ถ้าใครได้อ่านหนังสือพิมพ์เดลินิวส์ ฉบับวันที่ 17 กรกฎาคม พ.ศ. 2555 ในบทความ สังคมโลก โดย เลนซ์ซูม ในเรื่องปัญหาที่ยังไร้ทางออก โดยมีประเด็นพอสังเขปคือ เกี่ยวกับประเด็นปัญหานิวเคลียร์ของอิหร่าน โดยเฉพาะประเด็นที่ว่า อิหร่านพัฒนานิวเคลียร์ไปถึงไหนแล้ว มีอาวุธนิวเคลียร์แล้ว หรือยังไม่มี โดยที่ยังเป็นประเด็นที่พูดกันเป็นทศนิยมไม่รู้จบ จะมารู้หูตาสว่างขึ้นได้ก็สงสัยต้องรอให้อิหร่านโชว์ของจริง และหากวันนั้นมาถึงจริง ๆ เท่ากับเป็นการตบหน้ามหาอำนาจตะวันตกฉาดใหญ่เลยทีเดียว เว้นเสียแต่ว่า อิหร่านจะถูกบอมบ์จนสะบักสะบอมเสียก่อนเท่านั้น
ปัญหานิวเคลียร์อิหร่านกลายเป็นปะเด็นขึ้นมาอีกครั้ง เมื่อหนังสือพิมพ์เดลีเทเลกราฟของอังกฤษ รายงานเมื่อ 13 กรกฎาคม 2555 โดยอ้างถึงคำเตือนของหัวหน้าหน่วยข่าวกรองต่างประเทศของอังกฤษ หรือ เอ็มไอ-6 ว่าอิหร่านน่าจะใช้เวลาจากนี้ไปอีก 2 ปี ก็จะบบรลุเป้าหมายได้ครอบครองอาวุธนิวเคลียร์สมประสงค์ แต่บรรดานักวิเคราะห์ต่างยอมรับว่า เตหะรานกำลังซุ่มพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์อยู่แน่ ๆ โดยหัวหน้าเอ็มไอ-6 กล่าวว่า ถ้าในที่สุดเมื่ออิหร่านบรรลุผลมีอาวุธนิวเคลียร์ไว้ในครอบครอง สหรัฐอเมริกาและอิสราเอลต้องเจอกับอันตรายอย่างใหญ่หลวงแน่นอน แต่ก็มีนัยว่า เมื่อเหตุการณ์เดินมาในลักษณะนี้ มันก็ยิ่งมีความเป็นไปได้มากขึ้น ที่ต้องมีการใช้ปฏิบัติการทางทหารจัดการกำราบอิหร่าน ไม่ให้เผยอหน้าขึ้นมาท้าทายได้อีก
ตั้งแต่ปี 2553 อิหร่านต้องเผชิญกับมาตรการคว่ำบาททางเศรษฐกิจที่เข้มข้นรุนแรงจากนานาชาติ กรณีโครงการนิวเคลียร์เจ้าปัญหา ซึ่งมหาอำนาจตะวันตกปักใจเชื่ออย่างไม่เสื่อมคลายว่า อิหร่านใช้เป็นข้ออ้างบังหน้าเพื่อเป้าหมายการผลิตอาวุธนิวเคลียร์ แม้ว่าอิหร่านจะออกมาปฏิเสธครั้งแล้วครั้งเล่า ก็ไม่เคยทำให้ความเชื่อของตะวันตกเจือจาง
ข้อกล่าวหาทั้งหมดดูเหมือนเป็นสมมุติฐาน ที่แสดงให้เห็นว่าอิหร่านกำลังพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์เรียบร้อยแล้ว แต่ก็มีข้อแย้งจากหน่วยข่าวกรองตะวันตกว่า อิหร่านยังไม่ตัดสินใจที่จะครอบครองอาวุธนิวเคลียร์ และมีความเคลือบแคลงประหลาดใจว่า อิหร่านมีความสามรถพอที่จะผลิตอาวุธมหาประลัยนี้ได้แล้วหรือยัง หากตัดสินใจดำเนินการขณะนี้ ดูเหมือนว่าจะมีข้อบิดเบือนปกปิดอยู่ อิหร่านมีแร่ยูเรเนียมที่เสริมสมรรถนะต่ำ ที่เพียงพอในการผลิตอาวุธนิวเคลียร์ได้ถึง 4 หรือ 5 ลูก หากเดินหน้าเสริมสมรรถนะแร่ยูเรเนียมอีก โดยที่แร่ยูเรเนียมที่เสริมสมรรถนะสูงเท่านั้น จึงสามารถใช้มาทำอาวุธนิวเคลียร์ได้
