Владимир ГУБАРЕВ
Выход каждого нового тома ранее засекреченных архивных документов "Атомного проекта СССР" (серию выпускает издательство "Наука" при участии Российского Федерального ядерного центра "Арзамас-16") становится событием не только для историков, но и для тех, кто интересуется прошлым не по профессии. Люди разных поколений хотят понять, откуда в стране, пережившей страшную, разрушительную войну, нашлись силы, чтобы создать ядерное оружие и начать победное наступление на космос. А ответ на самом деле прост: это было время не только мечтателей, но и великих тружеников. Новые страницы истории "Белого архипелага" рождались по мере того, как документы той эпохи переходили в разряд "открытых". В 2000 году журнал напечатал две новеллы из этой повести (см. "Наука и жизнь" №№ 3, 7), а затем она увидела свет в книге Владимира Губарева "ХХ век. Исповеди". В ноябре 2002 года, дополненная новыми главами, повесть "Белый архипелаг" выйдет отдельной книгой в издательстве "Наука/Интерпериодика". В отличие от предыдущего издания, в ней рассказывается не только о Федеральном ядерном центре "Арзамас-16" и неразрывно связанной с ним истории создания в СССР атомной бомбы, но и об уникальном комбинате по производству плутония "Челябинск-40". Предлагаем вашему вниманию главу из новой книги.
ХРАНИТЕЛЬ АТОМНОЙ БОМБЫ
Первый научный руководитель Российского Федерального ядерного центра "Челябинск-70" Кирилл Иванович Щелкин (1911-1968).
Испытатель В. И. Жучихин.
Точная копия первой советской атомной бомбы РДС-1 мощностью 22 килотонны выставлена в Музее ядерного оружия в Сарове.
Так выглядела 37-метровая металлическая башня в центре опытного поля Семипалатинского полигона перед испытанием атомной бомбы РДС-1.
Испытание первой в СССР атомной бомбы РДС-1 на Семипалатинском полигоне 29 августа 1949 года.
Первая советская водородная бомба мощностью 400 килотонн.
Самый мощный советский термоядерный заряд мощностью 50 мегатонн (испытан на неполную мощность).
Именно он взорвал нашу первую атомную бомбу. И вторую тоже. И третью. И все остальные, вплоть до термоядерной. Другим не доверили, только ему - Кириллу Ивановичу Щелкину.
Он был другом и соратником Курчатова, вместе с ним, Харитоном, Зельдовичем и Сахаровым получал звезды Героя Социалистического труда. Их было у него три! Щелкин создал "Челябинск-70" - второй ядерный центр на Урале, который не только стал конкурентом "Арзамаса-16", но и по многим позициям опередил его.
И вдруг, это было в сентябре 1960 года, научный руководитель и главный конструктор "Челябинска-70", член-корреспондент АН СССР, трижды Герой Социалистического труда К. И. Щелкин уходит со всех постов. Его полностью отлучают от проблем, связанных с созданием ядерного оружия, более того, лишают права не только получать информацию в этой области, но даже посещать ядерные центры, в которых проработал большую часть своей жизни.
Что же произошло? По официальной версии, здоровье Кирилла Ивановича Щелкина резко ухудшилось и он попросил освободить его от занимаемых должностей. Не могу сказать, что оснований для такого утверждения не было. Умер Игорь Васильевич Курчатов - слишком дорого достались ему создание первого промышленного реактора и получение плутония для атомной бомбы. Безрассудное отношение к собственному здоровью, работа под лозунгом "бомбу любой ценой", столь популярным в конце 1940-х годов, начали сказываться спустя десять лет. Медики били тревогу: инфаркты, инсульты, раковые заболевания обрушились на создателей атомного оружия. Конечно, Щелкин не стал исключением. Но тем не менее уход его из "Атомного проекта", столь резкий и неожиданный, нельзя объяснить только ухудшением состояния здоровья. Причины здесь гораздо глубже.
К началу 1960-х годов наступило "горячее время". Ядерные испытания шли непрерывно, создавались все более мощные заряды и "изделия". В сущности, происходило то, что чуть позже назовут "ядерным безумием". Против него выступили сами создатели сверхмощного оружия во главе с А. Д. Сахаровым. Насколько мне известно, Кирилл Иванович Щелкин тоже не соглашался с таким развитием "Атомного проекта". К сожалению, пока документов, подтверждающих или опровергающих его точку зрения, я не обнаружил (возможно, он заявил об этом устно), но из рассказов соратников и учеников Щелкина вольно или невольно напрашивается вывод о том, что он был против испытания мощных и сверхмощных ядерных зарядов.
Почему? Для ответа на этот вопрос нужно вернуться в то время, когда атомное оружие в нашей стране только начинали создавать.
Говорят, экспериментатором нужно родиться. Пример Щелкина - тому подтверждение. Еще будучи аспирантом Института химической физики в Ленинграде, он провел ряд оригинальных исследований и сложных экспериментов. Особенно его интересовали горение и детонация газов. Щелкин будто чувствовал, что газодинамика лежит в основе создания ядерного оружия, и шел навстречу своей судьбе. В 1938 году он защитил кандидатскую диссертацию и стал старшим научным сотрудником. Работу над докторской прервала война. В июле 1941 года Щелкин добровольцем ушел в народное ополчение. Вряд ли судьба уберегла бы его, если бы Президиум Академии наук СССР не обратился к Сталину с просьбой вернуть из армии наиболее одаренных ученых. Верховный главнокомандующий поддержал Академию, и среди тех, кого отозвали с фронта, оказался молодой ученый Кирилл Щелкин.
В ноябре 1946 года Щелкин защитил докторскую диссертацию на тему "Быстрое горение и спиновая детонация газов". Эта его научная работа прямого отношения к атомной бомбе не имела, но тем не менее сыграла определяющую роль в его дальнейшей судьбе. Когда подбирали специалиста, на которого можно было бы возложить всю экспериментальную отработку атомной бомбы, выбор пал на Щелкина. В "Атомный проект" его взяли благодаря академику Н. Н. Семенову. Случилось это в марте 1947 года. Щелкин сразу стал заместителем научного руководителя и заместителем главного конструктора ядерного центра "Арзамас-16", то есть "левой" и "правой" рукой Ю. Б. Харитона.
Известно, что его принял Сталин и они долго беседовали один на один. Кирилл Иванович открыто вспомнил об этом разговоре лишь однажды. Это было вечером 29 августа 1949 года, в день первого успешного взрыва атомной бомбы, когда ведущие ученые, конструкторы и испытатели отмечали это грандиозное событие.
Работавший со Щелкиным долгие годы В. И. Жучихин вспоминает:
"Тогда впервые мы услышали из уст Кирилла Ивановича о том, каким образом формировался коллектив нашего института. Занимались этим делом по личному поручению Сталина высокопоставленные чиновники ЦК КПСС. Они отобрали известных ученых, партийных руководителей и директоров крупных производств - тех, кто зарекомендовал себя как талантливый организатор и высококвалифицированный специалист. Однако Щелкин, которому Сталин предоставил право принимать окончательное решение по кадрам по своему усмотрению, почти все кандидатуры отверг. Он считал, что, если собрать под одной крышей заслуженных деятелей науки и видных руководителей, они скорее заведут междоусобную полемику, нежели объединят свои усилия в работе. Щелкин решил, что поиском подходов к решению совершенно новой для всех очень сложной атомной проблемы должны заниматься молодые ученые. Они не испорчены именитым положением, им присущи задор, смелость, желание рискнуть, а без этих качеств в данном случае нельзя было обойтись".
Как известно, огромное количество данных об атомной бомбе было получено по линии разведки из Америки. Только Кириллу Ивановичу из этого "разведывательного пирога" достались "крохи". Эксперимент не спрячешь в потайном контейнере, не провезешь через границы, не переправишь по радиосвязи. Его нужно было ставить "с нуля", а потому испытательный отдел, возглавляемый Щелкиным, быстро расширялся: если в марте 1947 года в нем кроме начальника числился один лишь Виктор Жучихин, то уже через год здесь работали и ученые, и конструкторы, и инженеры, и высококлассные механики и рабочие.
В середине 1948 года испытатели провели первый эксперимент с натурным зарядом, в котором будущую плутониевую начинку заменял алюминиевый керн. Первый опыт, естественно, был неудачный: "шарик" превратился в бесформенную массу, что свидетельствовало о непонимании процесса развития фронта ударной волны и неотработанности фокусирующих элементов. Второй опыт, третий - снова неудачи. В то время на многочисленных испытательных площадках "Арзамаса-16" что-то постоянно взрывалось и ломалось.
Из воспоминаний В. И. Жучихина:
"Меня каждый раз поражал необычайный оптимизм Щелкина. Казалось, его больше радовал отрицательный результат, нежели положительный. После очередного срыва он говорил нам: все идет хорошо, в науке не бывает так, чтобы новое давалось в руки само собой, хочешь получить желаемый результат, нужно попотеть, а если сразу все идет хорошо - ищи ошибку в своей работе. И эта, казалось бы, странная логика всегда подтверждалась на практике".
