История создания советской ядерной бомбы. Создание и первое испытание атомной бомбы в ссср
Ядерная боевая часть торпеды калибра 533 миллиметра
Принята на вооружение в 1967 году
Снята с вооружения в 1980 году
Масса 550 килограммов
Разработана всероссийским научно-исследовательским институтом автоматики имени Н. Л. Духова (Москва), главный конструктор А. А. Бриш.
Применялась в составе парогазовых торпед, самонаводящихся акустических электрических торпед (САЭТ-60), дальноходных электрических самонаводящихся торпед (ДЭСТ-2) с подводных лодок проекта 671РТМ "Щука".
Тактико-технические характеристики торпеды САЭТ-60
Калибр............533,4 мм
Длина.............7,8 м
Масса.............2000 кг
Дальность хода....13 км
Глубина хода......14 м
Ядерная авиационная бомба
Принята на вооружение в 1971 году.
Снята с вооружения в 1984 году.
Разработана в РФЯЦ - ВНИИТФ (г. Снежинск).
Серийное производство - приборостроительный завод (г. Трёхгорный).
Масса 430 килограммов.
Предназначалась для использования с противолодочных самолётов Бе-12 (самолёт-амфибия), Ил-38, Ту-142, вертолёта Ка-25.
Ядерная боевая часть крылатой противокорабельной ракеты
Принята на вооружение в 1977 году.
Снята с вооружения в 1991 году.
Масса 560 килограммов.
Разработана Всероссийским научно-исследовательским институтом автоматики имени Н. Л. Духова (Москва), главный конструктор А. А. Бриш.
Серийное производство - приборостроительный завод (г. Трёхгорный).
Использовалась в составе крылатой противокорабельной ракеты П-35 и ракеты "Прогресс".
Тактико-технические характеристики противокорабельной ракеты П-35
Длина - 9,8 м
Диаметр корпуса - 1 м
Масса стартовая - 5300 кг
Масса без стартового двигателя - 4500 кг
Масса боевой части - 560 кг
дальность действия - 300 км
Высота полёта - 100-700 0м
Ядерный артиллерийский снаряд калибра 152 миллиметра
Принят на вооружение в 1981 году.
Снят с вооружения в 1991 году.
Разработан в Российском федеральном ядерном центре - Всероссийском научно-исследовательском институте технической физики (РФЯЦ - ВНИИТФ, г. Снежинск) в 1971-1981 годах. Научный руководитель разработки академик Е. И. Забабахин, главный конструктор ядерного заряда академик Б. В. литвинов, главные конструкторы разработки ядерного боеприпаса: Л. Ф. Клопов, О. Н. Тиханэ, В. А. Верниковский.
Серийное производство - приборостроительный завод (г. Трёхгорный).
Самый малогабаритный ядерный боеприпас. Выдерживает перегрузки артиллерийского выстрела без разрушений и потери характеристик. Разработан в обводах штатного осколочно-фугасного снаряда к самоходной пушке.
Предназначен для применения в составе артиллерийского выстрела из пушек и гаубиц различной конструкции: пушки-гаубицы Д-20, гаубицы-пушки МЛ-20, самоходной гаубицы 2С3 "Акация", пушки 2А36 "Гиацинт-Б" (буксируемой), пушки 2С5 "Гиацинт-С" (самоходной).
Тактико-технические характеристики
Масса - 53 кг
Диаметр - 152,4 мм
Длина - 774 мм
Дальность стрельбы - 15-18 км
Ядерный артиллерийский снаряд калибра 203 миллиметра
принят на вооружение в 1970 году.
Снят с вооружения в 1997 году. Разработан в Российском федеральном ядерном центре - Всероссийском научно-исследовательском институте технической физики (РФЯЦ - ВНИИТФ, г. Снежинск).
Серийное производство - приборостроительный завод (г. Трёхгорный).
Предназначался для использования с буксируемой гаубицы Б-4М, самоходного артиллерийского орудия 2С7 "Пион".
Информация со стенда
История создания ядерных артиллерийских снарядов
создание тактического ядерного оружия, в том числе для артиллерийских систем, стало актуальной проблемой с момента появления первых атомных бомб. В СССР задача создания артиллерийского снаряда с ядерной "начинкой" была поставлена ещё в первой половине 1952 года. В 1956 году проведено успешное испытание заряда РДС-41 для снаряда калибра 406 миллиметров на Семипалатинском полигоне под руководством Е. А. Негина.
В НИИ-1011 (РФЯЦ - ВНИИТФ) научно-исследовательские работы по поиску возможности создания малогабаритного и работоспособного в условиях артиллерийского выстрела ядерного заряда были начаты в 1959 году по инициативе К. И. Щёлкина.
Полномасштабная работа по созданию ядерного оснащения артиллерийских боеприпасов для артиллерийско-миномётных систем, находящихся на вооружении сухопутных войск Советской армии, обеспечившего паритет СССР и США в этом виде вооружения, была начата в НИИ-1011 (РФЯЦ - ВНИИТФ) в середине 1960-х годов.
В начале 1970-х годов в Снежинске были созданы ядерные боевые части для боеприпасов калибров 240 и 203 миллиметра, которыми оснащены: буксируемая гаубица Б-4М (1971);тяжёлый буксируемый миномёт М-240 и самоходный миномёт 2С4 "Тюльпан" (1973); самоходное артиллерийское орудие 2С7 "Пион" (1975).
Создание ядерного заряда для артиллерийских снарядов меньшего чем 203 миллиметра калибра было исключительно сложной и трудоёмкой задачей. Требовалось обеспечение живучести систем в условиях сверхвысоких перегрузок, характерных для артиллерийского выстрела. В то же время необходимо было обеспечить ядерную безопасность и исключить возможность несанкционированного подрыва.
Разработка ядерных снарядов калибра 152,4 миллиметра является одной из наиболее ярких страниц в истории создания ядерных боеприпасов в СССР. В очень ограниченном объёме 152,4 миллиметрового снаряда были созданы уникальные малогабаритные ядерный заряд и автоматика их подрыва, работоспособные в условиях артиллерийского выстрела.
С 1966 по 1992 год в СССР ядерным вооружением были оснащены все артиллерийские системы крупного калибра, стоящие на вооружении сухопутных войск. Комплекс работ по созданию малогабаритных, высокопрочных, безопасных в обращении и надёжных в работе ядерных зарядов и ядерных боеприпасов на их основе для артиллерийско-миномётных систем был отмечен тремя Государственными премиями СССР (1973, 1974, 1984) и одной Ленинской премией (1984).
Головная часть баллистической ракеты подводных лодок Р-29
Снята с вооружения в 1986 году.
Серийное производство - приборостроительный завод (г. Трёхгорный).