ขณะที่เคยมีรายงานเกี่ยวกับเอ็มไอ-6 ขัดขวางไม่ให้อิหร่านได้ครอบครองอาวุธนิวเคลียร์เมื่อปี 2551 ก็น่าแปลกใจ เพราะถ้าตรวจสอบเอกสารของทบวงการพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ หรือ IAEA แล้ว ก็จะเข้าใจได้ว่า มีกิจการด้านอาวุธที่อิหร่านได้ยุติไปในปี 2546
สหรัฐอเมริกาประกาศคว่ำบาตรครั้งใหม่ต่ออิหร่านเมื่อ 12 กรกฎาคม 2555 เพื่อบีบคั้นให้อิหร่านแก้ปัญหาความวิตกกังวล เกี่ยวกับโครงการนิวเคลียร์พิพาทของตน แต่อิหร่านก็ย้ำหลายครั้งว่า จะไม่ยกเลิกโครงการนิวเคลียร์ ซึ่งยืนยันว่าเป็นไปเพื่อสันติอย่างบริสุทธิ์ใจ
ที่สุดแล้ว ภาระหนักน่าจะตกไปอยู่กับอิสราเอล ซึ่งอาจเตรียมพร้อมปฏิบัติการทางทหาร อย่างช้าที่สุดอิสราเอลน่าจะให้เวลาอิหร่านจนถึงปี 2557 เท่านั้น
อันนี้คือข้อสรุปจากบทความ สังคมโลก และปัจจุบันอิหร่านได้ประกาศผลสำเร็จว่า จะดำเนินการเสริมสมรรถนะยูเรเนียม โดยการใช้กระบวนการหมุนเหวี่ยง (centrifuge) แยกยูเรเนียม ชุดที่สองต่อไป ก็มาดูกันว่า กระบวนการดำเนินการหมุนเหวี่ยงแยกยูเรเนียม นั้นเขาทำกันอย่างไร อย่าลืมว่าเชื้อเพลิงยูเรเนียมที่ใช้เพื่อทางสันตินั้น จะเป็นชนิดยูเรเนียมเสริมสมรรถนะต่ำ (LEU) คือ มี ยูเรเนียม-235 อยู่ต่ำกว่า 20% และในกรณีใช้กับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ก็จะมียูเรเนียม-235 เสริมสมรรถนะ 4-5% เท่านั้น แต่ถ้าใช้เพื่อเป็นอาวุธนิวเคลียร์ ต้องใช้ยูเรเนียม-235 เสริมสมรรถนะสูง (HEU) มากกว่า 90% ขึ้นไป
เครื่องหมุนเหวี่ยงแยกยูเรเนียม(uranium centrifuge cascades Oak Ridge national Laboratory)
ยูเรเนียมเป็นธาตุมีลักษณะคล้าย ๆ กับเหล็ก ก็เหมือนกับเหล็กทั่วไป เราขุดแร่ยูเรเนียมออกมาจากพื้นดินหรือจากใต้ดิน และนำมาเข้ากระบวนการเพื่อแยกให้ได้ยูเรเนียมที่บริสุทธิ์จากตัวแร่ เมื่อกระบวนการสิ้นสุดจะได้เป็นยูเรเนียมออกไซด์ โดยที่ยูเรเนียมออกไซด์ที่ได้ จะมียูเรเนียมอยู่ 2 ชนิด หรือ 2 ไอโซโทป คือ ยูเรเนียม-235 และยูเรเนียม-238 โดยยูเรเนียม-235 คือส่วนที่ต้องการ ถ้าจะนำมาทำ ระเบิด หรือทำเป็นเชื้อเพลิงสำหรับ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เพื่อผลิตไฟฟ้า แต่ยูเรเนียมออกไซด์ที่ได้มาจากการทำเหมือง จะมียูเรเนียม-238 อยู่ปรมาณ99% ดังนั้นจึงต้องหาวิธีการที่จะทำอย่างไร ที่จะแยกยูเรเนียม-235 ออกมาจากยูเรเนียม-238 และเพิ่มปริมาณของยูเรเนียม-235 กระบวนการที่จะให้ได้ปริมาณยูเรเนียม-235 ที่เข้มข้น เรียกว่า กระบวนการเสริมสมรรถนะ (enrichment) และกระบวนการหมุนเหวี่ยง (centrifuge) ก็เป็นส่วนสำคัญหลัก ของกระบวนการเสริมสมรรถนะนี้
ยูเรเนียม-235 จะมีน้ำหนักเบากว่า ยูเรเนียม-238 อยู่เล็กน้อย โดยการใช้ประโยชน์จากความแตกต่างของน้ำหนักนี้ เราก็จะแยกยูเรเนียม-235 และยูเรเนียม-238 ออกจากกันได้ ในขั้นตอนของกระบวนการก็คือ นำยูเรเนียมออกไซด์มาทำปฏิกิริยากับกรดกัดแก้ว (HF: hydrofluoric acid) ซึ่งเป็นกรดที่มีประสิทธิ์ภาพมากในการกัดกร่อน หลังจากดำเนินกระบวนการไปสองสามขั้นตอน ก็จะได้แก๊สยูเรเนียมเฮกซะฟลูออไรด์ (uranium hexafluoride)
(Source: Urenco)
ขณะที่ยูเรเนียมอยู่ในสภาพเป็นแก๊ส ก็จะง่ายขึ้นที่จะดำเนินการต่าง ๆ กับมัน โดยนำแก๊สที่ได้นี้ ใส่เข้าไปในเครื่องหมุนเหวี่ยง และปั่นหมุนให้มีความเร็วเพิ่มขึ้น เครื่องหมุนเหวี่ยงจะทำให้เกิดแรงเพิ่มขึ้นมากกว่าหนึ่งพันเท่าของแรงโน้มถ่วงของโลก ทั้งนี้เพราะว่าอะตอมของยูเรเนียม-238 จะหนักกว่าอะตอมของยูเรเนียมเล็กน้อย ก็จะถูกหมุนเหวี่ยงไปไกล้ ๆ กับผนังของเครื่องหมุนเหวี่ยง ในขณะที่อะตอมของยูเรเนียม-235 จะอยู่ใกล้กับส่วนกลางของเครื่องหมุนเหวี่ยง
Gas Centrifuge (Source: European Nuclear Society)
ถึงแม้ว่าจะเป็นความแตกต่างเพียงเล็กน้อยในระดับความเข้มข้น เมื่อแยกแก๊สออกจากศูนย์กลางของเครื่องหมุนเหวี่ยง แต่ก็จะเป็นส่วนที่มีระดับความเข้มข้นของยูเรเนียม-235 ที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยเทียบกับเมื่อก่อนหน้า ดังนั้น ถ้าเรานำเอาแก๊สที่แยกออกมานี้ที่มีความเข้มข้นเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ใส่เข้าไปในเครื่องหมุนเหวี่ยงเครื่องอื่นอีก และดำเนินกระบวนการเหมือนเดิม และถ้ากระบวนการซ้ำแบบนี้ดำเนินการไปซ้ำ ๆ เป็นพันครั้ง ก็จะสามารถทำให้ได้แก๊สเสริมสมรรถนะสูงของยูเรเนียม-235 ในโรงงานเสริมสมรรถนะของยูเรเนียมจะมีเครื่องหมุนเหวี่ยงต่อเชื่อมกัน เป็นห่วงโซ่ยาวลดหลั่นกันไป