В конце концов, группа испытателей под руководством К. И. Щелкина добилась поставленной цели: алюминиевый керн, имитирующий ядерный заряд, после взрыва остался целым и сохранил идеальную форму. Это означало, что "обжатие" шарика проходило равномерно. Керн разогревался до белого каления, и испытатели - высший шик! - прикуривали от него папиросы...
Напряжение возрастало с каждым днем. Щелкин понимал, что результат первого испытания атомной бомбы во многом будет зависеть от него и его команды. Интересная деталь: когда забирали бомбу из сборочного цеха, чтобы везти на полигон, именно Щелкин последним расписался "в ее получении", взял, так сказать, под свою ответственность. Потом над ним подшучивали: а куда ты дел атомную бомбу, за которую расписался? В документах полигона до сих пор значится, что за такое-то "изделие" (следует номер и шифр) ответственен К. И. Щелкин.
В день испытания, 29 августа 1949 года, в 4 часа утра бомбу подняли на башню. Через час началось снаряжение заряда капсюлями-детонаторами. Первый поставил Кирилл Иванович, а остальные, под его контролем, Г. П. Ломинский и С. Н. Матвеев. В 5 часов 40 минут снаряжение заряда было закончено. Последним башню покинул Щелкин.
Много лет атомным и термоядерным изделиям присваивали индекс "РДС". Как только не расшифровывали эти три буквы! Появилась даже такая версия: "Ракетный двигатель Сталина". На самом деле "РДС" - это "Россия делает сама". Так предложил назвать бомбу К. И. Щелкин еще до ее взрыва. Берия доложил Сталину, тот "благословил", и "изделия" среди прочих шифров и номеров приобрели индекс "РДС".
Все заметили, как волновался К.И. Щелкин в те минуты, когда осуществлял подрыв первой атомной! Рядом с ним на столе стоял флакон валерьянки, и по бункеру распространялся ее устойчивый запах... Но все кончилось благополучно. Ядерный гриб над Семипалатинским полигоном возвестил о начале новой, атомной, эры в СССР.
Как ни странно, все, кто контактировал с Кириллом Ивановичем в то время, запомнили его по-разному. Вот, к примеру, свидетельство одного из его ближайших сотрудников:
"Он был скуп на похвалу, но внимание его к каждому сотруднику было видно всем. Когда Кирилл Иванович был доволен людьми, результатами их работы, на лице его сияла радость. Неудовольствие, вызванное, как правило, неисполнительностью или нечестностью подчиненных, обычно выражал словами: "Я-то на вас надеялся, а вы меня подвели". Даже самые черствые люди воспринимали такие замечания значительно острее, чем грубый разнос или даже наложенное взыскание".
По-иному воспринимали Щелкина военные на полигоне. Инженер-полковник С. Л. Давыдов вспоминает:
"Щелкина я увидел тогда впервые и не знал, что до прихода в КБ он занимался наукой в Институте химической физики. Первое впечатление от встречи было не в его пользу. Высокий, широкоплечий, полный, с громадными кистями рук, с массивной коротко стриженной головой на толстой шее, с крючковатым носом и вызывающе дерзким выражением больших круглых глаз, с походкой вразвалку, в неимоверно свободном пиджаке, в широченных брюках, болтающихся вокруг ног, и в сандалиях, в сдвинутой набок шляпе с загнутыми вниз полями он меньше всего походил на ученого. Да и угловатая манера держаться и разговаривать, бесцеремонность обхождения с людьми вызывали настороженность и отрицательное отношение к нему. Правда, при дальнейшем общении эти его черты отступили на второй план, и я все больше проникался уважением к Кириллу Ивановичу, но первое впечатление не проходило".
Щелкин не умел заботиться о том, чтобы его "хорошо воспринимали", и, возможно, пренебрежение к собственному виду и манерам, на что больше всего обращали внимание партийные и государственные чиновники, сказалось на его дальнейшей судьбе. Кирилл Иванович предпочитал идти напролом, если видел, что интересы дела и государства требуют именно этого.
В середине пятидесятых К. И. Щелкин выступил инициатором создания второго ядерного оружейного центра на Урале и стал его первым научным руководителем. Почему он настоял на таком решении? Об этом мне рассказал нынешний научный руководитель "Челябинска-70" академик Е. Н. Аврорин:
Раньше не очень было принято задавать вопросы, а когда ситуация изменилась, я поинтересовался у Ю. Б. Харитона: с какой целью организовали второй институт - чтобы сохранить хотя бы один ядерный центр в случае войны или чтобы между ними было соревнование? Харитон сказал, что, по его мнению, с самого начала было понятно, что элемент соревновательности полезен и необходим. По крайней мере, он и Щелкин это хорошо понимали.
"Челябинск-70" стал дублером "Арзамаса-16", - продолжил свой рассказ академик Аврорин. - Между двумя ядерными центрами завязалось соревнование, своеобразная конкуренция. Кирилл Иванович Щелкин стал научным руководителем и главным конструктором "Челябинска-70" и в течение самых трудных первых пяти лет возглавлял его. Игорь Васильевич Курчатов ему очень доверял. Щелкин был великолепным физиком. В нашей области его идеи до сих пор развиваются. Занимаясь детонацией, он обнаружил не известные ранее явления, названные впоследствии "детонациями Щелкина"... Вообще, на руководителей "Челябинску-70" везло. Среди них не было высокомерных людей, они жили в коллективе, много внимания уделяли образованию и воспитанию сотрудников. Рабочая атмосфера всегда была творческой, интересной".
Академик Л. П. Феоктистов, много лет проработавший и в "Арзамасе-16", и в "Челябинске-70", тоже интересовался историей "Атомного проекта". Вот его мнение:
"О причинах разделения старого "объекта" и возникновения нового можно только догадываться. Назывались стратегические соображения: два - не один, подальше от западных границ. Но, думается, истинная причина создания второго ядерного центра более прозаична: нужен был конкурент, чтобы "старый кот не дремал". Собственно говоря, такое было не внове. Во всех сложных производствах стремились исключить монополизм: в авиации, ракетостроении, на морском флоте. В довольно подробных "Воспоминаниях" А. Д. Сахарова не нашлось места, чтобы оценить творческие достижения нашего института. Он пишет: "Сложные взаимоотношения со вторым "объектом" во многом определили наш "быт" в последующие годы... Министерские работники между собой называли второй "объект" "Египет", имея в виду, что наш - "Израиль"..." Что можно сказать по этому поводу? О такой терминологии острословов министерства или кого-то другого я и, думаю, многие мои товарищи впервые узнали из книги А. Д. Сахарова.
В начале 1960-х годов по совершенно не ясным до настоящего времени причинам репрессии подвергся научный руководитель "Челябинска-70", очень сильный ученый и организатор Кирилл Иванович Щелкин... Я не помню, чтобы подобная участь постигла кого-либо из научного руководства КБ-11. И Сахаров (в свое время) и Харитон имели доступ к самым высоким ступенькам власти, тогда как возможности руководителей "Челябинска-70" всегда были значительно более ограниченными..."
Пожалуй, сегодня уже можно более или менее точно сказать, что именно позиция К. И. Щелкина в вопросе о судьбе ядерного оружия сыграла свою роль в освобождении его от работы "по состоянию здоровья". В то время разработки А. Д. Сахарова положили начало "эре сверхмощных зарядов". Ее кульминацией стало повергшее весь мир в ужас испытание 50-мегатонной бомбы на Новой Земле 30 октября 1961 года. Шла работа и над 100-мегатонным зарядом, по мощности в несколько тысяч раз превосходящим бомбу, сброшенную на Хиросиму. Появление 100-мегатонного заряда поставило планету на грань мировой войны во время Карибского кризиса. "Ядерное безумие" властвовало над миром. Диссонансом звучал голос одного из создателей советского ядерного оружия Кирилла Ивановича Щелкина, который утверждал, что необходимо иметь лишь небольшие ядерные заряды: "Разве для такого большого города, как Москва, недостаточно взорвать бомбу мощностью 20 или 50 килотонн, чтобы деморализовать население, подавить связь, управление? Преимущество небольших зарядов огромно. Их при необходимости мы сделаем вместе с ракетой у нас на Урале, в тех же Каслях".
Мнение К. И. Щелкина противоречило доктрине того времени, и от него избавились. Уже не было И. В. Курчатова, который конечно же не допустил бы увольнения Щелкина, а другие руководители "Атомного проекта" видели в нем лишь конкурента и "неуживчивого" человека. Обстановка в мире изменилась лишь в 1963 году, когда был подписан договор между СССР, США и Великобританией о введении моратория на испытания ядерного оружия в трех средах - в атмосфере, в космосе и под водой. Правда, нельзя сказать, что впоследствии оно неукоснительно соблюдалось обеими сторонами.
После увольнения Кирилл Иванович Щелкин жил в Москве, был профессором Московского физико-технического института. Мало кто из студентов знал, что им преподает человек, который на заре атомного века во время испытаний последним уходил от атомных и термоядерных "изделий".
Однажды, это было в 1968 году, я пригласил Кирилла Ивановича в Дом журналистов на встречу с научными обозревателями центральных газет. Формальным поводом для приглашения послужила его книга "Физика микромира", которую ученый только что написал. Несколько раз мы пытались завести разговор об атомном оружии, но ни единого слова о нем Кирилл Иванович так и не сказал...
