(tǒng)的安裝。

現(xiàn)有的石棺主要由4號機(jī)組反應(yīng)堆廠房受損的殘余物支撐，由于事故造成的爆炸力，這些殘余物在很大程度上被認(rèn)為結(jié)構(gòu)不健全。三個(gè)主要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件支撐石棺的屋頂。兩根梁，通常稱為B-1和B-2，沿東西方向延伸，支撐屋頂梁和面板。第三個(gè)更大的構(gòu)件是“猛犸梁”，從東到西橫跨屋頂?shù)木嚯x最大，幫助支撐屋頂梁和面板。避難所的屋頂本身由直徑為1米的鋼管和鋼板組成，鋼管沿水平方向從北向南鋪設(shè)，鋼板成一定角度放置，也沿南北方向放置。 石棺的南墻由屋頂?shù)匿摪逍纬�，它們與垂直方向成大約15度角。東墻由反應(yīng)堆建筑本身形成，北墻由反應(yīng)堆建筑和混凝土部分組合而成。西墻由用扶壁加固的大型混凝土部分構(gòu)成。西墻各段的復(fù)雜性要求在場外施工。然后，用一臺遙控塔式起重機(jī)吊起就位。

1988年12月22日，蘇聯(lián)科學(xué)家宣布石棺在需要修復(fù)性維護(hù)工作之前只能使用20-30年。實(shí)物保護(hù)區(qū)從來就不是一個(gè)永久性的封閉結(jié)構(gòu)。其持續(xù)惡化增加了放射性物質(zhì)泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。2010年，據(jù)披露，從石棺頂部滲漏的水在通過反應(yīng)堆底部滲入土壤之前，已經(jīng)受到輻射污染。 設(shè)計(jì)的穩(wěn)定鋼結(jié)構(gòu)(DSSS)是黃色金屬制品，可以在石棺上看到。它有63米高，有一系列延伸穿過西扶壁的懸臂，用來穩(wěn)定石棺。這個(gè)DSSS之所以存在，是因?yàn)槿绻�反�?yīng)堆建筑的墻壁或避難所的屋頂坍塌，那么大量放射性塵埃和粒子就會被拋入大氣層。

2006年12月，“設(shè)計(jì)穩(wěn)定鋼結(jié)構(gòu)”(DSSS)被延長，直到50%的屋頂荷載(約400噸)從50號軸墻轉(zhuǎn)移到DSSS。 另一個(gè)威脅是事故發(fā)生前位于反應(yīng)堆上方的混凝土板，形成了“上生物屏障”。反應(yīng)堆堆芯發(fā)生爆炸時(shí)，這塊混凝土板被拋向上方，現(xiàn)在大約與垂直方向成15度角。上部生物防護(hù)層的位置被認(rèn)為本質(zhì)上是不安全的，因?yàn)橹挥兴槠瑢⑺�支撐在幾乎直立的位置。如果生物防護(hù)層移動(dòng)，它會干擾放射性塵埃，導(dǎo)致物質(zhì)釋放，并可能損壞防護(hù)層本身。防護(hù)層被稱為“瑞士銀行”，是一個(gè)直徑15米的圓圈，重1000噸，由2000個(gè)立方體組成，每個(gè)立方體位于燃料通道上方。這種盾牌在災(zāi)難發(fā)生前被稱為“五戈培克硬幣”，后來被命名為“電子元件”，綽號為“埃琳娜”；纏繞在上面的燃料束仍被稱為“埃琳娜的頭發(fā)”。

2013年2月12日星期二，石棺旁邊的一個(gè)600平方米的渦輪建筑屋頂?shù)顾�。最初假設(shè)屋頂因?yàn)榉e雪的重量而倒塌在上面。然而，雪量并不例外，烏克蘭實(shí)況調(diào)查小組的報(bào)告得出結(jié)論，渦輪機(jī)建筑的部分倒塌是由于維修工作馬虎和結(jié)構(gòu)老化造成的。前核電站副主任瓦倫丁·庫普尼等專家確實(shí)警告說，該建筑群瀕臨倒塌，使得該建筑處于極其危險(xiǎn)的狀態(tài)。2月12日事件后，輻射水平高達(dá)每立方米空氣19貝克勒爾:正常水平的12倍。報(bào)告假設(shè)屋頂?shù)顾�后，放射性物質(zhì)從建筑物內(nèi)部擴(kuò)散到周圍地區(qū)。切爾諾貝利核電站和正在建造核電站的法國諾瓦克公司雇傭的225名工人新防護(hù)罩坍塌后不久被疏散。管理人員表示，工廠周圍的輻射水平處于正常水平，不應(yīng)影響工人的健康。據(jù)瓦倫丁·庫普尼稱，切爾諾貝利核電站的管理人員低估了這種情況，信息是保密的。

2016年10月，切爾諾貝利受損核反應(yīng)堆設(shè)計(jì)用來容納放射性廢物的巨大金屬防護(hù)罩就位。 世界上最致命核事故現(xiàn)場的工作人員已經(jīng)開始移動(dòng)一個(gè)名為“新安全禁閉”的防護(hù)罩，該防護(hù)罩將在100年內(nèi)防止更多的放射性物質(zhì)從受損的反應(yīng)堆中泄漏出來。烏克蘭環(huán)境部長奧斯塔普·塞梅拉克稱最終建設(shè)階段的開始是歷史性的一步。

其實(shí)切爾諾貝利的石棺有新舊兩個(gè)，不出意外的話未來100年內(nèi)應(yīng)該還會有第三個(gè)。其實(shí)那玩意兒準(zhǔn)確點(diǎn)的名字應(yīng)該叫“防護(hù)結(jié)構(gòu)”或者“覆蓋結(jié)構(gòu)”，只是因?yàn)閺牡叵碌教炜盏娜�面封閉確實(shí)太像棺材，才得到這么一個(gè)俗稱。

