پروژه ۱۱۰

پروژه ۱۱۰ (Project 110) هسته اصلی برنامه تسلیحاتی‌سازی هسته‌ای آماد بود. بر پایه اسناد موجود در آرشیو، پروژه ۱۱۰ که با نام پروژه ۳ نیز شناخته می‌شد، از چهار پروژه فنی اصلی برای ساخت سلاح هسته‌ای تشکیل می‌شد. نمودار شکل ۳.۱، که یکی از نمودارهای سازمانی نسبتاً اولیه پروژه ۱۱۰ در آرشیو است، چهار پروژه اصلی را همراه با چند بخش پشتیبانی، از جمله دفتر آرشیو، نشان می‌دهد. هر پروژه یک کمیته فنی داشت.

پروژه سامانه عملیاتی (Operating System Project)، که احتمالاً بزرگ‌ترین چهار پروژه اصلی بود و در شکل ۳.۱ در جعبه‌های بزرگ قرمز دیده می‌شود، مأمور ایجاد و اداره یک مجتمع برای توسعه، آزمایش و ساخت دستگاه‌های هسته‌ای بود. چند زیرپروژه مهم آن، که در جعبه‌های نارنجی شکل ۳.۱ دیده می‌شوند، در دو شاخه فهرست شده‌اند. موارد شاخه چپ مستقیماً زیر عنوان «مدیریت محصول» قرار می‌گیرند و به‌نظر می‌رسد به جنبه‌های کلی توسعه و ساخت سلاح هسته‌ای مربوط باشند؛ از جمله طراحی، محاسبات، مهندسی سامانه و مونتاژ. شاخه راست سه مؤلفه اصلی سلاح هسته‌ای را فهرست می‌کند: منبع یا آغازگر نوترونی، مولد ضربه‌ای، و هسته هسته‌ای.

تا آنجا که بر پایه اطلاعات موجودِ فعلی قابل فهم است، پروژه شبیه‌سازی در توسعه یا پشتیبانی از جنبه‌های نظری و نرم‌افزاریِ توسعه و ساخت سلاح‌های هسته‌ای دخیل بود. انتظار می‌رفت این پروژه به توسعه، یا پشتیبانی از توسعه، کدهای رایانه‌ای یا شبیه‌سازی‌های انفجار سلاح هسته‌ای بپردازد. در همین راستا، یکی از شاخه‌های این پروژه یک گروه نرم‌افزاری و یک گروه سخت‌افزاری را فهرست می‌کند. شبیه‌سازی همچنین می‌توانست در توسعه سامانه‌هایی نقش داشته باشد که با تکیه بر کار نظری و تجربی گسترده، یک انفجار هسته‌ای را شبیه‌سازی می‌کردند. ایران با در اختیار داشتن چنین سامانه‌هایی، نیاز خود را به آزمایش‌های بعدی کاهش داد و در نتیجه هم هزینه کلی و هم قابلیت کشف‌پذیری را پایین آورد.

پروژه میدان (Midan Project) مسئول ایجاد یک سایت آزمایش هسته‌ای برای انفجار ۱۰ کیلوتنی و نیز روش‌هایی برای برآورد بازده انفجار بود. این پروژه در فصل ۹ بررسی می‌شود.

پروژه سرجنگی (Warhead Project) ظاهراً مسئول اصلاحات لازم روی دستگاه هسته‌ای برای یکپارچه‌سازی آن با بخش بازگشتی موشک بالستیک شاهاب ۳ بود؛ اصلاحاتی که احتمالاً شامل سازوکارهای چاشنی‌گذاری، مسلح‌سازی و شلیک می‌شد. شکل ۳.۲ صفحه روییِ یک ارائه ایرانی درباره پروژه سرجنگی در آرشیو است که طراحی، ساخت و آزمایش یک سامانه عملیاتی را به‌عنوان سرجنگی‌ای قابل یکپارچه‌سازی روی موشک بررسی می‌کند.

پروژه سرجنگی ممکن است همان پروژه ۱۱۱ باشد که در آرشیو هسته‌ای نیز به عنوان مسئول یکپارچه‌سازی سرجنگی با بخش بازگشتی موشک ثبت شده است. در داده‌های آژانس بین‌المللی انرژی اتمی، پروژه ۱۱۱ از پروژه ۱۱۰ متمایز فهرست شده است. با این حال، پروژه ۱۱۱ شاید صرفاً نام دیگری برای پروژه سرجنگی در شکل ۳.۱ باشد، یا چنان درهم‌تنیده با آن که تفکیک‌شان دشوار است. در اسناد آماد، نام‌های جایگزین برای پروژه‌ها رایج بودند و مرز میان آن‌ها غالباً مبهم می‌شد. کار یکپارچه‌سازی موشکی در فصل ۷ بیشتر بررسی می‌شود. نویسندگان این کتاب هر دو نام را به‌جای یکدیگر به‌کار می‌برند، هرچند بیشتر از پروژه ۱۱۱ استفاده می‌کنند.

سند دیگری، جدول طرح آماد که در فصل ۲ درباره آن بحث شد (برای نمونه شکل ۲.۲ را ببینید)، تاریخ شروع و پایان مورد انتظار چهار پروژه اصلیِ زیرمجموعه پروژه ۱۱۰ را در خود دارد. این جدول همچنین درصدهای پیش‌بینی‌شده و واقعیِ پیشرفت به‌سوی تکمیل پروژه را نشان می‌دهد. سطرهای مربوط چنین هستند:

* تاریخ‌ها از یک جدول اولیه طرح آماد گرفته شده‌اند که زیرعنوان‌های اصلی پروژه ۱۱۰ را فهرست می‌کرد؛ جدول‌های بعدی ممکن است تاریخ‌های تکمیل متفاوتی داشته باشند.

