Весьма советуем с ним познакомиться. Там Вы найдете много новых друзей. Кроме того, это наиболее быстрый и действенный способ связаться с администраторами проекта. Продолжает работать раздел Обновления антивирусов - всегда актуальные бесплатные обновления для Dr Web и NOD. Не успели что-то прочитать? Полное содержание бегущей строки можно найти по этой ссылке .
Исследования в области ядерной физики в СССР велись уже с 1918 года. В 1937 году в Радиевом институте в Ленинграде был запущен первый в Европе циклотрон. 25 ноября 1938 года постановлением президиума Академии наук (АН) СССР была создана постоянно действующая комиссия по атомному ядру. В нее вошли Сергей Иванович Вавилов, Абрам Иофе, Абрам Алиханов, Игорь Курчатов и др. (в 1940 году к ним присоединились Виталий Хлопин и Исай Гуревич). К этому времени ядерные исследования проводились более чем в десяти научных институтах. В том же году при АН СССР была образована Комиссия по тяжелой воде, позднее преобразованная в Комиссию по изотопам.
Первой атомной бомбе дали обозначение РДС-1. Это название произошло от правительственного постановления, где атомная бомба была зашифрована как «реактивный двигатель специальный», сокращенно РДС. Обозначение РДС-1 широко вошло в жизнь после испытания первой атомной бомбы и расшифровывалось по-разному: «Реактивный двигатель Сталина», «Россия делает сама».
В сентябре 1939 года началось строительство мощного циклотрона в Ленинграде, а в апреле 1940 года было решено построить опытную установку для производства примерно 15 кг тяжелой воды в год. Но из-за начавшейся войны эти планы не были реализованы. В мае 1940 года Н. Семенов, Я. Зельдович, Ю. Харитон (Институт химической физики) предложили теорию развития цепной ядерной реакции в уране. В этом же году были форсированы работы по поиску новых залежей урановых руд. В конце 30-х – начале 40-х годов многие физики уже представляли как в общих чертах должна выглядеть атомная бомба. Идея заключается в том, чтобы достаточно быстро сосредоточить в одном месте определенное (более критической массы) количество делящегося под действием нейтронов (с испусканием новых нейтронов) материала. После чего в нем начнется лавинообразное нарастание числа распадов атомов – цепная реакция с выделением огромного количества энергии – произойдет взрыв. Проблема состояла в получения достаточного количества делящегося вещества. Единственным таким веществом, встречающимся в природе в приемлемом количестве является изотоп урана с массовым числом (суммарное количество протонов и нейтронов в ядре) 235 (уран-235). В природном уране содержание этого изотопа не превышает 0,71% (99,28% уран-238) к тому же содержание природного урана в руде в лучшем случае составляет 1%. Выделение урана-235 из природного урана было достаточно сложной проблемой. Альтернативой урану, как скоро выяснилось, был плутоний-239. В природе он практически не встречается (его в 100 раз меньше чем урана-235). Получить его в приемлемой концентрации возможно в ядерных реакторах при облучении нейтронами урана-238. Постройка такого реактора представляла еще одну проблему.
Взрыв РДС-1 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне. Мощность бомбы составила более 20 кт. 37-метровая башня, на которой была установлена бомба, была стерта, а под ней образовалась воронка диаметром 3 м и глубиной 1,5 м, покрытая оплавленным стеклоподобным веществом.
Третьей проблемой было то каким образом возможно собрать в одном месте необходимую массу делящегося вещества. В процессе даже очень быстрого сближения подкритичных частей в них начинаются реакции деления. Выделяющаяся при этом энергия может не позволить большей части атомов «принять участие» в процессе деления, и они разлетятся, не успев прореагировать.
В 1940 году В. Шпинель и В. Маслов из Харьковского физико-технического института подали заявку на изобретение атомного боеприпаса на основе использования цепной реакции самопроизвольного деления закритической массы урана-235 которая образуется из нескольких докритических, разделенных непроницаемым для нейтронов взрывчатым веществом уничтожаемым путем подрыва (хотя «работоспособность» такого заряда вызывает большие сомнения, свидетельство на изобретение все же было получено но только в 1946 году). Американцы для своих первых бомб предполагали использовать так называемую пушечную схему. В ней реально использовался пушечный ствол с помощью которого одна подкритическая часть делящегося материала выстреливалась в другую (вскоре выяснилось что для плутония такая схема не подходит из-за недостаточной скорости сближения).
15 апреля 1941 года вышло постановление Совета Народных Комиссаров (СНК) о строительстве в Москве мощного циклотрона. Но после начала Великой Отечественной войны практически все работы в области ядерной физики были прекращены. Многие физики-ядерщики оказались на фронте или были переориентированы на другие, как тогда казалось, более насущные темы.