老石棺——見證了毛熊的瘋狂

在切爾諾貝利核事故的第24天，也就是1986年5月20日，毛熊當(dāng)局準(zhǔn)備設(shè)計(jì)一個(gè)防護(hù)結(jié)構(gòu)，將出事的四號反應(yīng)堆徹底封閉，避免進(jìn)一步的污染。整個(gè)設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備過程出奇的迅速，到當(dāng)年的6月就開工了。

為了防止反應(yīng)堆燒穿地下室的天花板，進(jìn)而污染地下水，他們必須在反應(yīng)堆下面建造一個(gè)冷卻層。毛熊又一次讓世界見識了什么叫亡命之徒，400名煤礦工人用不足20天時(shí)間挖了一條長168米的隧道，將地下冷卻層建完。

之后他們又前后動(dòng)員了24萬人瘋狂的施工，首先清理掉現(xiàn)場雜物，然后在四號反應(yīng)堆外圍以混凝土鋪設(shè)地面，再用鋼筋混凝土圍繞反應(yīng)堆修起來一圈矮墻。這些前期工作完成后石棺才正式開始動(dòng)工。

他們首先依托矮墻的承重修建了三、四號反應(yīng)堆的隔離墻，之后以這面隔離墻為基準(zhǔn)立好其他三面隔離墻。這樣的四面墻肯定是不夠牢固的，沒關(guān)系，向墻內(nèi)傾瀉混凝土就好了。

四面隔離墻穩(wěn)定以后，他們才開始安裝扶壁加強(qiáng)承重量，同時(shí)吊裝預(yù)制板給石棺加蓋，順手還安裝了通風(fēng)系統(tǒng)。整個(gè)石棺建造共消耗了40萬立方的混凝土和7300噸金屬構(gòu)件，用了不到4月就大體完工了。

只是這個(gè)石棺是靠人頂著強(qiáng)輻射蓋的，精密焊接根本無法靠人工完成（你讓毛熊玩命可以，讓他直接去死肯定沒人干的，而且焊接工作也不是抓個(gè)人就能干），只能遠(yuǎn)程控制機(jī)器人完成，所以封閉質(zhì)量不算理想。

新石棺——見證了科技的力量

其實(shí)毛熊自己也曉得自己弄的這玩意兒質(zhì)量不咋地，早在1988年他們就表示20-30年以后就需要一次大型維護(hù)�？啥罕频氖请S后毛熊就原地自爆掉，這地方歸烏克蘭了，兩邊扯皮沒人管，到1996年監(jiān)測發(fā)現(xiàn)里面輻射強(qiáng)度都1萬倫琴每小時(shí)了。

這種強(qiáng)度的輻射還維護(hù)個(gè)毛線？還不如從趁著老石棺沒廢在外面加一層呢！其實(shí)早在1992年烏克蘭就對新石棺的設(shè)計(jì)進(jìn)行過全球招標(biāo)，只是確實(shí)窮如敗狗沒錢動(dòng)工，墨跡到2007年歐洲銀行贊助了才開工。

新的石棺采用了弓形結(jié)構(gòu)，整體施工難度和人工參與度下降了很多，高峰期攏共也就700人在現(xiàn)場。使用液壓千斤頂推進(jìn)的方式讓現(xiàn)場工人遭受輻射的幾率降低很多，激光牽引和新材料的應(yīng)用也讓施工難度下降了好幾個(gè)檔次。

今年7月法國財(cái)團(tuán)Novarka已經(jīng)完成了切爾諾貝利新石棺的建設(shè)，新的石棺內(nèi)不僅有輻射監(jiān)控系統(tǒng)、備用電源系統(tǒng)、消防系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)，這個(gè)財(cái)團(tuán)還在那里安裝了3762塊太陽能模塊，預(yù)計(jì)發(fā)電量1兆瓦，這個(gè)本來危機(jī)四伏的險(xiǎn)地在科技的加持下已經(jīng)開始創(chuàng)造價(jià)值了。

1986年4月26日，1時(shí)23分。位于前蘇聯(lián)加盟共和國烏克蘭境內(nèi)的小鎮(zhèn)普里皮亞季突然傳來一聲巨響。

誰也不會想到，這聲巨響將會徹底改變這座小城的命運(yùn)，改變無數(shù)人一生的命運(yùn)，也為蘇聯(lián)的最終解體解開了序幕。

（切爾諾貝利所在位置）

這就是令全世界，時(shí)至今日，仍然談之色變的「切爾諾貝利核事故」。

1973年，前蘇聯(lián)憑借自己在核能領(lǐng)域的巨大優(yōu)勢，在烏克蘭普里皮亞季小鎮(zhèn)附近，建成了該國歷史上最大的核電站——切爾諾貝利核電站。

在上個(gè)世紀(jì)，冷戰(zhàn)開始，蘇美交鋒的關(guān)鍵時(shí)期，切爾諾貝利核電站的建成無疑大大增強(qiáng)了蘇聯(lián)人民的自豪感。

彼時(shí)，切爾諾貝利被公認(rèn)為世界上最可靠、最安全的核電站，它是蘇聯(lián)高科技發(fā)展的產(chǎn)物，是蘇聯(lián)人民的驕傲。

