Джим Бэгготт - Тайная история атомной бомбы

• Название: Тайная история атомной бомбы
• Автор: Джим Бэгготт
• Издательство: Эксмо
• Жанр: История
• Год: 2011
• ISBN: 978-5-699-46639-9

Ядерное оружие начало вызывать у людей страх уже с того самого момента, когда теоретически была доказана возможность его создания. И уже более полувека мир живет в этом страхе, меняется лишь его величина: от паранойи 50-60-х до перманентной тревоги сейчас. Но как вообще стала возможной подобная ситуация? Как в человеческий разум могла прийти сама идея создания такого жуткого оружия? Мы ведь знаем, что ядерная бомба фактически была создана руками величайших ученых-физиков тех времен, многие из них были на тот момент нобелевскими лауреатами или стали ими впоследствии.

Автор попытался дать понятный и доступный ответ на эти и многие другие вопросы, рассказав о гонке за обладание ядерным оружием. Главное внимание при этом уделяется судьбам отдельных ученых-физиков, непосредственно причастных к рассматриваемым событиям.

---

У британского правительства практически не было других вариантов, кроме как подчиниться. После непростых переговоров англичане согласились отказаться от своего права вето на использование Америкой атомного оружия, а также от своих прав на урановую руду как минимум на два следующих года. Кроме того, Британия согласилась поставить Америке две трети имевшихся в стране запасов урановой руды. В результате Великобритания задержала развитие собственной ядерной программы на несколько лет.

Modus vivendi подписали 7 января 1948 года на неброской церемонии, которая не афишировалась. Это соглашение нарушало Закон США об атомной энергии и статью 102 Хартии ООН. Поэтому оно содержалось в секрете даже от Конгресса.

Дональд Маклин, назначенный в феврале 1947 года заместителем секретаря Объединенного комитета по политическим вопросам в Вашингтоне, принимал участие во всех этапах переговоров.

Глава 21 Арзамас-16

Апрель 1946 — июнь 1948

Разведданные, предоставленные Холлом, Гринглассом и особенно Фуксом, несомненно, кардинально ускорили советскую атомную программу. В материалах содержались решения очень многих научных и технологических проблем, с которыми столкнулись физики Манхэттенского проекта[183]. Но эти решения советским физикам все же предстояло проверить, проведя тщательные эксперименты и расчеты. Одно дело — знать, что бомбу можно создать. И совсем другое — понять, как это сделать. Не говоря уже об испытаниях. Никто из советских физиков не рискнул бы испытывать оружие, не приобретя сначала практического опыта, необходимого, чтобы гарантировать успешность такого испытания.

Юлий Харитон провозгласил девиз «Мы должны знать в десять раз больше того, что мы делаем».

Предстояло построить с нуля всю атомную индустрию. Следовало возвести комплексы для разделения изотопов, ядерные реакторы, установки для получения плутония, а также оружейные лаборатории для создания бомбы и подготовки ее к испытанию. Не было никаких сомнений, что советская программа станет колоссальным проектом.

Советские ученые не могли начать работы без уранового сырья, поэтому отчаянно искали его источники. Трофейный уран из Германии имел принципиальное значение на старте программы, но, чтобы СССР стал самодостаточной ядерной державой, урана нужно было гораздо больше. Великобритания и США располагали 97 % мирового рынка урана и примерно 65 % рынка тория, источника для получения радиоактивного изотопа уран-233. Немедленно начались крупномасштабные исследования в Средней Азии, стали добывать руду в нескольких шахтах, в том числе в таджикском городе Табошар близ Ташкента, где залежи урана были открыты еще до войны. Тем временем возобновили работу на урановых шахтах в восточной Германии, в советской оккупационной зоне.

Создание экспериментального ядерного реактора началось еще в 1943 году, но задерживалось из-за дефицита урана и очищенного графита. К концу 1945 года существенное количество очищенного графита произвели на заводе «Электросталь» примерно в 70 километрах юго-восточнее Москвы. На «Электростали» заново собрали трофейное оборудование, вывезенное с завода компании Auer в Ораниенбурге. Выплавку и обработку урана контролировал Николай Риль. Прогресс был медленным, но благодаря докладу Смита к лету 1946 года группа Риля приготовила первые несколько тонн металлического урана.

К строительству комплекса для разделения изотопов приступили с начала 1946 года. Газодиффузионную установку построили на среднем Урале около города Невьянск примерно в 30 километрах от Свердловска. Вскоре недалеко оттуда, на Северной Туре, предполагалось возвести комплекс для электромагнитного разделения. Эти комплексы получили названия Свердловск-44 и Свердловск-45 соответственно[184]. Научными руководителями этих комплексов назначили Кикоина и Арцимовича, а над методами разделения работала группа исследователей под руководством немецких ученых, в том числе Арденне.

