Создание термоядерного зброї у СРСР: другий етап ядерної гонки

Создание термоядерного зброї у СРСР: другий етап ядерної гонки

А.Б.Колдобский, МІФІ, р. Москва.

Прогремевший 29.08.49 на Семипалатинському полігоні перший радянський ядерний вибух зрівняв шанси двох світових сверхгигантов повоєнного часу, навіть СРСР, у гонитві за вирішальним перевагою у сфері військових технологій. На жаль, закінчитися досягнутим статус-кво ця гонка не могла.

Во-первых, очевидна була стрімко прогресуюча глобальна поляризація світу, що супроводжувалась швидким зростанням напруженості міжнародної обстановки загалом, — формувався клімат «холодної громадянської війни». Поєднання цих факторів різко підвищувало шанси прямого воєнного зіткнення, що змушувало обидві наддержави вважати випереджувальний розвиток новітньої військову техніку вищим державним интересом.

Во-вторых, щоб стати у другій половині 40-х рр. ядерними державами, та, та СРСР знадобилося створити, й розкрутити жахливі за своєї інерційності маховики національних военно-ядерных комплексів. Приклад СРСР ми сьогодні вже бачили, яких зусиль і коштів це зажадало [1], але ще важливіше, що зупинити (розвивати чи хоча б загальмувати) ці маховики, і з урахуванням зазначених вище політичних реалій, не міг — люте божество вустами своїх жерців (як не парадоксально, найталановитіших учених, справжніх патріотів своїх країн час) вимагало нових і нових жертв на вівтар створення вже труднопредставимых зі своєї руйнівною мощі систем зброї. Боязкі спроби протистояти цій страшної логіці із боку окремих американських учених [2] або не мали ані найменшого успіху, як і змогла на що вплинути фрондерская позиція окремих значних радянських фізиків (зокрема П. Капіци [3, 4]). Ще було до перших демаршів А. Д. Сахарова проти надпотужних ядерних випробувань у атмосфері, нескоро пролунає і застереження який у відставку Д. Ейзенхауера про потенційної небезпеки всемогутнього військово-промислового комплексу для національної безпеки країни. Усвідомлення ж безглуздості накопичення надлишкового обсягу озброєнь не проглядалося за кількома десятиліттями страху і взаємної ворожнечі. Тоді, наприкінці 40-х — початку 50-х, за умов ксенофобії і філософії «обложеного табору» життя Сталіна у СРСР і маккартизму США, протести і застереження були на повне нерозуміння як політиків (зрозуміло), як учених із ядерних лабораторій і військових інститутів власності та співробітників окремих підприємств (що теж не дивно), але і широкої населення. І так було США, як було та СРСР, де за умов повоєнної розрухи затрачивание нових мільйонів карбованців на гонку озброєнь змушувало багатьох голодувати у самому прямому значенні цього слова.

Наконец, по-третє, базовий принцип створення зброї, здавалося, сам давався в руки. Справді, навіть поверхове ознайомлення з ядерною фізикою говорило: звільнити колосальну енергію, приховану в атомному ядрі, можна двома шляхами: розділити найважчі ядра (наявного у природі урану чи одержуваного штучно плутонію) або змусити злитися найлегші (ізотопи водню). Перший із цих шляхів (реакція розподілу) було реалізовано в атомному зброї (втім, як побачимо далі, інакше й не могло). Здавалося, прийшла час реалізації та другого (реакції синтезу), тим більше обіцяв чудові перспективи під час вирішення такої надзвичайно важливої для физиков-оружейников завдання, як необхідну військовими різке збільшення потужності ядерних боєприпасів.

Дело у цьому, що спроби досягти цього збільшення у межах конструкцій ядерних вибухових пристроїв (ЯВУ) розподілу наштовхнулися на надзвичайно серйозні труднощі. У першооснові лежало протиріччя між вимогою збільшення кількості делящегося матеріалу (урану, плутонію) в сверхкритическом стані, з одного боку, і забезпеченням подкритичности конструкції досі вибуху, з іншого. Кожна нова килотонна проектній потужності заряду, починаючи з 70−80 кт, призводила до лавиноподібно наростаючим технічним труднощам, які за потужності понад 100 кт ставали непереборними. І бодай декілька пізніше завдяки реалізації нових фізичних ідей моделей і з радянським, і американським вченим та інженерам вдалося реалізувати досить компактні конструкції суто ділильних ЯВУ потужністю кілька сотень кілотонн, вже було ясно, майбутнє - за реакціями синтеза.

Ведь матеріали з урахуванням легких елементів критичної маси немає. За наявності відповідних умов прореагируют і грами, і кілограми, які доти можуть утримуватися в конструкції що не завгодно кількості, стані людини і взаємної конфігурації. З погляду конструктора, це вже багато, але легкі речовини і як власне ядерна вибухівка надзвичайно ефективні. Наприклад, за повної протікання реакції ядерного синтезу в оптимальної за складом суміші важкого і сверхтяжелого ізотопів водню (дейтерію і тритію) енергії виділяється в 4,2 рази більше, аніж за повному розподілі ядер той самий маси урана-235!

Итак, принцип створення нової, значно більше потужного зброї був наявний. Це було «за малим» — практично забезпечити ті ж самі умови перебігу реакцій синтезу легких елементів. Але це неймовірно важко…

Итак, другий етап ядерної гонки стартував. Розпочиналося знову, але у цілком інших. І усвідомлення істоти їх неможливо було створити версію подій, вільну очевидних протиріч. Але й це непросто — досить ознайомитися із гострою полемікою у пресі як між американськими і російськими дослідниками і очевидцями подій, а й між самими конструкторами радянського термоядерного зброї (ТЯО) — В. Б. Адамским і Г. А. Гончаровым, Ю. С. Смирновым і Л. П. Феоктистовым!

Общим була лише чітке розуміння фундаментальних фізичних основ дії нового зброї - як атомного, і термоядерного. Вони мусили відомі ще з середини 30-х рр. — для підпалювання термоядерного пального, безсумнівно, потрібні величезні температури і тиску. Тут (і мабуть, тільки тут) можна навести аналогію зі створенням цієї зброї, коли був відомий головний, фундаментальний фізичний принцип (ланцюгова реакція ядерного розподілу) і полягала основна ідея його реалізації (створення сверхкритического стану делящегося матеріалу).

Главным, ключовим моментом у створенні цієї зброї була напрацювання необхідного кількості делящегося матеріалу. Інакше кажучи, за всієї значимості що виникають у зв’язку наукових проблем (у вирішенні яких, до речі, дуже ефективно допомогла розвідка) основний була «робота руками» — на будівництво і форсована експлуатація величезних рудників і циклопічних комбінатів (подібних заводам-817, -813 і -418). А найбільш наукомістка частина робіт (конструювання ЯВУ) була незрівнянно менше. Як ми пам’ятаємо, на момент отримання першого плутонію на комбинате-817 все конструкторські роботи у КБ-11 було завершено (вперше і не одному варіанті), отже між цим моментом й першим атомним випробуванням не минуло й місяця. Також, загалом, йшли справи й у американців. Додамо сюди великий «питому вагу» організаційного боку справи — створити структуру Манхеттенського проекту на навіть системи Спеціального Комітету (СК) і Першого Головного Управління (ПГУ) у СРСР [1].

На етапі ж широкого розгортання робіт зі створення ТЯО уранові рудники, дослідницькі лабораторії, атомні заводи і комбінати переважно були вже побудовано, організаційні структури інтенсивно працювали (ба, їх наявність саме собою багато в чому надихало ядерну гонку). Питання напрацювання нових матеріалів, необхідних саме з ТЯО (наприклад тритію і дейтериду літію-6), зрозуміло, вставали, проте їх відносна значимість була незмірно нижче. Головне був у іншому: у пошуках фізичних і технічних шляхів реалізації умов перебігу вибуховий реакції синтезу. Інакше кажучи, якщо створення цієї зброї було все-таки переважно проблемою організаційної і інженерно-технічної, то боротьба за володіння ТЯО була «битвою мізків», заочній сутичкою інтелектуальних потенціалів двох сверхдержав.

Существовало й те істотну різницю. Основними науковими напрямами розробки атомного зброї були нейтронна фізика й газодинамика (гідродинаміка сжимаемой рідини) [5]. На середину 40-х рр. що це цілком сформовані напрями фізики з теоретичним, експериментальним і методичним забезпеченням. Створення ж ТЯО зажадало появи абсолютно нових фізичних дисциплін — фізики високотемпературної плазми, надвисоких плотностей енергії, аномальних тисків тощо. Ці процеси у природі відбуваються лише у надрах зірок, і досліджувати їх можна лише з допомогою теорії та математичного моделювання. Не випадкова величезна роль розробці ТЯО належить як физикам-теоретикам — Тамму і Теллеру, Сахарова і Бете, — а й математикам — Уламу і Тихонову, Эверетту і Самарскому, і чим другим.

На старті: перші ідеї, й підходи. Глухі Куточки власні і украдені (1946 — 1952).