但僅僅在啟用9年后，這一神話便被打破。

由于電站工作人員操作失誤，致使該核電站的4號核反應(yīng)堆在1986年4月26日凌晨發(fā)生劇烈爆炸。

（爆炸后的4號反應(yīng)堆）

由于反應(yīng)堆的外殼被炸開，高達(dá)8噸多的強(qiáng)輻射物猶如脫韁的野馬很快便沖散到天空中。

據(jù)事后測算，這次爆炸所釋放的輻射總劑量，比二戰(zhàn)時(shí)期美國投在廣島的原子彈——小男孩還強(qiáng)400多倍！

爆炸造成核電站32名員工當(dāng)場斃命，數(shù)千人直接暴露在了高強(qiáng)的度輻射當(dāng)中。

迫于社會壓力，蘇聯(lián)政府將電站所在的周邊居民緊急疏散。自此，小城普里皮亞季徹底成為一座孤寂的“死城”。

不僅如此，爆炸所散發(fā)出的強(qiáng)輻射塵埃在風(fēng)的吹動(dòng)下刮向了周邊數(shù)個(gè)國家或地區(qū)，給這些國家均造成了不同程度的核污染。

爆炸發(fā)生幾個(gè)小時(shí)后，4號反應(yīng)堆上方仍有大量強(qiáng)濃度的放射物在源源不斷的向空中飄散。

如若不馬上制止擴(kuò)散，一方面將會造成更大面積的空氣污染；另一方面也將會給后續(xù)的地面清理造成更大的困難。因?yàn)殡S著核輻射濃度的繼續(xù)增強(qiáng)，人和其它工程機(jī)械將更難靠近。

為阻止反應(yīng)堆下方的核輻射物繼續(xù)向外界釋放，蘇聯(lián)政府為此耗費(fèi)了大量的人力、物力。

前后共出動(dòng)了1800多架直升機(jī)，向發(fā)生爆炸的反應(yīng)堆上方空投了5000多噸的沙子及能夠吸收核輻射的化學(xué)物質(zhì)（主要包括硼砂及鉛塊）。

通過空投作業(yè)，有效的撲滅了明火，減少了放射性物質(zhì)的持續(xù)排放。

（直升飛機(jī)空投化學(xué)品）

為避免殘留放射物繼續(xù)向大氣中泄露擴(kuò)散以及反應(yīng)堆內(nèi)的剩余核原料——高溫鈾與水泥融化成巖漿穿透廠房底板進(jìn)入地下，蘇聯(lián)政府被迫做出了一個(gè)更大膽的舉動(dòng)。

他們派出大量軍人、工人給爆炸的4號反應(yīng)堆外面修建了一座高大的鋼筋混凝土建筑物，將爆炸區(qū)域徹底封閉起來。其正式名稱為“切爾諾貝利核電站遮蔽結(jié)構(gòu)”，即后來俗稱的“石棺”。

——舊石棺

該“石棺”共耗費(fèi)了40萬立方米的混凝土和7000多噸鋼筋。 為建造這一巨型封閉設(shè)施，蘇聯(lián)前后動(dòng)用了超過60萬人，他們絕大多數(shù)為現(xiàn)役軍人。

（切爾諾貝利舊石棺）

由于發(fā)生爆炸的反應(yīng)堆周邊輻射濃度幾近爆表，為了施工人員的安全，故石棺的建造并不是在反應(yīng)堆旁直接澆筑，而是先在幾百公里外，提前預(yù)制好各種形狀的金屬板和混凝土板，然后再將這些已預(yù)制好的金屬板和混凝土板運(yùn)到4號反應(yīng)堆旁邊，之后再通過重型起重機(jī)及大型直升機(jī)吊裝拼接而成，最終形成一個(gè)巨大的封閉體。

為完成這一工程，彼時(shí)，蘇聯(lián)從全國急調(diào)了最好的工程建造人員，并投入了最先進(jìn)的吊裝設(shè)備。

之所以用石棺封閉，既是權(quán)宜之計(jì)，亦屬無奈之舉。因?yàn)橐喇?dāng)時(shí)的蘇聯(lián)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)只能這樣做，別無它法。

但這種方法只能暫時(shí)阻止放射物質(zhì)泄露，不能一勞永逸。

因?yàn)?號反應(yīng)堆下方還有近200百噸核原料存在，隨時(shí)都有再次泄露的風(fēng)險(xiǎn)。

且隨著時(shí)間的流逝，放射性物質(zhì)對石棺的腐蝕一刻也沒有終止。

為建造舊石棺，蘇聯(lián)涌現(xiàn)出了許多無名英雄。

他們當(dāng)中很多人明知這是一項(xiàng)極其危險(xiǎn)的工作，但都沒有選擇退縮，而是勇敢的投入到封堵反應(yīng)堆及建設(shè)“石棺”的工作。

（現(xiàn)場搶險(xiǎn)的人員）

據(jù)統(tǒng)計(jì)，除了因?yàn)閰⑴c搶救，而在現(xiàn)場直接犧牲的數(shù)十人外（也有說上百人），在此后的近20年時(shí)間內(nèi)，先后又有2萬參與者，最終死于與核輻射有關(guān)的疾病以及近20萬的傷殘者。

他們是蘇聯(lián)的英雄，也是整個(gè)人類的英雄！

——新石棺

轉(zhuǎn)眼間20多年過去了，由于嚴(yán)重的腐蝕，舊有的“石棺”部分墻體已開始出現(xiàn)裂縫，按照之前建造的預(yù)期“壽命”也僅剩5年。

時(shí)間越長，隱患越大。

為防止“石棺”坍塌，造成災(zāi)難再次降臨。 烏克蘭政府未雨綢繆，通過國際援助，烏克蘭準(zhǔn)備在當(dāng)年4號反應(yīng)堆原有的“石棺”外面再次加蓋一個(gè)新的大型鋼結(jié)構(gòu)保護(hù)罩。

2012年,“新石棺”開始動(dòng)工建造。

歷時(shí)4年，新保護(hù)罩工程于2016年完工。

新保護(hù)罩有兩個(gè)大拱形鋼結(jié)構(gòu)組成。

工程人員提前在石棺兩邊各建一個(gè)大半拱形鋼結(jié)構(gòu)，待全部建成后，通過一根鐵軌將兩個(gè)半拱形鋼結(jié)構(gòu)滑到舊石棺上面，最終合為一體。