Я провожал его к машине.
Извините, - сказал он, - я не имею права говорить об оружии. Но обещаю, когда это будет возможно, я расскажу все подробно...
Пожалуй, это единственное обещание, которое он не смог выполнить. Через несколько дней К. И. Щелкина не стало.
Среди глобальных процессов второй половины XX в. наибольшую актуальность получило ядерное противостояние США и СССР. Создав первыми атомное оружие, США осуществили попытку военного шантажа по отношению к Советскому Союзу.
Еще в предвоенные годы учеными московских, ленинградских, харьковских и др. институтов страны были сделаны основополагающие открытия и расчеты по разветвленной цепной реакции деления ядер урана и условиям возникновения ядерного взрыва. Однако начавшаяся война с Германией с её трагическими последствиями для страны практически полностью остановила работы по ядерной физике. Лишь после ядерного удара США по японским городам работы по созданию собственной атомной бомбы приняли в СССР крупномасштабный характер. Для этих целей в августе 1945 г. в стране были созданы Специальный межведомственный комитет по решению атомной проблемы в военных целях (председатель Л.П. Берия) и Первое главное управление при СНК СССР (начальник Б.Л. Ванников) по текущим вопросам проблемы. В короткие сроки практически с нуля была создана специализированная ядерная индустрия на базе всех отраслей промышленности страны, обеспечившая изготовление самых разнообразных и совершенно новых видов специального оборудования, аппаратуры, материалов, крупномасштабное строительство ядерных объектов в различных регионах страны.
Во второй половине 1940-х гг. существовала реальная угроза атомной бомбардировки российских крупнейших промышленных центров, о чём свидетельствуют рассекреченные стратегические планы США. Поэтому реализация атомного проекта СССР была ответной мерой, обеспечивавшей безопасность Советского Союза.
Исторический опыт реализации советского атомного проекта свидетельствует, что эта сверхзадача успешно была решена за довольно короткий период времени в экономике мобилизационного типа. Хронология развития ядерной отрасли СССР (1945-1991 гг.) представлена в приложении 1.
Важнейшей особенностью ядерного оружия было то, что оно выступало эффективным инструментом во внешней политике, как США, так и СССР, с помощью которого удалось предотвратить третью мировую термоядерную войну. Паритет ядерного оружия двух сверхдержав обеспечил стабильное прогрессивное развитие во второй половине XX в. Отметим, что и в современных условиях наличие ядерного оружия у России по-прежнему является эффективным средством сдерживания потенциала агрессоров, их попыткам угрожать самому существованию российского государства.
Атомный проект в США и СССР был реализован в принципиально разных общественно-политических системах. Это стало демонстрацией альтернативных путей развития научно-технического прогресса, показом возможностей многовариантного одинаково успешного подхода к выполнению качественно новой научной и технической задачи.
Причем до конца 1980-х гг. производство ядерного оружия в СССР являлось самой большой государственной тайной, и поэтому история отрасли, а также и вопросы безопасности являлись недоступными как для общественности, так и для советских исследователей темой. В течение 1940-80-х гг. запрещалось даже употребление термина «атомная промышленность» не только в печати, но и устно. Атомная промышленность, как никакая другая экономики, создавалась и функционировала при активном участии директивных, специальных органов, которые применяли преимущественно командно-административные методы управления вплоть до принуждения и насилия, повышения ответственности за выполнение принятых решений, возведенной нередко в абсолют.
Вначале ядерная отрасль в СССР создавались и развивались в государственном секторе для решения военных задач: создание атомной бомбы, наработка плутония, разработка корабельных реакторов и т.п. Возможность производства электроэнергии на реакторных установках ядерно-оружейного комплекса оказалась сопутствующим свойством, которое было применено в мирных целях. Поэтому параллельно с военными разработками стали вестись масштабные исследования возможности использования атомной энергии в мирных целях, прежде всего, для производства электроэнергии, а также в науке, медицине, промышленности. Началом мирного использования ядерной энергии принято считать день 26 июля 1954 г., когда в г. Обнинске под Москвой заработала первая в мире атомная электростанция (АЭС). Мощность её была 5 МВт(эл). Пуск первой АЭС породил надежды на экологически чистую энергетику с практически неограниченными ресурсными возможностями. Это событие наглядно продемонстрировало, что атомную энергию можно превратить, по словам академика И.В. Курчатова, «в мощный источник энергии, несущий благосостояние и радость всем людям на земле».
В России с 1954 г. форсированно прорабатывались 2 направления двухцелевых реакторов, которые могли бы сочетать производство электроэнергии и наработку оружейного плутония: уран-графитовый типа РБМК (реактор большой мощности канальный) и корпусной типа ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор). Первый двухцелевой реактор ЭИ-2 был создан к 1958 г. и был пущена в эксплуатацию на Сибирской АЭС в Томске-7 в декабре 1958 г. Это была 2-я АЭС России. Её мощность была доведена до 600 Мвт. Третья АЭС заработала в июле 1961 г. в Красноярске-26. В апреле 1964 г. дал промышленный ток первый блок Белоярской АЭС. Это была уже 4-я АЭС. В дальнейшем на БАЭС были установлены еще 2 блока, один из которых был оснащен реактором на быстрых нейтронах. Пятой АЭС России стала Нововоронежская АЭС, 1-й блок которой был запущен в сентябре 1964 г. К 1980 г. на НВАЭС работало 5 блоков с реакторами ВВЭР-440 и ВВЭР-1000. Шестая АЭС - Димитровоградская (1968 г) с реактором БОР-60 на быстрых нейтронах, 7-я - Кольская АЭС (1973 г.) с 4-я блоками с реакторами ВВЭР-440, 8-я - Ленинградская АЭС (1973 г.), 4 блока с реакторами РБМК-1000, 9-я - Билибинская АЭС (1974 г.) с 4-я блоками, которые работают по схеме атомной теплоэлектроцентрали, снабжающей электроэнергией и теплом большой район, 10-я - Курская АЭС (1976 г.), 4 блока с реакторами РБМК-1000, 11-я - Смоленская АЭС (1982 г.), 3 блока с РБМК-1000 и 1 - с РБМК-1500, 12-я - Калининская АЭС (1984 г.), 2 блока с реакторами ВВЭР-1000, 13-я - Балаклавская АЭС (1985 г.), 4 блока с реакторами ВВЭР-1000.
Атомная энергия произвела настоящую революцию во флоте, особенно подводном. Атомный двигатель подводных лодок позволяет им месяцами находится в подводном состоянии, обгонять любые надводные корабли, перемещаться на любые расстояния, что сделало атомные подводные лодки (АПЛ) главным средством поражения противника. Первая российская АПЛ - «Ленинский комсомол» - была спущена на воду в августе 1956 г., а к 1991 г. были построены 240 лодок. За этот период было создано 5 поколений АПЛ.
Еще одним направлением мирного использования ядерной энергии были ядерные взрывы в народно-хозяйственных целях. С их помощью решались такие задачи, как: глубинное зондирование с целью разведки полезных ископаемых; интенсификация добычи нефти и газа; создание подземных резервуаров; перемещение грунта; гашение газовых фонтанов; разрушение монолитности пород; другие задачи.
Всего в СССР в период с 1965 по 1988 гг. было проведено 124 мирных ядерных взрыва в интересах народного хозяйства (в том числе 117 -- вне границ ядерных полигонов). Из них три («Глобус-1» в Ивановской области, «Кратон-3» и Кристалл в Якутии) сопровождались авариями, при которых произошла утечка продуктов радиоактивного распада. В то же время академик А.В. Яблоков приводит другие цифры. В 169 мирных ядерных взрывах было подорвано 186 ядерных устройств. При этом официально по данным ВНИПИпромтехнология Минатома загрязнение территории произошло в 4-х случаях (объекты «Кратон-3», «Кристалл», «Тайга» и «Глобус-1»). По данным ЦНИИатоминформ Минатома к 1994 г. (то есть спустя 20--30 лет после проведения МЯВ) в 24 случаях из 115 остались «локальные надфоновые загрязнения вокруг скважин».
Вот только некоторые примеры мирных ядерных взрывов в СССР. С помощью ядерных взрывов тушили неуправляемые газовые фонтаны, в которых сгорали ежедневно миллионы кубометров газа. Впервые в мире газовый фонтан был потушен с помощью ядерного взрыва в 1966 г. на месторождении Урта-Булак в Узбекистане. Камуфлетный взрыв - взрыв, произведенный столь глубоко под землей, что полость взрыва не сообщается с земной поверхностью. Было проведено 15 взрывов под Астраханью, 6 взрывов под Уральском для создания хранилищ газового конденсата.
Итак, атомная отрасль, как и ряд некоторых других отраслей, являлись частью и основой национальной безопасности СССР и поэтому жёстко регулировались государством. Создание и совершенствование ядерного оружия было задачей первостепенной государственной важности. Использование мирного атома в Советском Союзе - великолепный пример ускоренной модернизации в сфере высоких технологий. Вместе с тем, вся система атомной отрасли требовала новых подходов к безопасности.
Началом работ по делению ядра в СССР можно считать 1920-е годы.
