會爆炸的東西：美國國防產能的瓶頸

位於馬里蘭州印第安海德（Indian Head）的海軍地面作戰中心員工，這是美國海軍唯一生產魚雷燃料的設施。

如果 2020 年代後期中國試圖入侵台灣，進而引發美中軍事衝突，軍事裝備中最緊迫的瓶頸會是什麼？

哪裡最需要擴大國防製造規模？

我不是軍事專家，所以請對以下內容持保留態度。但我研究了這個問題，似乎有一個明確的答案：含能材料（Energetics）。（即飛彈和魚雷等彈藥所需的炸藥和推進劑）。

美國的含能材料產能極小，一旦太平洋戰爭爆發，需求將迅速超過供應。

美中戰爭會是什麼樣子？

軍事專家認為，中國在 2030 年前入侵台灣的可能性很大，但並非壓倒性的必然。

Metaculus 預測，2028 年前入侵的機率為 13%，2030 年前為 25%。

「戴維森窗口」（以退役海軍上將菲利普·戴維森命名）是指中國將在 2027 年前入侵台灣的觀點。在前中央情報局局長威廉·伯恩斯於 2023 年宣布美國情報顯示習近平已要求解放軍為 2027 年前的入侵做好準備後，這一觀點「引起了廣泛關注」。

「戴維森窗口」模型在美國國防與外交政策界並非共識。在國防優先（Defense Priorities）對 51 位專家的調查中，85% 的人認為中國入侵台灣「不太可能」或「非常不可能」。

另一方面，五角大廈 2025 年提交給國會的年度中國軍力報告直截了當地宣稱：「中國預計到 2027 年底將有能力在台灣問題上開戰並取勝。」

底線是，關於中國近期入侵台灣的可能性存在巨大的不確定性和分歧——但這仍足以成為一個值得規劃的可能性。

如果台灣遭到入侵，美國會怎麼做？

這裡我們有一個正式的官方答案，來自美國 2026 年國防戰略。該戰略被稱為「拒止威懾」（deterrence by denial）：即通過在中國艦隊穿越海峽前將其擊沉的可信威脅，來阻止中國入侵台灣。

這涉及沿著從日本延伸到台灣、菲律賓再到印尼的第一島鏈建立防禦。因此，這也是目前美軍在太平洋的駐紮地：主要分佈在日本、夏威夷、韓國和關島。

最近的戰略與國際研究中心（CSIS）兵棋推演代表了關於美國預期衝突如何展開的最佳非機密資訊。推演顯示，美國在台灣海峽和菲律賓海及其周邊部署潛艇，並從關島和嘉手納等太平洋基地出動轟炸機。轟炸機和潛艇將向中國船隻和港口發射飛彈，目標是阻止對台灣的入侵。

入侵總是從同樣的方式開始：開場的轟炸在敵對行動的前幾個小時內摧毀了台灣大部分的海軍和空軍。在強大火箭部隊的增援下，中國海軍包圍台灣，並攔截任何試圖向被圍困島嶼運送船隻和飛機的嘗試。數萬名中國士兵乘坐軍用兩棲艦艇和民用滾裝船穿越海峽，而空中突擊和傘兵部隊則在灘頭陣地後方降落。

然而，在最可能的「基礎情境」中，中國的入侵很快就會受挫。儘管中國進行了大規模轟炸，台灣地面部隊仍湧向灘頭，入侵者在那裡難以建立補給並向內陸推進。與此同時，美國潛艇、轟炸機和戰鬥機/攻擊機（通常由日本自衛隊增援）迅速癱瘓了中國的兩棲艦隊。中國對日本基地和美國水面艦艇的打擊無法改變結果：台灣保持自治。

彈藥短缺

從根本上說，在這種情況下，美國（及其盟友如日本）擁有大致固定的船隻和飛機供應，它們不斷向中國艦隊投放彈藥（精確導引飛彈和魚雷）。彈藥是會被耗盡的「消耗品」；而船隻和飛機（希望！）更耐用。因此，先驗地看，你會預期供應的限制因素是彈藥。

事實上，這正是國家安全專家多年來觀察到的現象。（參見外交政策研究所 2025 年的這篇文章）。美國缺乏砲彈、薩德（THAAD）反飛彈系統（其本身也是飛彈）以及精確導引飛彈。