تاریخ‌های تکمیل پروژه‌های شبیه‌سازی و سرجنگی با تاریخ تکمیل پروژه ۱۱۰ منطبق‌اند، که نشان می‌دهد این پروژه‌ها قرار بوده در سراسر دوره توسعه و ساخت پنج سلاح هسته‌ای ادامه پیدا کنند. پروژه‌های سامانه عملیاتی و میدان تاریخ تکمیل‌شان پنج ماه زودتر از تاریخ هدف کلی پروژه ۱۱۰ است. زودتر بودن موعد این دو پروژه منطقی به‌نظر می‌رسد، چون مجتمع باید پیش از مونتاژ نخستین سلاح هسته‌ای تکمیل می‌شد و مؤلفه‌ها هم باید آماده می‌بودند، تا هر پنج سلاح تا مارس ۲۰۰۴ تمام شوند. افزون بر این، رهبران ایران احتمالاً می‌خواستند سایت آزمایش زیرزمینی هم‌زمان با خروج نخستین سلاح هسته‌ای از خط مونتاژ آماده شود تا بتوانند به‌محض امکان، توان تازه خود را به شکلی نمایشی نشان دهند. باید توجه داشت که تا اواخر ۲۰۰۳، زمان‌بندی طرح آماد در جدول بیش از این هم عقب افتاده بود، چنان‌که در فصل‌های بعدی توضیح داده می‌شود.

پروژه ۱۱۰ به‌تدریج به صدها کارمند گسترش یافت. یکی از اسناد آرشیو، یک صفحه‌گسترده بدون تاریخ از کارکنان پروژه ۱۱۰ است که نام، شماره شناسنامه، محل تحصیل، رشته، مدرک و عنوان شغلی آنان را فهرست می‌کند. این فهرست هم کارمندان دارای مدارک تحصیلی عالی را در بر می‌گیرد و هم افرادی بدون مدرک، مانند رفتگران را. لزوماً پیمانکارانی که از شرکت‌های نظامی برای پروژه‌های ساختمانی آماد به‌کار گرفته شده بودند در این سند نیامده‌اند، و بنابراین شمار کل افراد درگیر در پروژه‌های سلاح هسته‌ای از این هم بیشتر می‌شد.

بخش عمده اسناد آرشیو درباره پروژه ۱۱۰ است و همین باعث می‌شود پرداختن به آن در یک فصل واحد عملی نباشد. از این رو، بحث پروژه ۱۱۰ در چند فصل تقسیم شده است. این فصل به شبیه‌سازی و کار نظری می‌پردازد، بخشی که عمدتاً هنوز محرمانه مانده است، و سپس یک نمای کلی سازمانی از پروژه سامانه عملیاتی ارائه می‌کند و همه زیرپروژه‌های اصلی آن را پوشش می‌دهد. فصل ۴ برنامه آزمایش اجزای سلاح هسته‌ای در پروژه ۱۱۰ را توضیح می‌دهد. فصل‌های ۵ و ۶ مجتمع تولید سلاح هسته‌ای را بررسی می‌کنند که تحت پروژه سامانه عملیاتی در حال شکل‌گیری بود. فصل ۷ پروژه سرجنگی را ارزیابی می‌کند که بیشتر با نام پروژه ۱۱۱ شناخته می‌شود. فصل ۹ پروژه میدان را بررسی می‌کند. دیگر جنبه‌های طرح آماد، به‌ویژه تأسیسات چرخه سوخت آن، در فصل ۸ آمده‌اند.

شبیه‌سازی و کار نظری

یک برنامه سلاح هسته‌ای باید منابع قابل توجهی را صرف فهم علمی و مهندسیِ تراکم و انفجار یک سلاح هسته‌ای از نوع انفجاری درونی کند؛ از جمله پاسخ به این پرسش‌ها که توالی انفجار چگونه است، چه میزان فشرده‌سازی به دست می‌آید، بازده انفجاری چه مقدار خواهد بود، و چه مقدار بهینه‌ای از اورانیوم با درجه تسلیحاتی لازم است. این محاسبات ناگزیر شامل محاسبات و داده‌های پیچیده و محرمانه‌اند که در کدهای رایانه‌ای پیشرفته ادغام می‌شوند. ایران این کدها را در طول سال‌ها توسعه داد. جنبه‌هایی از این کار هم در پروژه سامانه عملیاتی و هم در پروژه شبیه‌سازی قرار داشت؛ برای نمونه پروژه سامانه عملیاتی هم گروه محاسبات هسته‌ای و هم گروه محاسبات هیدرودینامیکی داشت (نگاه کنید به شکل ۳.۱)، که هر دو بخش حیاتیِ یک تلاش نظری برای سلاح هسته‌ای‌اند. افزون بر این، احتمالاً کار روی توسعه سامانه‌های شبیه‌سازی انفجار هسته‌ای نیز انجام می‌شد.

بخشی از آرشیو هسته‌ای که اسرائیل آن را ضبط کرده، شامل اسناد فراوانی است که نشان می‌دهد ایران کار نظری گسترده‌ای روی سلاح هسته‌ای انجام داده بود. در بیشتر موارد، این اسناد از نظر اشاعه حساس ارزیابی شده‌اند و در دسترس عموم نیستند. با این حال چند استثنا وجود دارد که بر کار نظری ایران نور می‌اندازد.

یکی از اسناد در دسترس، شبیه‌سازی‌ای است که در شکل ۳.۳ نشان داده شده و مدل‌سازی هیدرودینامیکی کرویِ یک انفجار را نمایش می‌دهد.

هرچند اسنادی که کدهای رایانه‌ای سلاح هسته‌ای ایران را توضیح دهند در دسترس نیستند، می‌توان از یک سند دیگرِ در دسترس و از حالت طبقه‌بندی‌نشده در آرشیو، تصویری کلی از آن کدها به دست آورد. این سند به تلاش‌های نظری اولیه ایران بینش می‌دهد و سه چهره برجسته ایرانی را در آن تلاش‌ها معرفی می‌کند؛ دو تن از آنان بنا بر شواهد شناخته شده‌اند که سهم مهمی در طرح آماد داشته‌اند و به انجام فعالیت‌های هسته‌ای پس از آماد نیز مظنون‌اند.

