Приветствуем, Бродяга! ------------ Приветствую тебя, Сталкер! Ну что стоишь? Проходи, не стесняйся. Мы рады любым гостям! ------------ Вход Регистрация
Биологическое оружие является оружием массового поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений. Его действие основано на использовании болезнетворных свойств микроорганизмов (бактерий, риккетсий, грибков, а также вырабатываемых некоторыми бактериями токсинов).
В состав биологического оружия входят рецептуры болезнетворных микроорганизмов и средства доставки их к цели (ракеты, авиационные бомбы и контейнеры, аэрозольные распылители, артиллерийские снаряды и др.). Это особо опасное оружие, так как оно способно вызывать на обширных территориях массовые опасные заболевания людей и животных, оказывать поражающее воздействие в течение длительного времени, имеет продолжительный скрытый (инкубационный) период действия. Микробы и токсины трудно обнаружить во внешней среде, они могут проникать вместе с воздухом в негерметизированные укрытия и помещения и заражать в них людей и животных.
Основным признаком применения биологического оружия являются симптомы и проявившиеся признаки массового заболевания людей и животных, что окончательно подтверждается специальными лабораторными исследованиями.
В качестве биологических средств могут быть использованы возбудители различных инфекционных заболеваний: чумы, сибирской язвы, бруцеллеза, сапа, туляремии, холеры, желтой и других видов лихорадки, весенне-летнего энцефалита, сыпного и брюшного тифа, гриппа, малярии, дизентерии, натуральной оспы и др.
Для поражения животных наряду с возбудителями сибирской язвы и сапа возможно применение вирусов ящура, чумы рогатого скота и птиц, холеры свиней и др.; для поражения сельскохозяйственных растений - возбудителей ржавчины хлебных злаков фитофтороза картофеля и других заболеваний.
Заражение людей и животных происходит в результате вдыхания зараженного воздуха, попадания микробов или токсинов на слизистую оболочку и поврежденную кожу, употребления в пищу зараженных продуктов питания и воды, укусов зараженных насекомых и клещей, соприкосновения с зараженными предметами, ранения осколками боеприпасов, снаряженных биологическими средствами, а также в результате непосредственного общения с больными людьми (животными). Ряд заболеваний быстро передается от больных людей к здоровым и вызывает эпидемии (чумы, холеры, тифа, гриппа и др.). К основным средствам защиты населения от биологического оружия относятся: вакцино-сывороточные препараты, антибиотики, сульфамидные и другие лекарственные вещества, используемые для специальной и экстренной профилактики инфекционных болезней, средства индивидуальной и коллективной защиты, используемые для обезвреживания возбудителей химические вещества.
Очагом биологического поражения считаются города, населенные пункты и объекты народного хозяйства, подвергшиеся непосредственному воздействию бактериальных (биологических) средств, создающих источник распространения инфекционных заболеваний. Его границы определяют на основе данных биологической разведки, лабораторных исследований проб из объектов внешней среды, а также выявлением больных и путей распространения возникших инфекционных заболеваний. Вокруг очага устанавливают вооруженную охрану, запрещают въезд и выезд, а также вывоз имущества. Для предотвращения распространения инфекционных заболеваний среди населения в очаге поражения проводится комплекс противоэпидемических и санитарно-гигиенических мероприятий: экстренная профилактика; санитарная обработка населения; дезинфекция различных зараженных объектов. При необходимости уничтожают насекомых, клещей и грызунов (дезинсекция и дератизация).
Основными формами борьбы с эпидемиями являются обсервация и карантин.
Общие сведения о химическом оружии
Химическое оружие (ХО) - это отравляющие вещества и средства их применения. Отравляющими веществами (0В) называются токсичные химические соединения, предназначенные для нанесения массовых поражений живой силе при боевом применении. Отравляющие вещества составляют основу химического оружия и состоят на вооружении армий ряда западных государств. В армии США каждому 0В присвоен определенный буквенный шифр. По характеру воздействия на организм человека 0В подразделяются на нервно-паралитические, кожно-нарывные, общеядовитые, удушающие, психохимические и раздражающие.
По быстроте наступления поражающего действия 0В (в армии США) подразделяются на смертельные, временно выводящие из строя и кратковременно выводящие из строя. При боевом применении смертельные 0В вызывают тяжелые (смертельные) поражения живой силы. В эту группу входят 0В нервно-паралитического, кожно-нарывного, общеядовитого и удушающего действия, ботулинический токсин (вещество ХR). Временно выводящие из строя 0В (психохимического действия и стафилококковый токсин РG) лишают боеспособности личный состав на срок от нескольких часов до нескольких суток. Поражающее действие кратковременно выводящих из строя 0В (раздражающего действия) проявляется на протяжении времени контакта с ними и сохраняется в течение нескольких часов после выхода из зараженной атмосферы.
В момент боевого применения 0В могут находиться в парообразном, аэрозольном и капельно-жидком состоянии. В парообразное и мелкодисперсное аэрозольное состояние (дым, туман) переводятся 0В, применяемые для заражения приземного слоя воздуха. Облако пара и аэрозоля, образованное в момент применения химических боеприпасов, называется первичным облаком зараженного воздуха (3В). Облако пара, образующееся за счет испарения 0В, выпавших на почву, называется вторичным. 0В в виде пара и мелкодисперсного аэрозоля, переносимые ветром, поражают живую силу не только в районе применения, но и на значительном расстоянии. Глубина распространения 3В на пересеченной и лесистой местности в 1,5—3 раза меньше, чем на открытой. Лощины, овраги, лесные и кустарниковые массивы могут явиться местами застоя 0В и изменения направления его распространения.
Для заражения местности, вооружения и военной техники, обмундирования, снаряжения и кожных покровов людей 0В применяются в виде грубодисперсных аэрозолей и капель. Зараженная местность, вооружение и военная техника и другие объекты являются источником поражения людей. В этих условиях личный состав будет вынужден длительное время, обусловленное стойкостью 0В, находиться в средствах защиты, что снизит боеспособность войск. Стойкость 0В на местности — это время от его применения до момента, когда личный состав может преодолевать зараженный участок или находиться на нем без средств защиты.
0В могут проникать в организм через органы дыхания (ингаляционно), через раневые поверхности, слизистые оболочки и кожные покровы (кожно-резорбтивно). При употреблении зараженной пищи и воды проникновение 0В осуществляется через желудочно-кишечный тракт. Большинство 0В обладает кумулятивностью, т. е. способностью к накоплению токсического эффекта.
Понятие ядерное оружие объединяет взрывные устройства, в которых энергия взрыва образуется при делении или слиянии ядер. В узком смысле под ядерным оружием понимают взрывные устройства, использующие энергию, выделяемую при делении тяжелых ядер. Устройства, использующее энергию, выделяющуюся при синтезе легких ядер, называются термоядерными.
Ядерное оружие
Ядерная реакция, энергия которой используется в ядерных взрывных устройствах, заключается в делении ядра в результате захвата этим ядром нейтрона. Поглощение нейтрона способно привести к делению практически любого ядра, однако для подавляющего большинства элементов реакция деления возможна только в случае если нейтрон до поглощения его ядром обладал энергией, превышающей некоторое пороговое значение. Возможность практического использования ядерной энергии в ядерных взрывных устройствах или в ядерных реакторах обусловлена существованием элементов, ядра которых делятся под воздействием нейтронов любой энергии, в том числе сколь угодно малой. Вещества, обладающие подобным свойством называются делящимися веществами.
Единственным встречающимся в природе в заметных количествах делящимся веществом является изотоп урана с массой ядра 235 атомных единиц массы (уран-235). Содержание этого изотопа в природном уране составляет всего 0.7%. Оставшаяся часть приходится на уран-238. Поскольку химические свойства изотопов абсолютно одинаковы, для выделения урана-235 из природного урана необходимо осуществление достаточно сложного процесса разделения изотопов. В результате может быть получен высокообогащенный уран, содержащий около 94% урана-235, который пригоден для использования в ядерном оружии.
Делящиеся вещества могут быть получены искусственно, причем наименее сложным с практической точки зрения является получение плутония-239, образующегося в результате захвата нейтрона ядром урана-238 (и последующей цепочки радиоактивных распадов промежуточных ядер). Подобный процесс можно осуществить в ядерном реакторе, работающем на природном или слабообогащенном уране. В дальнейшем, плутоний может быть выделен из отработавшего топлива реактора в процессе химической переработки топлива, что заметно проще осуществляемого при получении оружейного урана процесса разделения изотопов.
Для создания ядерных взрывных устройств могут быть использованы и другие делящиеся вещества, например уран-233, получаемый при облучении в ядерном реакторе тория-232. Однако, практическое применение нашли только уран-235 и плутоний-239, прежде всего из-за относительной простоты получения этих материалов.
Возможность практического использования выделяющейся при делении ядер энергии обусловлена тем, что реакция деления может иметь цепной, самоподдерживающийся характер. В каждом акте деления образуется примерно два вторичных нейтрона, которые, будучи захвачены ядрами делящегося вещества, могут вызвать их деление, в свою очередь приводящее к образованию еще большего количества нейтронов. При создании специальных условий, количество нейтронов, а следовательно и актов деления, растет от поколения к поколению.
Зависимость количества актов деления от времени может быть описана с помощью так называемого коэффициента размножения нейтронов k, равного разности количества нейтронов образующихся в одном акте деления и количества нейтронов, потерянных за счет поглощения, не приводящего к делению, или за счет ухода за пределы массы делящегося вещества. Параметр k, таким образом, соответствует количеству актов деления которое вызывает распад одного ядра. Если параметр k меньше единицы, то реакция деления не имеет цепного характера, так как количество нейтронов, способных вызвать деление оказывается меньшим, чем их начальное количество. При достижении значения k=1 количество нейтронов, вызывающих деление, а значит и актов распада, не меняется от поколения к поколению. Реакция деления приобретает цепной самоподдерживающийся характер. Состояние вещества, в котором реализуется цепная реакция деления с k=1, называется критическим. При k>1 говорят о сверхкритическом состоянии.
Зависимость количества актов деления от времени может быть представлена следующим образом:
где N-полное число актов деления, произошедших за время t с начала реакции, N0-число ядер, претерпевших деление в первом поколении, k-коэффициент размножения нейтронов, -время "смены поколений," т.е. среднее время между последовательными актами деления, характерное значение которого составляет 10-8 сек.
Если предположить, что цепная реакция начинается с одного акта деления и значение коэффициента размножения составляет 2, то несложно оценить количество поколений, необходимое для выделения энергии, эквивалентной взрыву 1 килотонны тринитротолуола (1012 калорий или 4.191012 Дж). Поскольку в каждом акте деления выделяется энергия равная примерно 180 МэВ (2.910-11 Дж), должно произойти 1.451023 актов распада (что соответствует делению примерно 57 г делящегося вещества). Подобное количество распадов произойдет в течение примерно 53 поколений делящихся ядер. Весь процесс займет около 0.5 микросекунд, причем основная доля энергии выделится в течение последних нескольких поколений. Продление процесса всего на несколько поколений приведет к значительному росту выделенной энергии. Так, для увеличения энергии взрыва в 10 раз (до 100 кт) необходимо всего пять дополнительных поколений.
Основным параметром, определяющим возможность осуществления цепной реакции деления и скорость выделения энергии в ходе этой реакции является коэффициент размножения нейтронов. Этот коэффициент зависит как от свойств делящихся ядер, таких как количество вторичных нейтронов, сечения реакций деления и захвата, так и от внешних факторов, определяющих потери нейтронов вызванные их уходом за пределы массы делящегося вещества. Вероятность ухода нейтронов зависит от геометрической формы образца и увеличивается с увеличением площади его поверхности. Вероятность же захвата нейтрона пропорциональна концентрации ядер делящегося вещества и длине пути, который нейтрон проходит в образце. Если взять образец, имеющий форму шара, то при увеличении массы образца вероятность приводящего к делению захвата нейтрона растет быстрее, чем вероятность его ухода, что приводит к увеличению коэффициента размножения. Массу, при которой подобный образец достигает критического состояния (k=1), называют критической массой делящегося вещества. Для высокообогащенного урана значение критической массы составляет около 52 кг, для оружейного плутония-11 кг. Критическую массу можно уменьшить примерно вдвое окружив образец делящегося вещества слоем материала, отражающего нейтроны, например, бериллия или природного урана.