В США ідея про ініціювання термоядерних реакцій серед з дейтерію з допомогою активно розроблюваного тоді ЯВУ розподілу вперше виникла, мабуть, 1941 р., під час розмов Э. Ферми і Э.Теллера. Ще 1942 р. Э. Теллер вперше висунув загальну концепцію устрою, названих «класичний супер». Щодо цілісний вид вона одержала до кінця 1945 р. [6]. Йшлося про порушення з допомогою створення атомної бомби з урахуванням 235U ядерної детонації в довгому циліндрі з рідким дейтерієм, постаченому проміжної «запальної» камерою з дейтериево-тритиевой сумішшю, т.к. перетин реакції синтезу дейтерію з тритієм майже 100 разів більше, ніж ядер дейтерію між собою. Кажучи образно, тритій мав зіграти роль склянки бензину, виплеснутого у великих вогнище, щоб розпалити його однієї спичкой.

В 1946 р. було запропоновано використати за головний фізичної субстанції випромінювання первинного уранового заряду, навіщо дейтериево-тритиевую суміш вимагалося винести його межі і оточити обсяг її локалізації непрозорим для випромінювання кожухом. Саме такими народився основний принцип дії сучасного ТЯО — радіаційна имплозия.

Однако цю пропозицію значно випередило час. Тоді розрахунково-теоретичні методи дослідження найскладніших процесів, які у устрої що така (в першу чергу, математичне моделювання), були відсутні, а без них неможливо й його втілення. Йдеться саме про методи, а чи не про апаратурних засобах, якими були перші комп’ютери (типу ЭНИАК Д. фон Неймана). Відомо, що відставання від США у сфері ЕОМ радянські вчені компенсували розробками витончених обчислювальних методів, дозволяли проводити найскладніші розрахунки за примітивною апаратурі (наприклад, на електромеханічних арифмометрах «Мерседес» [7]). Ось де і позначилися величезні можливості російській та радянської математичної школи!

Остается назвати лише авторів цієї чудової здогади, оформленої спільної пріоритетною заявкою від 28.05.46 [6]. Це відомий математик, фізик і кібернетик Д. фон Нейман і… Клаус Фукс! Так-так, той самий К. Фукс, найбільш значущий джерело найважливішої розвідувальної інформації! Він був притягнутий до робіт по «класичному супер», мабуть, наприкінці 1944 р. і знав про нього дуже багато. Природно, що початку 1945 р. інформація початку вступати у СРСР. Вже березні 1945 р. отримали повідомлення про Э. Теллере як керівника робіт з створенню «сверхбомбы» зі вибуховим еквівалентом до 1 млн т тринітротолуолу (ТНТ). Потім зробили і повідомлення фізико-технічного характеру. Великих надій на практичну реалізація цих проектів не покладалося, але підкреслювалося, що «водневої бомбою» слід навчатися за крайнього заходу до того часу, поки що не доведено її нездійсненність [8].

Впрочем, до серпня 1945 р. ці дані будь-яких помітних наслідків або не мали. Щоб це сталося, знадобилися Хіросіма і Нагасакі. З початку осені 1945 р. ставлення до повідомленням Фукса придбали зовсім інший характер: керівництво СК і ПГУ чудово знало, що Фукс — першокласний фізик, здатний виконати первинну значеннєву фільтрацію що надходить материала.

Любопытно, що історично створення радянського ТЯО був епізод, викликає деякі аналогії листом Г. Н. Флерова Сталіну. 22.09.45 И. В. Курчатов отримав доповідну записку від фізика-теоретика старшого покоління Я. И. Френкеля, де звертали увагу на перспективність використання атомного боєприпасів для «проведення синтетичних реакцій (наприклад, освіти гелію з водню) які… міг би ще більше підвищити енергію, звільнену вибухом основного речовини, — уран, свинець [! — О.К.], вісмут [! — О.К.]» [6]. Я. И. Френкель, безперечно, у відсутності доступу до разведданным з проблеми, і наївність згадки свинцю і вісмуту вкотре це доводить. Проте його висока професійна кваліфікація (підтверджена піонерськими роботами з фізиці розподілу) сумнівів не вызывала.

Скорее усього світу і механізм прийняття рішень розгортання робіт з ТЯО був до деякою ступеня колишнім — маю на увазі не все приймати нічого на віру і узгоджувати власні дії з можливостями, обставинами і здоровий глузд. Найбільша заслуга керівництва СК і ПГУ (насамперед И.В.Курчатова) у цьому, що його позбавила змоги проблемі ТЯО потонути у багні численних поточних справ, пов’язаних із розробкою цієї зброї. Втім, об'єктивна обмеженість зусиль і коштів (кадровий дефіцит першу чергу) в 1945—1947 рр. свій відбиток в розвитку робіт з ТЯО все-таки отложила.

17.12.45 на засіданні технічного ради СК була заслухана підготовлене за дорученням И. В. Курчатова повідомлення И. И. Гуревича, Я. Б. Зельдовича, И. Я. Померанчука і Ю. Б. Харитона «Використання ядерної енергії легких елементів» [9]. У ньому суто теоретичному аспекті було розглянуто можливість порушення ядерної детонації в довгому циліндрі з дейтерієм. Важко сказати, був чи принаймні одне із авторів, Ю. Б. Харитон, ознайомлений із інформацією К. Фукса по «супер» (И.И.Гуревич, зокрема, це категорично заперечував [10]), але у будь-якому разі мова, безсумнівно, про першому цілеспрямоване кроці радянських учених [7].

Других кроків, проте, також не пролунало протягом близько двох років, та роботи у області термоядерних досліджень майже зупинилися. Лише Інституті химфизики в Москві А. С. Компанеец і С. П. Дьяков під керівництвом Я. Б. Зельдовича продовжували теоретичне дослідження проблеми неравновесного ядерного горіння дейтерію. Не можна виключати, що з такої «забуття» (на яких, безсумнівно, стояла загальна науково-технічна політика керівництва СК і ПГУ) були зустрічі радянського фізика (а «за сумісництвом» і розвідника) Я. П. Терлецкого у Копенгагені 14 і 16 листопада 1945 р. з Н.Бором. Відповідаючи на запитання про «сверхбомбе» (в такій формулюванні, затвердженої Л.П.Берія [6]) Бор відповів дуже скептично: «Що таке сверхбомба? Це — чи бомба більшого ваги, що вужча винайдена, чи бомба… з якоїсь нової речовини… Перше можливо, але безглуздо, т.к. руйнівна сила й дуже дуже великий, а друге, гадаю, нереально» [курсив мій. — О.К.]. Такий відповідь цілком міг сприяти рішенню максимально зосередити інтелектуальні та матеріальні ресурси СРСР лише з створенні бомби деления.

С ретроспективної погляду річ цілком очевидна, що поступове, еволюційний розвиток робіт з ТЯО у СРСР роки була нереальною. Треба було якесь подія, який би надати їм так само потужний імпульс, як Хіросіма і Нагасакі, — роботам по атомному зброї. І подією, мабуть, стала інформація, отримана радянським розвідником А. С. Феклисовым від Фукса у Лондоні 13.03.48.

Это була вже друга їх зустріч. Перша сталася ще 28.09.47, невдовзі після повернення Фукса США до Англії, але якихось значимих наслідків вона мала. Чому — сказати важко; можливо, зіграла роль надмірна формалізація запиту (Фукс відповідав до 10 питань Феклисова). Зате 13.03.48 до рук радянської розвідки потрапив, сутнісно, весь проект «класичний супер» по стану приблизно початок 1947 р., включаючи значення перетинів реакції взаємодії ядер дейтерію і тритію, загальну конструкцію бомби на принципі радіаційної імплозії і пристрій блоку запалювання. Але цих документах, як і на більш ранніх, не було основне теоретичне доказ принципову можливість неравновесного (вибухового) горіння в циліндрі з дейтерієм, таку можливість лише постулировалась [6].

Однако цю обставину (згодом, як побачимо, що було фатальним для долі «класичного супери») уваги хто б звернув. Втім, то, можливо, тоді і було головним. Зате членам вищого політичного керівництва країни (20.04.48 керівництво МДБ СРСР надіслало російський переклад матеріалів Фукса И. В. Сталину, В. М. Молотову і Л.П.Берія) стало цілком ясним інше, істотно важливіше: США набирає обертів розробка нового надпотужного зброї, з’явилася реальна небезпека відставання, що може стати згубною для країни, необхідна за найкоротші терміни приймати відповідні меры.

23.04.48 Л.П.Берія спрямовує матеріали Фукса начальнику ПГУ Б. Л. Ванникову, і навіть И. В. Курчатову і Ю. Б. Харитону на підготовку необхідних пропозицій. Ці пропозиції були покладено основою підписаного И. В. Сталиным 10.06.48 постанови РМ СРСР «Про доповненні плану робіт КБ-11», яка зобов’язувала створення у КБ-11 спеціальну групу з створенню водневої бомби (РДС-6). Іншим постановою РМ СРСР того ж таки дня визначалися найважливіші організаційні заходи. Зокрема, воно зобов’язувало Фізичний інститут АН СРСР (директор — академік С.И.Вавилов), який славився блискучої школою досліджень нерівноважних процесів, «організувати дослідження з розробці теорії горіння дейтерію по завданням Лабораторії № 2 (Ю.Б.Харитон, Я.Б.Зельдович), навіщо в дводенний термін створити спеціальну дослідницьку групу під керівництвом члена-кореспондента АН СРСР И.Е.Тамма…» [6]. Цікаво, що цим ж постановою були поліпшено житлові умови низки учасників робіт, в частковості, було надано кімната А. Д. Сахарову, молодого працівника групи И. Е. Тамма. (Отак починав роботу над водневої бомбою її майбутній творець!) Того ж день матеріали Фукса були спрямовані ознайомлення Я. Б. Зельдовичу. Воно й очолив роботи з вивчення ядерної детонації дейтерію. У самій Москві ж, крім групи И. Е. Тамма (С.Э.Беленький, А. Д. Сахаров, згодом ще В. Л. Гинзбург і Ю.А.Романов), на роботах брали участь А. С. Компанеец і С. П. Дьяков. Доступу до розвідувальної інформації ніхто їх у відсутності. Це свято, 10.06.48, став іменинами першого конкретного радянського термоядерного проекту — «труби», як він невдовзі похрещений через гаданої геометричній форми майбутньої бомбы.

