劣化ウラン弾
劣化ウラン弾（れっかウランだん、Depleted uranium ammunition、略称DU）とは、弾体として劣化ウランを主原料とする合金を使用した弾丸全般を指す。 劣化ウランの比重は約19と大きく、鉄の2.5倍、鉛の1.7倍である。そのため合金化して砲弾に用いると、同サイズ、同速度でより大きな運動エネルギー（質量に比例する）を得られるため、主に対戦車用の砲弾・弾頭として使用される。
概要
[編集]劣化ウランはウラン鉱石を精製した後の純粋ウランからウラン濃縮を行い核燃料としての低濃縮ウラン燃料を得た後に残る残渣であり、原子力発電所から発生する廃棄物とは発生経路が異なる。成分はいくつかの放射性同位体が混ざった純粋なウランである。原材料の天然ウランの性質から半減期が数億年〜数十億年と長く、弱い放射線を放出する。 劣化ウランは、現実的に調達可能な物質の内では比重が最も大きいので、目標物を貫通する事を目的とした銃砲弾の弾芯の素材に適している。この弾芯の材料として劣化ウランを使用した銃砲弾を劣化ウラン弾と呼称する。銃砲弾だけでなく戦車など装甲車両の装甲板に劣化ウランを含有させれば防御効力が高まることから、M1エイブラムスにおいては追加装甲を含めて車体装甲に活用されている。
劣化ウラン弾が本格的に実用化される以前ではタングステンが同様の理由で採用されており、現在でも欧州（イギリス・フランス・ロシア・スウェーデン・ギリシャを除く）や日本では調達性や安全性から対戦車弾や大型ガトリング砲にタングステン弾を使用している。タングステンに比べて劣化ウランは原料コストこそ安価であるものの、劣化ウランの特性から加工に高い技術と費用、さらに安全対策費とを要する。にもかかわらず米英露中が劣化ウラン弾を製造し配備しているのはそのコストに見合う性能を持つためであると軍事専門家は述べている。また、タングステンは資源が極端に中国に偏在しているという調達性における問題を抱えている。 一方、劣化ウラン弾は目標命中時やセルフ・シャープニング効果発生時に微粉末化され、さらに燃焼により酸化ウランに化合されて周囲に飛散するため、戦闘員だけに限定されず、戦闘区域外の生物が呼吸器から吸収してしまうおそれがある。この時、重金属としての化学毒性に加え、微量ながら含まれるウラン234などの放射性同位体による内部被曝が発生する危険性もあり、いわゆる「ダーティ・ボム」の亜種となりうることからその安全性において国際的に懸念されている。また、一次的に接触しなくとも地面に堆積した酸化ウランが土壌や水源を汚染し、人体や環境に長期的な悪影響を及ぼすリスクも抱えている。
特徴
[編集]セルフ・シャープニング
[編集]劣化ウラン弾は目標の装甲板に侵徹する過程で先端部分が先鋭化しながら侵攻する自己先鋭化現象（セルフ・シャープニング現象）を起こす。このため一般的な対戦車用砲弾であるタングステン合金弾よりも高い貫通能力を発揮し、劣化ウランの侵徹性能は密度の違いも含めてタングステン合金よりも10%程優れているとされる。
焼夷効果
[編集]劣化ウラン弾やタングステン弾が命中すると砲弾の持つ運動エネルギーが熱エネルギーへと変換される。これは侵徹体金属の結晶構造が変形して高温を発するためであり、摩擦で発生する熱はあまり関与していない事が判明している。 劣化ウラン弾は穿孔過程で侵徹体の先端温度が1,200度を越えて融解温度に達する。装甲板を貫通した後で侵徹体の溶解した一部が微細化して撒き散らされる。金属ウラン成分は高温下で容易に酸素と結びついて激しく燃焼するため、劣化ウラン弾は焼夷効果を発揮する。この性質のために、劣化ウラン弾は鍛造加工できないので不活性ガス中で低速切削加工により製造される。
毒性
[編集]劣化ウラン弾は以下の2つの点で人体に被害を与える恐れがあるため、実戦や演習・射撃訓練で劣化ウラン弾を使用し、自然環境に劣化ウランを放散させることの是非について、たびたび議論される。
重金属毒性
[編集]放射性
[編集]劣化ウランは、主体を占めるウラン238、ウラン濃縮過程で取りこぼされたウラン235、それらの子孫核種からなっており、放射能を持つ放射性物質である。 劣化ウランの比放射能は14.8 Bq/mgであり、天然ウランの25.4 Bq/mgと比較すると約6割と低い。
価格
[編集]劣化ウラン弾はタングステン弾に比べて原料費が安い分製品価格も安価であるという誤解が散見されるが、前述のように加工コストが莫大なために、納入価格はタングステン弾とさほど変わらない。