این سند که تاریخ آن به اواخر دهه ۱۹۹۰ یا اوایل دهه ۲۰۰۰ برمی‌گردد، یک پیشنهاد پژوهشی ایرانی است که با عنوان بی‌ضررِ «پیشنهاد برای پروژه پژوهشی غیردولتی» ارائه شده و توسط فریدون عباسی‌دوانی، رهبر پروژه، ثبت شده است.^۱ شکل ۳.۴ تصویر نخستین دو صفحه از این پیشنهاد شش‌صفحه‌ای را نشان می‌دهد. در این پیشنهاد، مبانی علمی و فنی پروژه چنین خلاصه شده است:

مبانی این پروژه بر نظریه‌های راکتور هسته‌ای استوار است. این پروژه مسائلی را بررسی خواهد کرد که به تبدیل سامانه به یک سامانه فوق‌بحرانی و رفتار دینامیکی سامانه مربوط می‌شوند. مسائل فنی‌ای که این پروژه بر آن تمرکز خواهد داشت شامل طراحی سامانه‌ای بدون سازوکارهای کنترلیِ معمول در راکتورها و در عوض آزادسازی حداکثر انرژی است.

عباسی‌دوانی اهمیت پروژه را این‌گونه توضیح می‌دهد: «از آنجا که این اطلاعات در مرحله عملیاتیِ سامانه عملیاتی نقشی کلیدی ایفا خواهد کرد، اهمیت این پروژه روشن است.»

این پیشنهاد بر برخی پدیده‌های گذرا در حوادث راکتور هسته‌ای تمرکز دارد، روشی که کشورهای دیگر نیز در توسعه سلاح هسته‌ای به‌کار برده‌اند. فهم و تغییر این کدهای در دسترسِ راکتوری به یک برنامه سلاح هسته‌ای اجازه می‌دهد بازه کوتاهی را بررسی کند که در آن هسته راکتور به‌سرعت افزایش توان می‌دهد و سپس از هم می‌پاشد، یا راکتور «از کنترل خارج می‌شود»؛ راهی دیگر برای فراهم کردن یک نقطه شروعِ طبقه‌بندی‌نشده برای مطالعه شبیه‌سازی دینامیکیِ انفجار هسته‌ای. این رویکرد، برای نمونه، به‌طور گسترده در برنامه سلاح هسته‌ای تایوان به‌کار رفت و امکان توسعه نخستین کدهای سلاح هسته‌ای از نوع انفجاری درونی را فراهم کرد و سپس روشی برای بهبود آن کدها به دست داد.^۲

در این پیشنهاد، عباسی‌دوانی نشانی خود و محل پروژه را دانشگاه امام حسین ذکر می‌کند؛ نشانه‌ای روشن از این‌که این دانشگاه در کارهای سلاح هسته‌ای دخیل بوده است. در ۲۰۱۲، دانشگاه امام حسین به فهرست اتباع ویژه تعیین‌شده (Specially Designated Nationals) که توسط دفتر کنترل دارایی‌های خارجی وزارت خزانه‌داری آمریکا نگهداری می‌شود، افزوده شد.

افزون بر عباسی‌دوانی، این پروژه شامل دو استاد دیگر، مجید شهریاری و محسن شایسته نیز بود. عباسی‌دوانی و شایسته هر دو رشته تحصیلی خود را فیزیک ذکر کرده‌اند؛ شهریاری رشته خود را مهندسی هسته‌ای نوشته است. شهریاری در اسناد آرشیو نیز به‌عنوان عضو ارشد برنامه سلاح هسته‌ای ایران نام برده شده است. شایسته در دیگر اسناد آرشیویِ در دسترس عموم، مستقیماً به برنامه سلاح هسته‌ای ایران پیوند نخورده بود، اما آثار علمی بعدی او نشان می‌دهد که اهمیتش در این پروژه به تخصصش در فهم، طراحی و اجرای نرم‌افزارهای مرتبط با راکتور هسته‌ای مربوط می‌شد. برخی از انتشارات بعدی او در حوزه انتقال نوترون و رفتار آن در مواد شکافت‌پذیر نیز با شهریاری مشترک بود و در آن‌ها شایسته به‌عنوان نویسنده اصلی ذکر می‌شد.

انتظار می‌رفت این پروژه چهار ماه طول بکشد و در مؤسسه تحقیقات علوم پایه دانشگاه امام حسین، گروه پژوهش فیزیک، مستقر باشد. کل بودجه درخواستی ۳۰٫۸ میلیون ریال و ۱۵۰۰ دلار ارز خارجی بود (نگاه کنید به پایین). ارز خارجی برای خرید نرم‌افزار نامشخصی در خارج از کشور در نظر گرفته شده بود. احتمالاً امضا از عباسی‌دوانی است؛ مهر آبی نیز از مهرهای معمولی است که ایران برای شناسایی اسناد آرشیو به‌کار می‌برد.

این پیشنهاد جدول زمانی اجرای پروژه را در یک بازه چهارماهه نشان می‌دهد؛ وظایف اصلی آن چنین‌اند:

1. اصلاح و تکمیل محاسبه مربوط به بازتاب‌دهنده بریلیومی
2. تکمیل محاسبه مربوط به نیروی انفجار بر پایه جرم سوخت
3. انجام محاسبات دینامیکی برای یک یا دو سطح غنای پایین
4. بررسی اثر منبع نوترون بر دینامیک انفجار
5. خلاصه‌سازی محاسبات انجام‌شده
6. طراحی سرفصل‌های نرم‌افزار و نوشتن آن
7. تهیه گزارش نهایی

انتظار می‌رفت چنین پروژه‌ای نسبتاً در اوایل تلاش هسته‌ای ایران رخ دهد، زمانی که کشور در حال توسعه کدهای سلاح هسته‌ای بود. عجیب نیست اگر چنین پروژه‌ای از خارج برای خود کدهای حوادث راکتوریِ طبقه‌بندی‌نشده، اما احتمالاً مشمول کنترل صادرات، درخواست کرده و احتمالاً آن‌ها را به دست آورده باشد. افزون بر این، در اوایل دهه ۱۹۹۰ مرکز تحقیقات فیزیک یا PHRC، که پیش‌درآمد برنامه آماد بود، مجموعه‌ای از کدهای راکتور هسته‌ای را از خارج دریافت کرده بود؛ کدهایی که همگی به‌صورت عمومی در دسترس بودند، اما می‌شد آن‌ها را برای مدل‌سازی رفتار سلاح هسته‌ای تغییر داد.^۳ پژوهشگران ایرانی در دانشگاه مالک‌اشتر نیز از سال ۱۹۸۹ از کد انتقال مونت‌کارلو N-ذره (MCNP) در آزمایش‌هایی درباره مقطع عرضی نوترونیِ حرارتی استفاده می‌کردند.^۴ در نتیجه، این پروژه احتمالاً بر همان کارهای پیشین بنا شد تا آن‌ها را برای کاربردهای سلاح هسته‌ای دقیق‌تر کند.