Цепная реакция возможна и при наличии меньшего количества делящегося вещества. Поскольку вероятность захвата пропорциональна концентрации ядер, увеличение плотности образца, например в результате его сжатия, способно привести к возникновению в образце критического состояния. Именно этот способ и применяется в ядерных взрывных устройствах, в которых масса делящегося вещества, находящаяся в подкритическом состоянии переводится в сверхкритическое с помощью направленного взрыва, подвергающего заряд сильной степени сжатия. Минимальное количество делящегося вещества, необходимого для осуществления цепной реакции, зависит в основном от достижимой на практике степени сжатия.
Степень и скорость сжатия массы делящегося вещества определяют не только количество расщепляющегося материала, необходимого для создания взрывного устройства, но и мощность взрыва. Причиной этого служит тот факт, что энергия, выделяющаяся в ходе цепной реакции приводит к быстрому разогреву массы делящегося вещества и, как результат, к разлету этой массы. Через некоторое время заряд теряет критичность и цепная реакция останавливается. Поскольку полная энергия взрыва зависит от количества ядер, успевших претерпеть деление за время в течение которого заряд находился в критическом состоянии, для получения достаточно большой мощности взрыва необходимо удерживать массу делящегося вещества в критическом состоянии как можно дольше. На практике это достигается путем быстрого сжатия заряда с помощью направленного взрыва, так что в момент начала цепной реакции, масса делящегося вещества обладает очень большим запасом критичности.
Поскольку в процессе сжатия заряд находится в критическом состоянии, необходимо устранить посторонние источники нейтронов, которые могут дать начало цепной реакции еще до достижения зарядом необходимой степени критичности. Преждевременное начало цепной реакции приведет, во-первых, к уменьшению скорости выделения энергии, а во-вторых, к более раннему разлету заряда и потере им критичности. После того как масса делящегося вещества оказалась в критическом состоянии, начало цепной реакции могут дать акты спонтанного деления ядер урана или плутония. Однако, интенсивность спонтанного деления оказывается недостаточной для того, чтобы обеспечить необходимую степень синхронизации момента начала цепной реакции с процессом сжатия вещества и для обеспечения достаточно большого количества нейтронов в первом поколении. Для решения этой проблемы в ядерных взрывных устройствах применяют специальный источник нейтронов, который обеспечивает "впрыск" нейтронов в массу делящегося вещества. Момент "впрыска" нейтронов должен быть тщательно синхронизован с процессом сжатия, так как слишком раннее начало цепной реакции приведет к быстрому началу разлета делящегося вещества и, следовательно, к значительному уменьшению энергии взрыва.
Взрыв первого ядерного взрывного устройства был произведен США 16 июля 1945 г. в Аламогордо, штат Нью Мексико. Устройство представляло собой плутониевую бомбу, в которой для создания критичности был использован направленный взрыв. Мощность взрыва составила около 20 кт. В СССР взрыв первого ядерного взрывного устройства, аналогичного американскому, был произведен 29 августа 1949 г.
Термоядерное оружие
В термоядерном оружии энергия взрыва образуется в ходе реакций синтеза легких ядер, таких как дейтерий, тритий, являющихся изотопами водорода или литий. Подобные реакции могут происходить только при очень высоких температурах, при которых кинетическая энергия ядер достаточна для сближения ядер на достаточно малое расстояние. Температуры, о которых идет речь, составляют около 107-108 К.
Использование реакций синтеза для увеличения мощности взрыва может быть произведено по-разному. Первый способ заключается в помещении внутрь обычного ядерного устройства контейнера с дейтерием или тритием (или дейтеридом лития). Возникающие в момент взрыва высокие температуры приводят к тому, что ядра легких элементов вступают в реакцию, за счет которой происходит дополнительное выделение энергии. С помощью подобного метода можно заметно увеличить мощность взрыва. В то же время, мощность подобного взрывного устройства по-прежнему ограничивается конечным временем разлета делящегося вещества.
Другой способ-создание многоступенчатых взрывных устройств, в которых за счет специальной конфигурации взрывного устройства энергия обычного ядерного заряда (т.н. первичный заряд) используется для создания необходимых температур в отдельно расположенном "вторичном" термоядерном заряде, энергия которого, в свою очередь, может быть использована для подрыва третьего заряда и т.д. Первое испытание подобного устройства-взрыв "Майк"- было произведено в США 1 ноября 1952 г. В СССР подобное устройство было впервые испытано 22 ноября 1955 г. Мощность взрывного устройства, сконструированного подобным образом, может быть сколь угодно большой. Самый мощный ядерный взрыв был произведен именно с помощью многоступенчатого взрывного устройства. Мощность взрыва составила 60 Мт, причем мощность устройства была использована лишь на одну треть.
Последовательность событий при ядерном взрыве
Выделение огромного количества энергии, происходящее в ходе цепной реакции деления, приводит к быстрому разогреву вещества взрывного устройства до температур порядка 107 К. При таких температурах вещество представляет собой интенсивно излучающую ионизированную плазму. На этом этапе в виде энергии электромагнитного излучения выделяется около 80% энергии взрыва. Максимум энергии этого излучения, называемого первичным, приходится на рентгеновский диапазон спектра. Дальнейший ход событий при ядерном взрыве определяется в основном характером взаимодействия первичного теплового излучения с окружающей эпицентр взрыва средой, а также свойствами этой среды.
В случае если взрыв произведен на небольшой высоте в атмосфере, первичное излучение взрыва поглощается воздухом на расстояниях порядка нескольких метров. Поглощение рентгеновского излучения приводит к образованию облака взрыва, характеризующегося очень высокой температурой. На первой стадии это облако растет в размерах за счет радиационной передачи энергии из горячей внутренней части облака к его холодному окружению. Температура газа в облаке примерно постоянна по его объему и снижается по мере его увеличения. В момент когда температура облака снижается до примерно 300 тысяч градусов, скорость фронта облака уменьшается до величин, сравнимых со скоростью звука. В этот момент формируется ударная волна, фронт которой "отрывается" от границы облака взрыва. Для взрыва мощностью 20 кт это событие наступает примерно через 0.1 мсек после взрыва. Радиус облака взрыва в этот момент составляет около 12 метров.
Интенсивность теплового излучения облака взрыва целиком определяется видимой температурой его поверхности. На некоторое время воздух, нагретый в результате прохождения взрывной волны, маскирует облако взрыва, поглощая излучаемую им радиацию, так что температура видимой поверхности облака взрыва соответствует температуре воздуха за фронтом ударной волны, которая падает по мере увеличения размеров фронта. Через примерно 10 миллисекунд после начала взрыва температура во фронте падает до 3000°С и он вновь становится прозрачным для излучения облака взрыва. Температура видимой поверхности облака взрыва вновь начинает расти и через примерно 0.1 сек после начала взрыва достигает примерно 8000°С (для взрыва мощностью 20 кт). В этот момент мощность излучения облака взрыва максимальна. После этого температура видимой поверхности облака и, соответственно, излучаемая им энергия быстро падает. В результате, основная доля энергии излучения высвечивается за время меньшее одной секунды.
Формирование импульса теплового излучения и образование ударной волны происходит на самых ранних стадиях существования облака взрыва. Поскольку внутри облака содержится основная доля радиоактивных веществ, образующихся в ходе взрыва, дальнейшая его эволюция определяет формирование следа радиоактивных осадков. После того как облако взрыва остывает настолько, что уже не излучает в видимой области спектра, процесс увеличения его размеров продолжается за счет теплового расширения и оно начинает подниматься вверх. В процессе подъема облако увлекает за собой значительную массу воздуха и грунта. В течение нескольких минут облако достигает высоты в несколько километров и может достичь стратосферы. Скорость выпадения радиоактивных осадков зависит от размера твердых частиц, на которых они конденсируются. Если в процессе своего формирования облако взрыва достигло поверхности, количество грунта, увлеченного при подъеме облака будет достаточно велико и радиоактивные вещества оседают в основном на поверхности частиц грунта, размер которых может достигать нескольких миллиметров. Такие частицы выпадают на поверхность в относительной близости от эпицентра взрыва, причем за время выпадения их радиоактивность практически не уменьшается.
В случае если облако взрыва не касается поверхности, содержащиеся в нем радиоактивные вещества конденсируются в гораздо меньшие частицы с характерными размерами 0.01-20 микрон. Поскольку такие частицы могут достаточно долго существовать в верхних слоях атмосферы, они рассеиваются над очень большой площадью и за время, прошедшее до их выпадения на поверхность, успевают потерять значительную долю своей радиоактивности. В этом случае радиоактивный след практически не наблюдается. Минимальная высота, взрыв на которой не приводит к образованию радиоактивного следа, зависит от мощности взрыва и составляет примерно 200 метров для взрыва мощностью 20 кт и около 1 км для взрыва мощностью 1 Мт.
Ударная волна, формирующаяся на ранних стадиях существования облака взрыва, представляет собой один из основных поражающих факторов атмосферного ядерного взрыва. Основными характеристиками ударной волны являются пиковое избыточное давление и динамическое давление во фронте волны. Способность объектов выдерживать воздействие ударной волны зависит от множества факторов, таких как наличие несущих элементов, материал постройки, ориентация по отношению ко фронту. Избыточное давление в 1 атм (15 фунтов/кв. дюйм), возникающее на расстоянии 2.5 км от наземного взрыва мощностью 1 Мт, способно разрушить многоэтажное здание из железобетона. Для противостояния воздействию ударной волны военные объекты, особенно шахты баллистических ракет проектируют таким образом, чтобы они могли выдержать избыточные давления в сотни атмосфер. Радиус области, в которой при взрыве в 1 Мт создается подобное давление составляет около 200 метров. Соответственно, для поражения укрепленных целей особую роль играет точность атакующих баллистических ракет.
На начальных стадиях существования ударной волны ее фронт представляет собой сферу с центром в точке взрыва. После того как фронт достигает поверхности, образуется отраженная волна. Так как отраженная волна распространяется в среде, через которую прошла прямая волна, скорость ее распространения оказывается несколько выше. В результате, на некотором расстоянии от эпицентра две волны сливаются возле поверхности, образуя фронт, характеризуемый примерно в два раза большими значениями избыточного давления. Поскольку для взрыва данной мощности расстояние, на котором образуется подобный фронт, зависит от высоты взрыва, высоту взрыва можно подобрать для получения максимальных значений избыточного давления на определенной площади. Если целью взрыва является уничтожение укрепленных военных объектов, оптимальная высота взрыва оказывается очень малой, что неизбежно приводит к образованию значительного количества радиоактивных осадков.
Еще одним поражающим фактором ядерного оружия является проникающая радиация, представляющая собой поток высокоэнергетичных нейтронов и гамма-квантов, образующихся как непосредственно в ходе взрыва так и в результате распада продуктов деления. Наряду с нейтронами и гамма-квантами, в ходе ядерных реакций образуются также альфа- и бета-частицы, влияние которых можно не учитывать из-за того что они очень эффективно задерживаются на расстояниях порядка нескольких метров. Нейтроны и гамма-кванты продолжают выделяться в течение достаточно длительного времени после взрыва, оказывая воздействие на радиационную обстановку. К собственно проникающей радиации обычно относят нейтроны и гамма-кванты появляющиеся в течение первой минуты после взрыва. Подобное определение связано с тем, что за время порядка одной минуты облако взрыва успевает подняться на высоту, достаточную для того, чтобы радиационный поток на поверхности стал практически незаметен.
Интенсивность потока проникающей радиации и расстояние на котором ее действие может нанести существенный ущерб, зависят от мощности взрывного устройства и его конструкции. Доза радиации, полученная на расстоянии около 3 км от эпицентра термоядерного взрыва мощностью 1 Мт достаточна для того чтобы вызвать серьезные биологические изменения в организме человека. Ядерное взрывное устройство может быть специально сконструировано таким образом чтобы увеличить ущерб, наносимый проникающей радиацией по сравнению с ущербом, наносимым другими поражающими факторами (так называемое нейтронное оружие).
Процессы, происходящие в ходе взрыва на значительной высоте, где плотность воздуха невелика, несколько отличаются от происходящих при проведении взрыва на небольших высотах. Прежде всего, из-за малой плотности воздуха поглощение первичного теплового излучения происходит на гораздо больших расстояниях и размер облака взрыва может достигать десятков километров. Существенное влияние на процесс формирования облака взрыва начинают оказывать процессы взаимодействия ионизированных частиц облака с магнитным полем Земли. Ионизированные частицы, образовавшиеся в ходе взрыва, оказывают также заметное влияние на состояние ионосферы, затрудняя, а иногда и делая невозможным распространение радиоволн (этот эффект может быть использован для ослепления радиолокационных станций).