С 1939 года сбором информации по ядерной проблеме занимались как ГРУ РККА, так и 1-е управление НКВД. Первое сообщение о планах создания атомной бомбы поступило от Д. Кэрнкросса в октябре 1940 года. Этот вопрос обсуждался в Британском комитете по науке, где работал Кэрнкросс. Летом 1941 года проект «Тьюб эллойз» о создании атомной бомбы был утвержден. К началу войны Англия была одним из лидеров в ядерных исследованиях во многом благодаря немецким ученым бежавшим сюда с приходом к власти Гитлера одним из них был член КПГ К. Фукс. Осенью 1941 года он отправился в Советское посольство и сообщил что имеет важную информацию о новом мощном оружии. Для связи с ним был выделен С. Крамер и радистка «Соня» – Р. Кучинская. Первые радиограммы в Москву содержали сведения о газодиффузионном методе разделения изотопов урана и о заводе в Уэльсе, строящимся для этой цели. После шести передач связь с Фуксом прервалась. В конце 1943 года советский разведчик в США Семенов («Твен») сообщил что в Чикаго Э. Ферми осуществил первую цепную ядерную реакцию. Информация исходила от физика Понтекорво. В это же время по линии внешней разведки из Англии поступили закрытые научные труды западных ученых по атомной энергии за 1940-1942 годах. Они подтвердили, что в создании атомной бомбы достигнут большой прогресс. На разведку работала и жена известного скульптора Коненкова, которая сблизившись с крупнейшими физиками Оппенгеймером и Эйнштейном долгое время оказывала влияние на них. Другой резидент в США – Л. Зарубина нашла выход на Л. Сциларда и была вхожа в круг людей Оппенгеймера. С их помощью удалось внедрить надежных агентов в Ок-Ридж, Лос-Аламос и Чикагскую лабораторию – центры американских ядерных исследований. В 1944 году информацию по американской атомной бомбе советской разведке передавали: К. Фукс, Т. Холл, С. Саке, Б. Понтекорво, Д. Грингласс и супруги Розенберги.
В начале февраля 1944 года нарком НКВД Л. Берия провел расширенное заседание Первая советская ядерная бомба и ее главный конструктор Ю.Харитонруководителей разведки НКВД. В ходе заседания было принято решение с целью координации сбора информации по атомной проблеме. поступающей по линии НКВД и ГРУ РККА. и ее обобщения создать отдел «С». 27 сентября 1945 года отдел был организован, руководство было возложено на комиссара ГБ П. Судоплатова. В январе 1945 года Фукс передал описание конструкции первой атомной бомбы. Среди прочего разведкой были получены материалы по электромагнитному разделению изотопов урана, данные об эксплуатации первых реакторов, спецификации по производству урановой и плутониевой бомбы, данные о конструкции системы фокусирующих взрывных линз и размерах критической массы урана и плутония, о плутонии-240, о времени и последовательности операций по производству и сборке бомбы, способе приведения в действие бомбового инициатора; о строительстве заводов по разделению изотопов, а также дневниковые записи о первом испытательном взрыве американской бомбы в июле 1945 года.
Информация, поступавшая по каналам разведки, облегчила и ускорила работу советских ученых. Западные специалисты считали, что атомная бомба в СССР может быть создана не ранее чем в 1954-1955 годах, но ее первое испытание произошло уже в августе 1949 года.
В апреле 1942 года наркома химической промышленности М. Первухина, по распоряжению Сталина, ознакомили с материалами о работе над атомной бомбой за рубежом. Первухин предложил подобрать группу специалистов для оценки сведений, изложенных в этом докладе. По рекомендации Иоффе в группу вошли молодые ученые Курчатов, Алиханов и И. Кикоин. 27 ноября 1942 года вышло постановление ГКО «О добыче урана». Постановление предусматривало создание специального института и начало работ по геологоразведке, добыче и переработке сырья. Начиная с 1943 года Наркомат цветной металлургии (НКЦМ) приступил к добыче на Табашарском руднике в Таджикистане и переработке урановой руды с планом 4 т. урановых солей в год. В начале 1943 года мобилизованные ранее ученные были отозваны с фронта.
Во исполнение постановления ГКО 11 февраля 1943 года была организована Лаборатории №2 АН СССР начальником которой стал Курчатов (в 1949 году она была переименована в Лабораторию измерительных приборов АН СССР – ЛИПАН, в 1956 году на ее основе был создан Институт атомной энергии, а в настоящее время это РНЦ «Курчатовский институт»), которая должна была координировать все работы по реализации атомного проекта.
В 1944 году советской разведкой был получен справочник по уран-графитовым реакторам который содержал очень ценные сведения по определению параметров реактора. Но урана необходимого для загрузки даже малого опытного ядерного реактора в стране тогда еще не было. 28 сентября 1944 года правительство обязало НКЦМ СССР сдавать уран и урановые соли в Государственный фонд и возложил задачу их хранения на Лабораторию № 2. В ноябре 1944 года большая группа советских специалистов, под руководством начальника 4-го спецотдела НКВД В. Кравченко, выехала в освобожденную Болгарию, для изучения результатов по геологоразведке Готенского месторождения. 8 декабря 1944 года вышло постановление ГКО о передаче добычи и переработки урановых руд из НКМЦ в ведение созданного в Главном управлении горно-металлургических предприятий (ГУ ГМП) НКВД 9-го Управления. В марте 1945 года начальником 2-го отдела (горно-металлургического) 9-го Управления НКВД был назначен генерал-майор С. Егоров, до этого занимавший должность зам. начальника Главного управления Дальстроя. В январе 1945 года в составе 9-го Управления на базе отдельных лабораторий Государственного института редких металлов (Гиредмет) и одного из оборонных заводов организуется НИИ-9 (ныне ВНИИНМ) для изучения урановых месторождений, решения задач переработки уранового сырья, получения металлического урана и плутония. К этому времени из Болгарии поступали примерно полторы тонны урановой руды в неделю.
С марта 1945 года после поступления по каналам НКГБ из США информации о схеме атомной бомбы на принципе имплозии (сжатие делящегося материала взрывом обычного ВВ) начались работы над новой схемой имевшей очевидные преимущества перед пушечной. В записке В. Маханева к Берии в апреле 1945 года о сроках создания атомной бомбы говорилось, что диффузионный завод при Лаборатории № 2 для получения урана-235 предполагается пустить в 1947 году. Его производительность должна была составить 25 кг урана в год чего должно было хватить на две бомбы (на самом деле для американской урановой бомбы потребовалось 65 кг урана-235).