Итак, почалося… Формулювання типу «дводенні терміни», «поліпшення житлових умов» і «щонайсуворіша персональна відповідальність», такі характерні для «ранньої атомної історії» СРСР, означали разом лише одна: проект отримав вищий державний пріоритет, повинен бути виконано за будь-яку ціну й у найкоротші терміни. Що стосується витрат (і якщо потрібно, те й людей — в відомстві Л.П.Берія цього звикли дивитися спокійно), їх передбачалося вважати потім, якщо вважати вообще.

Природа, проте, іноді виявляється сильніше постанов, і загроз. Прокляте доказ можливості детонації дейтерію в «трубі» було недосяжно — рішення втрачав від теоретиків, а самотужки початок проектно-конструкторських робіт неможливо було мови, оскільки були незрозумілі навіть орієнтовні параметри устрою. Суть цих труднощів була така. Для будь-який детонації (хімічної чи ядерної) існує певний мінімальний радіус детонационного шнура, нижче якого необхідний вибуховий режим не здійснюється — речовина розлітається раніше, ніж встигає згоріти. Але внаслідок деяких особливостей взаємодії випромінювання з речовиною (наявності з так званого зворотного комптон-эффекта, на значимість кого вперше зазначив Э. Ферми) для високотемпературної ядерної плазми існує лише нижній, а й верхній граничний радіус. Уся труднощі був у тому, що теоретичні значення нижнього (разлетного) і верхнього (радіаційного) радіусів виявилися дуже близькими. Тим паче, що надзвичайна складність формального описи процесів в «трубі» не дозволяла уникнути фізичних допущень, то питання існуванні «щілини» допустимих рішень між тими радіусами залишався незрозумілим у принципі; тепер невідомо, чи є це завдання рішення, у такий постановці [11].

Тем щонайменше муки з «трубою» групи Я. Б. Зельдовича тривали ще досить довго. Забігаючи наперед, скажімо, що у початку 1954 р. знамените нараду в Минсредмаше (з участю И. В. Курчатова, И. Е. Тамма, А. Д. Сахарова, Я. Б. Зельдовича і Л. Ландау), сменившем ПГУ як штабу радянської атомної науку й індустрії, визнало повну безперспективність робіт з «трубі». По образним висловом Ю. Б. Харитона і В. Б. Адамского що це «похорон труби по першому розряду» [5].

Ничего не виходило й у Лос-Аламосі у Э. Теллера з прототипом «труби» — «супером». Так і вийти були — закони фізики однакові та СРСР, й у США. Проте усвідомлення концептуального глухого кута, у якому опинилася проблема, дійшло до Э. Теллеру «при обтяжуючих обставин». 27.01.50 у Лондоні заарештований напередодні К. Фукс підписав визнання про своє багаторічної розвідувальної діяльності на користь СРСР. Приблизно через лише чотири дня (31.01.50) президент США Г. Трумен надіслав комісії з атомної енергії США директиву про відновлення робіт зі створення сверхбомбы. Звісно, ці 4 дня — майже напевно збіг; скоріш, це був дещо спізніла реакція американського керівництва першу радянське ядерне випробування (26.08.49). Проте чи виключено, що став саме провал Фукса став причиною нової директиви Трумена, що з’явилася через 1,5 місяця і що поставила розробку ТЯО до вищих державних пріоритетів США. Э. Теллер: «…іронія історії - людина, який передав наші атомні секрети Радянському Союзі, надав таке сильне впливом геть продовження робіт зі створення водневої бомби» [12].

Вскоре колеги Теллера — математик Станіслав Улам та її помічник Корнелій Эверетт — переконливо показали, що вибухове перебіг синтезу дейтерію обсягом «супери» навряд чи видасться можливим, більше, для початкового запалювання термоядерного пального потрібно було стільки тритію, що його напрацювання з літію з промисловою реакторах США довелося б практично заморозити виробництво збройового плутонію для набиравшего темпи виробництва ЯВУ розподілу. Так підтвердилися припущення Генерального консультативного комітету при КАЕ США, члени якого ще кінці 1949 р. одностайно заперечували проти розробки водневої бомби, зокрема на цьому підставі [6]. Втім, дійсність виявилася ще гірше… «Наприкінці 1950 р. Теллер був у розпачі, втративши сподіватися створення працездатною конструкції водневої бомби. Найголовніша Програма створення нового зброї США було прийнято на недостатньо продуманої суворо науковій основі» [12].

Заодно зрозуміли, що «секрети водневої бомби», потрапили через Фукса до Курчатову, були, за словами Бете, «непросто марними, а значно гірше… [якби радянські фахівці справді скористалися інформацією, котра міститься в повідомленнях Фукса, то… — О.К.], нам залишається тільки радіти, оскільки це означає, що він доводиться розорятися заради проекту нікчемного у військовому відношенні» [12]. Ті скористалися, і вони справді поистратились чимало: «труба» даремно «з'їла» майже 6 років квалифицированнейшей наукової «збірної». Вперше під час робіт з радянському атомному проекту розвідка сприяла закладу найважливішої науково-технічної проблеми, у глибокий концептуальний глухий кут. Це слід розуміти, як у засобах масової інформації заходить, стосовно і до розробки ТЯО, черговий балачки про «могутність радянської розвідки» і «безсиллі радянської науки».

И все-таки роль розвідки історія створення радянського ТЯО недооцінювати не можна — вона величезна, і його головним досягненням, як ми бачили, було ініціювання масштабних робіт з водневої бомбі у СРСР. Крім того… коли якась об'ємна науково-технічна проблема починає вирішуватися від початку (ще й, як і нашому випадку, за відсутності цілковитої певності щодо принципової досяжності необхідного результату), невдача розвитку деякою концепції багато в чому компенсується методичними напрацюваннями, що дозволяє успіш-но розв’язувати подібні завдання у рамках вже інших концепцій, і становленню ефективно діючих наукових колективів зі своїми наукової й організаційної ієрархією і поділом праці. Якщо ж це, то інші, перспективні, концепції приходять обязательно.

И же вони з’явились вже під кінець 1948 р. Відтоді радянські і американські зусилля щодо створення ТЯО розходяться, щоб знову зустрітися до кінця що нескінченно далеким 1955 г.

«Слойка» (1948 — 1954 гг.)

В кінці серпня 1946 р. Э. Теллер випустив звіт, у якому запропонував нову, альтернативну «класичному супер», схему термоядерної бомби, що він назвав «будильник». Запропонована їм конструкція складалася з які чергуються сферичних верств делящихся матеріалів і термоядерного пального (дейтерій, тритій і, можливо, їх хімічні сполуки). Цю систему мала цілу низку потенційних переваг. Швидкі нейтрони, народжені при реакціях в шарах термоядерного пального, мали викликати розподілу у сусідніх шарах делящихся матеріалів, що мало спричинить помітному збільшення энерговыделения. У результаті ионизационного стискування термоядерного пального на процесі вибуху мала сильно збільшитися його щільність і різко зрости швидкість термоядерних реакцій. Необхідність неравновесного режиму термоядерного горіння була відсутня, але була потрібна атомний ініціатор великої потужності. Ці вимоги були тим паче значними, що з «будильника» як цільової альтернативи «класичного супери» потрібно давалися подібну (мегатонную) потужність. У вересні 1947 р. Э. Теллер запропонував використовувати нове термоядерное пальне — дейтерид літію-6 (6LiD). Це мало б призвести до збільшення напрацювання тритію у процесі вибуху, і цим помітно збільшити ефективність термоядерного горіння. Але й проект «будильника» не здавався багатообіцяючим і досить перспективним, насамперед через майже нездоланних тоді проблем ініціювання [6].

Трудно сказати, знав про ці ідеях Теллера А. Д. Сахаров, як у сентябре-октябре 1948 р. він, аналізуючи альтернативні (стосовно «трубі») схеми водневої бомби, дійшов фізично аналогічною схемою. Найімовірніше не знав. Тоді він, рядовий працівник групи Я. Б. Зельдовича, у відсутності доступу до матеріалів розвідки, бо як мали (й уміли) тримати мову за зубами ті, хто його мав, ми добре знаємо [1]. Принаймні, дослідники історії радянського термоядерного проекту одностайно відзначають концептуальну незалежність сахаровских розробок. Та й саме Андрій Дмитрович, органічно нездатний до брехні (ні тоді, ні пізніше), своє авторство по обговорюваної розробці підкреслював цілком точно. Залишається вкотре дивуватися, наскільки подібні шляху вирішення найскладніших проблем однакового цільового призначення до різних країнах, навіть за умов глибокої таємності. Цікаво, що згадану вище явище ионизационного стискування термоядерного пального, що є фізичної основою дії цього устрою, досі серед російських атомників відомий як «сахаризация».