Одним из результатов проведения высотного взрыва оказывается возникновение мощного электромагнитного импульса, распространяющегося над очень большой территорией. Электромагнитный импульс возникает и в результате взрыва на малых высотах, однако напряженность электромагнитного поля в этом случае быстро спадает по мере удаления от эпицентра. В случае же высотного взрыва, область действия электромагнитного импульса охватывает практически всю видимую из точки взрыва поверхность Земли.
В случае если взрыв произведен под землей, на начальной стадии взрыва поглощение окружающей средой первичного теплового излучения приводит к образованию полости, давление в которой в течение менее чем микросекунды возрастает до нескольких миллионов атмосфер. Далее, в течение долей секунды в окружающей породе формируется ударная волна, фронт которой обгоняет распространение полости взрыва. Ударная волна вызывает разрушение породы в непосредственной близости от эпицентра и, ослабляясь по мере своего продвижения, дает начало серии сейсмических импульсов, сопровождающих подземный взрыв. Полость взрыва продолжает расширяться с несколько меньшей чем в начале скоростью, достигая в итоге значительных размеров. Так, радиус полости, образованной взрывом мощностью 150 кт может достичь 50 метров. На этом этапе стены полости представляют собой расплавленную породу. На третьем этапе газ внутри полости остывает, а расплавленная порода застывает на дне.
В течение следующей стадии, которая может длиться от нескольких секунд до нескольких часов, давление газов в полости падает так, что они больше неспособны выдерживать нагрузку верхних слоев породы, которые обрушиваются вниз. В результате образуется вертикальная сигарообразная структура, заполненная обломками породы. Размеры этой структуры зависят от характера породы, в которой произведен взрыв. В верхнем конце этой структуры остается полость, заполненная радиоактивными газами. В случае если взрыв произошел на недостаточно большой глубине, часть газов может выйти на поверхность.
Введение. Общие характеристики ядерных испытаний СССР
Ядерное оружие является военно-техническим гарантом обеспечения национальной безопасности, ключевым фактором, определяющим особый военно-политический статус России как великой державы в современном мире.
Ядерное оружие гарантирует получение противником неприемлемого ущерба в любых масштабных военных конфликтах, оно способно обесценить качество всех современных систем оружия, его потенциал исключал и способен исключить практическую возможность внешней агрессии в отношении России, откуда бы она ни исходила.
Сохранение ядерных гарантий национальной безопасности в новом мире будет иметь для России первостепенное значение. Это значение определяется:
* существенно меньшими военно-техническими возможностями в области обычных систем оружия и людскими ресурсами России по сравнению с рядом других государств; * нестабильной ситуацией на границах России и государств ближнего зарубежья; * непредсказуемой политикой в отношении России на протяжении предстоящих ближайших десятилетий государств Запада и некоторых других стран (примером может служить расширение НАТО и возможность продвижения его ядерных комплексов к границам России); * возможностью общего кризиса цивилизации, связанного с перенаселением, истощением ключевых природных ресурсов и ухудшением среды обитания, и попыток передела мира.
Ядерный статус особенно важен для России в переходный период, пока не будет преодолён экономический кризис, не произойдёт политическая консолидация общества, и Россия не сможет использовать в мировой политике мощные экономические рычаги.
Российская Федерация отказалась от порочной политики СССР: антагонистического противостояния с США и другими странами Западного блока. Ядерное оружие России не направлено против какого-либо государства или группы государств современного мира, однако в случае возникновения реальных военных угроз оно способно выполнить свои функции гаранта безопасности по отношению к любому противнику.
В общих чертах такая ядерная политика характерна на данном этапе для всех ядерных государств, хотя существенные различия в геополитическом положении, экономической ситуации и военно-технических возможностях могут привести в перспективе к различным подходам в отношении будущего ядерного оружия в разных странах.
Некоторые используемые термины
Приведём сначала смысловые значения используемой в данной главе терминологии, относящейся к ядерным испытаниям.
Ядерное испытание — это целенаправленный эксперимент по исследованию параметров ядерного заряда (устройства), как правило, сопровождающийся взрывным выделением ядерной энергии (энергии деления и синтеза ядер).
Для производства ядерного взрыва используется обжатие делящихся материалов энергией взрыва химических взрывчатых веществ (ВВ) (заряды на принципе имплозии); в ряде случаев ядерный взрыв обеспечивается объединением отдельных подкритических блоков с делящимися веществами (заряды на сближении).
Взрывные эксперименты с ядерными зарядами, в которых не выделяется ядерная энергия, относятся к категории гидродинамических испытаний, и они не относятся к ядерным испытаниям, за исключением тех случаев, когда такой результат имел место в специально запланированном ядерном испытании.
Взрывные эксперименты с ядерными зарядами, в которых количество выделенной ядерной энергии сравнимо с энергией химических ВВ заряда, относятся к категории гидроядерных испытаний и они также не относятся к ядерным испытаниям, за исключением тех случаев, когда такой результат имел место в специально запланированном ядерном испытании.
Под двухстадийным ядерным зарядом (устройством) понимается заряд, состоящий из первичного модуля (ядерный заряд), ядерный взрыв которого обеспечивает обжатие и ядерный (термоядерный) взрыв вторичного модуля.
Ядерные испытания нескольких зарядов, находящихся в пространственном объёме с диаметром не более 2 километров, разделённые во времени интервалом не более 0,1 секунды, считаются одним ядерным испытанием.
Этапы проведения ядерных испытаний
В период 1949–1990 гг. СССР провёл 715 ядерных испытаний и ядерных взрывов в мирных целях. Внутри этого периода можно выделить ряд этапов:
I этап — с 29.08.49 г. по 03.11.58 г., был начат испытанием первой атомной бомбы СССР и закончен в связи с объявлением СССР (совместно с США) первого моратория на ядерные испытания;
II этап — с 01.09.61 г. по 25.12.62 г., начался в связи с выходом СССР из первого моратория (вследствие обострения военно-политической ситуации, толчком к которой послужил инцидент с полетом самолёта У–2 над территорией СССР в мае 1961 года) и закончился в связи с прекращением СССР атмосферных ядерных взрывов;
III этап — с 15.03.64 г. по 25.12.75 г., был начат реализацией программы ядерных испытаний СССР в условиях действия Договора о запрещении ядерных испытаний в трёх средах (СССР, США, Великобритания) и закончен в связи с прекращением СССР ядерных взрывов с энерговыделением выше порогового значения Е = 150 кт в соответствии с вступлением в действие Договора 1974 г. о пороговом ограничении мощности ядерных испытаний;
IV этап — с 15.01.76 г. по 25.07.85 г., был начат реализацией программы ядерных испытаний СССР в условиях действия Договора о пороговом ограничении мощности ядерных испытаний и закончен в связи с односторонним объявлением СССР моратория на ядерные испытания;
V этап — с 26.02.87 г. по 24.10.90 г. (с перерывом между 19.10.89 г. и 24.10.90 г.), представляет собой работу в условиях курса М.С. Горбачёва на прекращение ядерных испытаний СССР.
Этапы I и II могут быть объединены в один этап, условно называемый периодом „атмосферных ядерных испытаний“, а этапы III, IV и V — во второй этап — период „подземных ядерных испытаний“.
Общее энерговыделение ядерных испытаний СССР составило Е0 = 285,4 Мт, в том числе в период „атмосферных ядерных испытаний“ Е0 = 247,2 Мт и в период „подземных ядерных испытаний“ Е0 = 38,2 Мт.
Представляет интерес сравнить эти характеристики с аналогичными характеристиками программы ядерных испытаний США. В период 1945–1992 гг. США провели 1056 ядерных испытаний и ядерных взрывов в мирных целях (в том числе 24 испытания в Неваде совместно с Великобританией), которые также можно разделить на ряд этапов:
I этап — с 16.07.45 г. по 14.05.48 г., был начат испытанием первой атомной бомбы США (Trinity) и закончен по внутренним причинам;
II этап — с 27.01.51 г. по 30.10.58 г., начался первым испытанием на Невадском полигоне и закончился вступлением США в совместный мораторий с СССР 1958 года;
III этап — с 15.09.61 г. по 25.06.63 г., начался в связи с выходом США из моратория вследствие обострения военно-политической ситуации и закончился вступлением в период, определяемый действием Договора о запрещении ядерных испытаний в трёх средах;
IV этап — с 12.08.63 г. по 26.08.76 г., начался в условиях действия Договора о запрещении ядерных испытаний в трёх средах, а закончился в связи с началом действия Договора о пороговом ограничении ядерных испытаний;
V этап — с 06.10.76 г. по 23.09.92 г., начался в условиях действия Договора о пороговом ограничении ядерных испытаний и закончился вступлением США в мораторий на ядерные испытания.
Этапы I, II и III могут быть объединены в один этап, называемый этапом „атмосферных ядерных испытаний“ (хотя значительная часть ядерных испытаний США в это время была проведена под землёй), а этапы IV и V могут быть объединены в этап „подземных ядерных испытаний“.
Общее энерговыделение ядерных испытаний США составило Е0 = 193 Мт, в том числе в период „атмосферных ядерных испытаний“ Е0 = 154,65 Мт и в период „подземных ядерных испытаний“ Е0 = 38,35 Мт.
Из сравнения общих характеристик ядерных испытаний СССР и США видно следующее:
* СССР провёл в 1,47 раза меньше ядерных испытаний, чем США, а полное энерговыделение ядерных испытаний СССР в 1,47 раза больше, чем полное энерговыделение ядерных испытаний США; * в период атмосферных ядерных испытаний СССР провёл в 1,5 раза меньше ядерных испытаний, чем США, а полная мощность ядерных испытаний СССР в 1,6 раза больше полной мощности ядерных испытаний США за этот период; * в период подземных ядерных испытаний СССР провёл в 1,46 раза меньше ядерных испытаний, чем США, при примерно одинаковом полном энерговыделении ядерных испытаний у обеих стран.
Максимальная интенсивность ядерных испытаний СССР в „атмосферный период ядерных испытаний“ приходится на 1962 год (79 испытаний); максимальная интенсивность ядерных испытаний США в этот период также приходится на 1962 год (98 испытаний). Максимальное годовое энерговыделение ядерных испытаний СССР приходится на 1962 год (133,8 Мт), а у США — на 1954 год (48,2 Мт).
В период 1963–1976 гг. максимальная интенсивность ядерных испытаний СССР составляла 24 испытания (1972 г.), у США — 56 испытаний (1968 г.). Максимальное годовое энерговыделение ядерных испытаний СССР составляло в этот период 8,17 Мт (1973 г.), у США — 4,85 Мт (1968, 1971 гг.).
В период 1977–1992 гг. максимальная интенсивность ядерных испытаний СССР составляла 31 испытание (1978, 1979 гг.), у США — 21 испытание (1978 г.). Максимальное годовое энерговыделение ядерных испытаний СССР составляло в этот период 1,41 Мт (1979 г.), у США — 0,57 Мт (1978, 1982 гг.).
Из перечисленных характеристик динамики проведения ядерных испытаний можно сделать ряд выводов:
* в каждый новый этап ядерных испытаний (1949, 1963 гг.) СССР вступал с запаздыванием развития технологии проведения испытаний по сравнению с США; * в 1962 году отставание СССР от США в возможностях проведения атмосферных взрывов было ликвидировано; при близком полном количестве испытаний (79 испытаний СССР, 98 испытаний США) полное энерговыделение ядерных взрывов СССР превышало полное энерговыделение ядерных взрывов США за этот год в 3,6 раза; * в 1964–1965 гг. количество ядерных испытаний СССР было в 3,7 раза меньше количества ядерных испытаний, проведённых в эти годы США, а полное энерговыделение ядерных взрывов СССР уступало полному энерговыделению ядерных взрывов США в 4,7 раза. В 1971–1975 гг. среднее годовое количество ядерных испытаний, проводившихся СССР и США, было уже близким (20,8 и 23,8 испытания), а полное энерговыделение ядерных испытаний СССР в 1,85 раза превышало полное энерговыделение ядерных испытаний США; * в период 1977–1984 гг. (до политики М.С. Горбачёва в отношении мораториев) среднее годовое количество ядерных испытаний СССР составляло 25,4 испытаний в год по сравнению с 18,6 испытаний в год США (т. е. превышало в 1,35 раза); среднее годовое энерговыделение ядерных испытаний СССР составляло в этот период 0,92 Мт/год по сравнению с 0,46 Мт/год США (т. е. превышало в 2 раза).