В ходе боев за Берлин 5 мая 1945 года было обнаружено имущество Физического института Общества кайзера Вильгельма. 9 мая в Германию была направлена комиссия во главе с А. Завенягиным для поиска ученых, работавших там над Урановым проектом и приемки материалов по урановой проблеме. В Советский Союз вместе с семьями была вывезена большая группа немецких ученых. Среди них были Нобелевские лауреаты Г. Герц и Н. Риль, И.Курчатов, профессора Р. Деппель, М. Фольмер, Г. Позе, П. Тиссен, М. фон Ардене, Гайб (всего около двухсот специалистов из них 33 доктора наук).
Создание ядерного взрывного устройства с использованием плутония-239 требовало постройки промышленного ядерного реактора для его наработки. Даже для небольшого экспериментального реактора требовалось около 36 тонн металлического урана, 9 тонн двуокиси урана и около 500 тонн чистейшего графита. Если проблема графита была решена к августу 1943 года – удалось разработать и освоить специальный технологический процесс получения графита нужной чистоты, а в мае 1944 года его выпуск был налажен на Московском электродном заводе, то необходимого количества урана к концу 1945 года в стране не было. Первые технические условия на изготовление двуокиси урана и металлического урана для исследовательского реактора были выданы Курчатовым в ноябре 1944 года. Параллельно с созданием уран-графитовых реакторов велись работы над реакторами на основе урана и тяжелой воды. Возникает вопрос зачем нужно было так «распылять силы» и двигаться одновременно по нескольким направлениям? Обосновывая необходимость этого Курчатов в своем Докладе в 1947 году приводит такие цифры. Количество бомб, которые можно было получить из 1000 т. урановой руды разными методами равно 20 при использовании уран-графитового котла, 50 – при диффузионном методе, 70 – при электромагнитном, 40 – при использовании «тяжелой» воды. При этом котлы с «тяжелой» водой хотя и обладают рядом существенных недостатков, зато имеют то преимущество что позволяют использовать торий. Таким образом уран-графитовый котел хотя и давал возможность создать атомную бомбу в кратчайшие сроки, но имел наихудший результат в смысле полноты использования сырья. Учитывая опыт США, где из четырех изучавшихся методов разделения урана был выбран газодиффузионый, 21 декабря 1945 года правительством было принято решение о строительстве комбинатов № 813 (Ныне Уральский электро-механический завод городе Новоуральске) для получения высокообогащенного урана-235 методом газовой диффузии и №817 (Челябинск-40, ныне химический комбинат «Маяк» городе Озерске) для получения плутония.
Весной 1948 года истек двухгодичный срок, отпущенный Сталиным на создание советской атомной бомбы. Но к этому времени не то что бомбы, не было расщепляющихся материалов для её производства. Постановлением правительства от 8 февраля 1948 года был установлен новый срок изготовления бомбы РДС-1 – 1 марта 1949 года.
Первый промышленный реактор «А» на Комбинате № 817 был запущен 19 июня 1948 года (22 июня 1948 года вышел на проектную мощность и был выведен из эксплуатации только в 1987 году). Для выделения наработанного плутония из ядерного топлива в составе комбината № 817 был построен радиохимический завод (завод «Б»). Облученные урановые блоки растворяли и химическими методами отделяли плутоний от урана. Концентрированный раствор плутония подвергался дополнительной очистке от высокоактивных продуктов деления с целью снижения его радиационной активности при поступлении к металлургам. В апреле 1949 года на заводе «В» приступили к изготовлению деталей бомбы из плутония по технологии НИИ-9. В это же время был запущен первый исследовательский реактор на тяжелой воде. Освоение производства расщепляющихся материалов шло тяжело с многочисленными авариями при устранении последствий которых имели место случаи переоблучения персонала (тогда на такие мелочи внимания не обращали). К июлю комплект деталей плутониевого заряда был готов. Для проведения физических измерений на комбинат выехала группа физиков под руководством Флерова, а для обработки результатов этих измерений, расчета значений КПД и вероятности неполного взрыва – группа теоретиков под руководством Зельдовича.
5 августа 1949 года заряд плутония был принят комиссией во главе с Харитоном и отправлен литерным поездом в КБ-11. К этому времени здесь были практически закончены работы по созданию взрывного устройства. Здесь в ночь с 10 на 11 августа была проведена контрольная сборка ядерного заряда, получившего индекс 501 для атомной бомбы РДС-1. После этого устройство было демонтировано, детали осмотрены, упакованы и подготовлены к отправке на полигон. Таким образом, советская атомная бомба была сделана за 2 года 8 месяцев (в США на это ушло 2 года 7 месяцев).