之所以分兩部分建造，初衷和當(dāng)年建造舊石棺一樣。目的也是希望工作人員盡量遠(yuǎn)離當(dāng)年發(fā)生爆炸的反應(yīng)堆，以避免高強(qiáng)度輻射對人體造成傷害。

而這樣在遠(yuǎn)處安全建造完成后，再合二為一，可以大大減少核輻射對工人的傷害。

新保護(hù)罩長257m，寬164m，高110m，大小與兩架波音747飛機(jī)相當(dāng)。

新石棺重達(dá)3萬多噸，這也是當(dāng)今世界最大的可移動(dòng)建筑物，設(shè)計(jì)壽命為100年。

不同于舊石棺的建造，新石棺是一項(xiàng)有數(shù)個(gè)國家共同參與的大型工程。

新保護(hù)罩安放后，工作還遠(yuǎn)沒有結(jié)束。

為了徹底消除隱患，科學(xué)家們打算再用半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間將最早發(fā)生爆炸的4號反應(yīng)堆下面的核原料逐步轉(zhuǎn)移到安全地帶，以期最大程度降低這一威脅。

可以說，時(shí)至今日，切爾諾貝利的核威脅仍然沒有完全徹底解除。

發(fā)生在1986年，切爾諾貝利核電站的這一爆炸，給前蘇聯(lián)、給今天的烏克蘭造成的傷害，時(shí)至今日仍然存在。

“切利諾貝利”是一個(gè)核電站，位于烏克蘭基輔州，所謂的混凝土防護(hù)罩就是它發(fā)生核污染之后的一個(gè)防護(hù)性措施。

事故是發(fā)生在1986年4月26日的凌晨1點(diǎn)左右，切爾諾貝利核電站第四號反應(yīng)堆，發(fā)生了爆炸，污染蔓延在東歐地區(qū)，這是人類歷史上最嚴(yán)重的核事故，威力可達(dá)到日本廣島上的原子彈爆炸的威力400多倍。

據(jù)報(bào)道，此事故發(fā)生的第一時(shí)間根本無法立即搶修，直到事故發(fā)生三天后，附近的居民才在政府的幫助下匆匆撤走，留下了一片狼藉，在這場事故中當(dāng)場死亡2人，但污染遍及1500平方公里地區(qū)，可想而知后果的嚴(yán)重性。

在那里居住著約694.5萬人，到了1992年總共統(tǒng)計(jì)，已有7000多人死于這次事故的核污染。

（切爾諾貝利核電站損壞示意圖）

這次事故可謂是人類歷史少見的大災(zāi)難之一，其外在表現(xiàn)為核電站周圍30公里范圍不可能再有人類能生存，附近的居民全都被疏散，莊稼也被全部掩埋，恐怖的是周圍七千米內(nèi)的樹木都逐漸死亡。

50年內(nèi)，10公里范圍以內(nèi)將不會存在人類活動(dòng)了，比如居住、耕作、放牧、被生產(chǎn)牛奶等等。放射性煙塵的擴(kuò)散也導(dǎo)致了臨近國家糧食、蔬菜、奶制品的產(chǎn)能、食品安品、銷售都遭受了巨大的損失。

可以說，核污染不僅僅是出現(xiàn)在字面上的玩意，同時(shí)也給人類帶來的是精神上、心理上的雙重恐懼。 反應(yīng)堆被成功控制之后，政府集結(jié)全國人力物力進(jìn)行補(bǔ)救，政府不得不建造了一個(gè)巨型混凝土來封死污染源，被人稱為“石棺”。

（舊石棺示意圖）

這一次石棺的建造歷時(shí)七個(gè)月，共用掉了七千噸鋼筋和四十萬立方米的混凝土，建造起一個(gè)270米長、150米寬、100米高的鋼筋混凝土建筑，將發(fā)生事故的第四號反應(yīng)堆完全封死在里面。

其實(shí)所謂石棺，根本無法遏制核污染的進(jìn)一步擴(kuò)散，但是石棺卻成了人們內(nèi)心安定的一個(gè)因素，可能是因?yàn)槿藗兡芟胂蟮绞�棺把核污染全部裝在里面了。

2008年時(shí)候，石棺西面外墻發(fā)生倒塌事故，烏克蘭政府資再次興建新的石棺，由兩個(gè)新“石棺”合在一起。

（建造新石棺圖）

越到后來，烏克蘭越無法承受事故發(fā)生之后的那龐大的用費(fèi)開支，烏克蘭政府最終還是從國際上籌措到了7.4億歐元，給4號反應(yīng)堆建造新石棺，使其壽命能長達(dá)到100年。

這一次“新安全封閉”不再叫做石棺計(jì)劃了，而是取名為高大上的“方舟計(jì)劃”。

方舟最終在2012年開始動(dòng)工，與舊的兩個(gè)“石棺”相互拼接，最終形成了一個(gè)高108米、寬250米，長150米的一個(gè)巨大建筑物。

現(xiàn)在我們想不到的是一百年之后，該怎么辦？核污染如果只是被封存，而不是被完全消滅，那對地球來說，永遠(yuǎn)都是一個(gè)威脅。

歪眼小史工作室

文——千古

1986年4月26日1點(diǎn)24分，前蘇聯(lián)烏克蘭境內(nèi)切爾諾貝利核電站4號反應(yīng)堆發(fā)生了蒸汽爆炸，反應(yīng)堆的外部保護(hù)層遭到了嚴(yán)重破損，大量的放射性微粒在空氣中迅速擴(kuò)散，爆炸燃燒引起的大火加劇了放射性物質(zhì)的擴(kuò)散速度，方圓30公里的地11.5萬居民被迫疏散，直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)180億盧布（18.6億人民幣），在之后的15年里，有9.3萬人死 亡，27萬人遭受輻射疾病的折磨，核微粒在云層及風(fēng)力的作用下，蔓延到東歐、西歐及北歐各國，這是人類歷史上最嚴(yán)重的的核事故，被評為七級特大事故。