В ноябре 1921 года был основан Государственный физико технический рентгенологический институт (в дальнейшем Ленинградский физико-технический институт (ЛФТИ), ныне Физико технический институт им. А. Ф. Иоффе Российской академии наук), который более трех десятилетий возглавлял академик Абрам Иоффе. С началом 1930-х годов ядерная физика становится одним из основных направлений отечественной физической науки.
Для быстрого развития ядерных исследований Абрам Иоффе приглашает в свой институт способных молодых физиков, среди которых был и Игорь Курчатов, возглавивший с 1933 года отдел ядерной физики, созданный в ЛФТИ.
В 1939 году физики Юлий Харитон, Ян Френкель и Александр Лейпунский обосновали возможность протекания в уране цепной ядерной реакции деления. Физиками Яковым Зельдовичем и Юлием Харитоном был выполнен расчет критической массы уранового заряда, а харьковские ученые Виктор Маслов и Владимир Шпинель в октябре 1941 года получили свидетельство на изобретение «Об использовании урана в качестве взрывчатого или токсичного вещества». Советские физики в этот период вплотную подошли к теоретическому решению проблемы создания ядерного оружия, однако после начала войны работы по урановой проблеме были приостановлены.
К решению вопроса о возобновлении в СССР прерванных войной работ по проблеме урана были причастны три ведомства: Народный Комиссариат Внутренних Дел (НКВД), Главное Разведывательное Управление (ГРУ) Генштаба Красной Армии и аппарат уполномоченного Государственного комитета обороны (ГКО).
Выделяются два главных этапа атомного проекта СССР: первый - подготовительный (сентябрь 1942 года - июль 1945 года), второй - решающий (август 1945 года - август 1949 года). Первый этап начинается с Распоряжения ГКО № 2352 от 28 сентября 1942 года «Об организации работ по урану». В нем предусматривалось возобновление прерванных войной работ по исследованию и использованию атомной энергии. 10 марта 1943 года Сталин подписал решение ГКО СССР о назначении Игоря Курчатова на вновь созданный пост научного руководителя работ по использованию атомной энергии в СССР. В 1943 году был создан научно исследовательский центр по урановой проблеме - Лаборатория № 2 АН СССР, ныне Российский Научный центр «Курчатовский институт».
На этом этапе решающую роль сыграли данные разведки. Итогом первого этапа было осознание важности и реальности создания атомной бомбы.
Начало второму этапу положили американские бомбардировки японских городов Хиросимы и Нагасаки 6 и 9 августа 1945 года. В СССР были приняты чрезвычайные меры для форсирования работ по атомному проекту. 20 августа 1945 года Сталин подписал Постановление ГКО № 9887 «О Специальном Комитете при ГКО». Председателем Комитета был назначен заместитель председателя Совета Народных Комиссаров, член ГКО Лаврентий Берия. На Комитет, помимо ключевой задачи организации разработки и производства атомных бомб, была возложена организация всей деятельности по использованию атомной энергии в СССР.
9 апреля 1946 года было принято закрытое постановление Совета Министров СССР о создании конструкторского бюро (КБ 11) при Лаборатории N 2 АН СССР для разработки конструкции атомной бомбы. Начальником КБ 11 был назначен Павел Зернов, главным конструктором - Юлий Харитон. Сверхсекретный объект был размещен в 80 км от Арзамаса на территории бывшего Саровского монастыря (ныне это Российский Федеральный ядерный центр ВНИИ Экспериментальной физики).
В 1946 году советский атомный проект перешел в промышленную стадию, в ходе которой, в основном на Урале, были созданы предприятия и комбинаты по производству ядерноделящегося материала.
К январю 1949 года был отработан весь комплекс конструкторских вопросов по РДС 1 (такое условное наименование получила первая атомная бомба). В прииртышской степи, в 170 км от города Семипалатинска был построен испытательный комплекс Учебный полигон № 2 Министерства обороны СССР. В мае 1949 года на полигон прибыл Курчатов; он руководил испытаниями. 21 августа 1949 года основной заряд прибыл на полигон. В 4 часа утра 29 августа атомная бомба была поднята на испытательную башню высотой 37,5 м. В 7 часов утра состоялось первое испытание советского атомного оружия. Оно было успешным.
В 1946 году в СССР начались работы над термоядерным (водородным) оружием.
Интенсивно развивались в и в первом (оба в Ленинграде), в , в в Москве.
Авторитетом в этой области считался академик В. Г. Хлопин . Также серьёзный вклад сделали, в числе многих других, сотрудники Радиевого института: Г. А. Гамов , И. В. Курчатов и Л. В. Мысовский (создатели первого в Европе циклотрона ), Ф. Ф. Ланге (создал первый советский проект атомной бомбы - ), а также основатель Н. Н. Семёнов . Советский проект курировал Председатель СНК СССР В. М. Молотов .
Работа в 1941-1943 годах
Информация внешней разведки
Уже с сентября 1941 года в СССР начала поступать разведывательная информация о проведении в Великобритании и США секретных интенсивных научно-исследовательских работ, направленных на разработку методов использования атомной энергии для военных целей и создание атомных бомб огромной разрушительной силы. Одним из наиболее важных, полученных ещё в 1941 году советской разведкой, документов является отчёт британского «Комитета MAUD ». Из материалов этого отчёта, полученного по каналам внешней разведки НКВД СССР от Дональда Маклина , следовало, что создание атомной бомбы реально, что вероятно она может быть создана ещё до окончания войны и, следовательно, может повлиять на её ход.
Разведывательная информация о работах по проблеме атомной энергии за рубежом, имевшаяся в СССР к моменту принятия решения о возобновлении работ по урану, была получена как по каналам разведки НКВД, так и по каналам Главного разведывательного управления Генерального штаба (ГРУ) Красной армии.
В мае 1942 года руководство ГРУ информировало Академию наук СССР о наличии сообщений о работах за рубежом по проблеме использования атомной энергии в военных целях и просило сообщить, имеет ли в настоящее время эта проблема реальную практическую основу. Ответ на указанный запрос в июне 1942 года дал В. Г. Хлопин, который отметил, что за последний год в научной литературе почти совершенно не публикуются работы, связанные с решением проблемы использования атомной энергии.
Официальное письмо главы НКВД Л. П. Берия на имя И. В. Сталина с информацией о работах по использованию атомной энергии в военных целях за рубежом, предложениями по организации этих работ в СССР и секретном ознакомлении с материалами НКВД видных советских специалистов, варианты которого были подготовлены сотрудниками НКВД ещё в конце 1941 - начале 1942 годов, было отправлено И. В. Сталину только в октябре 1942 года, уже после принятия распоряжения ГКО о возобновлении в СССР работ по урану.
Советская разведка имела подробные сведения о работах по созданию атомной бомбы в США , исходившие от специалистов, понимавших опасность ядерной монополии или сочувствующих СССР, в частности, Клауса Фукса , Теодора Холла , Жоржа Коваля и Давида Грингласа . Однако решающее значение, как полагают некоторые, имело адресованное Сталину в начале 1943 года письмо советского физика Г. Флёрова , который сумел разъяснить суть проблемы популярно. С другой стороны, имеются основания предполагать, что работа Г. Н. Флёрова над письмом Сталину завершена не была и отправлено оно не было.
Охота за данными уранового проекта Америки началась по инициативе начальника отдела научно-технической разведки НКВД Леонида Квасникова еще в 1942 году, но полностью развернулась только после прибытия в Вашингтон знаменитой пары советских разведчиков: Василия Зарубина и его жены Елизаветы. Именно с ними взаимодействовал резидент НКВД в Сан-Франциско Григорий Хейфиц, сообщивший, что виднейший физик Америки Роберт Оппенгеймер и многие его коллеги выехали из Калифорнии в неизвестное место, где будут заниматься созданием какого-то сверхоружия.
Перепроверить данные «Харона» (таким было кодовое имя Хейфица) было поручено подполковнику Семену Семенову (псевдоним «Твен»), работавшему в США с 1938 года и собравшего там большую и активную агентурную группу. Именно «Твен» подтвердил реальность работ по созданию атомной бомбы, назвал код Манхэттенского проекта и местонахождение его главного научного центра - бывшей колонии для малолетних преступников Лос-Аламос в штате Нью-Мексико. Семенов также сообщил фамилии некоторых ученых, работавших там, которые в своё время были приглашены в СССР для участия в больших сталинских стройках и которые, вернувшись в США, не потеряли связей с крайне левыми организациями.
Таким образом и были внедрены советские агенты в научные и конструкторские центры Америки, где создавался ядерный боеприпас. Однако в самый разгар налаживания агентурных действий, Лиза и Василий Зарубины были срочно отозваны в Москву. Они терялись в догадках, ведь ни одного провала не произошло. Выяснилось, что в Центр поступил донос сотрудника резидентуры Миронова, обвинявшего Зарубиных в предательстве. И почти полгода московская контрразведка проверяла эти обвинения. Они не подтвердились, тем не менее, Зарубиных больше за границу не выпускали.
