钚弹头，现代核武器的强大核心，会随着时间的推移而退化。随着这些核心的衰变，它们在引爆时按设计工作的确定性也会随之降低。洛斯阿拉莫斯国家实验室，这个起源于曼哈顿计划，为冷战设计和装备核武库的组织，正朝着其在 2026 年前制造 30 枚新的钚芯以装备核弹芯的目标迈进。
该项目既是一个具体的制造挑战，也为美国提供了一个重新考虑需要多少枚弹头来达成其既定战略目标的机会。
在核弹头内部，钚弹头是引发热核爆炸反应序列的关键。弹头内部含有气体，如氘/氚，而弹头周围是化学炸药。当化学炸药爆炸时，它会将钚压缩到气体周围，直到弹芯足够致密以触发裂变反应。使弹头成为热核弹头，而不是仅仅是原子弹，是因为它与铀芯结合在同一个弹头中，这会产生聚变爆炸。
“我们现在制造的弹头是我们正在验证工艺和开发我们将从 2023 年开始用于战备弹头生产的技术的一部分，”实验室主任 Thom Mason 在 12 月 1 日的一次论坛上表示。
据报道，到目前为止，洛斯阿拉莫斯已生产了六枚原型弹头，这是重新学习和微调钚芯生产过程的一部分。这是一项艰苦的工作，曾经是以工业规模进行的。
“制造弹头需要进行多项操作：熔化旧弹头、铸造金属、机械加工以及精加工成型的部件，”曾在 20 世纪 70 年代末洛斯阿拉莫斯实验室建立弹头生产设施时在那里工作的退休核科学家 Cheryl Rofer 写道。“可能还有其他操作，特别是如果需要去除金属中的杂质。每项操作至少需要一个带有设备的隔离箱。隔离箱有一个窗口和手套，可以伸入与房间大气隔离的工作空间。钚的毒性要求它必须被封闭。”
在核弹头生产的大部分时间里，钚弹头都在科罗拉多州戈尔登市的洛矶山脉工厂生产。该工厂从 1952 年一直运行到 1989 年关闭，现在是一个超级基金遗址。
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目前，美国拥有约 5,600 枚核弹头，其中约 1,750 枚部署在洲际导弹或轰炸机基地上。这一库存占地球上核弹头总数的一半不到。（俄罗斯拥有约 6,500 枚弹头，是另一个庞大的核武库。相比之下，所有其他核武器国家的总库存仅占全球总库存的约 9%。）
这 5,600 枚弹头比美国 20 世纪 60 年代末超过 31,000 枚弹头的峰值大幅下降，甚至比美国在 20 世纪 90 年代初拥有的 21,000 枚弹头也大幅下降。弹头制造的规模和时间很重要：核弹头在此时已经不是一项新技术了，它是一项在 20 世纪 80 年代才真正大规模批量生产的技术，而许多行业知识则可以追溯到更早。
当钚弹头最后一次大规模定期生产时，美国仍在进行弹头实弹核试验。美国在1992 年 9 月进行了最后一次实弹核试验（并于1963 年同意停止地面以上试验）。此后，核爆炸的大部分模拟和弹头现代化或重新设计的探索都发生在模拟环境中。作为其核武库整体现代化努力的一部分，特朗普政府曾考虑重启实弹核试验。
尽管战略和条令对核武器的使用设定了极高的门槛，以至于在美国， sole launch authority（单独发射权）掌握在总统手中，但这些武器的目的是在使用时能够发挥作用。钚会发生放射性衰变，这是一个自然过程，但仍然可能阻止核弹头履行其特定使命，即在应该爆炸时以巨大的力量爆炸。
负责管理美国核武库的美国国家核安全管理局指出，“钚老化、安全和安保的进步、全球风险和武器现代化等因素”是更换现有武器中钚弹头的原因。”
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目前尚不清楚这些新弹头是否在探索任何额外的安全或设计功能，如果有的话。鉴于大部分过程发生在层层官方保密之下，弹头设计的任何变化很可能会保持不公开，只提供弹头生产数字。
“我们已经尽可能地推迟制造新弹头了，”Mason 说，正如《圣达菲新墨西哥人报》报道的那样。“如果我们再延迟，所需的年产量就会增加，我们需要更大的能力。现在开始很重要，这样我们才能以适当的水平生产，而不必过度建设。”
如果洛斯阿拉莫斯能够成功地恢复弹头生产，这是一个几十年前就已经掌握但却在 2013 年至 2021 年间未能实现的工艺，那么这种知识就有可能被扩展到南卡罗来纳州萨凡纳河基地未来的生产设施。能源部已设定目标，到 2035 年每年生产 80 枚新弹头，足以在 2105 年前完全替换美国所有现有弹头中的钚。（如果每年能生产 80 枚弹头，那么仅替换已部署的弹头可能在 2055 年前完成。）
当实验室努力重新学习制造可怕武器的高风险工业技术时，据估计，大多数现有弹头在首次制造后的至少 100 年内仍将保持完全功能。考虑到庞大的已部署弹头库存，未能现代化的风险在于，在人类有史以来最糟糕的战争爆发时，一些弹头可能无法引爆，从而让数百万人得以生存。
观看Thom Mason 于 12 月 1 日的会议，如下
12 月 17 日更正：本文已更新，以澄清俄罗斯拥有约 6,500 枚核武器，而不是 650 枚。