為了阻止核輻射的繼續(xù)擴(kuò)散，前蘇聯(lián)當(dāng)局制造石棺，將4#核反應(yīng)堆封閉

蘇聯(lián)政府緊急派出直升機(jī)從空中向4 號反應(yīng)堆殘骸投放了2000噸的碳化硼和沙子，逐步將大火撲滅。1986年5月20日，蘇聯(lián)開始建設(shè)石棺，持續(xù)了206天，建設(shè)完成。石棺的建設(shè)過程異常艱難，為了防止熔融的核燃料燒穿地基，就需要四百名煤礦工人，挖出了一條長168米的隧道，在反應(yīng)堆底部建造一個(gè)冷卻層。

相比較地下建設(shè)，地面的建設(shè)更加困難，4#核反應(yīng)堆有180噸的核燃料，輻射總量高達(dá)1800萬 Ci，沒有人能在這種極高的致死量下生存，用人工鉚接或者焊接與送死沒有區(qū)別， 極端條件下只能使用機(jī)器人進(jìn)行焊接，然而，以當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下，機(jī)器人也因輻射嚴(yán)重干擾了遙控或電路板，控制異常，所以工程質(zhì)量差強(qiáng)人意，石棺的接縫無法密閉，成為隱患。

石棺使用400000立方米混凝土和7300噸的金屬，以框架結(jié)構(gòu)將740000立方米受到嚴(yán)重輻射污染的廢墟連同土壤封閉起來。石棺上安裝60多個(gè)觀察孔來監(jiān)控堆芯狀態(tài)。石棺上還設(shè)計(jì)了一些用于通風(fēng)和對流的孔洞，孔洞上安裝了過濾系統(tǒng)，不會有放射性物質(zhì)從逸出。

雖然4#反應(yīng)堆廢了，但其他三個(gè)核反應(yīng)堆依舊運(yùn)行了十多年

4號反應(yīng)堆及機(jī)組被封閉，其他的3個(gè)反應(yīng)堆為前蘇聯(lián)及烏克蘭陸續(xù)提供了14 年的電力，到2000 年12月，烏克蘭政府宣布永久關(guān)閉切爾諾貝利核電站。但是，核泄漏留下的大量污染物沒有處理掉，石棺也需要定期檢查，所以，切爾諾貝利還有幾千名工作人員和少數(shù)科學(xué)家，他們實(shí)行15 日輪換制，工作15 天，休息15天。飲水和食物從外面運(yùn)輸，下班時(shí)，要檢查手腳的放射性指標(biāo)，如果身體輻射超標(biāo)，必須清洗、服藥， 或者送往醫(yī)院。

舊石棺搖搖欲墜，幾近崩潰，新石棺緩慢建成

在2003年，俄羅斯《獨(dú)立報(bào)》報(bào)道，切爾諾貝利石棺年久失修，隨時(shí)有崩塌的危險(xiǎn)。趕工的石棺本身質(zhì)量很差， 加上反應(yīng)堆內(nèi)的核材料長期侵蝕石棺的鋼筋混泥土，石棺極易發(fā)生破裂，顯放射性物質(zhì)將會再次釋放到大氣中，整個(gè)歐洲都會被嚴(yán)重污染。2013年2月12日，渦輪機(jī)房上方石棺頂部600平方米范圍發(fā)生倒塌。這是工程質(zhì)量差并且結(jié)構(gòu)老化的結(jié)果。整個(gè)建筑群正處于崩潰的邊緣，在石棺的外部加上一個(gè)防護(hù)層，將石棺包裹起來是很好的解決辦法。

新石棺被稱為新安全封閉體( NSC) ，于2007年開始建設(shè)，用于替代1986年核事故后立即建造的混凝土石棺。新石棺高110 米，長260米，寬150米，重3.1萬噸，設(shè)計(jì)壽命為100 年，是全球建設(shè)最大的可移動(dòng)陸基結(jié)構(gòu)體。新石棺內(nèi)安置了吊車，可用于拆卸舊石棺、轉(zhuǎn)移核廢料。造價(jià)為 15億歐元，最初計(jì)劃在2012—2013年建成，但因資金不足，工程推遲多次，于2016年11月29日竣工，切爾諾貝利核污染再次得到有效的控制。

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切爾諾貝利事故的重災(zāi)區(qū)4號機(jī)組上覆蓋了新舊兩個(gè)石棺。1986年，前蘇聯(lián)政府耗費(fèi)大量的人力物力，用水泥圍墻和上蓋給4號機(jī)組覆蓋了一個(gè)“石棺”。舊石棺采用兩根大梁支撐反應(yīng)堆加固和反應(yīng)堆上蓋。由于舊石棺是直接蓋在廢墟上的，因此整個(gè)基礎(chǔ)也很脆弱。后來烏克蘭又給4號機(jī)組加蓋了新的石棺，2016年11月29日，新石棺正式落成。新石棺高105米，長150米，寬257米。新石棺內(nèi)還有巨型吊臂，用來清理新石棺和反應(yīng)堆殘骸。