Таким образом, мы можем говорить о ликвидации отставания и реализации определённых преимуществ в проведении ядерных испытаний СССР по сравнению с США в 1962 году, в 1971–1975 гг., в 1977–1984 гг. Развитию этого успеха помешал в 1963 г. Договор о запрещении ядерных испытаний в трёх средах, после 1975 года — Договор о пороговом ограничении мощности ядерных испытаний, после 1984 года — политика М.С. Горбачёва.
При сравнении программ ядерных испытаний СССР и США представляет интерес выделение ядерных испытаний в гражданских целях.
Программа США ядерных взрывов в мирных целях (программа Plowshare) проводилась в 1961–1973 гг. и насчитывала 27 экспериментов. В СССР было проведено в течение 1964–1988 гг. в общей сложности 124 промышленных взрыва и 32 ядерных испытания в интересах отработки промышленных зарядов.
Совершенствование ядерного оружия и ядерные испытания СССР
Ядерные испытания являются составным элементом технологии создания ядерного оружия, в которую входит:
* проектирование ядерных зарядов (ЯЗ); * разработка и производство опытного образца ЯЗ; * лабораторная отработка ЯЗ; * ядерные испытания опытного образца ЯЗ; * доработка опытного образца с повторным испытанием (в ряде случаев); * создание и производство серийного образца ЯЗ; * ядерные испытания серийного образца ЯЗ (в ряде случаев); * натурные испытания на подтверждение ядерной безопасности боеприпаса (в ряде случаев).
Кроме того, проведение ядерных испытаний для отдельных образцов ЯЗ связано:
* с исследованиями их живучести в условиях, моделирующих возможные ситуации воздействия поражающих факторов (ПФ) систем противодействия; * с исследованиями ПФ, специфических для данного типа ЯЗ; * с подтверждением надёжности боезапаса; * с модернизацией ранее разработанных ЯЗ, связанной с внесением существенных изменений в конструкцию заряда.
Ниже рассмотрены некоторые конкретные задачи развития ядерного оружия и их связь с ядерными испытаниями. Специфика проблемы не позволяет дать её полный анализ в открытом изложении, поэтому затронуты только отдельные вопросы, изложение их ограничено, конкретные примеры относятся в основном к периоду атмосферных испытаний.
Ядерные испытания и разработка ядерных зарядов
На первых этапах ядерных программ США и СССР работы в практическом плане были направлены на улучшение массогабаритных характеристик этих зарядов, более эффективное использование делящихся материалов, повышение стабильности параметров ЯЗ в различных ситуациях. Эти работы были связаны с проведением значительного количества ядерных испытаний, в которых апробировались конкретные технические решения перечисленных вопросов.
Известно, что в этих целях, например:
* совершенствовалась система передачи энергии взрыва химических ВВ массе делящихся материалов; * исследовались способы повышения КПД сгорания плутония; * повышались энергетические характеристики используемых взрывчатых составов; * развивалась система подрыва взрывчатки; * совершенствовались источники нейтронного инициирования цепной реакции ЯЗ; * улучшалось качество делящихся материалов и материалов нейтронных отражателей.
Конечно, для того времени проведение данных экспериментов было целесообразно и оправдано. Вместе с тем не вызывает сомнений и то, что в данное время системы проектирования многих подобных ЯЗ достаточны для разработки аналогов таких зарядов без ядерных испытаний.
Ядерные испытания, проводившиеся в рассматриваемых целях, предоставляли конкретную информацию в отношении энерговыделения ядерного взрыва, параметров нейтронного и гамма-излучений, сопровождающих деление ядер, и тем самым позволяли тестировать и развивать наряду с лабораторными экспериментами систему проектирования ЯЗ.
Ядерное оружие, плутоний и ядерные испытания
Одной из общих черт развития ядерного оружия СССР и США является то, что оба государства создали свои системы ядерных вооружений на основе плутония как определяющего делящегося материала первичных модулей и автономных ЯЗ. Использование плутония позволило, благодаря его высоким нейтронно-размножающим свойствам, достигнуть существенного продвижения в таких параметрах, как габаритно-массовые параметры ЯЗ, отношение „энерговыделение/масса“, и адаптировать ядерное оружие для целей различных видов вооружённых сил. Вместе с тем этот подход обусловил проблему аварийной радиационной взрывобезопасности ЯЗ, связанную с опасностью загрязнения окружающей среды активностью плутония при авариях с ЯЗ, и привёл к значительному развитию радиационно-опасных технологий, связанных с производством, выделением и обработкой плутония. При этом необходимо иметь в виду, что в том случае, если бы не удалось получить такой материал, как плутоний, системы ядерного оружия США и СССР, конечно, были бы созданы, хотя история их развития и характеристики были бы, несомненно, другими.
В подавляющем большинстве ядерных испытаний определялись параметры, характеризующие эффективность сжатия плутония, входящего в состав ЯЗ, а также влияние на неё различных изменений, вносимых в схему отдельных конкретных зарядов. Эти исследования, а также гидродинамические лабораторные эксперименты, гидроядерные эксперименты и нейтронно-физические эксперименты с критическими сборками позволили создать достаточно информативную картину поведения блоков с плутонием в различных условиях его взрывного нагружения, характерных для ядерных зарядов.
Создание термоядерного оружия и ядерные испытания
Фундаментальный шаг в развитии ядерных вооружений был сделан при переходе к созданию двухстадийных ядерных зарядов, в которых второй модуль работает в условиях имплозии, определяемой взрывом первичного модуля. Прорыв в этом направлении был реализован в США в эксперименте Mike (31.10.52 г.) и в серии испытаний операции Castle (1954 г.), а в СССР в эксперименте 22 ноября 1955 года с ЯЗ РДС–37. Этот шаг привёл к существенному повышению абсолютного и удельного энерговыделения ядерного оружия и резкому увеличению мегатоннажа ядерных арсеналов.
Так, например, мегатоннаж ядерного арсенала США возрос в 1957 году по сравнению с 1953 годом в 240 раз (с 73 до 17500 Мт). Именно на этой стадии развития ядерных арсеналов возникла проблема глобальной экологической катастрофы в случае широкомасштабного ядерного конфликта.
Следует отметить существенные различия в характеристиках первых двухстадийных ядерных устройств, созданных в СССР и в США.
Необходимо отметить также достаточно приближённый уровень предсказания энерговыделения первых термоядерных взрывов.
Практическое развитие разработка РДС–37 получила в экспериментах 30 августа и 17 ноября 1956 г., в которых было реализовано энерговыделение Е = 0,9 Мт, и далее в ядерном испытании 6 октября 1957 г., в котором было реализовано энерговыделение Е = 2,9 Мт.
Проведённые испытания хорошо иллюстрируют также достаточную приближённость развитой к тому времени системы проектирования ЯЗ в отношении процессов, характеризующих работу двухстадийных термоядерных зарядов. Роль ядерных испытаний (помимо собственно аттестации параметров новых разработок) состояла в накоплении информации, необходимой для совершенствования физико-математических моделей, определении ключевых элементов и создании адекватной системы проектирования подобных ЯЗ.
Типичным видом работ по совершенствованию ядерных зарядов были разработки, связанные с повышением параметров удельного энерговыделения ЯЗ. В ядерных испытаниях 27 февраля и 12 октября 1958 г. был проверен ядерный заряд, который являлся непосредственным развитием схемы ЯЗ РДС–37: этот заряд характеризовался отношением L/D = 1,5 при абсолютном уровне энерговыделения, близком к РДС–37.
Следующий шаг в разработке ЯЗ этого класса был сделан в ядерных испытаниях 23 февраля и 24 октября 1958 г. В этом случае отношение L/D = 2,2–2.
По сравнению с рассмотренной выше разработкой при близком (и несколько большем) значении E/G была существенно повышена удельная характеристика E/V0 (в 2,1–2,4 раза). Эта разработка явилась стартом для развёртывания широкого фронта работ по созданию и испытанию различных конкретных ЯЗ аналогичного типа.
Следует отметить, что аналогичная деятельность проводилась примерно в это же время и в США. В серии испытаний 1956 года (Eri-Dacota) в США был разработан термоядерный заряд мегатонного класса (Е = 1,1 Мт) с отношением L/D = 2,9 и параметрами E/G = 1,15–1,3 Мт/т, E/V0 = 3,7 Мт/м 3. По сравнению с удельными характеристиками зарядов предыдущего поколения (Cherokee) при существенно меньшей абсолютной мощности (в 3,5 раза) была сохранена удельная мощность E/G, была в 2 раза увеличена удельная мощность E/V0 и существенно уменьшено отношение L/D (с 3,9 до 2,9).
Очевидно, что радикальное изменение конструкции ЯЗ потребовало развития системы проектирования ЯЗ и её калибровки в проводившихся ядерных испытаниях.
Сверхмощные термоядерные заряды и ядерные испытания
Одним из характерных направлений развития термоядерного оружия в рассматриваемое время было создание мощных термоядерных зарядов и совершенствование их удельных показателей.
Наиболее мощным ядерным испытанием США было испытание Bravo 28 февраля 1954 г. с энерговыделением Е = 15 Мт.
Через четыре года в испытании Oak был испытан мощный термоядерный заряд с удельным энерговыделением, в 2,3 раза превышающим характеристики устройства Bravo.
Характерным примером параметров сверхмощных ядерных зарядов СССР является результат, полученный в опыте 27 сентября 1962 г., с абсолютным энерговыделением более 10 Мт. По сравнению с параметрами устройств в экспериментах 23 февраля и 24 октября 1958 г. параметр Е/М возрос в 3,5–4 раза, а параметр E/V возрос в 3–3,3 раза.
Рекордные характеристики по абсолютному энерговыделению были достигнуты в опыте СССР 30 октября 1961 г. с мощностью взрыва Е = 50 Мт, в котором проверялся в неполномасштабном испытании ЯЗ с номинальным энерговыделением Е = 100 Мт. Эксперимент подтвердил номинальные характеристики заряда.
Реализация подобных высоких характеристик стала возможной в результате накопленного опыта и совершенствования системы проектирования ЯЗ.
При разработке данного ЯЗ отмечалось, что его успешное испытание откроет путь к созданию ядерного оружия практически неограниченной мощности. По-видимому, в 1961 году эта возможность представлялась актуальной для системы ядерных вооружений СССР. В то же время следует отметить, что рассматриваемый сверхмощный заряд ни в номинальном варианте (Е = 100 Мт), ни в испытательном (Е = 50 Мт) — никогда не входил в ядерный боезапас СССР. Соответственно и это направление работ не получило дальнейшего развития. Ядерная программа СССР пошла по другому пути.
Отметим также, что проведение ядерного испытания 30 октября 1961 г. с энерговыделением Е = 50 Мт, в котором было радикально сокращено значимое экологическое воздействие взрыва, явилось крупным достижением технологии ядерных испытаний СССР, созданной к тому времени.
Разработка сверхмощных термоядерных зарядов рассматривалась как важная задача для обоих ядерных институтов СССР. Рассмотренные выше разработки ядерных зарядов, испытанных 30 октября 1961 г. и 27 сентября 1962 г., проводились во ВНИИЭФ (Арзамас-16).
В качестве примеров разработок сверхмощных зарядов, проводившихся ВНИИТФ (Челябинск-70), можно привести устройства, испытанные 25 сентября и 24 декабря 1962 г. В первом случае проводилось испытание заряда, близкого по характеристикам к заряду ВНИИЭФ, испытанному 27 сентября 1962 г. Сравнение показывает, что это были, по существу, дублирующие разработки.
В эксперименте 24 декабря 1962 г. проводилось испытание сверхмощного заряда с номинальным энерговыделением около 50 Мт в условиях неполномасштабного взрыва с примерно в два раза сниженной мощностью. Испытание подтвердило ожидаемые характеристики заряда. Отметим, что в испытательном варианте, представляющем собой заряд повышенной чистоты, собственно ядерное энерговыделение было невелико.
Характерным видом работ при разработке термоядерных зарядов большой мощности для США было создание ЯЗ повышенной чистоты, в которых вклад ядерного энерговыделения в полную мощность взрыва существенно снижался.
Первое испытание в этих же целях было проведено в СССР 20 октября 1958 г. на полигоне на Новой Земле в модификации ранее испытанного „грязного“ двухстадийного заряда. Уровень ядерного энерговыделения, достигнутый в разработке, составил незначительную часть полной энергии, однако при этом полное энерговыделение существенно уменьшилось по сравнению с базовым зарядом.