16.11.48 И. Е. Тамм офіційно звернувся із листом С. И. Вавилову, де повідомив про «принципову можливість досягнення ядерної детонації дейтерію у спеціальній устрої, сочетающем дейтерій (чи важку воду) з природним ураном-238» [курсив мій. — О.К.] [6]. Більше своєчасної ідеї тоді запропонувати було не можна. Пригадаємо про колосальних труднощі, що відчувала у дні молода радянська атомна промисловість з напрацюванням ядерного пального перша радянської створення атомної бомби, було зрозуміло, що у її вдалого випробування саме виробництво збройового 235U і/або 239Pu з’явиться лимитирующим чинником розгортання радянського ядерного потенціалу, у разі, протягом недалекого часу. Аж раптом з’являється зокрема можливість використання як ефективного ядерних матеріалів дешевий 238U, під час виробництва збройового урану взагалі аналізований як виробничі отходы!

Существо полягає наступного. У звичайному атомну бомбу 238U як непотрібний (вторинними нейтронами він мало ділиться), а й шкідливий, що у інших ядерних реакціях, що із розподілом, жадібно «выедает» ці нейтрони, такі потрібні у розвиток ланцюгового процесу. Саме для створення атомної бомби потрібно уран високого (понад 90%) збагачення. Проте кардинально змінюється, коли на шар 238U обрушуються нейтрони термоядерного синтезу, загалом майже 10 раз більш енергетичні, ніж нейтрони розподілу; 238U у своїй ділиться чудово, вартість для опанування кожної кілотонни потужності багаторазово зменшується. Дуже заманчиво!

Впрочем, цілком можливо, що це міркування почали грати роль пізніше, тоді нова конструкція, названа «слойкою», розглядалася лише своєму початковому значенні - як перспективна схема бомби синтезу. Хай не пішли, 20.01.49 А. Д. Сахаров здав перший звіт по «слойке», а 03.03.49 В. Л. Гинзбург у своїй звіті запропонував новий матеріал — 6LiD, — ідеально подходивший як термоядерного пального. (Цікаво, спочатку В. Л. Гинзбург хотів лише посилити «сахаризацию» з допомогою реакції захоплення нейтронів 6Li. Тільки після ознайомлення з новими даними по сечениям реакцій синтезу у журналі «Physical Review» від 15.04.49 зрозуміли, головна цінність 6LiD вже у другом.).

Как зазначалося, через більш високого перерізу взаємодії ядер дейтерий-тритиевая суміш поджигается набагато легше, ніж чистий дейтерій (для чого Э. Теллер й передбачав використовувати її як основи ініціюючого устрою «супери»). Але ціною такого використання було б фактичне припинення напрацювання збройового плутонію, потім США хто б пішов би. Тим більше реалістично було б поступово переорієнтовуватися під швидке освоєння промислового виробництва тритію у СРСР, що й плутония-то до описуваному часу навіть у одну бомбу ще не встигли напрацювати. До того ж, тритій дуже нетехнологічний (все-таки при нормальних умов це газ) і радіоактивний: з періодом піврозпаду 12,4 року перетворюється на стабільний гелій-3, одне із найбільш «шкідливих» нуклідів, інтенсивно «який жере» дорогоцінні нейтрони без будь-якої користі. Це обмежує термін функціональної придатності боєприпасів кількома місяцями. Звісно, ці складнощі у принципі переборні (що історія згодом і довела), але який ціною і поза яке время…

Всех зазначених недоліків позбавлений 6LiD — легке кристалічний речовина білого кольору, — радіонуклідів зовсім позбавлений і, жадібно захоплює нейтрони розподілу, перетворюючись причому у… тритій, а дейтерій вже напоготові! І тоді входить у гру основне гідність «слойки». При правильно вибраних параметрах конструкції у ній внаслідок «сахаризации» і ударної хвилі від вибуху ініціатора досягається величезне стиснення термоядерного пального. Ось чого не вистачало «супер» і «трубі», ось як відкривається прямий шлях до водневої бомбі! Радянські ядерники стали цей шлях через «слойку». Про те, як пройшли його Э. Теллер та його колеги, ниже.

11.04.49 С. И. Вавилов офіційно інформував про «слойке» Л.П.Берія. 08.05.49 Ю. Б. Харитон направив Б. Л. Ванникову висновок КБ-11 по «слойке», палко підтримавши цей проект: «Основна ідея пропозиції надзвичайно дотепна робота як фізично наочна» [6]. 29.08.49 минуло успішне випробування першої ядерної бомби РДС-1 — найважливіше подія для термоядерного проекту, оскільки він дозволило переорієнтувати значну частину наукового потенціалу виробничих потужностей системи ПГУ. А оливи у вогонь, за класичними канонами гонки озброєнь, різко додала згадувана директива Трумена від 31.01.50. Уже четвертий день неї на засіданні СК розглядалося питання «Про заходи щодо забезпечення розробки РДС-6». Відповідно до рішенням СК від 26.02.50 було прийнято рішення РМ СРСР, яке зобов’язало ПГУ, Лабораторію № 2 АН СРСР і КБ-11 організувати розрахунково-теоретичні, експериментальні і конструкторські робота зі створення виробів РДС-6с («слойка») і РДС-6т («труба»). Передусім повинно бути створено виріб РДС-6с вагою до 5 т з тротиловым еквівалентом 1 Мгт. Постанова передбачало використання тритію у конструкції РДС-6т, а й у конструкції РДС-6с. Було встановлено термін виготовлення першого примірника вироби РДС-6с — 1954 р. Науковим керівником робіт зі створення обох виробів призначили Ю. Б. Харитон, його заступники — И. Е. Тамм і Я. Б. Зельдович. Зокрема, до 1 травня 1952 р. слід було виготовити модель вироби РДС-6с малим кількістю тритію і започаткувати у її полигонное випробування, а до жовтня надати пропозиції щодо конструкції повномасштабного вироби. Постанова про те створення у КБ-11 расчетно-теоретическую групу для робіт з РДС-6с під керівництвом И. Е. Тамма (пізніше, у березні 1950 р., туди ввійшли А. Д. Сахаров і Ю.А.Романов).

В того самого дня, 26.02.50, було прийнято рішення РМ СРСР «Про організацію виробництва тритію», і потім інші постанови про будівництво спеціалізованого важководного реактора по напрацюванні тритію про організації виробництва 6LiD [6]. Проте події показали, наскільки далекоглядним було ця остання рішення. Проте незабаром зрозуміли, що задані терміни нереальні. Свою роль затягуванні робіт зіграло продовження досліджень з «трубі», хоча раніше їх безперспективність початку виявлятися цілком чітко. Хай не пішли, постановою РМ СРСР від 29.12.51. директивний термін випробування РДС-6с було перенесено на березень 1953 р. при продовженні робіт ще й по РДС-6т (останні були згорнуті до кінцю 1952 р.). Це було прямий наслідок реакції вищого політичного керівництва СРСР першу у світі випробування термоядерного вибухового пристрою «Майк», проведеного США перевищив на атолі Элугелаб в Тихому океані 01.11.52. Вже 02.12.52 Л.П.Берія звернувся до керівників ПГУ і И. В. Курчатову з запискою, в якої, зокрема, говорилося: «И. В. Курчатову. Рішення завдання створення РДС-6с має першочергового значення. Судячи з деяких що дійшли до нас даним, США проводилися досліди, пов’язані з цей тип виробів [курсив мій. — О.К.]. При виїзді з А. П. Завенягиным в КБ-11 передайте Ю. Б. Харитону, К. И. Щелкину, Н. Л. Духову, И. Е. Тамму, А. Д. Сахарову, Я. Б. Зельдовичу, Е. И. Забабахину і Н. Н. Боголюбову, що треба докласти всіх зусиль до того що, щоб забезпечити успішне завершення проведення науково-дослідницьких і дослідно-конструкторських робіт, що з РДС-6с. Передайте це теж Л. Ландау і А.Н.Тихонову» [6].

Указанная записка дуже цікава. Вона у тому, що «Майк» асоціювався у Берія ні з принципово нової конструкцією термоядерного вибухового устрою (і, як побачимо далі, саме таким і був), і з конструкцією типу «слойки» (і може бути, і «труби»). І добре тільки б Берія помилявся з цього приводу (зрештою він був чудовим організатором і першокласним катом, але з фізиком), але помилялася і «кінцева інстанція» — теоретики КБ-11. Л. П. Феоктистов, майбутній член-кореспондент АН СРСР і конструктор першого радянського серійного зразка ТЯО, тоді молодий співробітник групи Я. Б. Зельдовича, згадує: «У 1953 р. ми були абсолютно упевнені, що „слойкою“ ми лише наздоганяємо, і навіть переганяємо Америку. Звісно, ми сьогодні вже тоді чули про випробування „Майк“, але у те час ми вважали, що багаті американці підірвали „будинок із рідким дейтерієм“ за схемою, близька до „трубі“ Зельдовича. Тільки кілька років як розв’язано [наведена цитата належить до 1998 р. — О.К.] з’ясували про істинного призначенні досвіду, його глибокому змісті…» [13].