圖、新石棺和切爾諾貝利事故遺址

切爾諾貝利事故后，當(dāng)局僅封閉了4號機(jī)組，他們用200米廠的水泥和其他機(jī)組隔離開。由于能源緊缺，烏克蘭政府讓其他三個(gè)機(jī)組正常工作，直至1996年烏克蘭政府才將1號機(jī)組關(guān)閉。數(shù)據(jù)顯示，切爾諾貝利發(fā)生核爆炸后，反應(yīng)堆中還剩余了95%的燃料，其總放射性高達(dá)1800萬居里�，F(xiàn)在殘留的放射性物質(zhì)已經(jīng)硬化成陶瓷狀物質(zhì)。

圖、新石棺落成后的場景

前蘇聯(lián)當(dāng)局為了防止放射性物質(zhì)擴(kuò)散，給出的解決方案是蓋一個(gè)石棺，然而舊石棺也是臨時(shí)建筑，設(shè)計(jì)壽命約30年。而且舊石棺本身也很脆弱，甚至抗不過一場小型地震。而且蓋舊石棺時(shí)，工期相當(dāng)緊張，內(nèi)部也缺乏相應(yīng)的焊接。廢墟中存在大量的發(fā)射性廢水也嚴(yán)重影響了石棺壽命。如果反應(yīng)堆的舊石棺坍塌，會導(dǎo)致驚人數(shù)量的放射性物質(zhì)擴(kuò)散出來，于是新石棺的建設(shè)便提上了日程。

2012年，烏克蘭政府啟動(dòng)了切爾諾貝利新石棺建設(shè)。整個(gè)工程耗資15億歐元。新石棺采用拱形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外殼，內(nèi)部由先進(jìn)的通風(fēng)和溫控系統(tǒng)。新石棺還是世界上最大的可移動(dòng)建筑，依靠滑軌和224臺千斤頂，新石棺將以60厘米/周的速度覆蓋舊石棺。目前我們看到的就是新石棺的場景。

包圍切爾諾貝利核電站4號機(jī)組的“石棺”是巨型金屬混凝土和結(jié)構(gòu)，1986年作為緊急措施緊急建造，以阻止爆炸后向大氣中釋放輻射。

俄語的正式名稱是“ Obyekt Ukrytiye”，表示庇護(hù)所或掩護(hù)所。

據(jù)估計(jì)，在避難所內(nèi)有200噸放射性鈷，30噸受污染的粉塵以及16噸鈾。

現(xiàn)在，石棺被包裹在一個(gè)新的、更大、更安全的結(jié)構(gòu)中，稱為“ 新安全收容所 ”。作為對區(qū)域進(jìn)行持續(xù)凈化的一部分，舊結(jié)構(gòu)及其覆蓋的受損反應(yīng)堆建筑將逐步拆除。

爆炸后的4號反應(yīng)堆

從這些圖中可以看出這個(gè)挑戰(zhàn)的艱巨性如此巨大。

石棺的建設(shè)

石棺是在極其危險(xiǎn)的條件下建造的。輻射水平極高，因此迫切需要迅速完成避免輻射快速外散。

石棺的設(shè)計(jì)始于1986年5月20日，距這場災(zāi)難僅3個(gè)多星期。從同年6月至11月下旬，施工歷時(shí)206天。

首先必須在反應(yīng)堆下方建造一個(gè)冷卻板，以防止熱核燃料通過地基燃燒。號召四百名煤礦工人在反應(yīng)堆下方挖掘所需的隧道，到6月24日，必要的168米長的隧道就位了。

多于400000立方米混凝土和7300噸的金屬框架結(jié)構(gòu)與建筑物最終包圍740000米過程中使用3重度污染的碎片和土壤。高水平的輻射使人類在石棺上進(jìn)行作業(yè)極為危險(xiǎn)，并且在可能的情況下使用機(jī)器人進(jìn)行了連接和焊接。極端條件使得無法完全密封石棺。

石棺包含60多個(gè)鉆孔，以觀察巖心內(nèi)部。在某些地方，該結(jié)構(gòu)結(jié)合了通風(fēng)井，以允許物料在內(nèi)部移動(dòng)。設(shè)置了過濾系統(tǒng)以防止放射性物質(zhì)從豎井中逸出。

施工過程包括八個(gè)階段

1. 清理和澆筑反應(yīng)堆單元4周圍的區(qū)域；
2. 在周邊豎立初始鋼筋混凝土保護(hù)墻；
3. 3號和4號單元之間的隔離墻的構(gòu)造，梯級墻施工和渦輪機(jī)大廳的覆蓋；
4. 建造高聳的支撐墻，架設(shè)支撐并安裝反應(yīng)室蓋，安裝通風(fēng)系統(tǒng)。

現(xiàn)有的物體收容所主要由4號反應(yīng)堆建筑物的受損殘骸支撐，該殘骸在很大程度上被認(rèn)為由于事故引起的爆炸力在結(jié)構(gòu)上不健全。三個(gè)主要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件支撐對象遮蔽物的屋頂。通常稱為B-1和B-2的兩根橫梁沿東西方向延伸，并支撐車頂橫梁和面板。

第三個(gè)重量更大的構(gòu)件“梁柱”從東到西跨過屋頂?shù)淖畲缶嚯x，并有助于支撐屋頂梁和面板。庇護(hù)所的屋頂本身由直徑1米的鋼管組成，這些鋼管水平地北北放置，并且鋼板也以一定角度（也沿南北方向）放置。

防空洞的南壁由屋頂?shù)匿摪逍纬�，因�(yàn)樗鼈兣c垂直方向成大約15度的角度。避難所的東墻由反應(yīng)堆建筑物本身形成，北墻由反應(yīng)堆建筑物和混凝土部分組成。西墻由鋼筋混凝土加固的大型混凝土部分建造而成。

西墻部分的復(fù)雜性使得它們必須在場外建造。然后用一臺遙控塔式起重機(jī)將它們吊到位。在石棺的照片中最經(jīng)常識別的是對象庇護(hù)所的這些支撐部分。