9 апреля 1946 года советскую ядерную программу немного реорганизовали. Стало ясно, что работы с фугасными взрывчатыми веществами, необходимыми для имплозии, небезопасно вести в лаборатории поблизости от Москвы. Курчатов предложил сделать оружейную лабораторию в более отдаленном месте — то есть создать советский аналог Лос-Аламоса.

Берия согласился. Отдел №6 лаборатории №2, выделенный в самостоятельное учреждение, стал называться «Конструкторское бюро-11» (КБ-11). Перед ним поставили задачу разработать и собрать опытные образцы атомного оружия. Во главе КБ-И Берия поставил генерала Павла Зернова, заместителя народного комиссара танковой промышленности. Главным конструктором и научным главой организации стал Юлий Харитон. Как Гровс и Оппенгеймер искали, где расположить «Зону Y» в 1942 году, так и Харитон с Зерновым пытались найти место для новой оружейной лаборатории. Вот как Харитон описал эту находку:

Наконец после долгих поисков 2 апреля 1946 года Павел Михайлович Зернов и я прибыли в маленький город Саров, где когда-то проповедовал Святой Серафим. Здесь был небольшой завод, на котором во время войны производились боеприпасы, в том числе снаряды для «Катюш». Вокруг были непроходимые леса. Здесь было много места и мало людей, поэтому здесь мы могли осуществлять нужные нам взрывы.

Саров находится примерно в 400 километрах от Москвы, на границе между бывшей Горьковской областью[185]и Мордовской АССР[186]. В то время здесь жило несколько тысяч человек. В центре города сохранились развалины православного монастыря, закрытого в 1927 году. Первые ядерные лаборатории заложили в монашеских кельях. Комплекс называли по-разному: КБ-11, База-112, Объект 550, Комплекс № 558, «Приволжская контора», «Кремлев», «Москва, Центр, 300», Арзамас-75 и др. Однако наиболее закрепилось название «Арзамас-16» — по городу Арзамас, расположенному примерно в 65 километрах от Сарова. Между собой ученые называли закрытый город «Лос-Арзамас».

Перед лабораторией поставили очень сжатые сроки. Техзадание — резюме технических требований для РДС-1, советского варианта бомбы «Толстяк», и РДС-2, бомбы, в которой использовался уран-235 и пушечный метод, — нужно было подготовить к 1 июля 1946 года. Сокращение РДС придумал Махнев. Оно означало «Реактивный двигатель Сталина». Модели РДС-1 и РДС-2 должны были быть готовы к 1 июля 1947 года. Испытание РДС-1 наметили на 1 января 1948 года, РДС-2 — на 1 июля 1948 года.

Харитон и его группа разработали масштабную модель имплозивной бомбы РДС-1 — конструкцию из вложенных друг в друга металлических кожухов примерно 35 сантиметров в диаметре — и послали Берии и Сталину на рассмотрение. Вскоре после этого, 25 июля, Харитон предоставил тех-задание.

Воля советского человека

Ускорились работы над первым советским опытным ядерным реактором «Физический-1» (Ф-1). Реактор собрали в лаборатории № 2 на окраине Москвы в специальном здании, в котором имелась шахта глубиной около 3,5 метров. В приложении к докладу Смита была опубликована подробная конструкция первого чикагского реактора, но размеры Ф-1, как потом оказалось, были очень близки к параметрам экспериментального реактора Хэнфорд-305. Возможно, это объясняется тем, что детали конструкции могли быть получены разведчиками, работавшими в Хэнфорде или в «Метлабе» в Чикаго, где разрабатывалась эта модель.

Подготовка к сборке Ф-2, реактора для промышленного производства плутония, уже началась в Челябинске-40, примерно в 16 километрах от Кыштыма и в 80 километрах северо-западнее Челябинска. До Октябрьской революции в Кыштыме работал будущий американский президент Герберт Гувер — он участвовал в добыче и выплавке меди.

С августа по октябрь работы над реактором контролировал Курчатов. Как и физики из «Метлаба», он конструировал небольшие докритические сборки, в которых тестировалась степень размножения нейтронов, а также делал измерения, необходимые для прогнозирования того, сколько урана и графита потребуется, чтобы достичь критической точки. Собирать Ф-1 начали 15 ноября, слой за слоем. По оценке Курчатова, реактор должен был достичь критической точки, имея 76 слоев. В работу пустили весь уран до последнего грамма.

Но, прямо как физики из «Метлаба» четыре года назад, Курчатов, экстраполируя процессы от уменьшенных моделей, завысил количество урана. Когда 24 декабря завершили 61 слой, стало очевидно, что следующий слой доведет реактор до критической отметки.

В 14:00 25 декабря в сборку вставили три кадмиевых регулирующих стержня и добавили 62-й слой. Курчатов прибыл для наблюдения за следующим этапом; из здания удалили весь незадействованный персонал. Те, кто остались, молчали. Слышно было только тиканье счетчиков нейтронов. Далее провели несколько экспериментов, в ходе которых регулирующие стержни частично извлекали из сборки, наблюдая одновременно за счетчиками — чтобы удостовериться, что все идет так, как нужно.