طرح پروژه سامانه عملیاتی

هرچند هر چهار زیرپروژه پروژه ۱۱۰ حیاتی بودند، پروژه سامانه عملیاتی هسته اصلی تلاش هسته‌ای ایران بود. جای تعجب نیست که این پروژه تیم‌های محاسباتیِ جداگانه‌ای برای نوترونیک و هیدرودینامیک داشت (نگاه کنید به شکل ۳.۱). در اسناد آرشیو، گاهی از پروژه سامانه عملیاتی با عنوان «برنامه سلاح هسته‌ای» یاد شده است؛ تعبیری اغراق‌آمیز، اما مؤید نقش بنیادین این پروژه به‌عنوان بخشی که بار اصلی آزمایش، توسعه و تولید یک سلاح هسته‌ای را بر دوش داشت.

گستره کار پروژه سامانه عملیاتی در یک فایل یا سند الکترونیکی آرشیو دیده می‌شود: یک نمودار گانت از زیرپروژه‌های آن، شامل نام‌ها، وظایف و زمان‌بندی‌ها. تاریخ این نمودار به اوایل دوره طرح آماد، حدود اواخر ۲۰۰۱ یا اوایل ۲۰۰۲، برمی‌گردد.^۵

نمودار گانت نوعی الگوی صفحه‌گسترده تخصصی است که مدیران پروژه برای زمان‌بندی و هماهنگ‌سازی وظایف از آن استفاده می‌کنند؛ در آن هر وظیفه در یک ردیف قرار می‌گیرد و تاریخ شروع و پایان آن همراه با پیشرفت آن به صورت گرافیکی نمایش داده می‌شود. افزون بر این، صفحه‌گسترده اجازه می‌دهد بخش‌ها باز یا بسته شوند و بدین ترتیب می‌توان بخش‌های مختلف یا کل نمودار را بررسی کرد. نمودار گانت پروژه سامانه عملیاتی، یک فایل الکترونیکی، حدود ۶۵۰ خط را در بر می‌گیرد که نشان‌دهنده طرحی بسیار دقیق است. این سطح از جزئیات با سبک مدیریتی گزارش‌شده برای فخری‌زاده سازگار است.

تاریخ‌های شروع و پایان با آنچه در جدول طرح آماد در شکل ۲.۲ فصل ۲ آمده بود مطابقت دارند. در زمان به‌روزرسانی نمودار در ۲۰۰۲، پیشرفت کلی پروژه ۴۰ درصد اعلام شده بود (در سطر بالایی با رنگ قرمز). زیرپروژه‌های اصلی پروژه سامانه عملیاتی با رنگ آبی نمایش داده شده‌اند. رنگ آبی-سبز زیر‌وظایف آن زیرپروژه‌ها را نشان می‌دهد که در بسیاری موارد می‌توانند باز شوند و زیر‌وظایف سیاه‌رنگِ همان موارد را آشکار کنند، و همین‌طور تا زمانی که همه خطوط و وظایف نمایان شوند.

زیرپروژه‌های اصلی، که با رنگ آبی مشخص شده‌اند، همراه با شماره خط آغاز، تعداد کل خطوط و درصد تکمیل، عبارت‌اند از:

• مهندسی سامانه محصول (خط ۱، ۵۸ خط) - ۸۳ درصد تکمیل
• طراحی و تولید منبع (خط ۵۹، ۱۲۶ خط) - ۳۳ درصد تکمیل
• طراحی و تولید هسته (خط ۱۸۵، ۱۴۴ خط) - ۵۱ درصد تکمیل
• طراحی و تولید مولد موج ضربه‌ای (خط ۳۲۹، ۲۶۰ خط) - ۴۵ درصد تکمیل
• ساخت و تجهیز کارگاه مونتاژ (خط ۵۸۹، ۴۱ خط) - ۰ درصد تکمیل
• نمونه مهندسی محصول (خط ۶۳۰، ? خط) - ۲۸ درصد تکمیل

واژه‌های فارسیِ «source» و «core» به‌ترتیب به‌صورت تحت‌اللفظی به «چاه» و «قلب» ترجمه می‌شوند. شماتیک‌ها و دیگر اسناد موجود در آرشیو معنای این واژه‌ها را در این زمینه روشن می‌کنند و همین واژه‌های ترجیحیِ بالا را توجیه می‌نمایند (برای خوانندگان فارسی‌زبان، نگاه کنید مثلاً به شکل ۲.۱).

تعداد خطوط هر وظیفه می‌تواند معیاری خام از پیچیدگی نسبی یک زیرپروژه باشد. چنین معیار ساده‌ای نشان می‌دهد که وظیفه‌ای با بیشترین گام‌ها، و شاید پیچیده‌ترین وظیفه، مولد ضربه‌ای بود؛ پس از آن هسته و سپس منبع یا آغازگر نوترونی قرار داشت. باید توجه کرد که مولد ضربه‌ای در نمودار گانت بیشترین وزن را داشت و ظاهراً وزن‌ها همراه با پیشرفت برای به‌دست آوردن پیشرفت کلی استفاده می‌شدند.^۶

چند زیرپروژه در نمودار گانت با گروه‌ها و زیرپروژه‌های فهرست‌شده در نمودار سازمانی پروژه ۱۱۰ زیرمجموعه پروژه سامانه عملیاتی هم‌پوشانی دارند (شکل ۳.۱)، مانند «گروه مهندسی سامانه»، «گروه طراحی» و «گروه مونتاژ». افزون بر این، هم نمودار گانت و هم شکل ۳.۱ به‌طور جداگانه اجزای ظاهراً پیچیده و حیاتیِ «زیرپروژه منبع»، «زیرپروژه هسته» و «زیرپروژه مولد ضربه‌ای» را فهرست می‌کنند.