美中台海戰爭中可能使用的關鍵彈藥包括：

• AGM-158C LRASM，轟炸機發射的遠程反艦飛彈。

• AGM-158B JASSM-ER，同樣是精確導引遠程反艦飛彈，同樣面臨產量和庫存低下的問題。

• 戰斧巡弋飛彈（Tomahawk），從潛艇發射，用於打擊艦船。

• Mk 48 ADCAP 魚雷，同樣從潛艇發射，用於打擊艦船。

傳統基金會報告指出，美國僅擁有 250 枚 LRASM，而需求量超過 1000 枚。據估計，我們的精確導引彈藥僅夠維持幾週的戰鬥，某些特定類型（如 LRASM）僅能維持一週。魚雷估計將在幾個月內耗盡。

要製造更多這些彈藥也不容易。兩年的前置時間是常態。「年產量——115 枚 LRASM 和 79 到 120 枚 MK 48 魚雷——比預計的每週或每月戰時消耗量低了幾個數量級。」

需要記住的一點是，國防承包商是寡頭壟斷的：同樣的幾家供應商幾乎製造了所有東西。LRASM、JASSM 和 ADCAP 魚雷由洛克希德·馬丁公司製造；戰斧飛彈由雷神公司製造。LRASM 和 JASSM 使用相同的渦扇發動機，由 Williams International 獨家製造。

但製造彈藥的根本瓶頸是什麼？為什麼洛克希德和雷神不能簡單地製造更多？

雖然有幾個難以製造的組件，包括抗輻射電子元件和碳纖維馬達外殼，但最極端的瓶頸是含能材料。

含能材料供應鏈極其微小

無論你對美國製造業有什麼看法，我們仍然有很多擅長大規模生產的東西。

美國國內對塑料、石油和天然氣、混凝土以及肥料等材料的生產是極其出色的。醫藥、汽車和飛機等高科技、大批量生產的製成品也是如此。

即使是在我們較弱的領域，如金屬零件加工等中間產品，全國各地仍有能夠勝任這項工作的機械加工廠，只是它們較為分散且效率低下。1

含能材料則完全不同。

炸藥和推進劑及其前體/投入物，在美國通常僅由一家工廠生產，甚至根本不生產。

• 美國沒有 TNT 製造商。

• 路易斯安那州的一家工廠 GOEX Industries 是國內唯一的黑火藥生產商，而且該工廠在因工業事故關閉後，直到 2022 年才重新開業。

• 只有一家美國公司 AMPAC 獲得認證，可以提供過氯酸銨（一種用於火箭推進劑的氧化劑）。（同樣，AMPAC 在 1988 年發生了美國歷史上最大的非核爆炸工業事故後縮減了規模）。

• 維吉尼亞州的拉德福陸軍彈藥廠是軍用級硝化纖維的唯一製造商，這是「製造所有推進劑的關鍵成分」。

• 田納西州的霍爾斯頓陸軍彈藥廠是 RDX（黑索金）的唯一製造商，這是 JASSM、LRASM 和類似武器中使用的聚合物黏合炸藥的活性成分。將聚合物與炸藥填料混合，以及將混合物裝入戰鬥部，同樣也僅在少數幾家 GOCO（政府擁有、承包商經營）設施中進行。

• 位於馬里蘭州印第安海德的海軍地面作戰部設施是 Otto II 燃料的唯一製造商，該燃料用於魚雷。

為什麼如此稀缺？

首先，這些化合物中有許多沒有民用用途，因此在和平時期需求很少。

有時配方本身是機密的，要求員工擁有安全許可。

要使新設施的產出符合「軍規」（符合軍方規格），可能需要 2 到 5 年的時間。

此外，炸藥製造非常危險。工業事故大約每年都會發生，最嚴重的是 2025 年 Accurate Energetic Systems 爆炸事故，造成 16 名員工死亡。霍爾斯頓陸軍彈藥廠是一個超級基金（Superfund）污染場址，許多其他陸軍彈藥廠也是如此；RDX 已經污染了全美各地的土壤和飲用水。

一般的化學製造設施不足以進行炸藥製造；例如，你需要特殊的鋼筋混凝土隔間來阻止潛在的爆炸。由於製造含能材料具有不尋常的安全和環境危害，因此存在大量的監管限制。因此，與其他類型的製造業相比，建立新的炸藥廠需要額外的費用和專業知識。