К данным разработкам примыкает рассмотренный выше заряд, испытанный 30 октября 1961 г., с энерговыделением Е = 50 Мт, в котором доля собственно ядерного энерговыделения была невелика.
При рассмотрении вопросов, связанных с практическим значением использования зарядов повышенной чистоты для военных целей, важное значение имели результаты атмосферных испытаний, которые характеризовали радиационную обстановку в районе эпицентра взрыва и на следе радиоактивного облака в зависимости от высоты (приведённой высоты) взрыва.
При анализе вопросов определения возможного уменьшения активности взрывов исследовалось влияние наведённой активности, связанной с нейтронной активацией элементов конструкции термоядерного боеприпаса.
Определённое различие в подходах разработчиков двух стран было обусловлено тем, что полный мегатоннаж ядерного арсенала СССР в то время был далёк от того уровня, когда он мог представлять глобальную угрозу для среды обитания в случае широкомасштабного ядерного конфликта. Работы США в этом направлении, по-видимому, были связаны с поисками удовлетворительного решения данной проблемы, которая была актуальна в связи с большой величиной мегатоннажа ядерного арсенала США.
Интегральный мегатоннаж боеприпасов и проблема глобального радиоактивного загрязнения среды обитания
Ядерные испытания позволили существенно развить представления о составе и количестве радионуклидов, нарабатываемых в ядерных и термоядерных взрывах, характере переноса и выпадения радиоактивности в различных зонах, прилегающих к району взрыва, и глобальном радиоактивном загрязнении среды обитания. Приведём ряд оценок глобального радиоактивного загрязнения, к которому могло бы привести использование ядерного арсенала США (общий мегатоннах приблизительно 20 000 Мт) того времени в масштабной ядерной войне.
Удельная наработка активности продуктов деления 238U к характерному моменту t ≈ 30 суток, который может определять начало глобального выпадения активности, произведённой рассматриваемыми взрывами, составляет C0 = 2,3×10 5 Ки/кт (по делению), а совокупная наработка активности продуктов деления к этому времени может быть оценена в CΣ = 2,3×10 12 Ки. При равномерном распределении этой активности по поверхности земного шара её плотность составит q = 4,5×10 3 Ки/км 2. Интенсивность γ-дозы, создаваемой этой активностью, может быть оценена на уровне Dγ = 0,85 Р/сутки (Δt = 30 суток), а интегральная поглощённая доза за всё время после выпадения активности может составить Dγ = 15–40 Р (в зависимости от времени выпадения активности на данной территории (но не ранее 30 суток после производства взрывов) и от скорости заглубления активности в грунт).
Глобальное радиоактивное загрязнение среды обитания связано также с наработкой активности плутония, трития и радиоуглерода 14С.
Исходя из удельной наработки активности плутония в термоядерных зарядах (в основном 239Pu и 240Pu) в C0 = 10 3 Ки/Мт, получим оценку возможной интегральной наработки активности плутония при подрыве ЯЗ ядерного арсенала США в CΣ = 2×10 7 Ки. При равномерном распределении этой активности по поверхности земного шара её плотность может быть оценена в q(Pu) = 4×10–2 Ки/км 2.
При уровне удельной наработки остаточного трития в термоядерных зарядах m = 0,5–1 кг/Мт интегральная наработка трития в рассматриваемом случае может быть оценена на уровне mΣ = 9–17,5 т с совокупной активностью CΣ(T) = (0,9–1,75)10 11 Ки. Эта величина превышает в 50–100 раз равновесное естественное содержание трития в гидросфере.
Исходя из величины удельной наработки нейтронов при взрыве термоядерных зарядов в n = 2×10 26 нейтронов/Мт, в предположении их полного захвата азотом атмосферы, получим оценку возможной наработки радиоуглерода 14C в рассматриваемом случае на уровне m0 = 83 т с совокупной активностью CΣ(14C) = 3,7×10 8 Ки. Для сравнения отметим, что эта величина приблизительно в 100 раз превышает естественное содержание радиоуглерода в атмосфере и находится на уровне естественного содержания 14C в гидросфере.
Снижение остроты проблемы глобального радиоактивного загрязнения было связано в дальнейшем не с увеличением роли в ядерном арсенале зарядов повышенной чистоты, а с уменьшением совокупного мегатоннажа ядерного арсенала при увеличении общего количества ЯЗ, т. е. с существенным уменьшением типичной мощности ЯЗ, стоящих на вооружении.
Для СССР также характерен этот путь, хотя по сравнению с развитием ядерного арсенала США он проходил в другой отрезок времени.
Некоторые особенности натурной отработки ядерных зарядов в период проведения атмосферных испытаний
В рассматриваемый период времени (1949–1962 гг.) был заложен фундамент системы проектирования ядерного оружия, определены основные принципы его создания и развития. Это было сделано в СССР в условиях эффективного развития физических моделей процессов, происходящих в ядерных и термоядерных зарядах, при специфически ограниченных возможностях вычислительной техники и при широком экспериментальном исследовании работы различных образцов ЯЗ в натурных испытаниях.
При разработке ядерных зарядов, первичных модулей двухстадийных термоядерных зарядов можно выделить такие основные направления развития, которые сохранились на долгие годы, как:
* миниатюризация ядерных зарядов; * повышение их живучести в условиях, создаваемых потенциальными средствами противодействия; * эффективность использования делящихся материалов; * обеспечение необходимой надёжности номинальных характеристик.
Существенное значение играло обеспечение необходимых конструкционных характеристик, связанных с работоспособностью ЯЗ в различных эксплуатационных условиях.
На этой стадии работ были осознаны проблемы, связанные с обеспечением ядерной взрывобезопасности (ЯВБ) ядерных зарядов в условиях случайных аварийных ситуаций, приводящих к детонации взрывчатых веществ из одной точки подрыва. Первый специальный эксперимент в СССР в этих целях был проведён 26 августа 1957 г.
Уже в 1954 году было осознано, что неядерный взрыв ядерного заряда сопровождается диспергированием плутония, входящего в его состав, с последующим его выпадением. Первый эксперимент, в котором были получены практические результаты в этом плане, состоялся 19 октября 1954 г., когда произошёл непредвиденный отказ ядерного заряда.
В это время получил распространение подход к конструированию двухстадийных зарядов, когда один и тот же первичный модуль использовался в различных термоядерных зарядах, что позволило существенно повысить эффективность и надёжность ядерных испытаний и разработок ядерных зарядов. Эти подходы получили своё развитие в последующие годы.
Разработка двухстадийных термоядерных зарядов предполагала следующие основные направления их совершенствования:
* повышение удельного энерговыделения (E/G, E/V0 ); * уменьшение определяющего диаметра ядерного заряда; * обеспечение устойчивого режима работы вторичного модуля; * адаптацию к конкретным средствам доставки.
Здесь также существенное значение имело обеспечение требуемых характеристик в различных эксплуатационных условиях. Важную роль играли вопросы, связанные с поражающими факторами взрыва термоядерных зарядов.
Исследование ядерной взрывобезопасности ядерного оружия и ядерные испытания
Общие проблемы ядерной взрывобезопасности ядерных зарядов
Один из основных вопросов безопасности ядерного оружия связан с поведением ядерного боеприпаса в условиях случайного, нецеленаправленного подрыва взрывчатого вещества, входящего в состав боеприпаса. Как правило, многие виды подобных возникающих ситуаций могут моделироваться работой боеприпаса при подрыве ВВ в одной точке („одноточечная безопасность“). При этом рассматриваются два круга вопросов:
* гарантии отсутствия ядерного взрыва (собственно „ядерная взрывобезопасность“ ЯЗ); * последствия аварийного взрывного нагружения блока активных материалов и их диспергирования с последующим рассеянием в окружающей среде (радиационная взрывобезопасность).
Аварийная ядерная взрывобезопасность для каждого ЯЗ характеризуется вероятностным распределением, определяющим, с какой вероятностью при одноточечном подрыве ВВ ядерное энерговыделение взрыва превысит соответствующий уровень.
Эта величина в существенной степени определяется двумя характеристиками: параметрами источника нейтронов в среде делящихся материалов и параметрами надкритичности блока делящихся материалов при его аварийном взрывном нагружении.
Качественно понятно, что в отсутствие источника нейтронов надкритичная система будет пребывать в потенциально взрывном состоянии, но не взорвётся, поскольку отсутствует возможность инициирования процесса цепной реакции (при этом необходимо помнить, что естественный нейтронный источник, связанный с природным нейтронным фоном, процессом спонтанного деления радионуклидов и т. д., существует всегда). С другой стороны, действие типичных нейтронных источников на подкритичную систему не приводит к ядерному взрыву. Особенности ядерных испытаний на ядерную взрывобезопасность
Процесс имплозии в аварийном режиме существенно отличается от условий номинального режима и является, как правило, более сложным. Создание расчётных методов оценок параметров надкритичности заряда в этих условиях требует достаточной степени развития вычислительных средств и накопления результатов, полученных в конкретных экспериментах (ядерных испытаниях). Проведение таких испытаний обладает определённой спецификой.
Значительная часть гарантий ядерной взрывобезопасности многих видов ЯЗ связана с существенными различиями в параметрах нейтронного источника при аварийном подрыве ЯЗ и при боевом применении. В этом случае нейтронное поле при аварийном подрыве сводится к характеристикам естественного нейтронного фона среды и материалов, и вероятность инициирования цепной реакции при достижении блоком делящихся материалов надкритического состояния может быть существенно меньше 1. В то же время при экспериментальном исследовании в ядерном испытании параметров надкритичности, реализуемой в аварийном режиме, необходимо иметь гарантированное обеспечение инициирования цепной реакции (в противном случае опыт будет неинформативен). Этим определяется использование в ядерных испытаниях на одноточечную ядерную безопасность ЯЗ специальных источников нейтронов, которые, как правило, отсутствуют в случайной аварийной ситуации.
Другая группа специфических вопросов связана со средствами диагностики таких экспериментов. Достигаемый уровень ядерной взрывобезопасности для отдельных ЯЗ определяет величину ядерного энерговыделения в таких испытаниях в диапазоне, характерном для гидроядерных опытов, а не для ядерных взрывов. Эта проблема была эффективно решена ещё в период проведения атмосферных ядерных испытаний СССР.
Разработки некоторых видов ЯЗ были связаны с использованием нейтронных источников на основе (α,n)-реакции.
Методологические подходы к редакции подобных экспериментов состояли в том, что:
* основой обеспечения ядерной взрывобезопасности ядерного оружия (ЯО) является обеспечение его ядерной взрывобезопасности в условиях аварийных ситуаций, обусловленных случайными факторами и стихийными бедствиями; * представительным способом моделирования поведения ЯЗ в таких условиях является инициирование его ВВ в одной точке с обеспечением тех или иных режимов детонации взрывчатки; * для исследования процесса протекания цепной реакции в эксперименте необходимо использование специальных систем нейтронного инициирования, гарантирующих получение экспериментальной информации; * вероятность инициирования цепной реакции в аварийной ситуации в существенной степени определяется характеристиками нейтронного поля в ЯЗ, соответствующими условиям аварии.
При переходе к проведению подземных ядерных испытаний работы по исследованию вопросов и обеспечению ядерной взрывобезопасности получили дальнейшее развитие. В их рамках изучались как общие методологические аспекты проблемы повышения безопасности ядерного оружия, так и проводились эксперименты по аттестации параметров безопасности конкретных ядерных зарядов. Сравнение программ полигонных испытаний СССР и США по изучению ядерной взрывобезопасности
Первый эксперимент по исследованию „одноточечной безопасности“ ядерного заряда был проведён в СССР 26 августа 1957 г., а, по существу, программа ядерных испытаний СССР в интересах безопасности начала реализовываться с 1961 года. Всего в период атмосферных испытаний в СССР было проведено 11 экспериментов подобного типа. После перехода на подземные ядерные испытания было проведено ещё 14 специальных ядерных испытаний в этих целях, а также дополнительно 17 экспериментов в составе групповых ядерных взрывов. Таким образом, полное количество ядерных испытаний (индивидуальных и в составе групповых взрывов) в интересах исследования безопасности ЯЗ равно 42. В табл. 1.3 приведено распределение таких ядерных взрывов по времени. Для сравнения здесь же приведено распределение количества ядерных взрывов США, проводившихся в подобных целях, полное число которых превышает количество ядерных взрывов СССР в интересах безопасности в два раза и равно 88. Программа ядерных испытаний США в интересах исследования безопасности ЯЗ была начата на два года раньше, а именно 1 ноября 1955 г.