Однако істина проясниться пізніше. А тоді, в 1953 р., на «слойку» було кинуто всі наявні сили (що також можуть добре це випливає з записки Л.П.Берія), вона ставала «національної гордістю». На скажений темп робіт не вплинула ні смерть Й.В.Сталіна (05.03.53), ні арешт самого Берія (04.07.53); робота зі створення нових зразків створення ядерної зброї зберегли вищу пріоритетність і в нового політичного керівництва країни.

15.06.53 И. Е. Тамм, А. Д. Сахаров і Я. Б. Зельдович підписали заключний звіт по розробці РДС-6с. На підвищення потужності бомби (що у вищого рівня важливо, як в військово-технічному, і у сенсі) на останньому етапі конструювання вироби було передбачено використання певної кількості тритію (хоча, як вказувалося вище, можна було обмежитися і 6LiD). З огляду на це проектне енерговиділення було оцінено значенням 300 ± 100 кт. Важливо підкреслити, що це був бомба, придатна саме з бойового використання (а не громіздке стаціонарне пристрій, як «Майк»). 12.08.53 у неї успішно випробувана на вежі Семипалатинського полігону. Четверте за рахунком радянське ядерне випробування стало видатним досягненням радянській оборонній науку й техніки, і вислів И. В. Курчатова, звернені з глибоким поклоном до А. Д. Сахарову: «Тобі, спасителю Росії, спасибі!» — всілися аж ніяк пустопорожній фразой.

Мощность бомби РДС-6с становила 400 кт, що ні йшла витримає жодного порівняння з десятками кілотонн ЯВУ розподілу першого покоління. Вона стала першою у світі які доставляють термоядерних боєприпасами (ТЯБП); «Майк», у якому ролі термоядерного пального використовувався рідкий дейтерій за нормальної температури, близька до абсолютному нулю, справді представляв з себе громіздке пристрій розміром із двоповерховий дім" і масою близько 65 т [5]. І інших технологічних альтернатив у Теллера і Улама тоді був, оскільки промислове здобуття влади та тритію, і 6LiD налагодили США лише кілька днів. «Слойка» був першим в світі термоядерних вибуховим пристроєм, в конструкції якого використовувався 6LiD високого збагачення по 6Li (їх у природному літії трохи, лише близько 7,4%, інше — 7Li). Це й дозволило, по-перше, різко підвищити технологічність виробництва ЯБП, а по-друге, домогтися високої точності прогнозу энерговыделения знову конструируемых ЯВУ. Ось де й коли позначилася далекоглядність керівництва радянського термоядерного проекту, прийняв рішення про виробництві цього надзвичайно важливого ядерних матеріалів ще на початку 1950 р. Нарешті, принцип «слойки», разом із відкритими пізніше сучасними принципами устрою ТЯО, дозволив згодом конструювати ТЯБП практично необмеженої мощности.

Но саме «слойка» відкрила еру «брудних» бомб, сочетающих високу загальну потужність з великим питомим енерговиділенням по діленню. Нагадаємо, що став саме реакція розподілу (а чи не синтезу) є джерелом найнебезпечніших радіонуклідів — стронцію-90 і цезію-137, — визначальними (залежно від типу, і потужності вибуху) місцеву, регіональну чи глобальну радіаційну і радіоекологічну обстановку. У «слойке» внесок реакції синтезу в сумарне енерговиділення не перевищував 15−20%, було близько до теоретичного межі. Фактично, це була бомба розподілу на 238U, лише трохи посилена тритієм і 6LiD. Не випадково її випробування 12.07.53 (при цьому проведене найбільш несприятливих з погляду радіаційних наслідків умовах — наземний вибух) стало причиною найсильнішого локального та регіонального радіоактивного забруднення: на території полігону і те, які областей Казахстану й Росії випало 82% стронцію-90 і 75% цезію-137 з сумарного їхньої кількості, викинутого в атмосферу весь час функціонування Семипалатинського полігону взагалі [14]!

Впрочем, про екологію тоді замислювалися лише окремі. Але сумніви залишалися, і у конструкторів; й сумніву дуже серйозні. Найголовнішим була практична неможливість за розумної потужності атомного ініціатора домогтися за схемою «слойки» мегатонных энерговыделений — ТЯБП виходив дуже громіздким і незграбним (хоча, як побачимо, адміністративне рух до таких «виродкам» в якусь мить було зроблено). У той самий час колосальне енерговиділення вибухом «Майка» (10,4 Мгт) було вже відомо И. В. Курчатову та її колегам. Підводився своє тривожне запитання: як вдалося американцям досягти цього безвідносно до компактності устройства?

Ответа доки було, й у умовах прийнято рішення щодо вдосконалення і подальший розвиток «слойки». А. Д. Сахаров про останні дні 1953 р.: " …мене викликав себе Малишев [тоді міністр Міністерства середнього машинобудування. — О.К.] й попросив викласти, на мій погляд виріб нового покоління ще його принцип дії і приблизні характеристики. Я мав ідея, дуже оригінальна та вдалий, але у той час вона здавалася багатообіцяючої. Я написав необхідну доповідну. За два тижня був запрошений Журбі Президії цк кпрс. Результатом засідання були два постанови РМ і цк кпрс. Одне [під назвою «Про створення нової типу потужної водневої бомби» від 20.11.53 [8]. — О.К.] зобов’язувало наше Міністерство [Мінсередмаш. — О.К.] в 1954—1955 рр. розробити зважену та випробувати то виріб, яке я так необережно анонсував. Інше зобов’язувало ракетників розробити під цю заряд [виділено шрифтом А. Д. Сахаровым. — О.К.] міжконтинентальну балістичну ракету. Вага заряду й усе масштаб ракети було прийнято з урахуванням моєї записки. Це обумовило роботу величезної конструкторско-производственной організації [ОКБ С. П. Корольова. — О.К.] довгі роки. Саме ця ракета [Р-7, SS-6. — О.К.] вивела на орбіту перший штучний супутник Землі в 1957 р. і корабель з Юрком Гагаріним в 1961 г.".

Прервем на кілька днів А. Д. Сахарова. Неважко зрозуміти, що йдеться тільки саме про «слойке» субмегатонного класу (який згаданому постанові індекс РДС-6сД), для доставки якої зводилася до мети справді знадобилася вся міць розробленої до осені 1957 р. прославленої королёвской «сімки». У той самий час з удосконалення «слойки» йшли поряд і інших напрямах: в першу чергу шляхом здешевлення конструкції і підвищення її технологічності. Результатом цих робіт став досвідчений ТЯБП РДС-27, випробуваний 06.11.55 на Семипалатинському полігоні. Ціною деякого зниження потужності (близько 250 кт) по порівнянню з прототипом РДС-6с було досягнуто повна відмова від тритію, й у такому вигляді виріб, у принципі, може бути заведено озброєння у серії. Необхідно помітити, що це перша у світі випробування зі скиданням ТЯБП з літака (типу Ту-16).

Но тоді було зрозуміло, що було б паллиативным рішенням. «Слойка» у її початковому варіанті отживала свій короткий століття, і рішення РМ СРСР від 19.07.55, що передбачає відстрочку випробування РДС-6сД (яка аж не відбулося), сутнісно, лише констатувало стан справ, але з визначало з цією конструкції ніяких перспектив. Занадто багато найважливіших подій сталися два з невеликим року після його першого триумфа.

А тепер продовжує А. Д. Сахаров: «Той заряд [РДС-6сД. — О.К.], під котрий усе це [конструювання королёвской ракети. — О.К.] робилося проте встиг „випаруватися“, і вкриваю його місце прийшло щось зовсім інше…» [15].

Что ж именно?

Истина, яка прийшла з туману. Фінал (1954 — 1955 гг.)

01.03.54 у атола Бікіні в Тихому океані прогримів американський випробувальний термоядерний вибух нечуваної досі потужності - 15 Мгт! Цей вибух («Браво»), досі найпотужніший із усіх, вироблених США, призвів до трагічним наслідків. Інтенсивними радіоактивними випаданнями була застелена перебуваючи за більш 200 кілометрів від Бікіні японський траулер «Фукурю-мару». 23 рибалки, отримали дозу лише на рівні, мабуть, близько 200 рентген, змушені були в протягом довгого часу лікуватися від гострої променевої хвороби, та (радист траулера А. Кубояма) 23.09.54 помер у лікарні, очевидно, від негативних побічних наслідків опромінення [16].

Советских ядерників вибух «Браво» викликав в уряду шок. Стало ясно: про змагання за володіння ТЯО США вирвалися вперед, і рішення, які було приймати негайно, повинні прагнути бути найбільш значними і відповідальними весь час ядерної гонки. Не забарився вже згадуваний вище остаточний відмови від «труби». В одному з нарад в КБ-11 з участю керівництва підприємства міста і усіх провідних фахівців И. Е. Тамм зажадав категоричної відмови тільки від «труби», а й від «національної гордості» — «слойки». Л. П. Феоктистов, тоді початкуючий конструктор зброї, згадує: «У у відповідь чиюсь репліку: „Навіщо так різко? Давайте розвивати старе і винних шукати нове“, — було енергійний вираз И. Е. Тамма: „Ні-ні. Людина консервативний. Якщо їй залишити старе і доручити нове, він робитиме лише старе. Ми повинні завтра оголосити: „Товариші, усе, що робили досі, нікому непотрібно. Ви безробітні“. Я впевнений, що ми кілька місяців досягнемо мети“. І мудрий Тамм виявився прав» [13].