مهندسی سامانه محصول

این وظیفه ابتداییِ ۸۰ روزه عمدتاً یک گام برنامه‌ریزی و طراحی بود که در آغاز کار انجام شد. شروع رسمی آن ۲۰ مارس ۲۰۰۰ بود و در ۲۰ ژوئن ۲۰۰۰ به پایان رسید. وظایف اصلیِ آبی-سبز آن، که از خط ۲ آغاز می‌شوند، عبارت بودند از:

• شناسایی فعالیت‌ها و تکمیل جدول‌های برنامه‌ریزی محصول
• تعیین ویژگی‌های تولید
• آماده‌سازی استانداردها و کنترل کیفیت محصول
• آماده‌سازی CPM محصول [احتمالاً روش مسیر بحرانی] و تخصیص منابع
• تخصیص بودجه و اعتبار برای محصول
• طراحی سامانه و کدنویسی محصول
• ویرایش نهایی مهندسی سامانه محصول

برخی از وظایف، اما نه همه آن‌ها، به‌طور کامل و ۱۰۰ درصدی انجام شده بودند.

طراحی و تولید منبع (آغازگر نوترونی)

آرشیو هسته‌ای نشان می‌دهد که ایران در نظر داشت از یک منبع نوترونی نسبتاً پیشرفته، یا آغازگر، برای آغاز واکنش زنجیره‌ای در هسته اورانیوم با درجه تسلیحاتی سلاح‌های هسته‌ای خود استفاده کند. این منبع با ترکیب اورانیوم طبیعی و دوتریم و تبدیل آن به دوترید اورانیوم (UD₃) ساخته می‌شد. اورانیوم طبیعی به‌عنوان ماده حامل دوتریم عمل می‌کند و از آنجا که منابع UD₃ عمر طولانی دارند، به‌دلیل واپاشی رادیواکتیو نیاز به شارژ مجدد ندارند. شکل ۲.۱ در فصل ۲ جای‌گیری یک آغازگر نوترونی را در مرکز یک سلاح هسته‌ای ایرانی نشان می‌دهد (همچنین شکل ۳.۶ را در ادامه ببینید).

در این نوع منبع نوترونی، نوترون‌های لازم برای آغاز واکنش زنجیره‌ای از طریق همجوشی دو هسته دوتریم (D) تولید می‌شوند، که انرژی لازم برای دستیابی به همجوشی D-D از فشرده‌سازی ناشی از مواد منفجره شدید تأمین می‌شود. به بیان ساده، مواد منفجره شدید هسته هسته‌ای و آغازگرِ مرکز آن را فشرده می‌کنند و در نتیجه از واکنش‌های D-D، جهشی از نوترون‌ها پدید می‌آید. این نوترون‌ها به هسته مواد انفجاری هسته‌ای، مانند اورانیوم با درجه تسلیحاتی، سرازیر می‌شوند و واکنش زنجیره‌ای را آغاز می‌کنند. این کار بازده انفجاری کلی را افزایش نمی‌دهد.

شکل ۳.۶ جای‌گیری چنین آغازگری را در شماتیکی از سلاح هسته‌ای پاکستان نشان می‌دهد که روی جلد یکی از کتاب‌های A.Q. Khan تبلیغ شده بود. ثابت شده است که A.Q. Khan و/یا همکارانش دست‌کم یک طرح سلاح هسته‌ای را در اختیار ایران گذاشته‌اند، اما بنا بر گزارش‌های رسمی اسرائیل این کمک نسبتاً دیر به برنامه سلاح هسته‌ای ایران رسید.^۷ میزان کمک پاکستان درباره آغازگر UD₃ دشوار است، اما نمی‌توان آن را منتفی دانست. افزون بر این باید توجه داشت که طراحی سلاح هسته‌ای ایران به‌هیچ‌وجه نسخه‌ای از طراحی‌های پاکستانی نیست. همان‌طور که پیش‌تر گفته شد، ایران از دست‌کم یک متخصص سلاح هسته‌ای اهل شوروی سابق کمک دریافت کرد؛ کمکی که به توسعه طراحی بومی سلاح هسته‌ای در ایران کمک کرد.^۸

شکل ۳.۷ ترجمه انگلیسیِ بخشی از ردیف «طراحی و تولید منبع» را نشان می‌دهد که ردیف‌های ۵۹ تا ۱۸۴ نمودار گانت را در بر می‌گیرد و در خود شکل ۶ ردیف قابل مشاهده است. این وظیفه از بهار ۲۰۰۰ آغاز شد و انتظار می‌رفت تا اوایل نوامبر ۲۰۰۳ به پایان برسد. جدول طرح آماد که کمی بعدتر از نمودار گانت منتشر شد، تاریخ تکمیل مورد انتظار را ۱۵ اکتبر ۲۰۰۳ می‌دهد، که نشان‌دهنده یک ماه شتاب در برنامه است.

طراحی و تولید هسته

بخش مهم دیگری از برنامه سلاح هسته‌ای ایران بر توسعه و تولید اجزای فلزی هسته سلاح هسته‌ای، ساخته‌شده از ماده انفجاری هسته‌ای کلیدی یعنی اورانیوم با درجه تسلیحاتی، متمرکز بود. تولید قطعات فلزی اورانیوم با درجه تسلیحاتی یکی از حیاتی‌ترین جنبه‌های کل پروژه سلاح هسته‌ای ایران را تشکیل می‌داد. گمان می‌رود هسته، هسته‌ای جامد از اورانیوم با درجه تسلیحاتی باشد که در مرکز آن سوراخ کوچکی برای آغازگر نوترونی وجود دارد و سطح آن برای جلوگیری از اکسید شدن فلز اورانیوم آبکاری شده است. جزئیات هسته در دسترس عموم نیست.

شکل ۳.۸ ترجمه انگلیسیِ بخش «طراحی و ساخت هسته» را نشان می‌دهد که ردیف‌های ۱۸۵ تا ۳۲۸ نمودار گانت را در بر می‌گیرد و در خود شکل ۱۹ ردیف قابل مشاهده است. این بخش نشان می‌دهد که ۵۱ درصد وظیفه تا زمان تهیه این نمودار تکمیل شده بود.