Моноблочная головная часть с термоядерным зарядом мегатонного класса разработана для баллистической ракеты подводной лодки Р-29 комплекса РО Д-9. Первая межконтинентальная ракета [с подводным стартом].
Снятые с вооружения и доработанные головные части (спасаемый аппарат "Волан") использовались для проведения научных и технологических экспериментов в условиях кратковременной невесомости во время суборбитальных и орбитальных полётов.
"Волан"
Мирный атом - в кожну хату!
Промышленное ядерное взрывное устройство
Создано в 1968 году.
Разработано в Российском федеральном ядерном центре - Всероссийском научно-исследовательском институте технической физики (РФЯЦ - ВНИИТФ, г. Снежинск). Главный конструктор Б. В. Литвинов; физики-теоретики: Е. Н. Аврорин, Е. И. Забабахин, Л. П. Феоктистов, А. К. Злебников.
Диаметр 250 миллиметров.
Длина 2500 миллиметров.
Масса 300 килограммов.
Предназначено для проведения "чистых" по остаточному тритию камуфлетных (подземных) ядерных взрывов в мирных целях: сейсмического зондирования земной коры, ликвидации нефтяных и газовых фонтанов.
Малогабаритный боевой блок разделяющейся головной части рассеивающего типа БРПЛ Р-27У
Головная часть баллистической ракеты подводных лодок Р-27У
Принята на вооружение в 1974 году.
Снята с вооружения в 1990 году.
Разработана в Российском федеральном ядерном центре - Всероссийском научно-исследовательском институте технической физики (РФЯЦ - ВНИИТФ, г. Снежинск).
Серийное производство - приборостроительный завод (г. Трёхгорный).
Моноблочная головная часть с термоядерным зарядом мегатонного класса с увеличенной мощностью. Разработана для баллистической ракеты для подводных лодок Р-27У комплекса
РО Д-5У. Применялась также для замены боевого оснащения баллистической ракеты для подводных лодок Р-21 комплекса РО Д-4М.
Снятые с вооружения головные части после доработки применялись в исследовательских спасаемых аппаратах "Спринт" и "Эфир".
Ударник лобовой
Приборостроительный завод, г. Трёхгорный
Применяется в изделиях для срабатывания при встрече с преградой
Нагасаки после атомной бомбардировки
После Второй Мировой войны США оказались единственным государством, обладающим ядерным оружием. На их счету уже было несколько испытаний и реальные боевые взрывы ядерных зарядов в Японии. Такое положение вещей, разумеется, не устраивало советское руководство. А американцы уже выходили на новый уровень в развитии оружия массового поражения. Была начата разработка водородной бомбы, потенциальная мощность которой во много раз превосходила все существовавшие тогда ядерные заряды (что и доказал в последствии Советский Союз).
В США разработку водородной бомбы вел физик Эдвард Теллер. В апреле 1946 г. в Лос-Аламосе была организована группа ученых под его руководством, которой и предстояло решить эту задачу. СССР тогда не имел даже обычной атомной бомбы, но через английского физика и по совместительству советского агента Клауса Фукса Советский Союз узнал практически все об американских разработках. Идея водородной бомбы основывалась на физическом явлении – ядерном синтезе. Это сложный процесс образования ядер атомов более тяжелых элементов за счет слияния ядер легких элементов. При ядерном синтезе выделяется умопомрачительное количество энергии – в тысячи раз больше, чем при распаде тяжелых ядер, например, плутония. То есть по сравнению с обычной ядерной бомбой термоядерная давала просто адскую мощность. Можно теперь представить себе ситуацию, когда у какого-нибудь государства имеется такое оружие, способное снести не один город, а часть материка. Просто под угрозой его применения можно править миром. Достаточно лишь одного «показательного выступления». Теперь понятно, чего добивались сверхдержавы, делая нешуточные ставки на разработку термоядерного оружия.
Была правда одна тонкость, которая почти сводила на нет все усилия тогдашних ученых: чтобы начался процесс ядерного синтеза и произошел взрыв, требовались миллионные температуры и сверхвысокие давления на компоненты. Примерно как на Солнце – там постоянно происходят термоядерные процессы. Столь высокие температуры планировалось создать предварительным подрывом внутри водородной бомбы обычного маленького атомного заряда. А вот с обеспечением сверхвысокого давления возникли определенные трудности. Теллер создал теорию, по которой получалось, что необходимое давление в несколько сотен тысяч атмосфер можно обеспечить сфокусированным взрывом обычных взрывчатых веществ, и этого будет достаточно для возникновения самоподдерживающейся реакции термоядерного синтеза. Но доказать это можно было лишь фантастически большим количеством расчетов. Быстродействие компьютеров того времени оставляло желать лучшего, поэтому разработка рабочей теории водородной бомбы шла очень медленными темпами.
В США наивно полагали, что СССР не сможет сделать термоядерное оружие, так как физические принципы водородной бомбы очень сложны, а необходимые математические расчеты Советскому Союзу не под силу из-за отсутствия достаточных мощностей ЭВМ. Но Советы нашли очень простой и нестандартный выход из этой ситуации – было принято решение о мобилизации сил всех математических институтов и известных математиков. Каждый из них получал ту или иную задачу для теоретических расчетов, не представляя общей картины и даже цели, для которой его расчеты, в конечном счете, использовались. На все расчеты требовались целые годы. Для увеличения количества квалифицированных математиков был резко увеличен прием студентов на все физико-математические факультеты университетов. По числу математиков в 1950 году СССР уверенно лидировал во всем мире.
К середине 1948 года советским физикам так и не удалось доказать, что термоядерная реакция в жидком дейтерии, помещенном в «трубу» (кодовое название классического варианта водородной бомбы, предложенного американцами), будет самопроизвольной, то есть пойдет дальше сама без стимуляции ядерными взрывами. Потребовались новые подходы и идеи. В разработку водородной бомбы были вовлечены новые люди со свежими идеями. Среди них были Андрей Сахаров и Виталий Гинзбург.
К середине 1949 года американцы задействовали новые быстродействующие компьютеры в Лос-Аламосе и форсировали темпы работы над водородной бомбой. Но это только ускорило их глубокое разочарование в теории Теллера и его коллег. Проведенные расчеты показали, что самопроизвольная реакция в дейтерии может развиваться при давлениях не в сотни тысяч, а в десятки миллионов атмосфер. Тогда Теллер предложил смешать дейтерий с тритием (еще более тяжелым изотопом водорода), тогда, по его расчетам, можно было бы уменьшить необходимое давление. Но тритий, в отличие от дейтерия, не встречается в природе. Его можно получить только искусственно и в особых реакторах, а это – очень дорогой и медленный процесс. США прекратили проект водородной бомбы, ограничившись достаточно мощным потенциалом атомных бомб. Штаты тогда были атомными монополистами и к середине 1949 обладали арсеналом в 300 атомных зарядов. Этого, по их расчетам, было достаточно для разрушения около 100 советских городов и промышленных центров и вывода из строя почти половины экономической инфраструктуры Советского Союза. При этом к 1953 году они планировали увеличить свой атомный арсенал до 1000 зарядов.