Отметим, что если до августа 1963 года количество ядерных взрывов США в интересах безопасности превышало аналогичное количество взрывов СССР в 3,36 раза, то в период после августа 1963 года эта разница составляла уже 1,65 раза.
Максимальное количество ядерных взрывов в интересах безопасности СССР провёл в 1962 году (6 взрывов), в то время как США провели в этих целях 21 испытание в 1958 году. В период проведения подземных испытаний максимальное количество ядерных взрывов СССР было проведено в 1978 и 1988 гг. (4 взрыва), в то время как США провели 7 подземных взрывов в 1969 году. Можно отметить также значительную неравномерность в реализации программ ядерных испытаний в интересах безопасности. У СССР был перерыв в этих работах в 1963–1967 гг., у США — в 1976–1986 гг. (за исключением двух опытов 1978 и 1983 гг.). Можно отметить определённый рост испытательных работ в этих целях у обеих стран, начиная с 1987 года.
Представляет интерес сравнить условия проведения ядерных испытаний в интересах безопасности.
Следует отметить, что если все ядерные взрывы СССР в интересах безопасности до августа 1963 года проводились в атмосфере, то около 50% ядерных взрывов США в этих целях в этот период проводились под землёй. Типичным видом атмосферных испытаний этого типа в обеих странах был наземный взрыв. В условиях подземных испытаний СССР проводил все испытания в интересах безопасности в штольнях, а США (после августа 1963 года) — в скважинах.
Из 42 ядерных взрывов СССР в интересах безопасности 37 взрывов (в том числе все 11 взрывов в период атмосферных испытаний) были проведены на Семипалатинском испытательном полигоне (СИП), а 5 взрывов — на Северном испытательном полигоне „Новая Земля“ (СИПНЗ).
В США из 88 ядерных взрывов в интересах безопасности 86 взрывов было проведено на территории Невадского испытательного полигона, один взрыв — на территории полигона атолла Эниветак, один взрыв — на территории полигона авиабазы Неллис.
В ходе ядерных испытаний по безопасности ЯЗ реализовались различные уровни энерговыделения.
Максимальное ядерное энерговыделение в опытах по безопасности ЯЗ было реализовано в эксперименте 9 сентября 1961 г. Это значение близко к максимальному уровню энерговыделения, реализованному в ядерных испытаниях по безопасности ЯЗ США в период атмосферных испытаний, составляющему 500 тонн тротилового эквивалента.
Развитие направлений исследований ядерной взрывобезопасности
По мере накопления экспериментального материала совершенствовались расчётные методики определения уровней безопасности. В основе методик — решение двумерных „холодных“ уравнений газодинамики с расчётами нейтронных характеристик. Расчётные методики с удовлетворительной точностью описывают характеристики нейтронных полей ядерных зарядов при подрыве ВВ в них в определённой точке, определённой зоне. С помощью этих методик, наряду с прямым полигонным экспериментом, тестируется ЯВБ ядерных зарядов, поступающих в серийное изготовление.
Большой объём экспериментальных работ был выполнен по исследованию более сложных случаев возникновения детонации ВВ. Сюда относятся работы по уточнению моделей детонации ВВ, в том числе развития детонации в условиях аварийного „околопорогового“ воздействия, множественного воздействия в условиях осколочных полей, сенсибилизации и десенсибилизации ВВ в условиях рассинхронизированных множественных воздействий.
Чрезвычайно сложный и обширный комплекс вопросов возникает в случае групповой ЯВБ (ГЯВБ) — при аварийном взрыве ВВ одного из зарядов, находящихся в группе зарядов. При взрыве ВВ соседних зарядов, тем более при выделении ядерной энергии в одном из зарядов, возникает групповой эффект цепочки взорвавшихся зарядов, при котором возможно заметное увеличение выделившейся ядерной энергии по сравнению с независимым аварийным срабатыванием нескольких зарядов. Проведён обширный комплекс лабораторных опытов с макетами зарядов по исследованию проблемы ГЯВБ.
В реальной аварийной ситуации первый ЯЗ взрывается в одной точке. В натурном эксперименте при одноточечном подрыве ВВ первого заряда гарантируется возбуждение в нём при переходе через критичность цепной реакции и ядерное энерговыделение на уровне, соответствующем его Λ = ∫λdt в подобных условиях сжатия. При квазисинхронном одноточечном взрыве следующего заряда возбуждение цепной реакции в нём обеспечивается нейтронами, наработанными при взрыве первого заряда, и такое инициирование может приводить во втором ЯЗ к большему количеству делений по сравнению с первым и т. д.
Вопросы ядерной и групповой взрывобезопасности исследовались применительно к условиям транспортировки, хранения и эксплуатации ядерных боеприпасов (ЯБП) с соответствующим расчётным моделированием и проведением экспериментов на внутренних испытательных площадках ядерных центров Минатома России и полигонах Минобороны.
Исследования по диспергированию делящихся материалов
В 1960, 1961, 1963 гг. на территории Семипалатинского испытательного полигона МО СССР была реализована программа гидроядерных экспериментов. В этих экспериментах одновременно проводилось изучение выпадения α-активности радионуклидов на поверхность грунта, определяемой ключевыми ядерными материалами, входящими в состав ЯЗ. Эксперименты проводились для макетов ЯЗ на основе плутония и на основе 235U.
Эксперименты проводились в условиях различных редакций наземного взрыва. В экспериментах на основе плутония было диспергировано около 750 Ки активности в различных погодных условиях. Направление ветра менялось практически от 0 до 360°, а средняя скорость ветра варьировалась от 2 до 15 м/с.
Следует отметить, что результаты прямых измерений α-активности на оси следа облака имеют для отдельных экспериментов достаточно сложный и разнообразный характер. Вместе с тем на основе большой совокупности опытов может быть получено эмпирическое эффективное среднее распределение выпадения активности. На основании опытных данных были получены также количества активности, выпавшей на заданном расстоянии от центра взрыва в направлении, перпендикулярном оси следа. Закон выпадения активности в этом направлении аппроксимировался распределением Гаусса.
Результаты этих измерений представляют прямой интерес для оценок средних характеристик радиационной аварии ядерного боеприпаса с диспергированием плутония в условиях отсутствия ядерного взрыва. На их основе могут быть сделаны также некоторые заключения о возможных вариациях уровня выпадения активности по сравнению с характеристиками типичной средней аварии.
В период атмосферных ядерных испытаний в 1961–1962 гг. на территории Семипалатинского испытательного полигона был проведён также ряд наземных ядерных испытаний с небольшим ядерным энерговыделением (уровень от нескольких тонн до нескольких сот тонн). В некоторых из этих опытов непосредственно после взрыва проводились измерения величины интенсивности γ-дозы, по которой могут быть восстановлены характеристики распределения выпадения активности продуктов деления. В предположении отсутствия фракционирования выпадения активности плутония и активности продуктов деления данные этих измерений также могут служить эмпирической основой для прогнозирования характерных последствий радиационных аварий с ядерными боеприпасами.
Некоторые особенности программы ядерных взрывов в мирных целях СССР
Одним из важных элементов Договора о нераспространении ЯО является Статья V, регламентирующая основы деятельности по использованию ядерных взрывов в мирных целях в интересах всего человечества, без дискриминации неядерных государств. Ядерные взрывы, в том числе ядерные взрывы в мирных целях, явились мощным инструментом в развитии уникальных технологий, возможности которых далеко не исчерпаны. В материалах договора обсуждаются возможности, которые может дать цивилизации развитие ядерных технологий в мирных целях, совместимость этой деятельности с интересом нераспространения ЯО и гарантиями неиспользования этих работ для военных целей. Актуальность этой проблемы связана с бессрочным продлением в 1995 году Договора о нераспространении ЯО без изменения текста Договора и заключением Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (Договор о ВЗЯИ) в 1996 году.
Ядерные взрывы в мирных целях
Ядерные взрывы в мирных целях проводились в рамках масштабной программы работ в интересах решения различных хозяйственных задач. Международное признание значения возможностей использования ядерных взрывов в мирных целях зафиксировано в тексте Договора 1968 года о нераспространении ядерного оружия, где подчёркивается, что добровольный отказ государств от создания и приобретения ядерного оружия не должен препятствовать их доступу к использованию возможностей ядерных взрывов в мирных целях.
К настоящему времени отношение Международного сообщества к ядерным взрывам в мирных целях существенно изменилось. Для этого имеется ряд причин.
Во-первых, в практике международного сотрудничества не было случаев применения мирных ядерных взрывов в интересах неядерных государств в соответствии с возможностями, предоставляемыми Договором о нераспространении.
Во-вторых, отработка технологии проведения отдельных ядерных взрывов, в том числе мирных, была связана иногда с частичным выходом радиоактивных веществ в окружающую среду, что, с одной стороны, требовало улучшения технологии, а с другой — содействовало созданию атмосферы неприятия общественностью ядерных взрывов вообще и мирных ядерных взрывов (МЯВ), в частности.
В-третьих, программа США по ядерным взрывам в мирных целях оказалась достаточно скромной по своему объёму (27 МЯВ, или приблизительно 2,6% общего числа ядерных испытаний) и по своим результатам, что привело к её свёртыванию в 1973 году. СССР проводил более масштабную программу подобных работ (124 МЯВ, 17,3% общего числа ядерных испытаний) и продолжал её вплоть до 1988 года.
Эти факторы определили стремление зафиксировать в Договоре о ВЗЯИ запрет и на проведение ядерных взрывов в мирных целях. Дополнительным аргументом сторонников такого подхода является, по их мнению, сложность контроля за установлением факта исключительно мирного характера ядерного взрыва и предоставление гарантий, что он не имеет никакого отношения к ядерным оружейным программам.
Таким образом, риск скрытого использования мирных ядерных взрывов в интересах военных программ, недостаточность гарантий экологической безопасности, с одной стороны, и отсутствие масштабных технологий мирных взрывов, представляющих важное значение для всей цивилизации, с другой — являются основными аргументами для сторонников запрета мирных ядерных взрывов в рамках Договора о ВЗЯИ.
Основные направления развития технологий ядерных взрывов в мирных целях, проведённых в СССР
Программа ядерных взрывов в мирных целях, проводившаяся СССР, была направлена на решение различных конкретных задач. К ним относятся:
* глубинное сейсмозондирование земной коры (ГСЗ) с целью поиска геологических структур, перспективных для разведки полезных ископаемых; * работы по интенсификации добычи нефти; * работы по интенсификации добычи газа; * работы по созданию подземных ёмкостей в массивах каменной соли; * опытно-промышленные работы по созданию подземных ёмкостей; * работы по созданию воронок выброса, траншей канального профиля и перемещению грунта; * работы по перекрытию скважин газовых фонтанов; * работы по дроблению руды; * работы по предупреждению выбросов угольной пыли и метана; * работы по исследованию захоронения в глубокие геологические формации опасных промышленных стоков нефтехимии.
В качестве примера отметим, что в рамках комплексной программы Министерства геологии и АН СССР по изучению геологического строения земной коры в период с 1971 по 1988 год было проведено 39 подземных ядерных взрывов на 14 профилях ГСЗ суммарной протяжённостью 70 тысяч километров. Кроме того, выполнено два профиля ГСЗ с попутным использованием ядерных взрывов (ЯВ), проведённых для других целей.
Применение ГСЗ подтвердило существование 10 газовых и газоконденсатных месторождений на 15 разведочных площадях в Енисей-Хатангской впадине и ещё около 10 на разбуриваемых площадях Вилюйской синеклизы.
Почти в течение 20 лет эксплуатируются в качестве хранилищ газоконденсата два резервуара на Оренбургском месторождении, позволившие предотвратить безвозвратные потери свыше 2 миллионов тонн ценного углеводородного сырья.
К этому комплексу вопросов примыкают также исследования, которые проводились с целью использования энергии ядерных взрывов для проведения вскрышных работ для упрощения задачи добычи полезных ископаемых, залегающих на относительно небольших глубинах.
На стыке решения хозяйственных задач и фундаментальных исследований в мирных ядерных взрывах лежали исследования вопросов наработки в ядерных взрывах трансурановых элементов, в том числе плутония, для его последующего использования в качестве топлива в ядерной энергетике. Составной частью этих работ было проведение повторных экспериментов в подземных полостях соляных массивов с целью изучения возможностей локализации продуктов взрыва и их дальнейшего извлечения.