نمودار، آزمون هسته را پس از تکمیل کارگاه در نظر گرفته بود؛ احتمالاً مجموعه‌ای از آزمون‌ها که مواد شبیه‌ساز یا اورانیوم طبیعی را به مؤلفه‌های هسته سلاح هسته‌ای تبدیل می‌کردند. بعید است که ایران در آن مرحله اورانیوم با درجه تسلیحاتی کافی برای خطر کردن در آزمون‌ها در اختیار داشته باشد.

همانند چند طرح‌ریزی دیگر آماد، نمودار گانت مرحله بازطراحی را در بر داشت؛ مرحله‌ای که در پروژه هسته کوتاه‌مدت بود، اما پس از آزمون و گام‌های اولیه تولید هسته قرار می‌گرفت. این مرحله احتمالاً درس‌های آموخته‌شده از مرحله آزمون را در خود جا می‌داد. هم‌زمان با این مرحله بازطراحیِ یک‌ماهه، ویرایش نهایی اطلاعات فنی مربوط به هسته انجام می‌شد. در صورت تکمیل، طرح آماد آماده می‌شد هسته نخستین سلاح هسته‌ای خود را بسازد و سپس با فرض وجود اورانیوم کافی با درجه تسلیحاتی، چهار هسته دیگر را نیز نسبتاً سریع تولید کند.

جدول طرح آماد که بعدتر از نمودار گانت تهیه شد، نشان می‌دهد که در مجموع حدود ۵۲ درصد وظایف تکمیل شده بود، در حالی که بر اساس زمان تهیه نمودار گانت، انتظار می‌رفت تا آن زمان حدود ۷۹ درصد تکمیل شده باشد. مقدار اول نزدیک به عددی است که در خود نمودار گانت آمده است. جدول بعدی همچنین در مقایسه با تاریخ تکمیل موجود در نمودار اولیه، حدود دو ماه تأخیر را نشان می‌دهد و تاریخ تکمیل ۳ اوت ۲۰۰۳ را ارائه می‌کند.

طراحی و تولید مولد موج ضربه‌ای (مولد موج انفجار)

این زیرپروژه بر توسعه و ساخت یک جزء کلیدی و نوآورانه از سلاح هسته‌ای متمرکز بود: مولد موج ضربه‌ای، که به‌اختصار «توزیع‌کننده» نیز خوانده می‌شود. این سامانه یک سامانه آغاز چندنقطه‌ای کروی (MPI) است که برای جا شدن در حجم بیرونی یک سرجنگی هسته‌ای و آغاز بار اصلی مواد منفجره شدید طراحی شده است (نگاه کنید به شکل ۲.۱). طراحی پایه مولد موج ضربه‌ای یک سامانه کانالیِ توزیع‌شده و پرشده از مواد منفجره است که برای آغاز بارهای مجاور مواد منفجره شدید به‌کار می‌رود.^۹ جبهه انفجاری که در یک نقطه و از طریق سیم‌منفجره آغاز می‌شود، به‌گونه‌ای هدایت می‌شود که هم‌زمان به شمار زیادی از نقاط روی یک سطح برسد. سامانه مونتاژشده ایرانی از دو پوسته نیم‌کره‌ای تشکیل می‌شود و فقط به دو نقطه انفجار نیاز دارد؛ این در حالی است که نخستین سلاح‌های هسته‌ای ساخته‌شده توسط ایالات متحده ۳۲ نقطه آغاز داشتند.

افزون بر این، این سامانه نیاز به کار با عدسی‌های انفجاری را از میان می‌برد و امکان کوچک‌سازی بیشتر سرجنگی را فراهم می‌کند.

خطوط نمودار گانت برای این مؤلفه مهم دیده نمی‌شوند. این وظیفه شامل ردیف‌های ۳۲۹ تا ۵۸۸، یعنی ۲۶۰ خط، و به‌مدت ۱۰۶۰ روز است. آغاز آن ۱۵ مه ۲۰۰۰ بود و انتظار می‌رفت در ۱ اکتبر ۲۰۰۳ پایان یابد (نگاه کنید به شکل ۳.۹). این وظیفه تا زمان تهیه این نمودار گانت، یعنی اواخر ۲۰۰۱ یا اوایل ۲۰۰۲، ۴۵ درصد تکمیل شده بود.

جدول طرح آمادِ بحث‌شده در بالا نشان می‌دهد که ایران تا زمانی در اوایل ۲۰۰۲ تقریباً دو سوم وظایف مربوط به «پروژه مولد ضربه‌ای» را انجام داده بود. با توجه به تاریخ تکمیل مورد انتظارِ ژوئیه ۲۰۰۳ در این جدول، ایران شاید توانسته بود آن یک‌سومِ باقیمانده وظایف را درست پیش از آنکه طرح آماد در پاییز ۲۰۰۳ کوچک و بازجهت‌دهی شود، به پایان برساند.

در فصل ۴ با جزئیات بیشتر درباره مولد موج ضربه‌ای بحث خواهد شد. ایران برای مولد موج ضربه‌ای خود نام‌گذاری ویژه‌ای توسعه داد و یک نسخه را با حرف «R» و شعاع داخلی پوسته، بر حسب میلی‌متر، مشخص می‌کرد. بنابراین یک R80 می‌توانست نیم‌کره یا کروی با شعاع داخلی ۸۰ میلی‌متر باشد. در گزارش‌های داخلی آژانس بین‌المللی انرژی اتمی، که یکی از نویسندگان نیز آن را تأیید کرده است، نسخه نهایی و کامل‌شده مولد موج ضربه‌ای ایران با نام R265 شناخته می‌شد. افزون بر این، این نام‌گذاری در نمودار گانت، در ردیف‌هایی که در شکل ۳.۵ دیده نمی‌شوند اما توسط یکی از نویسندگان مشاهده شده بودند، نیز آمده است.