Тем временем, работа внедренной агентуры уже принесла первые результаты - стали поступать донесения, и их надо было немедля отправлять в Москву. Эта работа была возложена на группу специальных курьеров. Самыми оперативными и не знавшими страха были супруги Коэны, Морис и Лона. После того, как Мориса призвали в американскую армию, Лона стала самостоятельно доставлять информационные материалы из штата Нью-Мексико в Нью-Йорк. Для этого она ездила в небольшой городок Альбукерке, где для видимости посещала туберкулезный диспансер. Там она встречалась с агентами по агентурной кличке «Млад» и «Эрнст».
Однако НКВД все-таки удалось добыть несколько тонн малообогащённого урана в .
Первоочерёдными задачами были организация промышленного производства плутония-239 и урана-235 . Для решения первой задачи было необходимо создание опытного, а затем и промышленного ядерных реакторов, строительство радиохимического и специального металлургического цехов. Для решения второй задачи было развёрнуто строительство завода по разделению изотопов урана диффузионным методом.
Решение этих задач оказалось возможным в результате создания промышленных технологий, организации производства и наработки необходимых больших количеств чистого металлического урана, окиси урана, гексафторида урана , других соединений урана, графита высокой чистоты и целого ряда других специальных материалов, создания комплекса новых промышленных агрегатов и приборов. Недостаточный объём добычи урановой руды и получения урановых концентратов в СССР (первый комбинат по производству урановго концентрата - «Комбинат № 6 НКВД СССР » в Таджикистане был основан в 1945 г.) в этот период был компенсирован трофейным сырьём и продукцией урановых предприятий стран Восточной Европы, с которыми СССР заключил соответствующие соглашения.
В 1945 году Правительством СССР были приняты следующие важнейшие решения:
- о создании на базе Кировского завода (г. Ленинград) двух специальных опытно-конструкторских бюро, предназначенных для разработки оборудования, производящего обогащённый по изотопу 235 уран методом газовой диффузии;
- о начале строительства на Среднем Урале (около посёлка Верх-Нейвинский) диффузионного завода для получения обогащённого урана-235;
- об организации лаборатории для работ по созданию тяжеловодных реакторов на природном уране;
- о выборе площадки и начале строительства на Южном Урале первого в стране предприятия по производству плутония-239.
В состав предприятия на Южном Урале должны были входить:
- уран-графитовый реактор на естественном (природном) уране (завод «А»);
- радиохимическое производство по выделению плутония-239 из облучённого в реакторе естественного (природного) урана (завод «Б»);
- химико-металлургическое производство по получению особо чистого металлического плутония (завод «В»).
Участие немецких специалистов в атомном проекте
В 1945 году из Германии в СССР были доставлены сотни немецких ученых, имевших отношение к ядерной проблеме. Большая часть (около 300 человек) их была привезена в Сухуми и тайно размещена в бывших имениях великого князя Александра Михайловича и миллионера Смецкого (санатории «Синоп» и «Агудзеры»). В СССР было вывезено оборудование из немецкого Института химии и металлургии, Физического института кайзера Вильгельма, электротехнических лабораторий Siemens, Физического института министерства почт Германии. Три из четырёх немецких циклотронов , мощные магниты, электронные микроскопы, осциллографы, трансформаторы высокого напряжения, сверхточные приборы были привезены в СССР. В ноябре 1945 г. в составе НКВД СССР было создано Управление специальных институтов (9-е управление НКВД СССР) для руководства работой по использованию немецких специалистов.
Санаторий «Синоп» назвали «Объект „А“» - им руководил барон Манфред фон Арденне . «Агудзеры» стали «Объектом „Г“» - его возглавил Густав Герц . На объектах «А» и «Г» работали выдающиеся учёные - Николаус Риль , Макс Фольмер , который построил первую в СССР установку по производству тяжёлой воды , Петер Тиссен , конструктор никелевых фильтров для газодиффузионного разделения изотопов урана , Макс Штеенбек и Гернот Циппе , работавшие над центрифужным методом разделения и впоследствии получившие патенты на газовые центрифуги на западе. На базе объектов «А» и «Г» был позднее создан (СФТИ).
Некоторые ведущие немецкие специалисты за эту работу были удостоены правительственных наград СССР, в том числе, Сталинской премии.
В период 1954-1959 немецкие специалисты в разное время переезжают в ГДР (Гернот Циппе - в Австрию).
Строительство газодиффузионного завода в Новоуральске
В 1946 году на производственной базе завода № 261 Наркомата авиационной промышленности в Новоуральске началось сооружение газодиффузионного завода, носившего название Комбинат № 813 (завод Д-1)) и предназначенного для производства высокообогащенного урана. Завод дал первую продукцию в 1949 г.
Строительство производства гексафторида урана в Кирово-Чепецке
На месте выбранной строительной площадки со временем был возведён целый комплекс промышленных предприятий, зданий и сооружений, соединённых между собой сетью автомобильных и железных дорог, системой теплоэнергоснабжения, промышленного водоснабжения и канализации. В разное время секретный город назывался по-разному, но наиболее известное название - Челябинск-40 или «Сороковка». В настоящее время промышленный комплекс, который первоначально именовался комбинатом № 817, называется производственным объединением «Маяк» , а город на берегу озера Иртяш, в котором живут работники ПО «Маяк» и члены их семей, получил название Озёрск .
В ноябре 1945 года на выбранной площадке приступили к геологическим изысканиям, а с начала декабря стали прибывать первые строители.
Первым начальником строительства (1946-1947 гг.) был Я. Д. Раппопорт , впоследствии его сменил генерал-майор М. М. Царевский. Главным инженером строительства был В. А. Сапрыкин, первым директором будущего предприятия - П. Т. Быстров (с 17 апреля 1946 г.), которого сменил Е. П. Славский (с 10 июля 1947 г.), а затем Б. Г. Музруков (с 1 декабря 1947 г.). Научным руководителем комбината был назначен И. В. Курчатов.
Строительство Арзамаса-16
Продукция
Разработка конструкции атомных бомб
Постановлением СМ СССР № 1286-525сс «О плане развёртывания работ КБ-11 при Лаборатории № 2 АН СССР» были определены первые задачи КБ-11: создание под научным руководством Лаборатории № 2 (академика И. В. Курчатова) атомных бомб, условно названных в постановлении «реактивными двигателями С», в двух вариантах: РДС-1 - имплозивного типа с плутонием и атомной бомбы РДС-2 пушечного типа с ураном-235 .
Тактико-технические задания на конструкции РДС-1 и РДС-2 должны были быть разработаны уже к 1 июля 1946 г., а конструкции их главных узлов - к 1 июля 1947 г. Полностью изготовленная бомба РДС-1 должна была быть предъявлена к государственным испытаниям для взрыва при установке на земле к 1 января 1948 г., в авиационном исполнении - к 1 марта 1948 г., а бомба РДС-2 - соответственно к 1 июня 1948 г. и к 1 января 1949 г. Работы по созданию конструкций должны были проводиться параллельно с организацией в КБ-11 специальных лабораторий и развёртыванием работ этих лабораторий. Такие сжатые сроки и организация параллельных работ стали возможными также благодаря поступлению в СССР некоторых разведывательных данных об американских атомных бомбах.
Научно-исследовательские лаборатории и конструкторские подразделения
29 августа 1949 года в районе города Семипалатинска было проведено первое испытание советского атомного оружия, положившее конец ядерной монополии США. Ядерный щит обеспечил мирное развитие нашей Родины.
Свой весомый вклад в атомный проект СССР внес и ВНИИНМ.
В канун 65-летия первого испытания отечественного ядерного оружия мы публикуем хронологию событий, предшествующих этому событию.
ЭКСКУРС В ИСТОРИЮ ОТЕЧЕСТВЕННОГО «АТОМНОГО ПРОЕКТА»
Очерк по материалам отечественных и зарубежных СМИ
Ярчайшая вспышка и полная тишина, затем дрожание земли и пронесшийся ураган оповестили о первом испытании советской атомной бомбы, которое прошло 60 лет назад.
В начале 60-х годов на русском языке вышли в свет две книги: Роберта Юнга «Ярче тысячи солнц. Повествование об ученых-атомниках» и бригадного генерала Лесли Гровса – руководителя Атомного проекта по хозяйственной части с интригующим названием «Теперь об этом можно рассказать», в которых повествуется история создания ядерного оружия в США. В 1995 году в США вышла книга «Сталин и Бомба», теперь уже посвященная истории советского «Атомного проекта».
Харитон Юлий Борисович высоко ценил работу атомных разведчиков. Но лишь в 1992 г. он смог, притом первым в нашей стране, опубликовать информацию о роли разведки в атомном проекте. Исключительную ценность представляли данные, полученные от Клауса Фукса, хронология контактов с которым охватывает период с конца 1941 по начало 1949 г. (в 1959 г. Ю.Б. Харитон через Д.Ф. Устинова ходатайствовал о награждении Фукса государственной наградой СССР). Познавательна и книга Ю.Б. Харитона «50 лет мира», изданная в 1999 году в Сарове, в которой академик пишет о том, что если в 1941-1945 годах роль разведывательной информации была первостепенной, то в 1946-1949 годах главное значение приобрели собственные усилия СССР и собственные достижения отечественных ученых. Атомные взрывы в Хиросиме и Нагасаки в августе 1945 года привели к выводу о необходимости форсировать работы по созданию советского атомного оружия.