Испытание первого советского ядерного заряда 501 было проведено 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне (устройство находилось на вышке). Мощность взрыва составила 22 Кт. Конструкция заряда повторяла американского «Толстяка», хотя электронная начинка была советской разработки. Атомный заряд представлял собой многослойную конструкцию, в которой перевод плутония в критическое состояние осуществлялся путем сжатия сходящейся сферической детонационной волной. В центре заряда размещалось 5 кг плутония, в виде двух полых полусфер, окруженных массивной оболочкой из урана-238 (тампером). Эта оболочка Первая советская ядерная бомба - схемаслужила для инерционного сдерживания раздувающегося в процессе цепной реакции ядра, чтобы как можно большая часть плутония успела прореагировать и, кроме того, служила отражателем и замедлителем нейтронов (нейтроны с низкими энергиями наиболее эффективно поглощаются ядрами плутония, вызывая их деление). Тампер был окружен оболочкой из алюминия которая обеспечивала равномерность сжатия ядерного заряда ударной волной. В полости плутониевого ядра устанавливался нейтронный инициатор (запал) – шарик диаметром порядка 2 см. из бериллия, покрытый тонким слоем полония-210. При сжатии ядерного заряда бомбы ядра полония и бериллия сближаются, и испускаемые радиоактивным полонием-210 альфа-частицы выбивают из бериллия нейтроны которые инициируют цепную ядерную реакцию деления плутония-239. Одним из наиболее сложных узлом был заряд ВВ состоявший из двух слоев. Внутренний слой представлял собой два полусферических основания из сплава тротила с гексогеном, внешний собирался из отдельных элементов имевших различную скорость детонации. Внешний слой, предназначенный для формирования в основании ВВ сферической сходящейся детонационной волны, получил название фокусирующей системы.
В целях безопасности установка узла содержащего делящийся материал осуществлялось непосредственно перед применением заряда. Для этого в сферическом заряде ВВ имелось сквозное коническое отверстие, которое закрывалось пробкой из ВВ, а в наружном и внутренних корпусах имелись отверстия закрывавшиеся крышками. Мощность взрыва была обусловлена расщеплением ядер примерно килограмм плутония, остальные 4 кг не успевали прореагировать и бесполезно распылялись. В ходе реализации программы создания РДС-1 возникло много новых идей по совершенствованию ядерных зарядов (повышения коэффициента использования делящегося материала, снижении габаритов и веса). Новые образцы зарядов стали мощнее, компактнее и «изящнее» по сравнению с первым.
Первое испытание ядерного заряда произошло 16 июля 1945 года в США. Программа по разработке ядерного оружия носила кодовое название «Манхэттен». Испытания проходили в пустыне, в состоянии полной засекреченности. Даже переписка ученых с родственниками была под пристальным вниманием сотрудников спецслужб.
Интересен и тот факт, что Трумен, будучи в должности вице-президента, ничего не знал о ведущихся исследованиях. О существовании американского атомного ядерного проекта он узнал лишь после избрания президентом.
Американцы первыми разработали и испытали ядерное оружие, но работы подобного формата велись и другими странами. Отцами нового смертоносного оружия считают американского ученого Роберта Оппенгеймера и его советского коллегу Игоря Курчатова. При этом стоит учесть, что над созданием ядерной бомбы работали не только они. Над разработкой нового оружия трудились ученые со многих стран мира.
Первыми решать эту задачу начали немецкие физики. Еще в 1938 году два известных ученых Фриц Штрассман и Отто Ган впервые в истории выполнили операцию по расщеплению атомного ядра урана. Спустя несколько месяцев коллектив ученых Гамбургского университета направил правительству сообщение. В нем сообщалось, что создания новой «взрывчатки» теоретически возможно. Отдельно подчеркивалось, что государство, которое получит его первым будет иметь полное военное превосходство.
Немцы добились серьезных успехов, но так и не сумели довести исследования до логического конца. В итоге, инициативу перехватили американцы. История возникновения советского атомного проекта тесно связана с работой спецслужб. Именно благодаря им, СССР в итоге смог разработать и испытать ядерное оружие собственного производства. Об этом мы поговорим ниже.
Роль разведки в разработке атомного заряда
О существовании американского проекта « Манхэттен» советское военное руководство узнало еще в 1941. Тогда разведка нашей страны получила сообщение от своих агентов, что правительство США организовало группу ученых, работающих над созданием новой «взрывчатки», обладающей огромной мощностью. Имелась в виду «урановая бомба». Именно так первоначально именовали ядерное оружие.
Отдельного внимания заслуживает история Потсдамской конференции, на которой Сталину сообщили об успешном испытании американцами атомной бомбы. Реакция советского лидера была достаточно сдержанной. Он в присущем ему спокойном тоне поблагодарил за предоставленную информацию, при этом никак не прокомментировал ее. Черчилль и Трумен решили, что советский лидер не до конца понимает, о чем именно ему сообщили.
Однако советский лидер был прекрасно проинформирован. Служба внешней разведки постоянно информировала его том, что союзники ведут разработку бомбы огромной мощности. После разговора с Труменом и Черчиллем он связался с физиком Курчатовым, который возглавлял советский атомный проект, и распорядился ускорить разработку ядерного оружия.
Безусловно сведения, предоставляемые разведкой, способствовали скорейшей разработки Советским Союзом новой технологии. Однако утверждать, что она была решающей крайне неверно. При этом о важности сведений, полученных разведывательным путем, неоднократно заявляли ведущие советские ученые.
Курчатов за все время разработки ядерного оружия неоднократно давал полученной информацию высокую оценку. Служба внешней разведки предоставила ему более тысячи листов с ценными данными, которые безусловно помогли ускорить создание советской атомной бомбы.
Создание бомбы в СССР
Исследования, необходимые для производства ядерного оружия СССР начал вести с 1942 года. Именно тогда Курчатов собрал большое число специалистов для проведения исследований в этой области. Изначально атомный проект курировал Молотов. Но после проведения взрывов в японских городах был учрежден Специальный Комитет. Его главой стал Берия. Именно эта структура и стала курировать разработку атомного заряда.
Отечественная ядерная бомба получила наименование РДС-1. Оружие разрабатывалось в двух видах. Первый был рассчитан на использование плутония, а другой урана-235. Разработка советского атомного заряда осуществлялась на имеющихся сведений об плутониевой бомбе, созданной в США. Большинство сведений получены внешней разведкой от немецкого ученого Фукса. Как уже упоминалось выше, данная информация существенно ускорила ход исследований. Более подробную информацию вы найдете на biblioatom.ru .