Однако 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне был испытан ядерный заряд первой советской атомной бомбы, который составил около двадцати килотонн тротилового эквивалента.
Успешное испытание первой советской атомной бомбы поставило американцев перед альтернативой: остановить гонку вооружений и начать переговоры с СССР или продолжить создание водородной бомбы, придумав замену классической модели Теллера. Было решено продолжить разработки. Расчеты на появившемся к тому времени суперкомпьютере подтвердили, что давление при подрыве взрывчатых веществ не достигает требуемого уровня. К тому же оказалось, что температура при предварительном подрыве атомной бомбы тоже недостаточно высока для старта цепной реакции синтеза в дейтерии. Классический вариант окончательно был отвергнут, но нового решения не было. Штатам оставалось только надеяться, что СССР пошел по тому, украденному у них, пути (они уже знали о шпионе Фуксе, который был арестован в Англии в январе 1950 года). Отчасти американцы были правы в своих надеждах. Но уже в конце 1949 года советскими физиками была создана новая модель водородной бомбы, которая получила название модели Сахарова-Гинзбурга. Все силы были брошены на ее реализацию. Эта модель заведомо имела некоторые ограничения: процессы атомного синтеза дейтерия происходили не в две стадии, а одновременно, водородный компонент бомбы выделялся в относительно небольших количествах, что ограничивало мощность взрыва. Эта мощность могла быть максимум в двадцать-сорок раз выше мощности обычной плутониевой бомбы, но зато предварительные расчеты подтверждали ее жизнеспособность. Американцы и тут наивно подумали, что Советскому Союзу не под силу создание водородной бомбы по двум причинам: из-за отсутствия у СССР достаточного количества урана и урановой промышленности и недоразвитости русских компьютеров. И снова нас недооценили. Проблема давления в новой модели Сахарова-Гинзбурга была решена хитрым расположением дейтерия. Он теперь был не в отдельном цилиндре, как раньше, а послойно в самом плутониевом заряде (отсюда происходило новое кодовое название – «слойка»). Предварительный атомный взрыв обеспечивал и температуру, и давление для начала термоядерной реакции. Все упиралось только в очень медленное и дорогостоящее производство искусственно получаемого трития. Гинзбург предложил использовать вместо трития легкий изотоп лития, который является природным элементом. Теллеру же проблему получения давления в миллионы атмосфер, необходимого для сжатия дейтерия и трития, помог решить физик Станислав Улам. Такое давление можно было создать сходящимся в одной точке мощным излучением. Эта модель американской водородной бомбы получила название Улама-Теллера. Сверхдавление для трития и дейтерия в этой модели достигалось не взрывчатыми волнами от подрыва химических взрывчатых веществ, а фокусировкой отраженной радиации после предварительного взрыва небольшого атомного заряда внутри. Модель требовала большого количества трития, и для его производства американцы построили новые реакторы. Про литий они просто не догадались. Подготовка к испытанию у них проходила в большой спешке, ведь Советский Союз буквально наступал на пятки. Испытание предварительного устройства, а не бомбы (на бомбу, вероятно, еще не хватало трития) американцы произвели 1 ноября 1952 года на небольшом атолле в южной части Тихого океана. После взрыва атолл был полностью разрушен, а водяной кратер от взрыва был больше мили в диаметре. Сила взрыва равнялась десяти мегатоннам тротилового эквивалента. Это превышало мощность атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму, в тысячу раз.
12 августа 1953 года на Семипалатинском полигоне Советским Союзом была испытана первая в мире водородная бомба, мощность заряда которой, правда, составила всего четыреста килотонн тротилового эквивалента. Хотя мощность была небольшой, успешное испытание имело огромный моральный и политический эффект. И это была именно перемещаемая бомба (РДС-6с), а не устройство, как у американцев.
После испытания «слойки» Сахаров и его товарищи объединили свои усилия для создания более мощной двухступенчатой водородной бомбы, сходной с той, которую испытывали американцы. Разведка работала в том же режиме, так что модель Улама-Теллера у СССР уже была. На расчет и производство ушло два года, и 22 ноября 1955 года была испытана первая советская двухступенчатая водородная бомба небольшой мощности.
Правящая верхушка СССР намеревалась свести на нет преимущество американцев в количестве испытаний одним, но очень мощным взрывом. Группе Сахарова поручено спроектировать водородную бомбу мощностью 100 мегатонн. Но, видимо, из-за опасений возможных экологических последствий, мощность бомбы была снижена до 50 мегатонн. Несмотря на это, испытания проходили с расчетом именно на исходную мощность. То есть это были испытания конструкции бомбы, которая в принципе может иметь мощность около 100 мегатонн. Для того, чтобы понять зачем был необходим этот взрыв нужно разобраться в политической ситуации, сложившейся в мире к тому времени.
В чем же заключались особенности политической ситуации? Наступившее было потепление отношений между СССР и США, кульминацией которого явился визит Хрущева в Соединенные Штаты Америки в сентябре 1959 г., уже через несколько месяцев сменилось резким обострением в результате скандальной истории со шпионским полетом Ф. Пауэрса над территорией Советского Союза. Самолет-разведчик 1 мая 1960 г. был сбит под Свердловском. Как следствие, в мае 1960 г. была сорвана встреча глав правительств четырех держав в Париже. Ответный визит президента США Д. Эйзенхауэра в СССР был отменен. Разгорались страсти вокруг Кубы, где к власти пришел Ф. Кастро. Причем большим потрясением стало вторжение в районе Плайя-Хирон в апреле 1961 г. кубинских эмигрантов из США и их разгром. Клокотала разбуженная Африка, сталкивая интересы великих держав. Но главное противостояние между СССР и США было в Европе: периодически давал о себе знать тяжелый и казавшийся неразрешимым вопрос германского мирного урегулирования, в фокусе которого был статус Западного Берлина. Безуспешно велись изнурительные переговоры о взаимном сокращении вооружений, которые сопровождались жесткими требованиями западных держав об инспекции и контроле на территориях договаривающихся сторон. Казались все более безотрадными переговоры экспертов в Женеве о запрещении ядерных испытаний, хотя в течение 1959 и 1960 гг. ядерные державы (кроме Франции) соблюдали соглашение об одностороннем добровольном отказе от испытаний этого оружия в связи с упомянутыми женевскими переговорами. Нормой стала жесткая пропагандистская риторика между СССР и США, в которой постоянными элементами были взаимные обвинения и откровенные угрозы. Наконец, главное событие того периода - 13 августа 1961 г. за одну ночь была воздвигнута печально знаменитая берлинская стена, вызвавшая на Западе бурю протестов.