Между двумя Юбилеями: нашего Института – 50-летие ВНИИНМ (1995 г.) и 50-летие первого советского испытания атомной бомбы (1999 г.), силами Института было выпущено множество воспоминаний, мемуаров и статей об истории создания Института и его основных направлений деятельности в период создания ядерного щита страны (11 изданий с общим объемом 900 стр.).
В этом предъюбилейном очерке в знак выдающихся заслуг сотрудников Института в период работы над созданием первой отечественной атомной бомбы слово «Институт» будем писать с заглавной буквы, как имя собственное!
Институт и его роль в «Атомном проекте» окончательно были раскрыты перед всем миром в издании «Ядерная индустрия России» (2000 г.).
В последующем воспоминания сотрудников-первопроходцев Института были использованы для публикаций о советском «Атомном проекте», например, книги В.С. Губарева «Белый архипелаг Сталина» (2004 г.), М.Я. Важнова «Виктор Шевченко – металлург и атомщик» (2007 г.).
Мировая прелюдия Атомного проекта
Середина и конец 30-х годов и начало 40-х годов прошлого века: Бум в науке о радиоактивности, появление нового направления – ядерная физика.
1937 год: Пуск в Радиевом институте первого в Европе циклотрона и мощного нейтронного источника.
1938 год: Ганс Боте теоретически обосновал возможность термоядерной реакции – слияние ядер водорода в ядра гелия с выделением значительной энергии.
1939 год: Нильс Бор сообщил об открытии деления урана нейтронами и возможности протекания цепных реакций.
1939 год: Письмо А. Эйнштейна Президенту США Ф.Д. Рузвельту о возможности использования атомной энергии для создания исключительно мощных бомб нового типа.
1939 год: Я.Б. Зельдович и Ю.Б. Харитон на семинаре Ленинградского физико-технического института докладывают, что последние зарубежные исследования говорят о возможности создания компактной сверхмощной бомбы на основе урана-235.
В 1939 году в работе Харитона и Зельдовича впервые оценена критическая масса плутония – несколько килограммов.
1939 год: Письмо в Военное министерство Германии физиков – профессора Хартека и доктора Вильгельма о необходимости организации разработки по новому «взрывчатому веществу».
1940 год: Создание в Германии специального Центра по проблеме урана.
1940 год: И.В. Курчатов с сотрудниками, Нильс Бор и Дж. Уиллер обнаружили запаздывающие нейтроны, позволяющие перейти от неуправляемой цепной реакции в бомбе к управляемой реакции деления в «урановом котле».
И.В. Курчатов
1940 год: Г.Н. Флеров и К.А. Петржак обнаружили явление самопроизвольного деления урана.
1940 год: Письмо И.В. Курчатова, Ю.Б. Харитона, Л.И. Русинова и Г.Н. Флерова в Президиум АН СССР «Об использовании энергии деления урана в цепной реакции».
1940 год: Создание в АН СССР Урановой комиссии под председательством В.Г. Хлопина.
1940 год: Создание в Великобритании Комитета по использованию атомной энергии в военных целях «Комитет Мод».
1941 год: Создание в США Управления по урану.
1941 год: Прекращение публикаций по ядерной физике, засекречивание тематики.
Самым быстрым откликом государства на обращение ученых в 1940 году о возможности использования атомной энергии в военных целях был СССР.
В других странах привлечение государственного финансирования было связано с определенными рутинными формальностями. Это заняло в США около 2 (!) лет, хотя первые попытки выйти на Президента были предприняты Сцилардом и Эйнштейном еще весной 1939 года. Нападение японцев на Пирл-Харбор 6 декабря 1941 года позволило американским физикам запустить свой Атомный проект и то в стадии экспериментов и консультаций.
Широкомасштабная промышленная реализация Атомного проекта началась после соглашения США с Великобританией и старта проекта «Манхэттен» 13 августа 1942 года, и то после получения данных от немецких физиков о работах по урану в Германии.
Секретный город проекта «Манхэттн»
Прекращение публикаций по ядерной физике в 1940-41 годах было одним из аргументов советских физиков об интенсивном начале работ по бомбе за рубежом и их засекречивании.
Однако в последствии стало известно, что в 1939 году Сциллард, получив доказательства возможности осуществления цепной реакции на уране, начал сначала в США, затем в Великобритании, кампанию за обет «молчания».
В начале Второй Мировой войны сложилась странная ситуация: осколки бывшего «братства» физиков-атомщиков в частном порядке продолжали обмениваться информацией, а некоторые, например, Клаус Фукс, участник английского Атомного проекта, затем и проекта «Манхэттен», добровольно находили каналы для передачи информации в СССР. (Клаус Фукс, немецкий физик-теоретик. В 1933 г. эмигрировал в Англию. Он внес существенный вклад в разработку атомного и термоядерного оружия в США и Англии. Бескорыстно помогал Советскому Союзу, сообщая данные, касающиеся атомных проектов Англии и США).
В декабре 1942 года под руководством Э. Ферми в Чикаго был осуществлен пуск первого в мире «атомного котла»уран-графитовой конструкции (реактора). В Москве станет известно о деталях этой конструкции через 7 месяцев.
Хроники участников «Атомного проекта СССР»
8 лет до Взрыва (1941 год)
По каналам разведки из Великобритании поступает доклад Комитета Мод «Использование урана как источника получения энергии и как взрывчатого вещества» с упоминанием об элементе с атомным весом 239 (плутоний), который возможно имеет также способность к делению, как и уран-235.
7 лет до Взрыва (1942 год)
Уполномоченный Государственного Комитета по Обороне (ГОКО или ГКО) по науке С.В. Кафтанов вместе с А.Ф. Иоффе направили письмо на имя И.В. Сталина о необходимости возобновления работ по урану, прерванные началом войны.
Осенью 1942 года вышло распоряжение ГКО СССР «Об организации работ по урану» и Постановление «О добыче урана».
Важную роль в принятии решений по возобновлению работ по урану сыграло поступление разведывательной информации, которая свидетельствовала о широком развертывании в обстановке большой секретности работ по использованию атомной энергии в военных целях не только в Великобритании и США, но и о возможном проведении таких работ в Германии.
В Казане на базе эвакуированного Физико-технического института организуется лаборатория атомного ядра (Лаборатория №1).
6 лет до Взрыва (1943 год)
Весной выходит Распоряжение ГКО «О дополнительных мероприятиях в организации работ по урану», И.В. Курчатов назначен начальником лаборатории №2 АН СССР
(ныне РНЦ «Курчатовский институт», РНЦ «КИ»).
В 1943 году «Гиредмет» Наркомата цветных металлов, созданному в период индустриализации страны, было поручено возобновить работы по урану, считая их первоочередной проблемой, решаемой совместно с Лабораторией №2 во главе с И.В. Курчатовым (РНЦ «КИ»). Свою роль о принятии конкретных шагов по ускорению работ по атомной проблеме сыграли материалы, полученные разведкой, которые косвенно свидетельствовали об интенсивных исследованиях по данной проблеме в США и Великобритании.
К этому времени были определены два пути создания атомной бомбы: с начинкой из изотопа урана-235 или плутония. Плутоний отсутствовал в значимых количествах в природе (присутствие обнаруживалось только в виде следов в урановой руде как продукта природных ядерных реакций), это требовало его искусственной наработки. Принимая путь производства плутония, который, судя по разведывательным данным, был принят за первоочередную основу атомной программы США, следовало срочно создавать «урановые котлы» для превращения природного урана в плутоний.
Этот путь, также как и другие способы производства «ядерной начинки» – диффузионное, центрифужное и электромагнитное выделение изотопа урана-235, в качестве отправной точки требовали наличие большого количества природного урана, которого в то время не было в СССР. При этом помимо необходимости практически с нуля создавать новую атомную отрасль промышленности, был неизвестен конечный результат – возможно ли воплощение расчетов на практике для осуществления взрывной цепной реакции в самой бомбе?
Это мог подтвердить только взрыв!
Палатка Лаборатории № 2 - место проведения экспериментов с ураном.
«Инспецмет НКВД» – активный участник «Атомного проекта СССР»
5 лет до Взрыва
(1944 год)
25 сентября запущен циклотрон в лаборатории №2.
19 мая 1944 года куратор атомного проекта от Совета народных комиссаров М.Г. Первухин информирует И.В. Сталина о состоянии «проблемы с ураном». Позднее, уже осенью в конце сентября, И.В. Курчатов, обращаясь к Л.П. Берия, характеризует это состояние как крайне неудовлетворительное.
8 декабря выпущено постановление ГКО «О мероприятиях по обеспечению развития добычи и переработки урановых руд».
8 декабря 1944 года в постановлении ГКО «О мероприятиях по обеспечению развития добычи и переработки урановых руд», впервые исторически документально был обозначен наш Институт как «Институт специальных металлов НКВД (Инспецмет)».
Первейшими задачами «Инспецмет НКВД» были «комплексные изыскания и проектирование… в части горной, обогатительной и химико-металлургической деятельности». Учитывая значимость работ, порученных Инспецмету, ГКО сразу же ввел для сотрудников персональные оклады и особые нормы питания, а также по особому списку давалось право приобретения промтоваров. Сотрудники Института были освобождены от призыва в армию на действительную военную службу, в народе это называли «дать бронь».