現代化或建造新的炸藥廠似乎需要花費數千萬到數億美元——建造一座新的 TNT 工廠需要 $4.35 億，在拉德福重啟 M6 推進劑製造需要 $9300 萬，在霍爾斯頓將產量翻三倍需要 $6 億等。（這些都是軍事預算撥款；實際的最低成本可能更小）。

從根本上說，含能材料製造業萎縮的原因是美國軍方是單一買家（monopsony）。基本上只有一個買家；在和平時期，需求有限；冷戰結束後，美國國防部刻意縮減國防工業基礎並關閉「閒置」設施，削減成本以產生柯林頓時期的「和平紅利」預算盈餘。直到最近，大量製造炸藥根本不是軍用炸藥唯一買家的優先事項。

這裡有（科技）商業機會嗎？

對於新進入者來說，含能材料行業看起來非常棘手：骯髒、危險、高度監管、需求波動，並且絕對需要罕見的領域專業知識。

另一方面，如果你問「原則上，新技術能否幫助我們更有效地製造含能材料？」答案顯然是肯定的。我們現在使用的許多工藝——甚至是在同樣的設施中！——都與二戰時期相同。現代化空間巨大。

首先，如果你想實現更高的產量，你會希望像製藥和化學工業那樣，從批次處理轉向連續流處理。

其次，在不產生缺陷（或事故！）的情況下混合聚合物黏合炸藥，從根本上說與塑料和陶瓷行業中的複合材料製造是同一類型的，只是「填充物」具有高度的化學反應性。像許多這類材料製造過程一樣，它正是那種混亂、敏感的過程，往往不會按照硬編碼的物理模型所說的那樣運作——這意味著從啟發式角度來看，它是 AI 應用的絕佳候選者。

獲取大量的過程數據進行訓練，並建立一個大型的非參數時間序列模型（這正是 Transformer 的本質），你很有可能在估計最終產出的質量以及如何改進方面做得比現有技術（SOTA）好得多。在這種情況下，這包括預測它是否會過早爆炸或根本不爆炸的機率。

當涉及到不穩定的化學性質和複雜、不均勻的材料時，我們並不完全清楚哪些因素會影響過程失敗——這就是為什麼這個行業有這麼多工業事故的原因。這也正是為什麼「從大量數據中學習」和「檢測異常，甚至是那些在官方標準中不被視為『失敗』的細微異常，並嘗試補救」可能是這裡的一個好策略。

誠然，與建立全新製造工廠的挑戰相比，這有點像是空中樓閣。這只是一個指向「是的，在這裡採用高科技可以大幅提高生產力和安全性」的方向。

那麼，有人在這個領域創辦新公司嗎？

事實證明，是的！

• Critical Materials Group 於 2026 年結束隱身狀態，在德州的一家新工廠生產 C4 炸藥。

• Deterrence 在 2025 年的種子輪融資中籌集了 1010 萬美元，利用機器人生產炸藥。

• Supply Energetics 成立於 2025 年，正在堪薩斯州製造硝化纖維。

• Firehawk 成立於 2020 年，正在奧克拉荷馬州為固體火箭發動機製造 3D 列印推進劑。

• X-Bow Systems 成立於 2016 年，在德州製造固體火箭發動機，包括推進劑。

雖然數量不多，但這證明了新進入者在這個領域是可行的。

可能已經太晚了

如果 2020 年代發生戰爭（無論是與中國還是其他國家）並消耗大量彈藥，那麼擴大含能材料生產的時間壓力將非常嚴重。

（而且伊朗的衝突肯定對庫存狀況沒有幫助。）

如果需要一年以上的時間才能建成新設施（或擴建）並準備好開始運營，再花一年時間優化過程開發並提高產量，再花幾年時間獲得軍規認證？那麼這個時間表對於十年末之前的戰爭來說是行不通的。

軍方必須簡化並加速其採購和認證流程。或者放寬對從盟國採購含能材料的禁令。或者使用劣質但更豐富的材料替代。或者從世界其他地方挪用彈藥以專注於一場活躍的衝突。這些都不是令人愉快、照常營業的選擇。

這是一個不幸的局面。人們可以在這裡做一番「美國活力」（American Dynamism）國防科技的慷慨陳詞，但這聽起來會有些空洞；老實說，我不確定這個問題是否能得到解決。

讓我們只希望和平。

1 而且 Austin Vernon 認為，如果美國金屬加工業能利用軟體的魔力將報價和計費等「後勤」業務現代化，就能具備全球競爭力。

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