Между тем Советский Союз обретал все большую уверенность в своих силах. Он первым испытал межконтинентальную баллистическую ракету и запустил спутники в околоземное пространство, осуществил пионерский прорыв человека в космос и создал могучий ядерный потенциал. СССР, обладая в то время большим престижем, особенно в странах третьего мира, не уступал давлению Запада и сам переходил к активным действиям.
Поэтому, когда к концу лета 1961 г. страсти особенно накалились, события стали развиваться по своеобразной силовой логике. 31 августа 1961 г. советское правительство опубликовало заявление об отказе от добровольно принятого на себя обязательства воздерживаться от испытаний ядерного оружия и о решении возобновить эти испытания. В нем нашли отражение дух и стиль того времени. В частности, говорилось:
"Советское правительство не выполнило бы своего священного долга перед народами своей страны, перед народами социалистических стран, перед всеми народами, стремящимися к мирной жизни, если бы перед лицом угроз и военных приготовлений, охвативших США и некоторые другие страны НАТО, оно не использовало бы имеющихся у него возможностей для совершенствования наиболее эффективных видов оружия, способных охладить горячие головы в столицах некоторых держав НАТО".
СССР намечал целую серию испытаний, кульминацией которого должен был стать взрыв водородной бомбы 50-мегатонной мощности. А. Д. Сахаров назвал планируемый взрыв "гвоздем программы".
Советское правительство не делало тайны из намечаемого супервзрыва. Напротив, оно оповестило мир о предстоящем испытании и даже обнародовало мощность создаваемой бомбы. Ясно, что такая "утечка информации" отвечала целям силовой политической игры. Но одновременно ставила создателей новой бомбы в трудное положение: возможный по тем или иным причинам ее "отказ" должен быть исключен. Мало того, взрыв бомбы должен был непременно попасть в "яблочко": обеспечить "заказную" мощность в 50 млн. т тротила! В противном случае вместо запланированного политического успеха советское руководство должно было пережить несомненный и чувствительный конфуз.
Первое упоминание о предстоящем грандиозном взрыве в СССР появилось 8 сентября 1961 г. на страницах американской газеты "Нью-Йорк таймс", которая воспроизвела слова Хрущева:
Ядерный взрыв
"Пусть знают те, кто мечтает о новой агрессии, что у нас будет бомба, равная по мощности 100 миллионам тонн тринитротолуола, что мы уже имеем такую бомбу, и нам осталось только испытать взрывное устройство для нее"
В мире прокатилась мощная волна протестов в связи с объявлением о предстоящем испытании.
В эти самые дни в Арзамасе-16 завершались последние работы по созданию небывалой бомбы и отправке ее на Кольский полуостров к месту базирования самолета-носителя. 24 октября был закончен итоговый отчет, который включал предложенную конструкцию бомбы и ее теоретическое, расчетное обоснование. Содержавшиеся в нем положения были отправными для инженеров-конструкторов и изготовителей бомбы. Авторами отчета были А. Д. Сахаров, В. Б. Адамский, Ю. Н. Бабаев, Ю. Н. Смирнов, Ю. А. Трутнев. В конце отчета было сказано: «Удачный результат испытаний этого изделия открывает возможность конструировать изделие практически неограниченной мощности».
Параллельно с работой над бомбой к выполнению боевой задачи готовили самолет-носитель и отрабатывали специальную парашютную систему для бомбы. Эта система для медленного спуска более чем 20-тонной бомбы оказалась уникальной, и руководитель ее разработки был удостоен Ленинской премии.
Однако, если бы парашютная система отказала во время эксперимента, экипажи самолетов не пострадали бы: бомба включала специальный механизм, который запускал систему подрыва только в том случае, если самолет уже оказывался на безопасном расстоянии.
Необычной переделке подвергся на заводе-изготовителе стратегический бомбардировщик Ту-95, которому предстояло доставить бомбу к цели. Совершенно нестандартная бомба длиной около 8 м и поперечником около 2 м не помещалась в бомболюк самолета. Поэтому часть фюзеляжа (не силовую) вырезали и смонтировали специальный подъемный механизм и устройство для крепления бомбы. И все-таки она была настолько велика, что в полете больше чем наполовину торчала наружу. Весь корпус самолета, даже лопасти его винтов, были покрыты специальной белой краской, защищающей от световой вспышки при взрыве. Такой же краской был покрыт корпус сопровождавшего самолета-лаборатории.
Пасмурным утром 30 октября 1961 года Ту-95 поднялся в воздух и сбросил над Новой Землей водородную бомбу, навсегда вошедшую в историю. Испытание заряда мощностью 50 мегатонн было этапом в развитии ядерного оружия. Это испытание со всей наглядностью продемонстрировало глобальный характер воздействия мощного ядерного взрыва на атмосферу Земли, включая такие факторы, как резкое повышение фона трития в атмосфере, перерыв на 40-50 мин. радиосвязи в Арктике, распространившаяся на сотни километров ударная волна. Проверка конструкции заряда подтвердила возможность создания заряда любой, сколь угодно большой мощности.
Но нельзя не учитывать, что взрыв такой невероятной мощи давал возможность показать и всеразрушительность, бесчеловечность созданного оружия массового уничтожения, достигшего апогея в своем развитии. Человечество, политики должны были осознать, что в случае трагического просчета победителей не будет. Как бы ни был изощрен противник, у другой стороны найдется сокрушительный ответ.
Созданный заряд одновременно демонстрировал и могущество человека: взрыв по своей мощи был явлением уже почти космического масштаба. Недаром Андрей Дмитриевич Сахаров искал заряду достойное применение. Он предлагал использовать сверхмощные взрывы для предотвращения катастрофических землетрясений, для создания беспрецедентных по энергии ускорителей ядерных частиц с целью проникновения в глубины материи, для управления в интересах человека движением космических тел в околоземном пространстве.
Гипотетически потребность в подобном заряде может возникнуть, если понадобится отклонить траекторию крупного метеорита или какого-либо другого небесного тела при угрозе его столкновения с нашей планетой. До создания ядерных зарядов большой мощности и надежных средств их доставки, ныне тоже разработанных, человечество было беззащитно в подобной, хотя и маловероятной, но все-таки возможной ситуации.
В 50-мегатонном заряде 97% мощности было обусловлено термоядерной энергией, т. е. заряд отличался высокой "чистотой" и соответственно минимумом образования осколков деления, создающих неблагоприятный радиационный фон в атмосфере.