قطر داخلی مولد ضربه‌ای سرنخ خوبی از اندازه سرجنگی نهایی به دست می‌دهد، زیرا مولد موج ضربه‌ای در لبه بیرونی ماده انفجاری هسته‌ای قرار دارد. با توجه به این‌که پوسته نازک آن حدود ده میلی‌متر ضخامت دارد، شعاع بیرونی سامانه R265 برابر ۲۷۵ میلی‌متر خواهد بود، یعنی قطری برابر ۵۵۰ میلی‌متر یا ۵۵ سانتی‌متر؛ اندازه‌ای که در محفظه محموله موشک شاهاب ۳ با قطر تخمینی حدود ۶۰۰ میلی‌متر جا می‌شود.

آرشیو شامل عکس‌هایی از مولد موج ضربه‌ای است که کانال‌ها و سوراخ‌های نسخه‌های نیمه‌مونتاژشده و کامل‌مونتاژشده را نشان می‌دهد. این عکس‌ها به‌لحاظ ظاهری شبیه تصویری هستند که در ۲۰۰۸ توسط Jane’s International Defense Review منتشر شد؛ در آن گزارش آمده بود که وزارت دفاع ایران سال‌ها به‌طور فعال به‌دنبال «فناوری نسبتاً پیشرفته انفجار درونی هسته‌ای با آغاز چندنقطه‌ای (MPI)» بوده است و نیز نوشته بود که ایران این سامانه MPI را آزموده و آن را برای یک سلاح هسته‌ای «به‌اندازه کافی خوب» یافته است.^۱۰

دلایل دیگری هم وجود دارد که نشان می‌دهد ایران در تکمیل بخش عمده، اگر نه همه، توسعه مولد موج ضربه‌ای موفق بوده است. جدول طرح آماد نشان می‌دهد که ایران تا اوایل ۲۰۰۲ نزدیک به دو سوم وظایف مربوط به «پروژه مولد ضربه‌ای» را به پایان رسانده بود. با تاریخ تکمیل مورد انتظارِ ژوئیه ۲۰۰۳ در این جدول، ممکن است ایران بقیه وظایف را اندکی پیش از آنکه طرح آماد در پاییز ۲۰۰۳ کوچک شود، به اتمام رسانده باشد.

ساخت و تجهیز کارگاه مونتاژ

پس از تکمیل کار روی اجزای جداگانه سلاح هسته‌ای، برنامه آماد به مکانی نیاز داشت که در آن همه اجزا متمرکز شوند و به سلاح هسته‌ای مونتاژ شوند؛ کاری دشوار و بالقوه خطرناک که نیازمند ساخت یک تأسیسات تخصصی مونتاژ بود. این وظیفه ۵۲۰ روزه در نمودار گانت شامل ردیف‌های ۵۸۹ تا ۶۲۹ است و از ۲۱ ژانویه ۲۰۰۲ آغاز می‌شود و در ۱۸ سپتامبر ۲۰۰۳ پایان می‌یابد (نگاه کنید به شکل ۳.۹). تا زمان تهیه نمودار گانت، هیچ بخشی از این وظیفه تکمیل نشده بود؛ که با توجه به تاریخ نمودار جای تعجبی ندارد. جدول طرح آمادِ کمی بعدتر نشان می‌دهد که تا تاریخ آن جدول، ۱۸ درصد از این وظیفه تکمیل شده بود، در حالی که برنامه‌ریزان انتظار داشتند ۲۸ درصد انجام شده باشد. با این حال، جدول یک تاریخ تکمیل زودتر، یعنی ۲۳ ژوئن ۲۰۰۳، را ارائه می‌کند که نشان‌دهنده شتاب سه‌ماهه در پایان‌دادن به کارخانه است.

آرشیو محل کارگاه مونتاژ را فاش نکرده است. با این حال، انتخاب سایت معمولاً در مراحل ابتدایی چنین پروژه‌ای انجام می‌شود؛ به این معنا که آماد احتمالاً پیش‌تر سایت را انتخاب کرده بود.

خطوط مربوط به زیر‌وظایف دیده نمی‌شوند، اما یک تأسیسات مونتاژ باید دارای انبار ایمن نه‌تنها برای قطعات اورانیوم با درجه تسلیحاتی، بلکه برای سرجنگی‌های هسته‌ای نیز می‌بود. افزون بر این، باید فضای ذخیره‌سازی امن برای دیگر اجزای حساس سلاح هسته‌ای، از جمله اجزای مکانیکی، الکترونیکی، الکتریکی و مواد منفجره شدید فراهم می‌کرد. این تأسیسات به تجهیزاتی برای مونتاژ اجزای گوناگون در قالب یک دستگاه نهایی و نیز به تجهیزات آزمایش نیاز داشت تا اطمینان حاصل شود که دستگاه به‌درستی مونتاژ شده است.

بر پایه اسناد دیگر آرشیو، از جمله نمودار سازمانی پروژه ۱۱۰ (شکل ۳.۱)، پروژه سامانه عملیاتی یک گروه اختصاصی برای کار مونتاژ سرجنگی هسته‌ای داشت؛ اما تا ژانویه ۲۰۲۰، گزارش‌دهندگان اسرائیلیِ آشنا با اسناد آرشیو چیزی ندیده بودند که نشان دهد ایران تا زمان بازجهت‌دهی طرح آماد در اواخر ۲۰۰۳ چنین تأسیساتی را ساخته بود. البته باید در نظر داشت که چنین اسناد یا بحث‌هایی ممکن است در بخشی از آرشیو بوده باشند که اسرائیل آن را ضبط نکرده است. با این حال، بهترین برآورد فعلی این است که ایران تا پایان ۲۰۰۳ این تأسیسات را هنوز نساخته بود.