Важным элементом развития технологии ядерных взрывов в мирных целях, проводившихся в СССР, были исследования, направленные на уменьшение возможных побочных эффектов взрывов и обеспечение экологической безопасности.
Новые направления ядерных взрывных технологий в мирных целях
Хотя многие виды мирных ядерных взрывов показали свою высокую эффективность, в частности реализация программы глубинного сейсмического зондирования территории СССР, очевидно, что в перспективе ядерные взрывы в мирных целях должны быть направлены в основном на решение новых актуальных проблем, стоящих перед РФ и многими государствами современного мира.
К таким проблемам, имеющим общечеловеческое значение, для решения которых могут быть использованы мирные ядерные взрывные технологии (ЯВТ), относятся:
* ликвидация высокоактивных отходов ядерной энергетики и ядерных силовых установок; * ликвидация химического оружия и особо опасных химических токсичных материалов и отходов; * ликвидация излишков делящихся материалов, компонентов ЯЗ и ЯБП.
В рамках этих направлений ядерные взрывные технологии будут направлены на решение фундаментальных экологических проблем цивилизации и могут использоваться для ликвидации различных видов оружия массового поражения. Разработка новых видов мирных ядерных технологий проводится в Российском федеральном ядерном центре (г. Арзамас-16) с 1989 года.
Применительно к проблеме ликвидации высокоактивных отходов (ВАО) ядерной энергетики можно рассчитывать, что использование одного мирного ядерного взрыва мощностью до 100 кт позволит ежегодно перерабатывать весь объём отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) АЭС России, не подлежащего заводской переработке. Энергия ядерного взрыва позволит разбавить высокоактивные отходы в огромной массе производимого взрывом расплава (приблизительно 100 тысяч тонн), остекловать в нём активность существенно сниженной концентрации и захоронить на больших глубинах в химически инертном состоянии, вдали от районов жизнедеятельности человека.
Стоимость одного подобного технологического взрыва оценивается на уровне 30–50 миллионов долларов.
Подобная технология может использоваться также для ликвидации высокоактивных отходов радиохимической переработки ОЯТ, не подлежащих хозяйственному использованию, дефектных тепловыделяющих сборок (ТВС). Аналогичные возможности существуют и в отношении ОЯТ, и других типов высокоактивных отходов ядерных силовых установок, в том числе ядерных реакторов подводных лодок и ледокольного флота.
Экологическая безопасность ЯВТ основана на созданной в РФ экологически безопасной технологии проведения подземных ядерных испытаний, которые, по существу, представляют собой подобные захоронения активности, наработанной в процессе взрывов, разбавленной и остеклованной в расплаве горных пород. При этом, безусловно, должен быть правильно выбран горный массив, обеспечены необходимые гидрогеологические условия и соблюдение всех правил технологии. Важным моментом было бы использование в этих целях специально отторгнутой островной или полуостровной территории.
Применительно к проблеме уничтожения химического оружия можно рассчитывать, что для ликвидации всего объёма химического оружия СССР без его разборки (300–400 тысяч тонн брутто-массы, включая около 40 тысяч тонн отравляющих веществ) потребуется до 30 технологических взрывов мощностью до 150 кт, которые могут быть проведены в течение 10 лет. В случае предварительного выделения отравляющих веществ (ОВ) из боеприпасов затраты на уничтожение уменьшатся в 5 раз, а срок работ составит 2–3 года.
Стоимость полной программы может быть оценена в 400–600 миллионов долларов, что в 30–15 раз меньше стоимости альтернативных заводских программ. В процессе технологического взрыва на первой стадии производится нагрев ОВ ударной волной, на второй стадии энергией, оставшейся в полости взрыва, разложение ОВ на безвредные компоненты с последующим остекловыванием их твёрдой фазы в расплаве горных пород и захоронением на больших глубинах.
Обеспечение экологической радиационной безопасности таких взрывов аналогично обеспечению в технологии проведения безопасных подземных ядерных испытаний. Дополнительные возможности могут быть связаны с использованием взрывных технологических устройств повышенной чистоты. Химическая экологическая безопасность достигается проведением предварительных исследований поведения химических материалов в лабораторных установках, подтверждающих необходимую степень разложения, возможностями внесения специальных технологических добавок, сдвигающих химическое равновесие, а также правильным выбором геологических условий.
Ядерная взрывная технология может использоваться для ликвидации делящихся материалов, представляющих опасность для создания ядерного оружия, в том числе энергетического плутония. Эта технология рассматривалась (в том числе) для решения задачи ликвидации ядерного оружия третьих стран в сжатые сроки. Достаточно одного технологического взрыва мощностью 100 кт для ликвидации 50 т плутония в составе специальных контейнеров, который будет разбавлен и остеклован в 100 тысячах тонн расплава породы и захоронен на большой глубине. Экспериментальные средства международного мониторинга на поверхности в районе захоронения гарантируют невозможность извлечения породы с плутонием для её переработки.
Ядерные взрывы в мирных целях и фундаментальные исследования
Ядерные взрывы в мирных целях могут использоваться и для решения вопросов фундаментальной науки.
Среди подобных проблем отметим исследования, связанные с решением проблемы управляемого термоядерного синтеза, изучением свойств веществ в области сверхвысоких сжатий и температур, в сверхсильных магнитных полях.
Фундаментальные взрывные эксперименты позволяют исследовать поведение дейтерий-тритиевой и дейтериевой плазмы в уникальных физических условиях, создаваемых различными способами. Эти исследования могут энергично способствовать в сжатые сроки достижению правильного понимания различных аспектов процессов, важных для работ в области термоядерного синтеза и создания термоядерных энергетических установок. На стадии проведения ядерных испытаний была создана достаточно совершенная система диагностики, необходимая для таких работ.
Стоимость одного подобного эксперимента оценивается в сумму, не превышающую 10 миллионов долларов. Срок подготовки и проведения такого опыта составит 2–3 года.
Экологическая безопасность работ будет гарантирована созданной технологией проведения безопасных ядерных испытаний. Дополнительные возможности могут быть связаны с использованием в этих работах взрывных технологических устройств повышенной чистоты.
Важную проблему представляют поиски возможностей использования энергии ядерного взрыва для противодействия угрозе падения на Землю крупных естественных космических объектов.
Фундаментальные взрывные эксперименты позволят исследовать различные аспекты поведения среды, имитирующей отдельные фрагменты астероида, в условиях их нагружения различными видами и уровнями воздействий, создаваемых ядерным взрывом. Эти исследования могут позволить уточнить облик и очертания проблемы, существующие и перспективные возможности предполагаемых средств защиты от астероидов. На стадии проведения ядерных испытаний была создана достаточно совершенная система диагностики, необходимая для выполнения подобных работ.
Стоимость одного такого эксперимента оценивается в 10–20 миллионов долларов.
Экологическая безопасность таких работ будет гарантирована созданной технологией проведения безопасных ядерных испытаний.
Отметим, что проведение ядерных взрывных экспериментов для фундаментальных исследований также целесообразно осуществлять на специальной территории, отторгнутой для производства данных работ.
В нашей стране, как и в США, существует два института, занимающихся разработкой ядерных зарядов. На протяжении истории развития ядерного оружия СССР их наименования неоднократно менялись, и сейчас они известны под названиями ВНИИ экспериментальной физики (ВНИИЭФ) и ВНИИ технической физики (ВНИИТФ), которые мы и будем далее использовать. ВНИИЭФ участвовал в ядерных испытаниях с 1949 по 1990 год, ВНИИТФ — с 1957 по 1989 год. Представляет интерес оценка участия обоих институтов в проведении ядерных испытаний СССР.
В качестве количественного критерия сравнительной роли ядерных институтов будем использовать распределение количества ядерных испытаний по принадлежности к тому или другому ядерному институту, в том числе за определённый промежуток времени, а также в соответствующем диапазоне энерговыделения взрыва. Конечно, значимость ядерных испытаний может сильно варьировать от одного взрыва к другому, но в целом в программе ядерных испытаний было много действительно важных, фундаментальных экспериментов, так же как было много и рядовых опытов, решавших достаточно конкретные задачи. Поэтому можно рассчитывать, что используемый простой критерий — число проведённых опытов из обширной выборки будет достаточно хорошо характеризовать относительные усилия ядерных институтов.
При этом необходимо учитывать, что в период до 1963 года ряд ядерных испытаний СССР, по существу, не определялся действиями ВНИИЭФ или ВНИИТФ, а относился к сфере действия МО СССР. Это, прежде всего, такие виды ядерных испытаний, как надводные, подводные, высотные взрывы и испытания при ракетных пусках. Хотя в этих экспериментах использовались ядерные заряды разработки ВНИИЭФ или ВНИИТФ, эти эксперименты были нами выделены в отдельную группу по принадлежности — принадлежности к МО. Это не означает, конечно, что в других ядерных испытаниях роль МО была невелика, во многих случаях она была сравнима или не менее важна, чем роль соответствующего ядерного института (для ряда испытаний до 1963 года ниже мы отмечаем это обстоятельство). Тем не менее, поскольку мы рассматриваем здесь вопрос, прежде всего, об испытаниях собственно ядерных зарядов, в этих и других случаях принадлежность испытания определяется принадлежностью к ядерному институту.
В период после 1963 года заметную долю в общем объёме ядерных испытаний СССР занимали промышленные взрывы. Как в разработке промышленных зарядов, так и в проведении ряда промышленных взрывов оба ядерных института СССР играли активную роль. Такие ядерные испытания включены нами в список по принадлежности к ВНИИЭФ или ВНИИТФ. Вместе с тем в ряде промышленных взрывов роль ядерных институтов СССР была минимальной, а проведение этих опытов определялось и осуществлялось другими организациями. Эти эксперименты выделены нами в отдельный список и не отнесены к деятельности ВНИИЭФ или ВНИИТФ.
Следует отметить, что ряд ядерных испытаний после 1963 года проводился совместно ВНИИЭФ и ВНИИТФ. В этом случае независимо от конкретного вклада каждого института и сложности самого испытания мы вводили „вес“ 0,5, т. е. принимали, что в таком эксперименте каждым институтом проводилась половина испытания. В соответствии с этим число некоторых видов ядерных испытаний, проведённых институтами, стало дробным.
За период с 1949 по 1990 г. в СССР было проведено 715 ядерных испытаний.
В период 1949–1963 гг. доля ВНИИЭФ в количестве ядерных испытаний была существенно выше и составляла приблизительно 68% по сравнению с 32% ВНИИТФ. Это обстоятельство определялось сравнительно поздним началом участия ВНИИТФ в проведении ядерных испытаний (10.04.57 г.). При этом для энергетического диапазона ΔE > 150 кт соотношение числа испытаний ВНИИЭФ — ВНИИТФ составляло 59–41%, а для энергетического диапазона ΔE < 150 кт оно составляло 72,5–27,5%. Это соотношение говорит о структурном различии программ ядерных испытаний ВНИИЭФ и ВНИИТФ в тот период.
В 1964–1976 гг. доля ядерных испытаний ВНИИЭФ составила 46% по сравнению с 54% ВНИИТФ. Доля ядерных испытаний с E < 150 кт составила при этом для ВНИИЭФ 44,5%, для ВНИИТФ — 55,5%; в диапазоне E > 150 кт соотношение долей ВНИИЭФ–ВНИИТФ составило 61,5–38,5%. Можно констатировать, что переход к подземным ядерным испытаниям изменил количественное распределение ядерных испытаний в пользу ВНИИТФ, однако ВНИИЭФ по-прежнему имел большую квоту на проведение мощных ядерных испытаний.
В период 1964–1989 гг. в СССР было проведено 156 ядерных испытаний в интересах мирных ядерных взрывов, в том числе 124 промышленных взрыва и 32 испытания по отработке промышленных зарядов.
Из этого количества экспериментов, в проведении которых была значительной (а иногда и определяющей) роль других организаций, ВНИИЭФ имел отношение к проведению 62 взрывов, а ВНИИТФ — к проведению 94 взрывов, хотя подчеркнём ещё раз условность этого деления.