В 1944 году З.В. Ершова сотрудница «Гиредмет» (начальник лаборатории №1, получившая с коллегами первый в СССР слиток металлического урана в лабораторных условиях), будущая сотрудница Института, русская «мадам Кюри», как ее называли после стажировки во Франции в лаборатории Ирэн Жолио-Кюри, обратилась к руководству Совнаркома с докладной запиской о необходимости создания специального уранового института, поскольку «Гиредмет» «из-за неудовлетворительного состояния помещений, недостатка оборудования, аппаратуры и кадров не обеспечивает проведение в надлежащих темпах работ в области изучения сырьевых ресурсов, усовершенствования добычи и переработки урановых руд и получения металлического урана…».
В те времена подобное обращение в высшие инстанции, минуя руководство «Гиредмет» и Наркомата цветных металлов, могло завершиться плачевно. Однако в виду накопленной разведывательной информации об интенсивных работах по атомной проблеме в США, а также обращений И.В. Курчатова о необходимости реорганизации работ по урану, докладная записка была принята к действию и сыграла важную роль. Немаловажную роль в рождении Института также могло сыграть стремление Л.П. Берии забрать под свое крыло службы НКВД все работы по «Атомному проекту».
В конце 1944 года первый высокочистый урановый слиток, как теперь называют металл «ядерной чистоты» был продемонстрирован высшему руководству страны в Совнаркоме в присутствии непосредственного исполнителя З.В. Ершовой в Совнаркоме. Согласно легенде именно этот слиток и в том виде, в котором он сейчас хранится в Институте (на бархате в деревянной шкатулке, взятой из-под какого-то прибора), видели Л.П. Берия и И.В. Сталин приблизительно 65 лет назад.
4 года до Взрыва (1945 год)
6 января приказом НКВД за №007 директором «Инспецмет НКВД» назначен В.Б. Шевченко.
15 мая Постановлением ГКО создан Горно-химический комбинат
по добыче и переработке урановых руд.
За плечами первого директора «Инспецмет», возглавлявшего его до 1952 года, уже была работа на руководящих должностях на крупных металлургических комбинатах страны.
Весной 1945 года В.Б. Шевченко в составе нескольких экспедиций, начал «прочесывать» территорию Европы по мере занятия Красной Армией промышленных районов и научных центров в поисках следов германского атомного проекта, в первую очередь урана.
В.Б. Шевченко
Главным выводом инспекционных поездок, продолжавшихся до конца 1945 года с некоторыми перерывами, стал то, что под руководством В. Гейзенберга, при содействии мощной химической промышленности, в том числе и в оккупированных странах, немецкие ученые существенно продвинулись в подготовке к осуществлению управляемой цепной реакции в «атомном котле» на природном уране и тяжелой воде и создании «секретного оружия Третьего Рейха».
Теперь уже очевидно, что принятый в Германии путь на использование тяжелой воды практически исключил возможность создания атомного оружия во время войны, тем более, после взрыва завода по производству тяжелой воды в Норвегии. Вместе с тем запасов рудников в Силезии и Чехии, а так же рудника в Конго, принадлежавшего оккупированной Дании, хватало для производства необходимого количества природного урана и осуществления цепной реакции в уран-графитовом «атомном котле» для получения плутониевой «взрывчатки».
Это выдается, как грубейший просчет немецких физиков, однако, учитывая позицию В. Гейзенберга по затягиванию немецкого атомного проекта, можно предположить, что это была затеянная им тонкая игра.
Практическим результатом инспекционной поездки советских ученых и инженеров стали документы, сотни килограммов оксидов урана и небольшое количество металлического урана в виде пластин, вероятно предназначавшихся для изготовления мишеней и их облучения на ускорителе.
Приблизительно в то же время, что и поездки В.Б. Шевченко, с инспекционной миссией в Европе, в форме полковника, был и будущий директор Института член-корреспондент АН СССР А.А. Бочвар. Вряд ли пересекались пути двух первых наших уважаемых директоров, поскольку миссия А.А. Бочвара была несколько другой – выявление последних достижений Германии в области технологий легких сплавов, включая оборудование, и определение возможности его использования в СССР.
Мир узнал, что такое атомная бомба
16 июля 1945 года в США в пустыне штата Нью-Мексико была испытана плутониевая атомная бомба.
У человечества была еще слабая надежда на отказ от применения атомного оружия именно после первого успешного испытания.
1945 год известен и тем, что США выступили с миссией «Алсос» (захват материалов и физиков-атомщиков). Когда американским ученым стало ясно, что немцы были далеки от создания атомной бомбы, то американские военные сказали: «Не затем налогоплательщики давали нам деньги, чтобы эта штука была не использована!».
Разведданные свидетельствовали, что испытанный в США атомный заряд был сделан из плутония, что подтвердило правильность выбранного направления работ в СССР.
6 и 9 августа 1945 года проведена атомная бомбардировка японских мирных городов Хиросимы и Нагасаки.
20 августа Постановлением ГКО создан Специальный комитет
для руководства всеми работами по использованию атомной энергии.
30 августа Решением СНК СССР образовано Первое главное управление (ПГУ
) – фактическое начало перехода в промышленную стадию отечественного Атомного проекта.
4 сентября вышли: Решение ГКО о передаче в ПГУ ГСПИ-11 (ныне ВНИПИЭТ)
для проектирования объектов атомной промышленности и Решение ГКО
об организации производства тяжелой воды.
8 октября вышло Решение Технического совета Спецкомитета при ГКО
по разработке реакторов на тяжелой воде.
13 октября выпущено Решение СНК СССР о реконструкции завода №12
(ныне ОАО «Машиностроительный завод» корпорации «ТВЭЛ») для производства металлических урановых блоков для ядерных реакторов – наработчиков плутония.
1 декабря Решением СНК СССР создан Комбинат №817
(ныне ПО «Маяк») в составе:
· завод «А» – промышленный реактор по наработке плутония,
· завод «Б» – радиохимический завод,
· завод «В» – металлургический завод по производству плутония.
В декабре 1945 года Решениями и Постановлениями СНК СССР также организованы:
· Комбинат №813 для разделения изотопов урана газодиффузионным методом,
· Лаборатория №4 ПГУ по разработке технологии разделения изотопов урана методом центрифугирования,
· Лаборатория «В» для разработки новых типов реакторов (ныне ГНЦ РФ - ФЭИ),
· ОКБ «Электросила» (ныне НПО «Электрофизика») для выпуска оборудования для электромагнитного разделения изотопов урана.
«Инспецмет», после Радиевого института и Лаборатории №2, стал третьей организацией в системе предприятий, работающих на «Атомный проект». Через несколько лет в атомной промышленности было уже множество институтов, предприятий и КБ: одни перешли из системы АН СССР и Наркоматов, другие были выделены, например, из нашего Института.
Работы в «Инспецмет» начались сразу же, в «голых коробках» недостроенных корпусов. К полноценной деятельности приступили во второй половине 1945 года. И 1945 год принят за официальную дату «рождения» Института. Первым был обжит в прямом смысле корпус «Б», в котором жилые помещения соседствовали с лабораторными. Только через три года (!) корпус «Б», как теперь говорят, был сдан в эксплуатацию и холл с колоннами был увенчан барельефом, с рыцарским гербом с цифрой 1948 на щите.
Название Института многократно менялось: «Инспецмет НКВД» – «НИИ-9», «ВНИИНМ», различные номера почтовых ящиков. В атомной отрасли среди специалистов укоренилось название «Девятка» или «Институт Бочвара». В официальных кругах Институт теперь известен как «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара», сокращенно – ОАО «ВНИИНМ».
В конце 1945 года Советским Союзом были начаты совместные работы по разведке и добыче урановой руды в Восточной Германии, Болгарии, Чехословакии. В этом же году в СССР добыто 115 т урана, из стран Восточной Европы вывезено 100 т урана (в виде руды).
3 года до Взрыва (1946 г.)
28 января Постановлением СНК СССР создан ОКБ «Гидропресс»
для разработки ядерных реакторов.
18 марта Постановлением СНК СССР в НИИ-9 организована «тяжеловодная» лаборатория.
9 апреля Постановлением Правительства СССР создано КБ-11
(ныне РФЯЦ-ВНИИЭФ) по разработке атомного оружия.
27 июля Постановлением СМ СССР обязал ПГУ и НИИ-9
разработать технологию извлечения и химической переработки на концентраты урана с попутным извлечением никеля, ванадия и молибдена.
16 декабря создана Радиационная лаборатория
(ныне « Институт Биофизики»).
За 8 месяцев к апрелю 1946 года были созданы все звенья цепи для разработки ядерного оружия но, в отличие от «Манхэттенского проекта» США-Великобритания, одновременно с военным применением атомной энергии в СССР сразу же были сделаны шаги к ее мирному использованию.
25 декабря 1946 года ПГУ были сформулированы основные направления освоения атомной энергии в мирных целях.
В 1946 году из собственных месторождений и из месторождений Восточной Европы в сумме с имеющимся запасом, был сделан запас, при котором Первый отечественный ядерный ректор Ф-1 был обеспечен ураном.