Испытание первого атомного заряда в СССР
Советский атомный заряд впервые испытан в 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне в Казахской ССР. Физик Курчатов официально распорядился провести испытания в восемь утра. Заблаговременно к месту испытания привезли заряд и специальные нейтронные запалы. В полночь была выполнена сборка РДС-1. Процедуру окончили лишь к трем часам ночи.
Далее в шесть утра готовое устройство подняли на специальную испытательную башню. В результате ухудшения погодных условий руководство решило перенести взрыв на один час раньше изначально назначенного срока.
В семь часов утра произошло испытание. Спустя двадцать минут к месту испытания были отправлены два танка, оснащенные защитными пластинами. Их задача состояла в проведении разведки. Полученные данные свидетельствовали: все имеющиеся постройки уничтожены. Почва заражена и превратилась в сплошную корку. Мощность заряда была двадцать две килотонны.
Вывод
Успешное испытание советского ядерного заряда положило начало новой эпохи. СССР смог преодолеть монополию США на производство нового оружия. В результате Советский Союз стал вторым в мире ядерным государством. Это способствовало усилению обороноспособности страны. Разработка атомного заряда позволила создать новый баланс сил в мире. Вклад Советского союза в развитие ядерной физики как науки сложно переоценить. Именно в СССР были разработаны технологии, которым впоследствии стали пользоваться во всем мире.
Атомная бомбардировка Хиросимы и Нагасаки шокировала весь мир. С этого момента афоризм «промедление смерти подобно» как нельзя точнее отражал необходимость форсировать ядерный проект в СССР – государстве, также претендовавшем на ведущие роли на мировой арене.
Пасолнце – побочное солнце, явленье на небе отраженья солнца;
обычно их бывает два или более, со светлым сияньем вверху,
это пасолнце столбовое или столбы…
В. И. Даль, «Толковый словарь живого великорусского языка»
Уже 20 августа 1945 года был организован Специальный комитет для контроля по использованию атомной энергии. Во главе его встал Лаврентий Берия, а руководителем Технического совета был назначен министр сельскохозяйственного машиностроения СССР Б. Л. Ванников. Среди прочего, Спецкомитет № 1 занимался подготовкой испытаний первой советской атомной бомбы. Она стала детищем секретного КБ-11, учреждённого 9 апреля 1946 года.
– руководитель советского атомного проекта, о чём многие предпочитают умалчивать
План работ КБ и его главного конструктора Ю. Б. Харитона утверждал сам Сталин. При этом разработка конструкции атомного заряда началась ещё в конце победного 1945-го. Тогда ещё не составлялось техзаданий, Харитон лично давал устные указания – и нёс персональную ответственность за результат. Позднее разработки были переданы КБ-11 (ныне – всемирно известный «Арзамас-16»).
Проект по созданию первой советской атомной бомбы получил название «Реактивный двигатель специальный», сокращённо – РДС. Немудрено, что букву С в аббревиатуре зачастую связывают с фамилией «отца народов». Сборка атомной бомбы должна была быть завершена до 1 февраля 1949 года.
В качестве места для испытательного полигона был выбран район в Казахской ССР, среди безводных степей и солёных озёр. На берегу Иртыша возвели городок Семипалатинск-21. Испытания должны были пройти в 70 км от него.
Испытательная площадка представляла собой равнину примерно 20 км в диаметре, окружённую горами. Начатая на ней в 1947 году работа не прекращалась ни на день. Все необходимые материалы подвозились автотранспортом за 100, а то и 200 км.
В центре опытного поля была возведена башня из металлоконструкций высотой 37,5 м. На ней устанавливалась РДС-1. Территорию в радиусе 10 км оборудовали специальными сооружениями для наблюдения и регистрации испытаний. Само опытное поле было разделено на 14 секторов, в соответствии с их назначением. Так, фортификационные сектора должны были выявить воздействие взрывной волны на защитные постройки, а сектора гражданских сооружений имитировали городскую застройку, подвергшуюся атомной бомбардировке. В них были возведены одноэтажные дома из древесины и четырёхэтажные кирпичные здания, кроме того, отрезки тоннелей метро, фрагменты взлётно-посадочных полос, водонапорная башня. В военных секторах была размещена военная техника – артиллерийские установки, танки, несколько самолётов.
Руководитель службы радиационной защиты, замминистра здравоохранения А. И. Бурназян нашпиговал два танка дозиметрической аппаратурой. Эти машины должны были направиться прямиком к эпицентру взрыва после его осуществления. Бурназян предлагал снять с танков башни и экранировать их свинцовыми щитами. Военные высказались против, поскольку это искажало бы силуэты бронетехники. Но И. В. Курчатов, назначенный руководить испытаниями, отверг протесты, заявив, что испытания атомной бомбы – это не выставка собак, а танки – не пудели, чтобы оценивать их по внешнему виду.
Академик И. В. Курчатов – вдохновитель и один из творцов советского атомного проекта
Однако не обошлось и без братьев наших меньших – ведь и самая точная техника не выявила бы всех последствий ядерного излучения на живые организмы. Животных разместили в крытых загонах и на открытом воздухе. Им предстояло принять на себя один из сильнейших ударов за всю историю эволюции живых видов.
В преддверии испытаний РДС, с 10 по 26 августа, был устроен ряд репетиций. Проверялась готовность всей аппаратуры, были проведены четыре подрыва неядерных взрывчатых веществ. Эти учения продемонстрировали исправность всей автоматики и взрывной линии: кабельная сеть на территории опытного поля по протяжённости превышала 500 км. Личный состав также пребывал в полной готовности.