А тепер повернімося в Лос-Аламос чотири роки тому. До честі Теллера і Улама в був засмучений щодо смерті «супери» (що була обтяжена і особистісним конфліктом) вони перебували недовго. Те, що створення бомби потрібні колосальні ступеня стискування термоядерного пального, вони схильні до початку 50-х рр. розуміли буде не гірший, ніж Сахаров, Тамм і Зельдович. Але чудова ідея їх отримання прийшла Уламу під час роботи в трохи інший області - підвищення ефективності ЯБП розподілу з допомогою двоступінчастої бомби, коли вибух допоміжного плутонієвого заряду викликає имплозийное стиснення основного (також плутонієвого чи уранового). А що, якщо так само побудувати схему і термоядерної бомби: просторово розділити який ініціює (атомний) і энерговыделяющий (термоядерний) вузли і сфокусувати на останньому механічну енергію та нейтронний потік від вибуху ініціатора? Для такий фокусування потрібно належним чином направити ударну хвилю по навколишнього матеріалу. Стиснення має бути колоссальным.

Но справжній прорив є ще попереду. Коли Улам на початку 1951 р. повідомив про цю схемою Теллеру (з яким на той час встиг помиритися), той у відповідь запропонував свій варіант, за словами Улама, «мабуть, зручніший і загальний» [6]: стиснення термоядерного вузла зручніше здійснити не механічної енергією і нейтронным потоком, а випромінюванням, які виходять вибухом ініціатора, навіщо треба ухвалено заходи найбільшої прозорості при цьому випромінювання стінок ініціюючого узла.

Совместный звіт Теллера і Улама від 09.03.51, сутнісно, завершив історію американського ТЯО — працездатна схема було знайдено. Інша річ, що з її практичної реалізації знадобилися майже двох років найскладніших розрахункових і інженерних робіт, і тільки випробування «Майк» 01.11.52 підвело під ними черту.

А ось американський шлях від стаціонарного устрою до транспортабельной бомби виявилося досить довгим; як бачимо, більше року. Це було прямим наслідком вже згаданої затяжки лідера в освоєнні виробництва 6LiD. Лише травні 1952 р. в Ок-Ридже почалося будівництво із виробництва 6Li, а експлуатацію він пустили лише у середині 1953 р. Показово, що у конструкції першого американського транспортабельного ТЯБП (вже відомий читачеві вибух «Браво» 01.03.54) застосовувався 6LiD щодо низького збагачення (близько сорока%), а інших випробуваннях цієї серії використовувався навіть LiD з урахуванням природного літію (7,4% 6Li). Саме ця, очевидно, і став причиною великих розбіжностей розрахункових і істинних значень энерговыделения перших американських ТЯБП (удвічі і більше разів), оскільки ядерні властивості 7Li до доти були ще досить вивчені. Мабуть, проблеми з 6Li зіграли роль у тому, перше випробування ТЯБП при скидання з літака («черокі») в США провели лише 21.05.56 (у СРСР — ще 06.11.55). Проте, як побачимо далі, в питанні літакового випробування «справжньої», двоступінчастої, водневої бомби радянські зброярі обігнали своїх американських коллег-соперников.

А тоді, на початку 1954 р., вони, як і він потребував И. Е. Тамм, стали «безробітними» — в тому сенсі, що, володіючи вже завдяки «трубі» і «слойке» величезним методичним досвідом термоядерних досліджень, концептуально затрималися у нулі, знаючи лише, що «труба» безнадійна, «слойка» малоперспективна, й те водночас вихід є (що показали «Майк» і «Браво»).

Уже початку 1954 р. в КБ-11 почали з’являтися двоступінчасті (з просторовим поділом атомного ініціатора і энерговыделяющего термоядерного вузла) схеми термоядерних зарядів. Перші їх, як неважко бачити, були спробою реалізації ідеї Улама матеріальне стискуванні термоядерного пального. Характерною рисою цих схем стало використання для у максимальному ступені стискування термоядерного вузла кількох ініціаторів — від двох у схемі «бритва» Д.А.Франк-Каменецкого до 12 — 16 в «канделябрі» А. П. Завенягина. Навіть він, суто адміністративний керівник дуже високої рангу, в описуване час заступник міністра (а й міністр) Міністерства середнього машинобудування, визнав за необхідне і доречним внести свій внесок у спільні зусилля, хоча «канделябр» розглядався в КБ-11 лише як інженерний курйоз, та й сам Завенягин у сенсі на що, зрозуміло, не претендував [7]. Головною його завданням було створення нової конструкції, а підтримку в колективі геть унікальною обстановки «мозкового штурму», як і якої у КБ-11 було і не до, ні після описуваних событий.

Автор схильний можу погодитися з очевидцями, пов’язуваних цю обстановку зі свіжими вітрами дедалі ближчої хрущовської «відлиги». Хоча, зрозуміло, суворі режимні вимоги хто б скасовував, думалося, коїлося і дихалося набагато легше, ніж у період Берія та Мешика. Формально тим часом в КБ-11 було дві теоретичних відділу (Сахарова і Зельдовича), проте їх поділяли, за словами Л. П. Феоктистова, лише «відомості видачу зарплати» [17]. Усі робилося спільно, узгоджено і у вищій ступеня результативно. Виник могутній колектив единомышленников.

Спустя короткий термін зрозуміли, що кожен схемою механічного обжатия спочатку властиві громіздкість і слабка фізична ефективність. Треба було шукати щось інше — і рішення прийшло. Проте конкретні обставини його є, мабуть, найзагадковішою сторінкою історії радянського термоядерного проекту. Щоб проілюструвати цю думку, наведу з мінімальними коментарями уривки з спогадів учасників створення першої радянської «справжньої» термоядерної бомби, описують цей эпизод.

Г. А.Гончаров: «Новий механізм обжатия вторинного термоядерного вузла енергією випромінювання первинної створення атомної бомби відкрили. Це сталося марте-апреле 1954 р.» [6].

Ю.Б.Харитон, В. Б. Адамский, Ю. Н. Смирнов: «…якось Зельдович, ввірвавшись у кімнату молодих теоретиків Г. М. Гандельмана і В. Б. Адамского, розташовану проти його кабінету, радісно вигукнув: „Треба робити негаразд, будемо випускати з кульового заряду випромінювання!“» [5].

Л.П.Феоктистов: «Поголос приписувала ці основні думки то Я. Б. Зельдовичу, то А. Д. Сахарову, то обом, ще комусь, але завжди у якийсь невизначеною формі: начебто, здається, й іншого подібного начиння. Мені випало бути добре з Я. Б. Зельдовичем. Але разу я не чув од нього прямого підтвердження це (як, втім, і південь від Сахарова)» [13].

А.Д.Сахаров (у своїх спогадах назвавши концепцію радіаційного обжатия термоядерного вузла «третьої ідеєю»): «Очевидно, до „третьої ідеї“ водночас дійшли кілька тисяч працівників наших теоретичних відділів. Однією з яких був я. Мені здається, що вже в ранній стадії розумів основні фізичні і математичні аспекти „третьої ідеї“. Через це моя роль прийнятті та здійсненні „третьої ідеї“, можливо, було одним із вирішальних. Але також, безсумнівно, дуже великий була роль Зельдовича, Трутнева та інших й можуть бути може, усвідомлювали і угадували перспективи якої і труднощі „третьої ідеї“ не менше, чому. Тоді нам (мені, у разі) ніколи було думати скоріш про питаннях пріоритету, а заднім числом відновити всі деталі обговорень неможливо, та й чи потрібно?..» [15].

Вполне логічний у зв’язку уїдливий коментар чергового учасника подій — В. И. Ритуса: «Викладаючи поява „третьої ідеї“ чотири фразах, А. Д. Сахаров чотири рази використовує слова „очевидно“, „як на мене“, „можливо“, „може бути“, але не називає конкретних осіб, які висловили „третю ідею“, і швидше, своє розумінні цієї ідеї. Відповісти на пріоритетні питання Андрій Дмитрович чомусь вважає за неможливе, та й непотрібним. З чого це?» [18]. А Г. А. Гончаров додає (і також цілком справедливе): «Зазначимо, що на той ж час А. Д. Сахаров чітко каже про пріоритет своєму спікері та В. Л. Гинзбурга, коли мова про „першої“ і „другий“ ідеях — „слойки“ й використанні 6LiD» [8].

Следует вкотре підкреслити: все ці вислови стосовно «третьої ідеї» належать не історикам і журналістам, а безпосереднім учасникам подій. З огляду на це уявляю читачеві право самому сформулювати своє мнение.

Прямыми свідоцтвами про використання розвідданих в цій його стадії автор не має (відверто тенденційні і технічно неписьменні публікації над рахунок). На цьому випадку навіть, начебто, цілком конкретні думки можна тлумачити неоднозначно, то, можливо, навіть всупереч цієї думки. Ось наочний приклад. Л. П. Феоктистов: «Оцінюючи той період, і вплив американського „чинника“ нашу розвиток, можу з упевненістю сказати, що маємо був креслень чи точних даних, які поступили ззовні. Однак ми були такі як у період Фукса і першою створення атомної бомби, а значно більше які розуміють, підготовленими до сприйняття натяків і напівнатяків [курсив мій. — О.К.]. Мене важко позбутися відчуття, що у ті часи не були цілком самостійними» [13].