石棺內(nèi)部

1988年12月22日，蘇聯(lián)科學(xué)家宣布，石棺只需要20–30年就可以進(jìn)行修復(fù)工作。對象收容所從未打算成為永久性的收容結(jié)構(gòu)。它的持續(xù)惡化增加了其放射性內(nèi)容物泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。2010年，有證據(jù)表明，從石棺屋頂漏出的水在經(jīng)過反應(yīng)堆底部滲入土壤之前已受到放射性污染。

設(shè)計(jì)穩(wěn)定鋼結(jié)構(gòu)

設(shè)計(jì)穩(wěn)定鋼結(jié)構(gòu)（DSSS）是一種可以抵抗原始銹蝕石棺的黃色金屬制品。

它的高度為63米，旨在通過一系列穿過西部支撐壁的懸臂來穩(wěn)定石棺。部署DSSS的目的是為了防止反應(yīng)堆建筑物的墻壁和避難所的屋頂塌陷。如果發(fā)生這種情況，那么大量的放射性塵埃和微粒將被扔到大氣中。

這就是切爾諾貝利防護(hù)站，已經(jīng)變成了一座極其危險(xiǎn)又令人懼怕的建筑物。

2019年6月，一部名為《切爾諾貝利》的影視劇。在美國播出，該劇真實(shí)還原了前蘇聯(lián)時(shí)期，發(fā)生在烏克蘭境內(nèi)切爾諾貝利核電站的核泄漏事故。整個(gè)事故共造成9.3萬人死亡，27萬人致癌，其直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)180億盧布。

2012年，為了應(yīng)對蘇聯(lián)時(shí)期覆蓋在爆炸反應(yīng)堆上的石棺開始破損，核泄漏極可能再次發(fā)生的危機(jī)。在歐洲的支持下，全新的切爾諾貝利防護(hù)罩開始動(dòng)工。

據(jù)透露，目前已投入使用的方舟防護(hù)罩，高105米，長260米，重量高達(dá)306萬噸，由兩個(gè)半拱形建筑物拼接而成，所耗資金18.6億歐元。

（切爾諾貝利防護(hù)罩）

令人好奇的是，如此龐然大物的防護(hù)罩，在存在核輻射風(fēng)險(xiǎn)的四號反應(yīng)堆現(xiàn)場，是如何完成建造和安裝的呢？

一、蒸汽爆炸引發(fā)的核泄漏。

1986年4月26日1時(shí)24分，前蘇聯(lián)烏克蘭境內(nèi)的切爾諾貝利核電站4號反應(yīng)堆，進(jìn)行定期的維修測試，由于操作人員失誤，導(dǎo)致蒸汽爆炸，造成反應(yīng)堆頂部的保護(hù)層嚴(yán)重破損，放射性顆粒向室內(nèi)泄漏。

冷卻劑管道爆裂時(shí)還將屋頂炸開了一個(gè)洞，于是放射性污染物穿過屋頂進(jìn)入大氣層，而火災(zāi)又使得這些污染擴(kuò)散到更廣的區(qū)域。

爆炸發(fā)生后，現(xiàn)場有203人被緊急送醫(yī)治療，其中31人當(dāng)場死亡。這些人大多是沒有采取正常防輻射措施的消防員和救護(hù)員。為了嚴(yán)控核電輻射塵的擴(kuò)散，蘇聯(lián)立刻將電站周圍的135000人轉(zhuǎn)移到安全的地方。

2006年，對于因核電事故直接死亡的人數(shù)，官方給出的數(shù)字是4000人，但是綠色組織研究發(fā)現(xiàn)，這個(gè)數(shù)字比核泄漏導(dǎo)致的直接間接死亡人數(shù)，少了足足9萬余人。

（悼念切爾諾貝利事件中去世的人）

二、災(zāi)后的后續(xù)處理。

事故發(fā)生一周后，莫斯科接到瑞典發(fā)來的信息，稱境內(nèi)發(fā)現(xiàn)飄散的輻射云，蘇聯(lián)才意識到問題嚴(yán)重性。此后數(shù)個(gè)月，蘇聯(lián)政府派出大量人力物力，才將大火撲滅，成功控制輻制，但是參與救災(zāi)的人員都受到了嚴(yán)重的輻射傷害。

為了控制核泄漏，蘇聯(lián)方面決定造一個(gè)石棺形防護(hù)罩，將四號反應(yīng)堆徹底封閉，為了防止反應(yīng)堆的高溫鈾，熔穿廠房底部滲入地下，造成地下水污染，四百名軍人冒著生命危險(xiǎn)，僅用20天，就在反應(yīng)堆下挖出一條長168米的隧道，建了一座底部冷卻層。

接著他們又動(dòng)員了24萬人，對爆炸現(xiàn)場進(jìn)行清理，并在四號反應(yīng)堆外圍，建起一圈鋼筋水泥的隔離圍墻，這才開始動(dòng)工建造封閉反應(yīng)堆的石棺防護(hù)罩。

（處理核原料的研究人員）

三、石棺混凝土防護(hù)罩的建造。

要想將整個(gè)四號反應(yīng)堆封閉其中，其浩大的工程量和工程難度，絕非僅憑人力所能完成。因此，為了建造這個(gè)防護(hù)罩，除了龐大的施工人員隊(duì)伍，蘇聯(lián)還調(diào)用了大量的飛機(jī)，大型機(jī)械參與其中。

為了阻止核泄漏、核輻射，防護(hù)罩的鋼筋水泥厚度必須達(dá)到足夠厚度，蘇聯(lián)為此耗費(fèi)了七千噸鋼筋和四十萬立方米的水泥，前后共有26萬軍民參與建設(shè)。在經(jīng)歷了兩年多的艱辛工作后，才將四號反應(yīng)堆完全封死。