ในที่สุดของการหมุนเหวี่ยงที่ต่อกันเป็นห่วงโซ่ยาว ก็จะได้แก๊สยูเรนียมเฮกซะฟลูออไรด์ที่มีความเข้มข้นสูงของอะตอมยูเรเนียม-235
การสร้างเครื่องหมุนเหวี่ยงนี้ นับเป็นความท้าทายทางเทคโนโลยีอย่างมาก โดยเครื่องหมุนเหวี่ยงต้องหมุนด้วยความเร็วที่สูงมาก ๆ ในระดับ 100,000 รอบต่อนาที การที่จะหมุนให้ได้เร็วขนาดนี้ เครื่องหมุนเหวี่ยงจะต้องมีองค์ประกอบดังนี้คือ
- ตัวหมุนที่น้ำหนักเบาแต่แข็งแรงมาก ๆ (very light, yet strong, rotors)
- ตัวหมุนต้องมีสมดุลที่ดีมาก (well-balanced rotors)
- ตลับลูกปืนประกบเพลา ต้องเป็นชนิดที่รองรับความเร็วสูงมาก (high-speed bearings) โดยปกติ จะใช้เป็นระบบแม่เหล็กเพื่อลดแรงเสียดทาน
การที่จะได้มาซึ่งองค์ประกอบทั้งสามอย่างครบถ้วนก็เป็นการยาก ที่ประเทศส่วนใหญ่จะซื้อหาได้ การพัฒนาล่าสุดซึ่งราคาไม่แพงก็คือ การใช้คอมพิวเตอร์ที่มีความแม่นยำสูงในการควบคุบอุปกรณ์ เครื่องจักร เพื่อให้การดำเนินการต่าง ๆ ง่ายมากยิ่งขึ้น และนี่คือเหตุผลว่า ทำไมจึงมีประเทศต่าง ๆ กำลังเรียนรู้เพิ่มเติมในการที่จะเสริมสมรรถนะยูเรเนียมในปีที่ผ่านมา
จากนั้นก็มาถึงขั้นตอนที่จะเปลี่ยนแก๊สยูเรเนียมเฮกซะฟลูออไรด์ที่ได้ ให้กลับไปเป็นโลหะยูเรเนียม ดำเนินการได้โดยนำแก๊สนี้มาทำปฏิกริยากับแคลเซียม โดยแคลเซียมจะทำปฏิกริยากับฟลูออไรด์ ทำให้เกิดเกลือฟลูออไรด์และโลหะยูเรเนียมบริสุทธิ์ ที่สามารถแยกออกจากกันได้โดยง่าย ทีนี้เมื่อได้โลหะยูเรเนียม-235 อย่างเข้มข้นแล้ว ก็สามารถที่จะนำไปใช้ทำระเบิด หรือใช้เป็นเชื้อเพลิงในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ได้
นี่คือขั้นตอนในการที่จะเสริมสมรรถนะให้ได้ยูเรเนียม-235 ที่มีความเข้มข้นสูง คิดว่าถ้าเป็นลักษณะนี้แล้วอิหร่านจะดำเนินการต่อไปได้หรือไม่ ในการที่จะเสริมสมรรถะจนได้ยูเรเนียม-235 ความเข้มข้นสูงเพื่อมาทำอาวุธนิวเคลียร์ ก็ดูตอนเส้นตายในปี 2557 ที่อิสราเอลขีดเส้นไว้ให้อิหร่านก็แล้วกัน
ข้อมูลจาก
- หนังสือพิมพ์เดลินิวส์ วันที่ 17 กค. 2555 ในคอลัมน์ สังคมโลก เรื่อง ปัญหาที่ยังไร้ทางออก โดย เลนซ์ซูม
- HowStuffWorks "What's a uranium centrifuge?" http://science.howstuffworks.com/uranium-centrifuge.htm
|