Можно с полной уверенностью утверждать, что использование такого оружия в военных условиях нецелесообразно. Основным предназначением этого испытания был политический эффект, которого удалось добиться руководству СССР.
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».
Создание советской атомной бомбы (военно-стратегическая часть «Атомного проекта СССР») - история фундаментальных исследований, разработки технологий и практической их реализации в Советском Союзе, направленных на создания оружия массового поражения с использованием ядерной энергии. Настоящие мероприятия в немалой степени были стимулированы деятельностью в этом направлении научных учреждений и военной промышленности Запада, в том числе в фашистской Германии, а в дальнейшем - США.
В 1930-1941 годах активно проводились работы в ядерной области.
В это десятилетие проводились также фундаментальные радиохимические исследования, без которых вообще немыслимо какое было ни было понимание этих проблем, их развитие и, тем более - реализация. Проводились всесоюзные конференции АН СССР по ядерной физике, в которых принимали участие отечественные и иностранные исследователи, работавшие не только в области атомной физики, но и в других смежных дисциплинах - геохимии, физической химии, неорганической химии и др.
Научные центры
Работы, ещё с начала 1920-х, интенсивно развивались в Радиевом институте и в первом Физтехе (оба в Ленинграде), в Украинском физико-техническом институте, в Институте химической физики в Москве.
Непререкаемым авторитетом в этой области считался академик В. Г. Хлопин. Также серьёзный вклад сделали, в числе многих других, сотрудники Радиевого института: Г. А. Гамов, И. В. Курчатов и Л. В. Мысовский (создатели первого в Европе циклотрона), Фриц Ланге (создал первый проект - 1940), а также основатель Института химической физики Н. Н. Семёнов. Советский проект курировал Председатель СНК СССР В. М. Молотов.
В 1941 году исследования по атомной проблематике были засекречены. Нападение 22 июня 1941 г. Германии на Советский Союз в значительной степени обусловило то, что в СССР были вынуждены сократить объёмы проводившихся ядерных исследований, в том числе - исследования возможности осуществления цепной реакции деления, тогда как в Великобритании и США работы по этой проблеме энергично продолжались.
Роль деятельности Радиевого института
Между тем, хронология исследований, проводившихся сотрудниками Радиевого института в Ленинграде, говорит о том, что работы в данном направлении не были свёрнуты полностью, чему в немалой степени способствовали предвоенные фундаментальные изыскания, и что сказалось на их последующем развитии, и, как будет понятно из дальнейшего, - имело первостепенное значение для проекта в целом; в ретроспективе, и забегая вперёд, можно констатировать следующее: ещё в 1938 году здесь была создана первая в СССР лаборатория искусственных радиоактивных элементов (заведующий А. Е. Полесицкий); в 1939 году опубликованы работы В. Г. Хлопина, Л. В. Мысовского, А. П. Жданова, Н. А. Перфилова и других исследователей о делении ядра урана под действием нейтронов; в 1940 году Г. Н. Флеровым и К. А. Петржаком было открыто явления спонтанного деления тяжелых ядер на примере урана; - под председательством В. Г. Хлопина сформирована Урановая комиссия АН СССР, в 1942 году в период эвакуации института, А. П. Жданов и Л. В. Мысовский открыли новый вид ядерного деления - полный развал атомного ядра под действием многозарядных частиц космических лучей; в 1943 году В. Г. Хлопин направил письмо в ГКО и АН СССР, дающее обоснование обязательного участия Радиевого института в «урановом проекте»; - Радиевому институту поручена разработка технология выделения эка-рения (Z = 93) и эка-осмия (Z = 94) из облученного нейтронами урана; в 1945 году с помощью циклотрона получен первый отечественный препарат плутония в импульсных количествах; - под руководством Б. С. Джелепова начаты работы по бета, гамма-спектроскопии ядер; - Радиевому институту поручены: проверка и испытания методов выделения плутония, изучение химии плутония, разработка технологической схемы выделения плутония из облученного урана, выдача технологических данных заводу; в.1946 году завершена разработка первой отечественной технологии получения плутония из облученного урана (руководитель В. Г. Хлопин); Радиевый институт совместно c проектировщиками ГИПХ (Я. И. Зильберман, Н. К. Хованский) выдал технологическую часть проектного задания объекта «Б» («Синяя книга»), содержащую все необходимые первичные данные для проектирования радиохимического завода; в 1947 году Г. М. Толмачев разработал радиохимический метод определения коэффициента использования ядерного горючего при ядерных взрывах; в 1948 году под руководством Радиевого института и на основе разработанной им ацетатной осадительной технологии пущен первый в СССР радиохимический завод под Челябинском; к 1949 году наработано количество плутония, необходимое для испытания ядерного оружия; - проведена первая разработка полоний-бериллиевых источников в качестве запала для ядерных бомб первого поколения (руководитель Д. М. Зив).
Информация внешней разведки
Уже с сентября 1941 года в СССР начала поступать разведывательная информация о проведении в Великобритании и США секретных интенсивных научно-исследовательских работ, направленных на разработку методов использования атомной энергии для военных целей и создание атомных бомб огромной разрушительной силы. Среди наиболее важных полученных ещё в 1941 году советской разведкой документов следует назвать отчёт британского «Комитета MAUD». Из материалов этого отчёта, полученного по каналам разведки НКВД СССР от Дональда Маклина, следовало, что создание атомной бомбы реально, что вероятно она может быть создана ещё до окончания войны и, следовательно, повлиять на её ход.
Разведывательная информация о работах по проблеме атомной энергии за рубежом, имевшаяся в СССР к моменту принятия решения о возобновлении работ по урану, была получена как по каналам разведки НКВД, так и по каналам Главного разведывательного управления Генерального штаба (ГРУ ГШ) Красной армии.
В мае 1942 года руководство ГРУ ГШ информировало Академию наук СССР о наличии сообщений о работах за рубежом по проблеме использования атомной энергии в военных целях и просило сообщить, имеет ли в настоящее время эта проблема реальную практическую основу. Ответ на указанный запрос в июне 1942 года дал В. Г. Хлопин, который отметил, что за последний год в научной литературе почти совершенно не публикуются работы, связанные с решением проблемы использования атомной энергии.
Официальное письмо Народного комиссара внутренних дел Л. П. Берия на имя И. В. Сталина с информацией о работах по использованию атомной энергии в военных целях за рубежом, предложениями по организации этих работ в СССР и секретном ознакомлении с материалами НКВД видных советских специалистов, варианты которого были подготовлены сотрудниками НКВД ещё в конце 1941 - начале 1942 годов было отправлено И. В. Сталину только в октябре 1942 года, уже после принятия распоряжения ГКО о возобновлении в СССР работ по урану.
