美国空军WC-135“不死鸟”核侦察机

  WC-135“不死鸟”（ Constant Phoenix）是波音公司为美国空军（USAF）开发的大气收集飞机，用于进行空气采样操作，支持1963年的《有限禁止核试验条约》，该条约禁止任何国家在大气层，外层空间和水下测试核武器。WC-135“不死鸟”是一种核嗅探器飞机，是美国唯一一个用于空中收集核武器爆炸后的碎屑、漂尘等的武器平台，其收集的东西将用于识别和鉴定他国进行核武器试验的证据。美军最初用于部署在远东、地中海、印度洋、孟加拉湾、极地地区以及南美和非洲近海执行空气采样任务。WC-135“不死鸟”，由内布拉斯加州奥夫特空军基地（AFB）的第45侦察中队装备机型，而奥夫特空军基地空军技术应用中心第1分队，提供该机特定种类设备操作员，以使用外部流动设备收集全球的颗粒物和气体废水和碎片。

  WC-135“不死鸟”是一种核嗅探器飞机，能够测试大气中是否有核爆炸的迹象（图片来自：美国空军）

  1947年9月，时任美国第34任总统德怀特·艾森豪威尔将军委托美国陆军航空队（美国空军的前身）发展识别世界各地爆炸的能力。WC-135“不死鸟”是通过改进C-135B和EC-135C平台的基础上开发的。飞机的改装与安装大气收集套件有关，该套件可以实时检测放射性物质。WC-135飞机于1965年12月达到初步作战能力，并成为大气收集计划的主力。它取代了之前的WB-50大气收集飞机。美国空军的库存中有2架WC-135“不死鸟”（WC-135C/W）飞机，由第45侦察中队运营和维护。尾号为135的WC-582C飞机在完成超过29689飞行小时后于2020年11月正式退役。

  目前，美国空军正在组建一支由3架新的WC-135R组成的机队，这些飞机是由KC-135R“同温层”加油机改装。2022年9月，尾号为2667的老旧WC-135C/W 机队的最后一架退役仪式举行。此时美国空军有意让第一架WC-135R正式投入到正常的使用中，2022年7月尾号为WC-14836R交付给美国空军第55联队，即奥夫特空军基地的第45侦察中队。

  2022年7月，第55联队接收首架WC-135R尾号为WC-14836R“不死鸟”核侦察机（图片来自：美国空军）

  该飞机具有外部流通装置，允许在滤纸上收集空气中的颗粒，以便在发生核爆炸时做多元化的分析。大气采样和收集套件包括先进的大气研究设备（AARE），包括整个空气收集系统（WACS），定向伽马传感器系统（DGSS），辐射监测和分析系统（RMAS），U1-B颗粒采样器组件以及监督控制和数据采集（SCADA）。该飞机配备了一个基于吊舱的，与平台无关的颗粒收集器，称为采集器（Harvester），它可使用传感器和与平台无关的气体收集器做全面的辐射探测。

  液氧（LOX）测量系统，使飞机能够在紧急状况下携带液氧供机组人员呼吸，由现场可校准的信号调节器单元和数量指示器显示器组成，使用软件做相关操作。该系统允许将飞机中储存的液氧转化为可呼吸的气体，以便在紧急状况下通过面罩吸入。它可保护机组人员在机舱增压失败、烟雾或其他空气污染的情况下不会失去知觉。

  空气收集系统捕获并存储WC-135飞机引气系统中的放射性空气样本。它将空气加压至约3000psi，并在填充 900in³ 钢制容器之前去除热量和水分。每架飞机有两个U1-B采样器组件，每个组件有12个棉质过滤器，用于捕获灰尘和碎屑。U1-B组件装有RMAS组件，用于检测飞机与辐射的接触。它测量伽马辐射以确定微粒过滤器上的放射性。调查的最终结果被发送到特定种类设备操作员的软件界面。定向伽马传感器系统，提供相对于飞机的伽马辐射方向指示，并允许特定种类设备操作员将飞机矢量化为放射性碎片。监控与数据采集系统（SCADA）用作所有任务设备的命令界面，并实时指示内部和外部辐射水平。

  2011年美军在日本地震发生后，尾号为667的WC-135W飞机被用于救援行动命名为“朋友” 行动 （图片来自：美国空军）

  该飞机配备了三级高效颗粒物捕集（HEPA）过滤器，可擦洗所有机舱空气，以最大限度地减少污染物的传播。遍布机舱的电子个人剂量计（ESD）提供实时反馈，同时向每位机组人员提供热发光剂量计（TLD），以每季度跟踪暴露水平。其他机载机组人员安全设备包括手持式阿尔法、贝塔和伽马探测器。

  WC-135C “不死鸟”配备了4台没有推力反向器的普惠（Pratt&Whitney） TF33-P9涡扇发动机，而WC-135W则由4台普惠TF33-P-5涡扇发动机提供动力，带有推力反向器，每个涡轮风扇具有16050磅推力。WC-135飞机的最大航程为4000海里，最高速度可达403英里/小时（350节）。该飞机能够在高达12192米（40000英尺）的高度运行。

  新型WC-135R飞机采用新的驾驶舱，由GE航空和赛峰飞机发动机公司的合资企业CFM国际制造的四台CFM-56高涵道涡扇发动机提供动力。这些改装旨在解决与老化的WC-135W机队的机身生存能力有关的问题。

  WC-135W则由4台普惠TF33-P-5涡扇发动机提供动力，带有推力反向器（图片来自：美国空军）

  美国空军与总部在美国的科技公司L3哈里技术签订合同，将3架KC-135R改装成新的WC-135R飞机。L3哈里技术和第645航空系统集团正在德克萨斯州格林维尔进行改装。L3哈里技术的侦察任务系统（RMS）部门于2019年8月分包了液体测量系统，用于开发WC-135R“不死鸟”的液氧测量系统。

  冷战时期WC-135W被派往前苏联地区收集放射性气体和尘埃，将其用于1963年《禁止核武器试验条约》的证据。1986年还用于监视苏联切尔诺贝利事件中核反应堆融化后的放射性碎屑。20世纪90年代后还用于监视中国的核武器试验。在印巴核试验以后还被派往南亚用于确定两国核武器当量。随着朝核问题愈炒愈热，美国情报部门对朝鲜的侦察力度更是日益加强，2002年10月WC—135W被从本土派往日本冲绳群岛美军嘉手那基地用于确定朝鲜要不要进行了核武器试验。2004年8月在朝鲜上空检验出“氪85”放射性气体。由于该气体是一种自然状态下不存在的放射性同位素，因而美军断定它是在切断废旧核燃料棒后提取钚的过程中排放到大气中的。