Реактор Ф-1
25 декабря 1946 года в Лаборатории № 2 АН СССР был осуществлен пуск ядерного реактора Ф-1
В отчете руководителей «Атомного проекта» за 1945-1946 годы сказано, что в НИИ-9 разработана технология переработки руд на урановые концентраты для всех типов месторождений.
Параллельно со строительством экспериментального реактора Ф-1, были начаты проектные работы по двум вариантам промышленных уран-графитовых реакторов. Первый проект разрабатывался на основе информации, добытой разведкой в США (горизонтальное расположение каналов в графитовой кладке), второй был разработкой собственной конструкции с вертикальными каналами, позволяющей производить разгрузку облученных урановых блочков из каналов под собственным весом. Именно второй вариант был принят для промышленного воплощения в СССР.
В отличие от американского варианта, отечественный вариант требовал принятия беспрецедентных инженерных решений. Позже оказалось, что «саморазгрузка» и условия работы урановых блоков в купе с разработанной в Институте технологией их изготовления, обеспечили меньшую аварийность работы реакторов, и это в конечном итоге определило наше превосходство над американцами по показателям наработки плутония.
В 1946 году, численность Института перевалила отметку 1000 человек. В Институте с участием немецких ученых были созданы лаборатории по ядерно-физическим измерениям (начальник – Р. Допель) и технологиям тяжелой воды (начальник – М. Фольмер).
2 года до Взрыва (1947 г.)
В Институте созданы опытно-промышленные радиохимические и металлургические установки по плавке и обработке ядерных материалов, сформировались головные лаборатории: геологическая – обогатительная – металлургическая. Начало работать мощное КБ.
Численность Института - 2000 тыс. человек.
В это время главным направлением деятельности Института становится плутоний.
Завершена работа по созданию легендарной установки У-5 по выделению плутония из облученного урана. На имитаторах отработана технологическая схема.
Весной из реактора Ф-1 в Институт на установку У-5 поступили первые облученные урановые блоки. В ночь с 18 на 19 декабря 1947 года на У-5 в лаборатории З.В. Ершовой были получены микрограммы светло-голубого раствора плутония, которые были сразу же переданы И.В. Курчатову для ядерно-физических измерений.
В августе 1947 года Л.П. Берия докладывал И.В. Сталину, что в НИИ-9 ПГУ при СМ СССР с участием немецких специалистов разработан новый способ производства тяжелой воды.
Интересным фактом, описанным в мемуарах наших сотрудников, было то, что из-за отсутствия экспресс-мониторинга радиационной обстановки (мелкосерийное производство приборов в стране было налажено только в 1949 году), немецкие ученые для этих целей использовали древесных жучков, которых в деревянных перекрытиях было много. Жучки реагировали на озон, образующейся в воздухе под действием радиации, и начинали беспорядочную суету. Это значило, что радиационный фон повышен.
Первые урановые блоки, облученные в реакторе Ф-1, переносили в приемное отделение У-5 вручную. Неоднократно, когда отсутствовало начальство, не доверяя дистанционному процессу, одна из сотрудниц открывала тяжелую чугунную дверь и, прислонив ухо к аппарату растворения, слушала, есть ли бульканье, идет ли процесс.
Неизвестны дозы радиации, которые получили сотрудники радиохимического отделения, известна лишь печальная статистика – средняя продолжительность жизни первопроходцев-радиохимиков была менее 50 лет.
Другим фактом, характеризующим существовавший в то время уровень радиационного контроля, был следующий. В Институте был создан минералогический музей с образцами урановых и ториевых минералов. По воспоминаниям ветеранов, при их освещении ультрафиолетовыми лучами, они сияли сказочным фосфоресцирующим светом. Только в 1950 году случайно обнаружилось, что витрины музея являются мощным источником радиации – в соседней комнате за толстой кирпичной стеной был приведен в полную негодность запас трофейных фотопластинок, поступивших в Институт.
Отличным, по воспоминаниям ветеранов, было снабжение. Материалы и оборудование по малейшему запросу доставлялось со всех точек страны, независимо от географического расположения, будь то трофейные склады, склады Артиллерийской Академии, Московского завода им. Войкова или химической лаборатории в Ленинграде. В Институт были переданы установки и оборудование из многих предприятий Наркомцветмета.
Из отчета И.В. Курчатова «Об основных научно-исследовательских, проектных и практических работах по атомной энергии, выполненных в 1947 году»:
«…НИИ-9 ПГУ из небольшого количества облученных в котле урана были выделены, хотя и микроскопически малые, но все же видимые и весомые количества плутония. Этим было показано, что образование плутония идет в согласии с нашими расчетами. Выделение плутония позволило осуществить проверку химической системы выделения урана и плутония, которая была разработана в РИАНе под руководством т. Хлопина и положена в основу химического завода комбината №817. В феврале этого года (прим. – 1948 года
) мы выделили 2000 мкг плутония и провели аффинажную часть проекта металлургического завода комбината №817».
«До недавнего времени мы могли вести в этом направлении (прим. – получение металлического плутония
) только предварительные научно-исследовательские и проектные работы, так как не располагали даже малыми количествами плутония. Теперь положение изменилось, и научно-исследовательские и проектные работы ведутся в более широком масштабе под общим руководством академика Бочвара при участии академика Черняева и член-корреспондента Никитина».
«Центрифугование, которым занимаются немецкий специалист доктор Стеенбек и профессор Ланге в НИИ-9 … не вышли еще из стадии лабораторной разработки».
Первый слиток промышленного плутония
1 год до Взрыва (1948 г.)
По воспоминаниям ветеранов института ампулы с разноцветными препаратами плутония были продемонстрированы руководству страны.
8 и 10 июня осуществлены физические пуски первого промышленного реактора – наработчика плутония.
В начале осени модифицированная технология получения плутония высокой чистоты, отработанная в Институте на У-5, была передана на завод «Б» комбината №817.
В этот же период в Институте начаты исследования процессов выделения полония из облученного висмута по проблеме нейтронных запалов и другие работы, связанные с первой атомной бомбой.
В мемуарах ветеранов Института говорится, что толку от немецких специалистов было мало, и позже возникла определенная отчужденность в отношениях с иностранцами, из-за большой разницы в зарплате и ряда дополнительных привилегий, установленных для немецких ученых. В начале 50-х годов немецкие ученые были направлены в НИИ под Сухуми и через полгода, обласканные премиями и наградами, отпущены в Германию (ГДР) с назначением на видные научные посты.
Только в единичных случаях немецкие специалисты были оставлены в СССР и продолжали работать в атомной промышленности.
Испытание
. Взрыв 29 августа 1949 года
Интересное заявление ТАСС от 23 сентября 1949 года прозвучало в эфире.
Сообщение ТАСС от 23 сентября 1949 года.
23 сентября президент США Трумэн объявил, что по данным правительства США в одну из последних недель в СССР произошел атомный взрыв… .
В связи с этим ТАСС уполномочен заявить следующее.
В Советском Союзе, как известно, ведутся взрывные работы в больших масштабах – … Поскольку эти взрывные работы происходили и происходят довольно часто в разных районах страны, то возможно, что это могло привлечь к себе внимание за пределами Советского Союза.
Что же касается производства атомной энергии, то ТАСС считает необходимым напомнить о том, что еще 6 ноября 1947 года Министр иностранных дел СССР В.М. Молотов сделал заявление относительно секрета атомной бомбы, сказав что «этого секрета больше не существует». Это заявление означало, что Советский Союз уже открыл секрет атомного оружия, и он имеет в своем распоряжении такое оружие…
29 октября 1949 года Указом Президиума Верховного Совета СССР многие сотрудники Института получили звания и были награждены правительственными наградами.
«… Я поражаюсь и преклоняюсь перед тем, что было сделано нашими людьми в 1946-1949 годах, –
писал Ю.Б. Харитон– Было нелегко и позже. Но этот период по напряжению, героизму, творческому взлету и самоотдаче не поддается описанию. Только сильный духом народ после таких невероятно тяжелых испытаний мог сделать совершенно из ряда вон выходящее: полуголодная и только что вышедшая из опустошительной войны страна за считанные годы разработала и внедрила новейшие технологии, наладила производство урана, сверхчистого графита, плутония, тяжелой воды… Через четыре года после окончания смертельной схватки с фашизмом наша страна ликвидировала монополию США на обладание атомной бомбой. Через восемь лет после войны СССР создал и испытал водородную бомбу, через 12 лет запустил первый спутник Земли, а еще через четыре года впервые открыл человеку дорогу в космос. Создание ракетно-ядерного оружия потребовало предельного напряжения человеческого интеллекта и сил. Почти пятьдесят лет ядерное оружие удерживало мировые державы от войны, от непоправимого шага, ведущего к всеобщей катастрофе".
Президент США долго не мог поверить, что «эти азиаты могли сделать такое сложное оружие, как атомная бомба. И 31 января 1950 года Президент Трумэн объявил о своем решении начать полномасштабную программу по разработке супер-бомбы (имеется ввиду водородная бомба), но это уже совсем другая страница славной истории российской науки и атомной промышленности страны.
Задача создания термоядерного оружия СССР была официально сформулирована Постановлением Совета министров СССР от 10 июня 1948 г.