Вроде усе зрозуміло… Але звернемо увагу на свої слова про «розуміють і підготовлених» фахівцях! У описаної вище атмосфері «мозкового штурму», коли рішення майже зримо висіло повітря, вистачило б комусь кинути, наприклад, мимохідь і навіть випадково, лише 3 слова: «стиснення випромінюванням ініціатора», — й усе відразу став би було ясно всім! Багаторічний досвід термоядерних досліджень, помножений на небачену ще атмосферу творчого пошуку, не пройшов задарма. Після цього три слова могли виходити навіть від Сахарова, Зельдовича чи Тамма, як від безіменного фізика, математика чи інженера КБ-11, — цього вистачило бы.

Могло бути, звісно, й інакше… Л. П. Феоктистов про своє поїздку до Ливерморскую національну лабораторію (одне із двох головних центрів розробки ядерного зброї США) у другій половині 90-х рр.: «Там мені розповіли одну історію, яка палко обговорювали Америці й майже невідома у Росії. Невдовзі опісля випробування „Майк“ поїздом доктор Уилер перевозив надсекретний документ, що стосується новітнього ядерного устрою. По невідомим причин документ зник — він у кілька хвилин був залишено без нагляду у вбиральні [! — О.К.]. Попри все вжиті заходи — зупинили поїзд, оглянуті усі пасажири, узбіччя залізничної колії - документ ні виявлено. На мій пряме запитання: можна було по документа одержувати інформацію про технічних деталях і устрої загалом? — 2004 року одержав позитивну відповідь» [19].

История, звісно, захоплююча. Проте в людей, знайомих із правилами зберігання, використання, перевезення і пересилки секретної документації (а вже про «надсекретної»), вона може викликати лише напад сміху, хіба що «палко» вона ні «обговорювалася». Не виключено, що тільки почуття делікатності завадило Л. П. Феоктистову, чудово знає цих правил, зреагувати на «моторошний» розповідь саме так. Але коли лишити осторонь анекдоти й гордо поставити питання серйозно (хоч і наївно): могла чи «третя ідея» бути плодом зусиль розвідки? — відповідь мислимо лише одне: звісно, могла, і завдання розвідки тут гранично спрощувалася, т.к. результатом її у разі були навіть креслення чи секретні звіти, інші ж ж три «магічних» слова, як і «Піковій дамі» Пушкина.

Впрочем, про «крадіжках секретів» під час створення ТЯО розмову ще попереду, і тепер повернемося в КБ-11. Результати інтенсивних робіт 1954 р. зі створення термоядерного заряду нової конструкції були 24.11.54 обговорені на засіданні НТС КБ-11 під головуванням И. В. Курчатова. А 03.02.55 було завершено розробка технічного завдання на конструкцію досвідченого термоядерного заряду на новому принципі, який одержав найменування РДС-37. На той час завершився визначальний етап його расчетно-теоретического обгрунтування. Проте розрахунково-теоретичні праці та уточнення конструкції РДС-37 тривали до остаточного складання та відправлення вироби на полигон.

25.06.55 був випущений звіт, присвячений вибору конструкції і расчетно-теоретическому обгрунтуванню заряду РДС-37, і один співробітник КБ-11, які підписали його, назавжди увійшли до новітню технологічну історію. А 22.11.55 о 9-й год 47 хв на Семипалатинському полігоні в розквіті 1500 м (носій — літак Ту-16, командир екіпажу — полковник ВПС СРСР Ф. П. Головашко, якому цей політ було присвоєно звання Героя Радянського Союзу) була успішно випробувана перша радянська двоступенева термоядерна бомба. Її проектна потужність становить близько 3,6 Мгт, проте до зменшення більш як ймовірних серйозних руйнацій поза полігону у неї зумисне (заміною частини 6LiD на пасивний матеріал) зменшено майже половину номіналу і становить близько 1,7 Мгт. То був перший у світі випадок планового зменшення энерговыделения ТЯБП, який вкотре підтвердив високій надійності розроблених радянськими ядерщиками методів його прогнозування. Тритій в конструкції РДС-37 не застосовувався, як і (на відміну вибуху «Браво») посилення энерговыделения з допомогою 238U. Ця остання обставина у поєднанні зі значною заввишки підриву дозволило різко зменшити радіаційні наслідки випробування.

Но і за половинному энерговыделении РДС-37 «накоїла справ». У селищах, лежачих на відстані 60−70 кілометрів від епіцентру вибуху, зруйнували частину будинків, а випадки втрати засклення вікон була відзначені навіть у р. Семипалатинську (175 км) і далі - до 350 км. На жаль, постраждали і. У одному з селищ, такого далекого на 60 кілометрів від епіцентру, при обвалі стелі загинула дівчинка трьох років. У одному з вичікувальних районів для особового складу (36 кілометрів від епіцентру) в результаті обвалу траншеї засипали землею шість солдатів охорони полігону, у своїй них помер від ядухи. Осколками скла і уламками будівель були легко поранені двадцять шестеро у сільській місцевості і шістнадцять — м. Семипалатинську [20].

Хотя після випробування і це знайдено пояснення настільки аномальної, майже 5 раз перевищує прогностичні значення, впливу ударної хвилі (рідко що надибуємо поєднання розподілів вітру і температури за висотою, за умов якого ударну хвилю хіба що «притискає» до землі), зрозуміли: щодо таких вибухів Семипалатинський полігон непридатний. Надалі усе випробування мегатонного класу проводилися тільки Новоземельском полигоне.

В розвитку радянського ТЯО було чимало славних сторінок. У 1957 р. в знову організованому другому підприємстві по конструювання створення ядерної зброї (Челябинск-70, нині - РФЯЦ ВНИИТФ, р. Снежинск) створили перший радянський серійний ТЯБП (конструктори — Е. И. Забабахин, Ю. А. Романов і Л.П.Феоктистов). До 1958 р. під час робіт Ю. Н. Бабаева і Ю. А. Трутнева в схему радянських ТЯБП було внесено важливе вдосконалення, яка визначила їх сучасний образ [5]. А до середини 60-х рр. маститі зброярі Г. А. Гончаров і И. А. Курилов (працювали ще над РДС-37) разом із молодятами теоретиками В. В. Пинаевым і В. Н. Михайловым (майбутнім міністром Мінатому Росії) створили ТЯБП з дуже високими питомими характеристиками [21]. Відтоді в конструюванні ЯО між СРСР та настав паритет.

Но усе це був лише розвитком принципу, вперше реалізованого в конструкції РДС-37. У сфері основних ідей концепцій, які лягли основою ТЯО, ядерна гонка, сутнісно, окончилась.

Еще разів про «крадіжці ядерних секретов»

Возвращаясь на роль розвідки у радянському термоядерному проекті, можна назвати групи епізодів. Перша містить документально підтверджені факти наявності розвідданих з певних питанням — пригадаємо розпорядження Берія про ознайомлення з такими суворо обмежене коло провідних фахівців. Друга об'єднує події, де вплив розвідки хіба що неявно — тому, що його прямо не зафіксовано документально, але загалом контексті подій виглядає майже безсумнівним. У це стосується прийняття рішень лише на рівні політичного керівництва країни; на думку автора, саме такий аспект діяльності радянської розвідки по термоядерного проекту мав найважливішу значення. Нарешті, яскравим прикладом подій третьої групи є «ідея з туману» 1954 р. про радіаційної імплозії як про основний принцип дії термоядерної бомби. Вони роль розвідки оцінюється, загалом, тими самими словами, як і опис подій: «мабуть», «очевидно», «цілком можливо», «здається», «на кшталт б» тощо. буд. Тут кожен має право свою думку. Взагалі ж, в історії термоядерного проекту, як і більше раннього атомного, розвідка була дуже важливим і досить активний гравець команди, та за цілком з’ясовних розбіжностей щодо оцінки подробиць годі було ні перебільшувати, ні принижувати, а тим паче доводити будь-якій з цих підходів до логічного абсолютизации.

В цьому разі важко пройти повз двох поглядів в ролі розвідки у створенні радянського ТЯО, мають, навдивовижу, широке ходіння у країнах. Вони тісно взаємозв'язані й є досить яскравий того, як концептуальне оману тягне у себе оману приватне, технічне. Концептуальне оману, яке здобуло однаково стала вельми поширеною як серед американських учених, і серед політиків, влучно сформулював відомий американський фізик Р. Лэпп: це «мовчазне припущення, що з здобуття права мати зброю, ворог повинен красти секрети» [22]. Питання було у цьому, як інтерпретувати цю своєрідну аксіоматичну посилку стосовно історії створення ТЯО. У формулюванні Х. Бете це навіть звучить так: «…в силу випадкового характеру відкриття Уламом і Теллером працездатною схеми водневої бомби було б, цілком неймовірним збігом, якби російський проект йшов аналогічним шляхом» [12]. А оскільки російські все-таки пішли «аналогічним шляхом» (хоча тут є цікаве запитання, про що нижче), то, як вдалося «вкрасти секрети» — з огляду на те, що від К. Фукса, скоріш, вводила на манівці, ніж помогала?