由于施工現(xiàn)場的嚴(yán)重核輻射，混凝土板只能在其它地方澆筑完成，然后用大型機(jī)械運(yùn)至四號反應(yīng)堆進(jìn)行拼接，這樣不僅能夠?qū)⑤椛鋵�工人的傷害降到最低，還能大大提高效率。同時(shí)，對于現(xiàn)場作業(yè)的工人，每兩小時(shí)換班，以減少輻射危害。

但即使如此，此后七年中，仍有7000余名參加清理和施工的人員死去，其中兩千人死于自殺。有資料顯示，時(shí)至今日，當(dāng)年參加救援和事后處理的七十多萬軍民中，如今尚存人世的不足一半。

轉(zhuǎn)眼20多年過去了，輻射的破壞，加上當(dāng)年原材料和技術(shù)的落后，蘇聯(lián)所建的石棺式防護(hù)罩，已經(jīng)老化開裂，離當(dāng)初的設(shè)計(jì)壽命僅剩5年。

為防止石棺坍塌，核污染的悲劇再次上演。烏克蘭政府未雨綢繆，向國際上請求援助，并在2012年提出“方舟”封閉計(jì)劃，通過在舊石棺防護(hù)罩不遠(yuǎn)處，建造兩個(gè)相當(dāng)于體育館規(guī)模的拱形建筑物，再通過滑軌將它們平移到舊石棺上，隨后合攏將舊石棺和四號反應(yīng)堆封閉其中。按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，新的防護(hù)罩使用期限，達(dá)到100年之久。

2016年，“方舟”防護(hù)罩投入使用，它不僅可以繼續(xù)捂住核放射性物質(zhì)，防止其四處危害。還能保護(hù)研究人員進(jìn)入石棺，拆除封存在反應(yīng)堆的核原料進(jìn)行可靠處理。

（參考資料：《切爾諾貝利核電站事故的輻射影響與防護(hù)措施》等）

1986年4月26日1時(shí)23分，位于烏克蘭基輔州普里皮亞季鎮(zhèn)的切爾諾貝利核電站第四號反應(yīng)堆發(fā)生爆炸，在東歐地區(qū)造成了大規(guī)模的放射性污染，這是人類歷史上最嚴(yán)重的核事故。

在災(zāi)難發(fā)生后的兩年里，蘇聯(lián)政府調(diào)集了巨大的人力物力進(jìn)行補(bǔ)救。從事發(fā)開始，直到5月8日，反應(yīng)堆才被撲滅，接著便是“刮地三尺”地清洗，當(dāng)時(shí)有近26萬軍民參與了“石棺”的建造，前后歷時(shí)七個(gè)月，就將發(fā)生事故的反應(yīng)堆完全封裝了起來。

施工過程中，共用了七千噸鋼筋和四十萬立方米的混凝土，建造起一個(gè)270米長、150米寬、100米高的鋼筋混凝土建筑，宛如一個(gè)巨大的“石棺”，將發(fā)生事故的第四號反應(yīng)堆完全封死在里面。

由于在事發(fā)地有嚴(yán)重的核輻射，所以只能在其他各地事先澆筑混凝土板，運(yùn)至核電站進(jìn)行搭建。這樣不僅能夠?qū)⑤椛鋵�公工人的危害降至最低，同時(shí)，也可以大大提高施工效率。在此后的七年中，共有七千多名參加清理工作的人員死去，其中有兩千多人是死于自殺；在當(dāng)時(shí)參加醫(yī)療救援工作人員中，有百分之四十的人患上精神疾病或永久性失憶。有資料顯示，前后參與救援工作的六七十萬軍民中，現(xiàn)如今，已經(jīng)有三十萬人因當(dāng)時(shí)遭受的核輻射而死去。 在此次核事故中，事發(fā)時(shí)的糟糕處理以及事發(fā)后蘇聯(lián)政府對消息的封鎖造成了很大的不必要的損失。

事發(fā)時(shí)，通報(bào)僅僅顯示是簡單的火災(zāi)，以致于最先到場的消防人員都沒任何的防護(hù)措施。直到事發(fā)三天后，戈?duì)柊蛦谭虿胖�道切爾諾貝利是發(fā)生了核泄漏。事故發(fā)生后，很多歐洲國家隨即就受到了核輻射的影響，而蘇聯(lián)政府卻一直隱瞞。5月1日勞動(dòng)節(jié)，130公里外的基輔組織了大規(guī)模的游行，5月8日舉行自行車場地賽，并派出軍隊(duì)文工團(tuán)進(jìn)行慰問。直到5月14日，戈?duì)柊蛦谭虿艑ν獬姓J(rèn)，切爾諾貝利核電站發(fā)生了核泄漏。

經(jīng)過這么多年，當(dāng)初的“石棺”已經(jīng)破舊不堪，無法抵御內(nèi)部核輻射的擴(kuò)散。2012年4月26日，烏克蘭動(dòng)工建造新“石棺”，設(shè)計(jì)壽命100年。當(dāng)初預(yù)計(jì)斥資9.35億歐元，但是烏克蘭政府僅承擔(dān)百分之六的資金，其余大部為其他國家捐贈。新石棺105米高，260米長，是由兩個(gè)看起來像巨型“大棚”的殼罩，通過滑軌在反應(yīng)堆外部拼接而成的�，F(xiàn)如今，重達(dá)3.6萬噸的新“石棺”已經(jīng)建造完成，費(fèi)用也比當(dāng)初預(yù)計(jì)的超出一半左右

能不能研發(fā)一套機(jī)器人，把4號堆的核燃料挖出來轉(zhuǎn)移到安全地方！讓切爾洛貝利這個(gè)地方恢復(fù)正常