21 августа на полигон были доставлены плутониевый заряд и четыре нейтронных запала, один из которых должен был использоваться для подрыва боевого изделия. И. В. Курчатов с санкции Берии распорядился о начале испытаний 29 августа в 8 часов утра по местному времени. Вскоре руководитель советского атомного проекта прибыл в Семипалатинск-21. Сам Курчатов трудился там ещё с мая 1949 года.
В ночь накануне испытаний в мастерской около башни была произведена окончательная сборка РДС. Монтаж завершили к 3 часам утра. К тому моменту начинала портиться погода, поэтому подрыв решили перенести на час раньше. В 06:00 заряд был установлен на испытательную башню, а взрыватели подключены к линии.
Башня, на которой был размещён заряд первой отечественной атомной бомбы РДС-1. Рядом – монтажный корпус. Полигон под Семипалатинском-21, 1949 год
Ровно за девять лет до того группа физиков – Курчатов, Харитон, Флёров и Петржак – передали в Академию наук СССР свой план исследований ядерной цепной реакции. Ныне первые двое находились с Берией в командном пункте в 10 км от башни, а Флёров проводил последние проверки на её верхушке. Когда он последним спустился и покинул зону эпицентра, была снята и охрана вокруг неё.
В 06:35 операторы включили электропитание, ещё через 13 минут был запущен автомат испытательного поля.
Ровно в 07:29, 29 августа 1949 года, испытательный полигон озарился невиданно ярким светом. Незадолго до того Харитон приоткрыл дверь в стене КП, противоположной от места взрыва. Увидев вспышку, как знамение успешного подрыва РДС, он закрыл дверь – ведь приближалась взрывная волна. Когда руководство вышло наружу, облако атомного взрыва уже приобрело пресловутую грибообразную форму. Восторженный Берия обнял Курчатова и Харитона и поцеловал их в лоб.
Взрыв первой отечественной атомной бомбы РДС-1 на Семипалатинском полигоне, 29 августа 1949 г.
Один из непосредственных наблюдателей испытаний оставил превосходное описание происходящего:
«На верхушке башни вспыхнул непереносимо яркий свет. На какое-то мгновение он ослаб и затем с новой силой стал быстро нарастать. Белый огненный шар поглотил башню и цех и, быстро расширяясь, меняя цвет, устремился кверху. Базисная волна, сметая на своём пути постройки, каменные дома, машины, как вал, покатилась от центра, перемешивая камни, брёвна, куски металла, пыль в одну хаотическую массу. Огненный шар, поднимаясь и вращаясь, становился оранжевым, красным…».
В то же самое время экипажи дозиметрических танков форсировали движки и десять минут спустя уже находились в эпицентре взрыва. «На месте башни зияла огромная воронка. Жёлтая песчаная почва вокруг спеклась, остекленела и жутко хрустела под гусеницами танка», – вспоминал Бурназян.
За успешное испытание атомной бомбы Берию, как председателя Спецкомитета №1, наградили Сталинской премией I степени «За организацию дела производства атомной энергии и успешное завершение испытания атомного оружия», а также присудили звание «Почётного гражданина СССР». Остальные руководители, прежде всего Курчатов и Харитон, были представлены к званию Героя Социалистического Труда, удостоены больших денежных премий и ряда льгот.
23 сентября 1949 г. президент Трумэн выступил с заявлением, касающимся вопроса об атомном взрыве, который состоялся в СССР. Президент подчеркнул, что ещё 15 ноября 1945 года «в трёхсторонней декларации президента США и премьер-министров Соединённого Королевства и Канады… ни у одной нации не может быть монополии на атомное оружие». Также в связи с этим он обозначил необходимость «эффективного контроля, осуществляемого в порядке принудительного исполнения и имеющего законную силу международного контроля над атомной энергетикой, контроля, который обеспечит правительство и большинство членов Организации Объединённых Наций». Мировое сообщество забило тревогу.
Став достоянием общественности, испытание первой советской атомной бомбы заняло первые полосы мировых газет. Русская эмиграция неистовствовала
Советский союз не опровергал того, что в СССР идут «строительные работы больших масштабов», что планируются «большие взрывные работы». Также министр иностранных дел В. М. Молотов заявил о том, что «секрет атомной бомбы» уже давно известен СССР. Для правительства США это стало сюрпризом. Они не предполагали, что СССР так скоро овладеет технологией производства ядерного оружия.
Оказалось, что место было выбрано весьма удачно, и Семипалатинский полигон был использован ещё неоднократно. В период с 1949 по 1990 год в СССР реализовалась масштабная программа ядерных испытаний, основным итогом которой стало достижение ядерного паритета с США. За это время было проведено 715 испытаний ядерного оружия и взрывов в мирных целях, в которых было взорвано 969 ядерных зарядов. Но начало этому пути положило августовское утро 1949-го, когда на небе вспыхнули два Солнца – и мир навсегда перестал быть прежним.
Во второй половине 40-х годов руководство страны Советов было немало обеспокоено тем, что Америка уже имеет оружие, невиданное по своей разрушительной силе, а Советский союз – пока еще нет. Сразу после окончания Второй Мировой войны страна чрезвычайно опасалась превосходства США, в планах которой было не только ослабить позиции СССР в постоянной гонке вооружений, но, возможно, даже уничтожить посредством ядерного удара. В нашей стране прекрасно помнили судьбу Хиросимы и Нагасаки.