Кто шукає, той завжди знайде. «Знайшли» і самі американці, але відповідь був хибний. Та й мало було в нього шансів виявитися вірним, оскільки некоректною була явна позиція. Почати з те, що посилка про «випадковий характер» відкриття Улама і Теллера і «неймовірному збігу» такої ж, але незалежного, в СРСР, є сумнівною. Якщо обидві країни, при приблизно однаковому рівні розвитку відповідних технологій, додаються величезні, споруджені до рангу вищих державних пріоритетів, прагнення рішенню одному й тому ж масштабної науково-технічної проблеми, то ймовірність і великих відкриттів у сфері різко зростає, — прикладів того у світовій історії дуже багато. Було б дивно шукати підступи спецслужб у відкритті планети Нептун Леверье і Адамсом, в паралельному розвитку основ диференціального обчислення Ньютоном і Лейбніцем, в незалежної початкової формулюванні квантової механіки Шредингером і Гейзенбергом і т.д.

А тепер про американському відповіді питанням «хто вкрав?». Через те, що кандидатура Фукса «відпала» (хоча і розуміються на США далеко ще не все [12]), обвинувачення у «шпигунської діяльності» було пред’явлено радіоактивним опадам після вибуху «Майк», добір і наступний аналіз яких нібито дав на руки радянським ядерників вирішальну інформацію про радіаційної імплозії як про основний принцип дії «справжньої» водневої бомби. Список найбільших вчених і фахівців, які дотримуються цієї досі панівною версії буквально вражає. І це Р. Оппенгеймер, і Х. Бете, і В. Буш, навіть і колишній директор Ліверморській національної лабораторії Г. Йорк, і другие.

Но тут інше — і цього свідчать абсолютно узгоджені коментарі такої версії із боку усіх головних радянських термоядерщиков. Найбільш точно висловився Ю. Б. Харитон: «…організація робіт [відбір та аналізу проб. — О.К.] в нас у той час була на недостатньо високому рівні й корисних результатів був отримано…» [23]; «…радіохімічний аналіз проб в принципі було дати будь-яких даних про реальної конструкції [курсив мій. — О.К.] цього устрою» [5]. Так само однозначно висловлюється з цього питання і Л. П. Феоктистов [24], якого, як ми бачили, не звинуватити в ура-патриотизме.

Автор, протягом кількох років професійно займався питаннями аналізу радіоактивності проб довкілля, має підтвердити правоту російських атомників. Справді, часом за складом цих проб можна зробити певні висновку про параметрах випробуваного заряду. Так, наявність 7Ве і підвищеної концентрації тритію свідчить про наявність термоядерного энерговыделения, 237U — про використання в конструкції заряду 238U (триступінчастий ТЯБП). За певними сполученням техногенних радіонуклідів можна наближено оцінити потужність устрою, відносний внесок энерговыделений по діленню і синтезу, характер проведення іспиту, іноді склад атомного ініціатора і ще щось. Але відновити за цими даними конструкцію заряду справді невозможно.

Дело у цьому, що обговорювана завдання належить до класу про зворотних (чи некоректних), дуже нелюбимих математиками і на відміну від прямих часто вже не мають однозначних рішень. Інакше кажучи, слідуючи деякому досить складного рецептом, щодо легко із безлічі інгредієнтів зварити смачний соус (пряма завдання). І ось визначити по пробі соусу, не знаючи рецепта, склад інгредієнтів, режим приготування, так заодно що й конструкцію плити, де його готувався (зворотна завдання), — це значно складніше, якщо можливо вообще.

Аналогия з аналізом радіоактивних випадань від ядерних випробувань досить близька. По результатам цього аналізу можна було — по крайнього заходу у принципі і у будь-якому разі за отработанности методик добору, і аналізу проб (чого, як ми бачили, у СРСР був) — робити висновок про надзвичайно високого рівня стискування термоядерного пального, бо величезні щільності нейтронних потоків у разі «накладають відбиток» з їхньої склад. Але ми сьогодні вже бачили, потреби досягнення такого стискування вже початку 50-х рр. була таємницею для Сахарова, Зельдовича та його колег. Ось як домогтися цього — це питання аналіз проб у принципі було відповісти, саме він був головним, определяющим.

Любопытно, що, стверджуючи наявність про негласних джерел інформації в радянських атомників, багаторазово згадувані у цій статті Д. Хирш і У. Мэтьюз [12] мимоволі видали наявність… в собі. Л. П. Феоктистов: «Захопившись, автори у своїй прагненні довести факт запозичення наводять аргументи, у тому числі дуже виразно [курсив мій. — О.К.] слід щось дуже важливе. А саме: між американськими і російськими водневими бомбами немає різниці, вони — близнюки з побудови і технічним даним… Пряме підтвердження, можна сказати, офіційне» [25]. Коментуючи цю думку Л. П. Феоктистова, директор і науковий керівник РФЯЦ-ВНИИТФ (колишній Челябинск-70), найбільший російський фахівець із ядерної зброї академік Е. Н. Аврорин резонно помічає: «Цікаво, звідки про це дізналися Д. Хирш і У. Мэтьюз? Серед розробників створення ядерної зброї звідси ходить чимало легенд. За однією з них США підняли відсік потерпілої аварію [1968;го р. — О.К.] підводного човна [К-129. — О.К.], у якому містилося ЯБП. Якщо висновок Д. Хирша і У. Мэтьюза грунтується на цієї операції, те в розробників сучасного створення ядерної зброї він викликає посмішки» [26].

Впрочем, і питання Е. Н. Аврорина, швидше за все, повисне повітря, як і безліч інших, дуже цікавого по обговорюваної проблемі. Про це, звісно, можна жаліти, що від надання цього зміниться? Картину історії створення ТЯО, самого руйнівного зброї сучасності, «машини судного дня», тільки можна, напевно, писати загальними, широкими мазками, знаючи у своїй напевно, що деякі сторінки (цілком можливо, як і дуже важливі) стануть частинами цієї картини никогда.

Список литературы

1. Колдобский Г. Б. Радянський атомний проект. Історії створення створення атомної бомби. — Фізика, № 28, 31/98.

2. Юнг Р. Яскравішого тисячі сонць. — М.: Атомиздат, 1960, з. 190.

3. Капіца П. Л. Про науку і місцевої влади. — М.: Наука, 1990, з. 39.

4.Тимербаев Р. Про стосунки академіка Капіци та інших радянських учених звернулися до атомному проекту, до атомну бомбу і контролю з неї. — Ядерний контроль, 1998, № 1, т. 37, з. 62.

5. Харитоне Ю. Б., Адамський В. Б., Смирнов Ю. Н. Про створення радянської водневої (термоядерної) бомби. — УФН, 1996, т. 166, № 2, з. 201.

6. Гончаров Г. А. Основні події історії створення водневої бомби у СРСР та. — УФН, 1996, т. 166, № 10, с. 1095.

7. Гончаров Г. А. Історії створення радянської водневої бомби. — УФН, 1997, т. 167, № 8, з. 903.

8. Адамський В. Б., Смирнов Ю. Н. Вкотре з приводу створення радянської водневої бомби. — УФН, 1997, т. 167, № 8, з. 899.

9. Гуревич І.І., Зельдович Я. Б., Померанчук И. Я., Харитон Ю. Б. Використання ядерної енергії легких елементів. — УФН, 1991, т. 161, № 5, з. 171.

10. Герштейн С. С. Зі спогадів про Я. Б. Зельдовиче. — УФН, 1991, т. 161, № 5, з. 170.

11. Феоктистов Л. П. З минулого у майбутнє. — Снежинск: РФЯЦ-ВНИИТФ, 1998, з. 23.

12. Хирш Д., Метьюз У. Воднева бомба: хто ж саме видав її секрет? — УФН, 1991, т. 161, № 5, з. 153. (Пер. з анг.) The Bulletin of the Atomic Scientist (January/February), 1990.

13. Феоктистов Л. П. Воднева бомба: хто ж саме видав її секрет? — Науково-методичний бюлетень Ядерного суспільства Росії, № 3, 4/97, з. 62.

14. Дубасов Ю. О., Зеленцов С. А. та інших. Хронологія ядерних випробувань у атмосфері на Семипалатинському полігоні та його радіаційна характеристика. — Бюлетень ЦОИ по атомної енергії, 1996, № 6, з. 39.

15. Сахаров А. Спогади. — Нью-Йорк: вид-во їм. А. П. Чехова, з. 241.

16. Лэпп Р. Атоми і. — М.: ИИЛ, 1959, з. 132.

17. Див. [11], з. 109.

18. Ритус В.І. Не я, то хто? — Природа, 1990, т. 8, № 10, з. 265.

19. Див. [11], з. 31.

20. Семипалатинський полігон. З серії «Ядерні випробування, у СРСР». — М.: 1997, з. 129.

21. Бомба-два. — М.: ИздАт, 1994, з. 11.

22. Див. [16], з. 161.

23. Харитін Ю.Б., Смирнов Ю. Н. Міфи і реальність радянського ядерного проекту. — Арзамас-16: 1994, з. 10.

24. Див. [11], з. 110.

25. Див. [11], з. 68.

26. Саме там, див. примітка редактора книги.