هنوز پرسش‌هایی درباره اجزای این تأسیسات مونتاژ وجود دارد. کارکرد اصلی پروژه سامانه عملیاتی ظاهراً توسعه و مونتاژ خودِ دستگاه هسته‌ای بوده است. بنا بر گفته کارشناسان اسرائیلیِ آشنا با آرشیو، ایران شاید قصد داشته ساخت و بالانس کردنِ بخش بازگشتیِ موشک بالستیک، بارگذاری سرجنگی در بخش بازگشتی و قرار دادن آن روی موشک را در جای دیگری انجام دهد. این نکته با تقسیم مسئولیت‌ها بین پروژه‌های ۱۱۰ و ۱۱۱ نیز سازگار است.^۱۲ این کارشناسان گمان می‌کردند که این فعالیت احتمالاً در یک پادگان موشکی نیروی هوایی سپاه پاسداران رخ می‌داده است. چنین تأسیساتی به یک دهانه بلند نیاز داشت که برای ورود موشک مناسب باشد و همچنین بتواند سلاح‌های هسته‌ای و بخش‌های بازگشتی آن‌ها را نگه دارد و روی موشک‌ها نصب کند.

نمونه مهندسی محصول

هم در جدول طرح آماد و هم در نمودار گانت، آخرین مورد در پروژه سامانه عملیاتی، نمونه مهندسی محصول است که به‌احتمال زیاد نمونه‌ای از سلاح هسته‌ای بود. هر دو سند تاریخ شروع ۱۵ مه ۲۰۰۰ و تاریخ پایان مورد انتظار ۲۳ نوامبر ۲۰۰۳ را می‌دهند و این پروژه قرار بود ۱۱۰۵ روز طول بکشد. نمودار گانت نشان می‌دهد که ۲۸ درصد این وظیفه تکمیل شده بود و جدول طرح آماد ۳۳ درصد تکمیل را ثبت می‌کند. تا جایی که می‌توان تعیین کرد، آرشیو نشان می‌دهد که تا پایان ۲۰۰۳، این نمونه مهندسی هنوز در حال کار بود.

نمودار گانت پروژه سامانه عملیاتی شاهکاری از برنامه‌ریزی دقیق است که جدول زمانی توسعه طیفی از اجزای سلاح هسته‌ای و ساخت و آزمون سلاح هسته‌ای را ترسیم می‌کند. اکنون آماد باید آن را به نتیجه می‌رساند.

یادداشت‌ها

1. ^۱ این گزارش از ترجمه انگلیسیِ سندی استفاده می‌کند که در اختیار مؤسسه قرار گرفته بود. یک مترجم مؤسسه تطبیق اولیه‌ای میان سند فارسی و ترجمه انگلیسی ارائه‌شده انجام داد و اختلاف عمده‌ای نیافت. برای بحث کامل‌تر درباره این سند، نگاه کنید به: David Albright and Mark Gorwitz, “Iran’s Early Development of Nuclear Weapons Codes - An Example from the Nuclear Archive of a Project Proposal at Imam Hussein University,” Institute for Science and International Security, ۱۸ فوریه ۲۰۲۰, https://isis-online.org/isis-reports/detail/irans-early-development-of-nuclear-weapons-codes/8.
2. ^۲ David Albright and Andrea Stricker, Taiwan’s Former Nuclear Weapons Program (Washington, D.C., Institute for Science and International Security Press, ۲۰۱۸). یکی از مثال‌های کتاب به تلاش اولیه تایوان در دهه ۱۹۶۰ برای تغییر یک کد ایمنی راکتورِ طبقه‌بندی‌نشده آمریکا به نام AX1 می‌پردازد؛ کدی که تایوان آن را از یک «دوست» در ایالات متحده به دست آورده بود. فرایند پیچیده تهیه احتمالاً بازتاب این بود که کد مشمول کنترل صادرات آمریکا بود و احتمالاً انتقال قانونی آن به تایوان را متوقف می‌کرد. با در اختیار داشتن کد، کارشناسان هسته‌ای تایوان آن را برای انفجارهای هسته‌ای اصلاح کردند. آنان روی تغییر کد برای محاسبه دینامیک یک سامانه انفجاری درونی تمرکز کردند، به‌ویژه شبیه‌سازی دنباله‌های انفجارِ مونتاژ سلاح هسته‌ای و برآورد بازده انفجاری.
3. ^۳ David Albright, Paul Brannan, and Andrea Stricker, “The Physics Research Center and Iran’s Parallel Military Nuclear Program,” Institute for Science and International Security, ۲۳ فوریه ۲۰۱۲, http://isis-online.org/uploads/isis-reports/documents/PHRC_report_23February2012.pdf. همچنین نگاه کنید به Mark Gorwitz, “Physics Research Center - NEA Code Analysis,” January 2012, work performed for the Institute for Science and International Security.
4. ^۴ “The Physics Research Center and Iran’s Parallel Military Nuclear Program.”
5. ^۵ این تاریخ بر پایه ارزیابی تاریخ‌های شروع و درصد پیشرفت موجود در نمودار برآورد شده است. این نمودار اندکی زودتر از جدول طرح آماد که در فصل ۲ بحث شد تهیه شده بود.
6. ^۶ مقدار درج‌شده در جدول ۴۰ درصد است؛ ما ۳۹٫۳ درصد را محاسبه کردیم.
7. ^۷ گزارش مقامات دولت اسرائیل در تل‌آویو برای Albright، ۲۷ ژانویه ۲۰۱۹.
8. ^۸ David Albright and Olli Heinonen, “Shock Wave Generator for Iran’s Nuclear Weapons Program: More Than a Feasibility Study,” Institute for Science and International Security, ۷ مه ۲۰۱۹, http://isis-online.org/isis-reports/detail/shock-wave-generator-for-irans-nuclear-weapons-program-more-than-a-feasibil.
9. ^۹ برای جزئیات بیشتر درباره مولد موج ضربه‌ای، نگاه کنید به فصل ۴ و نیز “Shock Wave Generator for Iran’s Nuclear Weapons Program: More Than a Feasibility Study.”
10. ^۱۰ “Excerpts from Internal IAEA Document on Alleged Iranian Nuclear Weaponization,” Institute for Science and International Security, ۲ اکتبر ۲۰۰۹, http://isis-online.org/uploads/isis-reports/documents/IAEA_info_3October2009.pdf.
11. ^۱۱ Mark Harrington, “Evidence Emerges of Iran’s Continued Nuclear Weapons Research,” Jane’s International Defense Review, ۱۳ مارس ۲۰۰۸.
12. ^۱۲ مصاحبه Albright در تل‌آویو، ۱۳ ژانویه ۲۰۲۰.