Для того чтобы угроза не нависала постоянно над страной, необходимо было срочно создать свое, мощное и устрашающее оружие. Собственную атомную бомбу. Очень помогло то, что в своих изысканиях советские ученые могли пользоваться добытыми в оккупации данными о немецких ракетах «Фау», а также применять другие исследования, полученные от советской разведки на Западе. Например, очень важные данные тайно передали, рискуя жизнью, сами американские ученые, понимавшие необходимость ядерного баланса.
После того, как было утверждено техническое задание, стартовала масштабная деятельность по созданию атомной бомбы.
Руководство проектом было доверено выдающемуся учёному-атомщику Игорю Курчатову, а специально созданный комитет, который должен был контролировать процесс, возглавил .
В процессе изысканий возникла необходимость в особой научно-исследовательской организации, на площадках которой конструировалось и отрабатывалось бы данное «изделие». Исследования, которые проводились Лабораторией N2 АН СССР, требовали удаленного и предпочтительно безлюдного места. Иначе говоря, необходимо было создать специальный центр для разработки ядерного оружия. Причем, что интересно, разработка велась одновременно в двух вариантах: с применением плутония и урана-235, тяжелого и легкого топлива соответственно. Еще одна особенность: бомба должна была быть определенных размеров:
- длиной не более 5 метров;
- диаметром не более 1,5 метра;
- весом не больше 5 тонн.
Столь строгие параметры смертоносного оружия объяснялись просто: бомба разрабатывалась для определенной модели самолета: ТУ-4, люк которого не пропускал предметы большего размера.
Первое советское ядерное оружие имело аббревиатуру РДС-1. Неофициальные расшифровки были разные, от: «Родина дарит Сталину», до: «Россия делает сама», но в официальных документах она трактовалась как: «Реактивный двигатель «С»». Летом 1949 года произошло важнейшее для СССР и всего мира событие: в Казахстане, на Семипалатинском полигоне прошло испытание созданного смертоносного оружия. Это случилось в 7.00 по местному времени и в 4.00 по Москве.
Произошло это на башне высотой 37 с половиной метров, которая была установлена в середине двадцатикилометрового поля. Мощность взрыва равнялась 20 килотоннам в тротиловом эквиваленте.
Это событие раз и навсегда прекратило ядерное господство США, а СССР стал с гордостью называться второй, после США, ядерной державой мира.
Месяц спустя ТАСС поведано миру об успешном испытании ядерного оружия в Советском Союзе, а еще через месяц прошло награждение ученых, трудившихся над изобретением атомной бомбы. Все они получили высокие награды и солидные, государственные премии.
Сегодня макет той самой бомбы, а именно: корпус, заряд РДС-1 и пульт, с помощью которого его подорвали, находится в первом в стране музее ядерного оружия. Музей, в котором хранятся подлинные образцы легендарных изделий, расположен в городе Саров Нижегородской области.
Вопрос о создателях первой советской ядерной бомбы достаточно противоречив и требует более детального изучения, а о том, кто в действительности отец советской атомной бомбы, существует несколько укоренившихся мнений. Большинство физиков и историков считают, что основной вклад в создание советского ядерного оружия внес Игорь Васильевич Курчатов. Однако некоторые высказывают мнение, что без Юлия Борисовича Харитона, основателя Арзамаса - 16 и создателя промышленной основы для получения обогащенных расщепляющихся изотопов, первое испытание этого вида оружия в Советском Союзе затянулось бы еще на несколько лет.
Рассмотрим историческую последовательность проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию практического образца атомной бомбы, оставив в стороне теоретические исследования расщепляющихся материалов и условий возникновения цепной реакции, без которых ядерный взрыв невозможен.
Впервые серия заявок на получение авторских свидетельств на изобретение (патенты) атомной бомбы была подана в 1940 году сотрудниками Харьковского физико-технического института Ф. Ланге, В. Шпинелем и В. Масловым. Авторы рассматривали вопросы и предлагали решения по обогащению урана и использованию его как взрывчатого вещества. Предложенная бомба имела классическую схему подрыва (пушечного типа), которая в дальнейшем, с некоторыми изменениями, использовалась для инициализации ядерного взрыва в американских ядерных бомбах на основе урана.
Начавшаяся Великая Отечественная война замедлила теоретические и экспериментальные исследования в области ядерной физики, а крупнейшие центры (Харьковский физико-технический институт и Радиевый институт – Ленинград) прекратили свою деятельность и частично были эвакуированы.
Начиная с сентября 1941 года, разведывательные органы НКВД и Главного разведуправления Красной Армии стали получать все возрастающее количество информации об особом интересе, проявляемом в военных кругах Великобритании к созданию взрывчатых веществ на основе делящихся изотопов. В мае 1942 года Главное разведуправление, обобщив полученные материалы, доложило Государственному комитету обороны (ГКО) о военном назначении проводимых ядерных исследований.
Примерно в это же время техник-лейтенант Георгий Николаевич Флёров, который в 1940 году был одним из открывателей спонтанного деления ядер урана, пишет письмо лично И.В. Сталину. В своем послании будущий академик, один из создателей советского ядерного оружия, обращает внимание на то, что из научной печати Германии, Великобритании и Соединенных Штатов исчезли публикации о работах, связанных с делением атомного ядра. По мнению ученого, это может свидетельствовать о переориентации «чистой» науки в практическую военную область.
В октябре – ноябре 1942 года внешняя разведка НКВД докладывает Л.П. Берии всю имеющуюся информацию о работах в области ядерных исследований, добытую разведчиками-нелегалами в Англии и США, на основании которой нарком пишет докладную записку руководителю государства.