Советская разведка имела подробные сведения о работах по созданию атомной бомбы в США, исходившие от специалистов, сочувствующих СССР, в частности, Клауса Фукса, Теодора Холла, Жоржа Коваля и Давида Грингласа. Однако решающее значение, как полагают некоторые, имело адресованное Сталину в начале 1943 года письмо советского физика Г. Флёрова, который сумел разъяснить суть проблемы популярно. С другой стороны, имеются основания предполагать, что работа Г. Н. Флёрова над письмом Сталину завершена не была и отправлено оно не было.
Запуск атомного проекта
Оно было принято всего лишь через полтора месяца после старта Манхэттенского проекта США. Оно предписывало:
Распоряжение предусматривало организацию с этой целью при Академии наук СССР специальной лаборатории атомного ядра, создание лабораторных установок для разделения изотопов урана и проведение комплекса экспериментальных работ. Распоряжение обязывало СНК Татарской АССР предоставить Академии наук СССР в г. Казани помещение площадью 500 кв. м для размещения лаборатории атомного ядра и жилую площадь для 10 научных сотрудников.
Работы по созданию атомной бомбы
11 февраля 1943 г. было принято постановление ГКО № 2872сс о начале практических работ по созданию атомной бомбы. Общее руководство было возложено на заместителя председателя ГКО В. М. Молотова, который, в свою очередь, назначил главой атомного проекта И. Курчатова (его назначение было подписано 10 марта). Информация, поступавшая по каналам разведки, облегчила и ускорила работу советских учёных.
12 апреля 1943 вице-президентом АН СССР академиком А. А. Байковым было подписано распоряжение о создании Лаборатории № 2 АН СССР. Начальником Лаборатории был назначен Курчатов.
Постановление ГКО от 8 апреля 1944 г. № 5582сс обязало Народный комиссариат химической промышленности (М. Г. Первухина) спроектировать в 1944 г. цех по производству тяжёлой воды и завод по производству шестифтористого урана (сырьё для установок по разделению изотопов урана), а Народный комиссариат цветной металлургии (П. Ф. Ломако) - обеспечить в 1944 г. получение на опытной установке 500 кг металлического урана, построить к 1 января 1945 г. цех по производству металлического урана и поставить Лаборатории № 2 в 1944 г. десятки тонн высококачественных графитовых блоков.
Послевоенный период
После оккупации Германии в США была создана специальная группа, целью которой было не дать СССР возможности захватить какие либо данные об атомном проекте Германии. Ею были захвачены и немецкие специалисты, не нужные США, которые уже имели свою бомбу. 15 апреля 1945 года американская техническая комиссия организовала вывозку уранового сырья из Штасфурта, и в течение 5—6 дней весь уран был вывезен вместе с относящейся к нему документацией; также американцы полностью вывезли оборудование из шахты в Саксонии, где велась добыча урана.
Берия доложил об этом Сталину, который, однако, не стал поднимать шум; в дальнейшем «отсутствие интереса к урану» и определило цифру «10—15 лет», которую аналитики сообщили президенту США о предполагаемом сроке разработки атомной бомбы в СССР. Позднее эта шахта была восстановлена, и было организовано совместное предприятие «Висмут», на котором работали немецкие специалисты.
Однако НКВД все-таки удалось добыть несколько тонн малообогащённого урана в институте Кайзера Вильгельма.
24 июля 1945 года в Потсдаме президент США Трумэн сообщил Сталину, что у США «теперь есть оружие необыкновенной разрушительной силы». По воспоминаниям Черчилля, Сталин улыбнулся, но не стал интересоваться подробностями, из чего Черчилль сделал вывод, что тот ничего не понял и не в курсе событий. Некоторые современные исследователи считают, что это был шантаж. В тот же вечер Сталин дал указание Молотову переговорить с Курчатовым об ускорении работ по атомному проекту.
20 августа 1945 года для руководства атомным проектом ГКО создал Специальный комитет с чрезвычайными полномочиями, во главе с Л. П. Берия. При Спецкомитете был создан исполнительный орган — Первое главное управление при СНК СССР (ПГУ). Начальником ПГУ был назначен нарком вооружений Б. Л. Ванников. В распоряжение ПГУ передавались многочисленные предприятия и учреждения из других ведомств, включая научно-технический отдел разведки, Главное управление лагерей промышленного строительства НКВД (ГУЛПС) и Главное управление лагерей горно-металлургических предприятий НКВД (ГУЛГМП) (с общим количеством 293 тыс. заключённых). Директива Сталина обязывала ПГУ обеспечить создание атомных бомб, урановой и плутониевой, в 1948 году.
28 сентября 1945 года было принято Постановление Совета Народных Комиссаров СССР «О дополнительном привлечении к участию в работах по использованию внутриатомной энергии научных учреждений, отдельных учёных и других специалистов».
В приложении в документу был приведён список учреждений атомного проекта (под № 10 значился Физико-технический институт Украинской Академии Наук и его директор К. Д. Синельников).
Первоочерёдными задачами были организация промышленного производства плутония-239 и урана-235. Для решения первой задачи было необходимо создание опытного, а затем и промышленного ядерных реакторов, строительство радиохимического и специального металлургического цехов. Для решения второй задачи было развёрнуто строительство завода по разделению изотопов урана диффузионным методом.
Решение этих задач оказалось возможным в результате создания промышленных технологий, организации производства и наработки необходимых больших количеств чистого металлического урана, окиси урана, гексафторида урана, других соединений урана, графита высокой чистоты и целого ряда других специальных материалов, создания комплекса новых промышленных агрегатов и приборов. Недостаточный объём добычи урановой руды и получения урановых концентратов в СССР в этот период был компенсирован трофейным сырьём и продукцией урановых предприятий стран Восточной Европы, с которыми СССР заключил соответствующие соглашения.
В 1945 году из Германии в СССР в добровольно-принудительном порядке были доставлены сотни немецких ученых, имевших отношение к ядерной проблеме. Большая часть (около 300 человек) их была привезена в Сухуми и тайно размещена в бывших имениях великого князя Александра Михайловича и миллионера Смецкого (санатории «Синоп» и «Агудзеры»). В СССР было вывезено оборудование из немецкого Института химии и металлургии, Физического института кайзера Вильгельма, электротехнических лабораторий Siemens, Физического института министерства почт Германии. Три из четырёх немецких циклотронов, мощные магниты, электронные микроскопы, осциллографы, трансформаторы высокого напряжения, сверхточные приборы были привезены в СССР. В ноябре 1945 г. в составе НКВД СССР было создано Управление специальных институтов (9-е управление НКВД СССР) для руководства работой по использованию немецких специалистов.
Санаторий «Синоп» назвали «Объект „А“» — им руководил барон Манфред фон Арденне. «Агудзеры» стали «Объектом „Г“» — его возглавил Густав Герц. На объектах «А» и «Г» работали выдающиеся учёные — Николаус Риль, Макс Фольмер, который построил первую в СССР установку по производству тяжёлой воды, Петер Тиссен, конструктор для разделения урана Макс Штеенбек и обладатель первого западного патента на центрифугу Гернот Циппе. На базе объектов «А» и «Г» был позднее создан Сухумский физико-технический институт.
В 1945 году Правительством СССР были приняты следующие важнейшие решения:
- о создании на базе Кировского завода (г. Ленинград) двух специальных опытно-конструкторских бюро, предназначенных для разработки оборудования, производящего обогащённый по изотопу 235 уран методом газовой диффузии;
- о начале строительства на Среднем Урале (около посёлка Верх-Нейвинский) диффузионного завода для получения обогащённого урана-235;
- об организации лаборатории для работ по созданию тяжеловодных реакторов на природном уране;
- о выборе площадки и начале строительства на Южном Урале первого в стране предприятия по производству плутония-239.
В состав предприятия на Южном Урале должны были входить:
- уран-графитовый реактор на естественном (природном) уране (завод «А»);
- радиохимическое производство по выделению плутония-239 из облучённого в реакторе естественного (природного) урана (завод «Б»);
- химико-металлургическое производство по получению особо чистого металлического плутония (завод «В»).
Строительство Челябинска-40
Для строительства первого в СССР предприятия по наработке плутония в военных целях была выбрана площадка на Южном Урале в районе расположения старинных уральских городов Кыштым и Касли. Изыскания по выбору площадки проводились летом 1945 года, в октябре 1945 года Правительственная комиссия признала целесообразным размещение первого промышленного реактора на южном берегу озера Кызыл-Таш, а под жилой массив выбор полуострова на южном берегу озера Иртяш.
На месте выбранной строительной площадки со временем был возведён целый комплекс промышленных предприятий, зданий и сооружений, соединённых между собой сетью автомобильных и железных дорог, системой теплоэнергоснабжения, промышленного водоснабжения и канализации. В разное время секретный город назывался по-разному, но наиболее известное название — «Сороковка» или Челябинск-40. В настоящее время промышленный комплекс, первоначально названный комбинатом № 817, называется производственным объединением «Маяк», а город на берегу озера Иртяш, в котором живут работники ПО «Маяк» и члены их семей, получил название Озёрск.
В ноябре 1945 года на выбранной площадке приступили к геологическим изысканиям, а с начала декабря начали прибывать первые строители.
Первым начальником строительства (1946—1947 гг.) был Я. Д. Раппопорт, впоследствии его сменил генерал-майор М. М. Царевский. Главным инженером строительства был В. А. Сапрыкин, первым директором будущего предприятия — П. Т. Быстров (с 17 апреля 1946 г.), которого сменил Е. П. Славский (с 10 июля 1947 г.), а затем Б. Г. Музруков (с 1 декабря 1947 г.). Научным руководителем комбината был назначен И. В. Курчатов.
Строительство Арзамаса-16
С конца 1945 года был начат поиск места для размещения секретного объекта, который позже будет назван КБ-11. Ванников поручил обследовать завод № 550, расположенный в посёлке Саров и 1 апреля 1946 посёлок был выбран как место расположения первого советского ядерного центра, впоследствии известного как Арзамас-16. Ю. Б. Харитон рассказывал, что лично облетал на самолёте и осматривал площадки, предложенные для размещения секретного объекта, и местоположение Сарова ему понравилось — достаточно безлюдный район, имеется инфраструктура (жел.дорога, производство) и не очень далеко от Москвы.
9 апреля 1946 года Совет Министров СССР принял важные решения, касающиеся организации работ над атомным проектом СССР.
Постановление СМ СССР № 803—325сс «Вопросы Первого главного управления при СМ СССР» предусматривало изменение структуры ПГУ и объединение Технического и Инженерно-технического советов Специального комитета в единый Научно-технический совет в составе ПГУ. Председателем НТС ПГУ был назначен Б. Л. Ванников, заместителями председателя НТС — И. В. Курчатов и М. Г. Первухин . С 1 декабря 1949 г. председателем НТС ПГУ стал И. В. Курчатов.
Постановлением СМ СССР № 805—327сс «Вопросы Лаборатории № 2» сектор № 6 этой Лаборатории был преобразован в Конструкторское бюро № 11 при Лаборатории № 2 АН СССР по разработке конструкции и изготовлению опытных образцов реактивных двигателей (условное наименование атомных бомб).
Постановление предусматривало размещение КБ-11 в районе посёлка Сарова на границе Горьковской области и Мордовской АССР (теперь г. Саров Нижегородской области, раннее известный как Арзамас-16). Начальником КБ-11 был назначен П. М. Зернов, а главным конструктором был назначен Ю. Б. Харитон.Строительство КБ-11 на базе завода № 550 в посёлке Саров возлагалось на Народный комиссариат внутренних дел. Для проведения всех строительных работ была создана специальная строительная организация — Стройуправление № 880 НКВД СССР. С апреля 1946 года весь личный состав завода № 550 был зачислен рабочими и служащими Стройуправления № 880.
Продукция
Разработка конструкции атомных бомб
Постановлением СМ СССР № 1286—525сс «О плане развёртывания работ КБ-11 при Лаборатории № 2 АН СССР» были определены первые задачи КБ-11: создание под научным руководством Лаборатории № 2 (академика И. В. Курчатова) атомных бомб, условно названных в постановлении «реактивными двигателями С», в двух вариантах — РДС-1 и РДС-2.
Тактико-технические задания на конструкции РДС-1 и РДС-2 должны были быть разработаны уже к 1 июля 1946 г., а конструкции их главных узлов — к 1 июля 1947 г. Полностью изготовленная бомба РДС-1 должна была быть предъявлена к государственным испытаниям для взрыва при установке на земле к 1 января 1948 г., в авиационном исполнении — к 1 марта 1948 г., а бомба РДС-2 — соответственно к 1 июня 1948 г. и к 1 января 1949 г. Работы по созданию конструкций должны были проводиться параллельно с организацией в КБ-11 специальных лабораторий и развёртыванием работ этих лабораторий. Такие сжатые сроки и организация параллельных работ стали возможными также благодаря поступлению в СССР некоторых разведывательных данных об американских атомных бомбах.
Научно-исследовательские лаборатории и конструкторские подразделения КБ-11 начали разворачивать свою деятельность непосредственно в Арзамасе-16 весной 1947 года. Параллельно создавались первые производственные цеха опытных заводов № 1 и № 2.