В конце сентября 1942 года И.В. Сталин подписывает постановление Государственного комитета обороны о возобновлении и интенсификации «работ по урану», а в феврале 1943 года после изучения материалов, представленных Л.П. Берией, принимается решение о переводе всех исследований по созданию ядерного оружия (атомной бомбы) в «практическое русло». Общее руководство и координация всех видов работ были возложены на заместителя Председателя ГКО В.М. Молотова, научное руководство проектом поручалось И.В. Курчатову. Руководство работами по поиску месторождений и добыче урановой руды было возложено на А.П. Завенягина, за создание предприятий по обогащению урана и производству тяжелой воды отвечал М.Г. Первухин, а Народному Комиссару цветной металлургии П.Ф. Ломако «доверялось» к 1944 году накопить 0,5 тонны металлического (обогащенного до необходимых кондиций) урана.
На этом первый этап (сроки исполнения которого были сорваны), предусматривающий создание атомной бомбы в СССР, был закончен.
После того, как США сбросили атомные бомбы на японские города, руководство СССР воочию увидело отставание научных исследований и практических работ по созданию ядерного оружия от своих конкурентов. Для интенсификации и создания атомной бомбы в максимально короткие сроки 20 августа 1945 года выходит специальное постановление ГКО о создании Спецкомитета №1, в функции которого входила организация и координация всех видов работ по созданию ядерной бомбы. Руководителем этого чрезвычайного органа с неограниченными полномочиями назначается Л.П. Берия, научное руководство поручается И.В. Курчатову. Непосредственно управление всеми научно-исследовательскими, проектно-конструкторскими и производственными предприятиями должен был осуществлять нарком вооружений Б.Л. Ванников.
Благодаря тому, что научные, теоретические и экспериментальные исследования были закончены, разведывательные данные об организации промышленного производства урана и плутония получены, разведчиками были добыты схемы американских атомных бомб, наибольшую сложность представлял перевод всех видов работ на промышленную основу. Для создания предприятий по получению плутония на пустом месте был выстроен город Челябинск – 40 (научный руководитель И.В. Курчатов). В поселке Саров (будущий Арзамас – 16) был построен завод по сборке и производству в промышленных масштабах самих атомных бомб (научный руководитель – главный конструктор Ю.Б. Харитон).
Благодаря оптимизации всех видов работ и жесткому контролю за ними со стороны Л.П. Берии, который, однако, не препятствовал творческому развитию заложенных в проекты идей, в июле 1946 года были разработаны технические задания на создание первых двух советских атомных бомб:
- «РДС - 1» - бомба с плутониевым зарядом, подрыв которого осуществлялся по имплозивному типу;
- «РДС - 2» - бомба с пушечным подрывом уранового заряда.
Научным руководителем работ по созданию обоих типов ядерного оружия был назначен И.В. Курчатов.
Права отцовства
Испытания первой, созданной в СССР атомной бомбы «РДС - 1» (аббревиатура в разных источниках расшифровывается как – «реактивный двигатель С» или «Россия делает сама») состоялись в последних числах августа 1949 года в Семипалатинске под непосредственным руководством Ю.Б. Харитона. Мощность ядерного заряда составляла 22 килотонны. Однако приписывать отцовство этому изделию кому-либо из российских (советских) граждан, с точки зрения современного авторского права, невозможно. Ранее, при разработке первого практического образца, пригодного для военного использования, Правительством СССР и руководством Спецпроекта №1 было принято решение о максимальном копировании отечественной имплозивной бомбы с плутониевым зарядом с американского прототипа «Толстяк», сброшенного на японский город Нагасаки. Таким образом, «отцовство» первой ядерной бомбы СССР скорее принадлежит генералу Лесли Гровсу (Leslie Groves) – военному руководителю «Манхэттенского» проекта и Роберту Оппенгеймеру (Robert Oppenheimer), известному во всем мире как «отец атомной бомбы» и осуществлявшему научное руководство над проектом «Манхэттен». Основное отличие советского образца от американского заключается в использовании отечественной электроники в системе подрыва и изменении аэродинамической формы корпуса бомбы.
Первой «чисто» советской атомной бомбой можно считать изделие «РДС - 2». Несмотря на то, что первоначально планировалось копирование американского уранового прототипа «Малыш», советская урановая атомная бомба «РДС - 2» была создана в имплозивном варианте, аналогов у которого на тот момент не было. В ее создании участвовали Л.П. Берия – общее руководство проектом, И.В. Курчатов – научный руководитель всех видов работ и Ю.Б. Харитон – научный руководитель и главный конструктор, ответственный за изготовление практического образца бомбы и его испытания.
Говоря о том, кто отец первой советской атомной бомбы, нельзя упускать из внимания тот факт, что и «РДС - 1», и «РДС - 2» были взорваны на полигоне. Первой атомной бомбой, сброшенной с бомбардировщика «Ту - 4», было изделие «РДС - 3». Его конструкция повторяла бомбу имплозивного типа «РДС - 2», но имела комбинированный ураново-плутониевый заряд, благодаря чему удалось увеличить его мощность, при тех же габаритах, до 40 килотонн. Поэтому во многих публикациях «научным» отцом первой, реально сброшенной с самолета атомной бомбы считается академик Игорь Курчатов, так как его коллега по научному цеху, Юлий Харитон был категорически против внесения каких-либо изменений. В пользу «отцовства» говорит и тот факт, что за всю историю СССР Л.П. Берия и И.В Курчатов были единственными, кто в 1949 году удостоились звания Почётного Гражданина СССР – «...за осуществление советского атомного проекта, создание атомной бомбы».