Атомные реакторы
Первый в СССР опытный ядерный реактор Ф-1, строительство которого было осуществлено в Лаборатории № 2 АН СССР, был успешно запущен 25 декабря 1946 г.
6 ноября 1947 года министр иностранных дел СССР В. М. Молотов сделал заявление относительно секрета атомной бомбы, сказав, что «этого секрета давно уже не существует». Это заявление означало, что Советский Союз уже открыл секрет атомного оружия, и он имеет в своём распоряжении это оружие. Научные круги США расценили это заявление В. М. Молотова как блеф, считая, что русские могут овладеть атомным оружием не ранее 1952 года.
Менее чем за два года, здание первого атомного промышленного реактора «А» комбината № 817 было готово, и были начаты работы по монтажу самого реактора. Физический пуск реактора «А» состоялся в 00:30 18 июня 1948 года, а 19 июня реактор был выведен на проектную мощность.
22 декабря 1948 года на радиохимический завод «Б» поступила первая продукция с атомного реактора. На заводе «Б» наработанный в реакторе плутоний отделялся от урана и радиоактивных продуктов деления. Все радиохимические процессы для завода «Б» были разработаны в Радиевом институте под руководством академика В. Г. Хлопина. Генеральным проектировщиком и главным инженером проекта завода «Б» был А. З. Ротшильд, а главным технологом — Я. И. Зильберман. Научным руководителем пуска завода «Б» был член-корреспондент АН СССР Б. А. Никитин.
Первая партия готовой продукции (концентрат плутония, состоявший в основном из фторидов плутония и лантана) в аффинажном отделении завода «Б» была получена в феврале 1949 года.
Получение оружейного плутония
Концентрат плутония был передан на завод «В», который предназначался для получения высокочистого металлического плутония и изделий из него.
Основной вклад в разработку технологии и проектирование завода «В» внесли: А. А. Бочвар, И. И. Черняев, А. С. Займовский, А. Н. Вольский, А. Д. Гельман, В. Д. Никольский, Н. П. Алексахин, П. Я. Беляев, Л. Р. Дулин, А. Л. Тараканов и др.
В августе 1949 года на заводе «В» были изготовлены детали из высокочистого металлического плутония для первой атомной бомбы.
Испытания
Успешное испытание первой советской атомной бомбы было проведено 29 августа 1949 года на построенном полигоне в Семипалатинской области Казахстана. Оно держалось в тайне.
3 сентября 1949 г. самолет специальной метеорологической разведывательной службы США взял пробы воздуха в районе Камчатки, и затем американские специалисты обнаружили в них изотопы, которые указывали на то, что в СССР был произведен ядерный взрыв.
29 августа 1949 г. ровно в 7 часов местность в районе города Семипалатинска озарил ослепительный свет. Произошло событие чрезвычайной важности: СССР провёл испытание первой атомной бомбы.
Этому событию предшествовала долгая и трудная работа учёных-физиков конструкторского бюро КБ-11 под научным руководством первого директора Института атомной энергии, главного научного руководителя атомной проблемы в СССР Игоря Васильевича Курчатова и одного из основоположников ядерной физики в СССР Юлия Борисовича Харитона.
Атомный проект
Игорь Васильевич Курчатов
Советский атомный проект стартовал 28 сентября 1942 г. Именно в этот день появилось распоряжение Государственного Комитета Обороны № 2352 «Об организации работ по урану». А уже 11 февраля 1943 г. принимается решение о создании Лаборатории №2 Академии Наук СССР, которая должна была заниматься исследованием атомной энергии. Руководителем атомного проекта назначается Игорь Васильевич Курчатов. А в апреле 1943 г. при Лаборатории №2 создаётся специальное конструкторское бюро КБ-11, занимающееся разработкой ядерного оружия. Его руководителем становится Юлий Борисович Харитон.
Создание материалов и технологий для первой атомной бомбы происходило в очень напряжённом режиме, в тяжёлых послевоенных условиях. Многие приборы, инструменты, оборудование приходилось изобретать и создавать в процессе работы самому коллективу.
К тому времени учёные уже представляли, как должна выглядеть атомная бомба. Определённое количество делящегося под действием нейтронов материала необходимо было очень быстро сосредоточить в одном месте. В результате деления образовывались новые нейтроны, процесс распада атомов нарастал лавинообразно. Происходила цепная реакция с выделением огромного количества энергии. В результате возникал взрыв.
Создание атомной бомбы
Взрыв атомной бомбы
Перед учёными стояли очень важные задачи.
Прежде всего, необходимо было разведать залежи урановых руд, организовать их добычу и переработку. Нужно сказать, что работы по поиску новых залежей урановых руд форсировались ещё в 1940 г. Но в природном уране количество изотопа уран-235, пригодного для цепной реакции, очень мало. Оно составляет всего 0,71%. Да и самого урана в руде содержится всего 1%. Поэтому нужно было решить задачу обогащения урана.
Кроме этого, нужно было обосновать, рассчитать и построить первый в СССР физический реактор, создать первый промышленный ядерный реактор, который нарабатывал бы плутоний в достаточном для изготовления ядерного заряда количестве. Далее следовало выделить плутоний, перевести его в металлическую форму и изготовить плутониевый заряд. И это ещё далеко не полный перечень того, что необходимо было сделать.
И все эти сложные работы были выполнены. Были созданы новые промышленные технологии и производства. Получен чистый металлический уран, графит и другие специальные материалы.
В результате первый опытный образец советской атомной бомбы был готов в августе 1949 г. Он получил название РДС-1. Это означало «Родина делает сама».
5 августа 1949 г. заряд плутония приняла комиссия во главе с Ю.Б. Харитоном. Заряд прибыл в КБ-11 литерным поездом. В ночь с 10 на 11 августа был проведен контрольный сбор ядерного заряда.
После этого всё демонтировали, осмотрели, упаковали и подготовили для отправки на полигон под Семипалатинском, строительство которого началось в 1947 г. и было закончено в июле 1949 г. Всего за 2 года на полигоне был выполнен колоссальный объём работ, причём с высочайшим качеством.
Итак, СССР создал свою атомную бомбу всего на 4 года позже США, которые не могли поверить, что такое сложное оружие способен создать ещё кто-то кроме них.
Начатая практически с нуля, при полном отсутствии необходимых знаний и опыта, сложнейшая работа завершилась успехом. Отныне СССР обладал мощным оружием, способным сдержать применение атомной бомбы другими странами с разрушительными целями. И кто знает, если бы не это, трагедия Хиросимы и Нагасаки вполне могла бы повториться и в другом месте земного шара.