Ядерные испытания и исследования поражающих факторов ядерных взрывов
Общие характеристики поражающих факторов ядерных взрывов
Создание ядерного оружия и специфика физических процессов, протекающих при ядерном (термоядерном) взрыве, определили особый характер поражающих факторов, сопровождающих его применение. Этот особый характер обусловлен качественно более высокой концентрацией энергии взрыва по сравнению с традиционными видами оружия (до 10 6 раз на единицу массы), существенно более высокой скоростью взрывного процесса (до 10 3–10 4 раз), наличием проникающего излучения взрыва (в том числе гамма- и нейтронного излучений, сопровождающих взрыв), наработкой значительного количества высокоактивных, достаточно долгоживущих радионуклидов, выпадение которых может определять большие зоны территории со значительным радиационным фоном.
Высокая массовая и объёмная концентрация энергии взрыва при малых временах её выделения определяет соотношение распределения энергии взрыва между кинетической и внутренней энергией продуктов взрыва боеприпаса, с одной стороны, и энергией первичного излучения, выходящего из боеприпаса, — с другой. При взаимодействии этих видов энергии с атмосферой, окружающей заряд, в ней формируется зона, прогретая до температуры в несколько тысяч градусов, „огненный шар“, излучающий заметную долю энергии взрыва в диапазоне спектральной прозрачности атмосферы, „тепловое“ излучение которого является одним из основных поражающих факторов ядерного взрыва в атмосфере (воздушный, наземный, надводный взрывы). Одной из основных характеристик теплового излучения является распределение потока этой энергии на различных расстояниях, а также параметры его длительности.
Резкий перепад концентрации энергии, созданный взрывом, в слоях атмосферы, окружающих заряд, определяет перенос значительной части энергии взрыва в атмосфере в виде воздушной ударной волны. Важной характеристикой этого вида ПФЯВ является распределение максимального избыточного давления на фронте ударной волны на различных расстояниях от центра взрыва, а также импульса давления, создаваемого взрывом. Взаимодействие ударной волны с поверхностью грунта (воды) приводит к изменению её характеристик вдоль земной поверхности.
С другой стороны, взаимодействие энергии взрыва, в том числе воздушной ударной волны, с грунтом или водой приводит к формированию ударной волны, распространяющейся в грунте или воде, создающей сейсмическое воздействие. Важными характеристиками этого вида ПФЯВ являются как избыточное давление на фронте ударной волны, так и создаваемое смещение элементов нагруженной среды.
В условиях подземного (подводного) взрыва перенос энергии осуществляется ударной волной, которая может воздействовать на заглублённые, подводные объекты или объекты, находящиеся на поверхности.
В верхних слоях атмосферы часть энергии первичного излучения ядерного взрыва может переноситься на значительные расстояния. К характеристикам этого вида ПФЯВ относится распределение потока энергии излучения на различных расстояниях, его спектральное распределение и параметры длительности.
Процесс деления ядер сопровождается наработкой избыточных нейтронов, которые в процессе взрыва выходят за пределы боеприпаса и распространяются в окружающих слоях атмосферы. Наработка избыточных нейтронов идёт и при горении термоядерного горючего. Этот вид ПФЯВ характеризуется распределением потока и энергии нейтронов в зависимости от расстояния до центра взрыва.
Процесс деления ядер и взаимодействие нейтронов взрыва с некоторыми материалами приводят к наработке гамма-излучения, сопровождающего взрыв боеприпаса. Этот вид ПФЯВ характеризуется распределением потока энергии гамма-квантов в зависимости от расстояния до центра взрыва, а также параметрами длительности. При взаимодействии гамма-излучения взрыва с атмосферой возникает ток комптоновских электронов, который может приводить к формированию электромагнитного импульса ядерного взрыва.
При наземном ядерном взрыве или ядерном взрыве с небольшим заглублением происходит образование воронки выброса грунта, в сильной степени деформирующей поверхность в районе эпицентра. Такой взрыв сопровождается выбросом в атмосферу значительных масс грунта, в основном выпадающих обратно в районе эпицентра взрыва и частично переносимых (лёгкие фракции) атмосферными потоками до своего осаждения на значительных расстояниях от эпицентра. Фракции выброшенного взрывом грунта содержат радионуклиды, наработанные в ядерном взрыве (в частности, продукты деления ядер), и определяют при своём выпадении радиоактивное загрязнение местности. Облако, содержащее продукты взрыва, представляет собой зону повышенной радиации в атмосфере. Такое облако формируется и при воздушном ядерном взрыве.
При надводном (подводном) взрыве происходит выброс значительных масс воды с её последующим обрушением и формирование различных видов волн, распространяющихся вдоль поверхности. Такой взрыв также сопровождается образованием радиоактивного облака с последующим выпадением радионуклидов.
Военно-технические возможности ядерных арсеналов и поражающие факторы
При большом разнообразии поражающих факторов ядерного взрыва разнообразно и его воздействие на различные объекты военного и гражданского назначений, военную технику, человека, элементы среды обитания.
Следует иметь в виду, что ядерное оружие рассматривалось как оружие двойного назначения:
* оружие, направленное на поражение группировок и средств обеспечения вооружённых сил противника (в том числе как оружие поля боя, оружие противодействия и т. д.); * оружие поражения военно-экономического потенциала (ВЭП).
В первом случае речь идёт об оружии, предназначенном для решения конкретных военно-тактических задач, а во втором — об оружии массового поражения, направленном на уничтожение систем жизнеобеспечения противостоящего государства (в рамках доктрины сдерживания — это гарантии ответного удара с неприемлемым для противника ущербом).
Естественно, что приоритет тех или иных задач определял выделение соответствующих поражающих факторов ядерного оружия как основных видов воздействия и требовал соответствующей оптимизации возможностей ядерного арсенала. Поскольку удельный вес указанных двух основных функций ядерного оружия изменялся со временем, то изменялась и относительная оценка роли тех или иных поражающих факторов и представлений о необходимой структуре ядерного арсенала.
Так, например, военное применение США ядерного оружия в 1945 году в Японии явилось демонстрацией оружия устрашения, способного в беспрецедентной для того времени степени разрушать крупные центры структуры государства.
В 1953 году ядерный потенциал США насчитывал 1169 боезарядов с совокупным мегатоннажем E0 = 73 Мт и, по существу, не мог определять исход возможного крупномасштабного столкновения между СССР и США. Однако в 1957 году США уже обладали ядерным потенциалом устрашения в 5543 боезаряда с совокупным мегатоннажем E0 = 17500 Мт. Этот потенциал был достаточен для создания на территории СССР сплошной зоны разрушений общей площадью S0 = 1,5 млн. кв. километров и сплошной зоны пожаров общей площадью S0 ≥ 2 млн. кв. километров. Площадь радиоактивного загрязнения с уровнем внешнего облучения > 3×10 2 рад спустя сутки после взрыва могла существенно превысить 10 млн. кв. километров, а практически это означало, что территория СССР могла превратиться в радиоактивную пустыню.
Ядерный арсенал СССР в это время был на несколько порядков меньше и не представлял реального оружия устрашения для США как по своему объёму, так и по возможностям средств доставки, а мог решать только конкретные задачи на театре военных действий или в отношении поражения ключевых объектов союзников США. Важной задачей для СССР тогда было уточнение возможных последствий массированного ядерного удара США по территории СССР, что требовало проведения конкретных исследований в ядерных испытаниях.
В это же время возникла задача по изучению возможностей, предоставляемых ядерным оружием в средствах противодействия, т. е. исследования в интересах ядерной ПВО (позднее ядерной ПРО), противокорабельных и противолодочных систем и т. д.
Очевидно, что это качественно иные задачи, чем поражение ВЭП государства, и здесь определяющую роль могут играть иные поражающие факторы.
Воздействие поражающих факторов ядерного взрыва
Исследования характеристик поражающих факторов ядерного взрыва и их воздействий на различные объекты начались в ядерных испытаниях СССР с первого ядерного взрыва 1949 года. Уже в этом испытании исследовалось воздействие ударной волны и теплового излучения ядерного взрыва на различные образцы военной техники и гражданских сооружений, а также характеристики радиоактивного загрязнения территории как в районе, прилегающем к эпицентру взрыва, так и на значительных расстояниях (сотни километров) вдоль траектории движения радиоактивного облака взрыва. Эти исследования были продолжены в двух последующих испытаниях в 1951 году (наземный и воздушный взрывы), а также в мощном наземном взрыве 12 августа 1953 г. Уже в ходе испытаний 1949 и 1951 гг. был сделан фундаментальный вывод о радикальном уменьшении радиоактивного загрязнения территории как в эпицентре взрыва, так и на следе радиоактивного облака, при переходе от наземных ядерных взрывов к воздушным. Эти эксперименты заложили фундамент представлений о характеристиках воздействия ПФЯВ.
Работы были продолжены в 1954–1955 гг. В 1955 году в двух экспериментах 6 и 22 ноября 1955 г. впервые изучалось воздействие мощных воздушных взрывов на различные военные и гражданские объекты. В экспериментах исследовалось также воздействие ПФЯВ на большое количество подопытных животных. Масштабный характер имели работы, связанные с исследованием радиационного состояния территории и атмосферы.
В ядерных испытаниях этого периода исследовалось воздействие ядерного взрыва на траншеи и укрытия различного типа, блиндажи и огневые позиции разных видов, танки, артиллерийские орудия и установки, самолёты. В некоторых испытаниях исследовалось воздействие ядерного взрыва на элементы боевого оснащения и оборудования кораблей ВМФ. Это было связано с отсутствием возможности проведения таких работ в натурных условиях (полигон на архипелаге Новая Земля ещё не был создан), и исследования проводились на суше в ядерных испытаниях на Семипалатинском полигоне.
Среди исследуемых гражданских объектов можно выделить здания промышленного типа, склады и хранилища, линии электропередач, мосты, железнодорожные пути, нефтяные вышки, элементы заводских сооружений. Широко исследовалось воздействие ядерных взрывов на жилые дома различных видов, типичных для условий СССР, и убежища для населения.
Войсковые учения и ядерные испытания
Следует отметить, что результаты исследования воздействия ядерного взрыва привели к выводу о возможности эффективных действий вооружённых сил на поле боя в условиях применения противником ядерного оружия. В этом контексте следует рассматривать и войсковые учения, проводившиеся на Тоцком полигоне МО СССР 14 сентября 1954 г., в ходе которых был произведён воздушный ядерный взрыв мощностью 40 кт. Взрыв был произведён на высоте, обеспечивающей незначительное радиоактивное загрязнение территории в эпицентре взрыва и на следе радиоактивного облака. В учениях принимало участие около 45 тысяч военнослужащих. Это были единственные масштабные войсковые учения в условиях реального ядерного взрыва.
В то же время следует отметить, что подготовка и проведение атмосферных ядерных взрывов, в которых участвовали сотни специалистов ядерных полигонов и других войсковых частей, конечно, также являлись практической подготовкой военнослужащих к действиям в условиях военного ядерного конфликта. В этой связи следует особо подчеркнуть значительный практический опыт, полученный экипажами тяжёлых бомбардировщиков, принимавшими участие в воздушных ядерных испытаниях при сбрасывании ядерного взрывного устройства в составе авиабомбы. При этом диапазон энерговыделения производимых взрывов менялся от килотонны до десятков мегатонн. В приобретении такого практического опыта ВВС СССР, по-видимому, существенно опередили ВВС США.
Другим примером практической подготовки экипажей самолётов ВВС в условиях, моделирующих военные действия, можно рассматривать многократные полёты самолётов радиационной разведки вдоль движения радиоактивного облака (в том числе и внутри облака), созданного при проведении ядерных испытаний.
Отметим, что масштабные войсковые учения в ходе ядерных испытаний проводились в период атмосферных испытаний и Соединёнными Штатами. Так, в ходе двух ядерных испытаний 1946 года на атолле Бикини (операция Crossroads) с мощностью взрыва 23 кт каждый участвовало 42 тысячи военнослужащих. Один взрыв являлся воздушным взрывом на небольшой приведённой высоте (H = 5,6 м/кт 1/3), а второй — подводным взрывом на небольшой приведённой глубине (h ≈ 1 м/кт 1/3).
В течение 1951–1957 гг. на Невадском полигоне во время ядерных испытаний было проведено 8 этапов войсковых учений Desert Rock с участием в общей сложности не менее 55 тысяч военнослужащих.
Одним из известных примеров действий самолётов ВВС США по исследованию радиационной обстановки в облаках взрывов, созданных ядерными испытаниями, могут служить полёты, проводившиеся в 1956 году в ходе испытаний операции Redwing.
Специализированные ядерные испытания в интересах исследования ПФЯВ до 1963 года
В первых ядерных испытаниях задачи исследования ПФЯВ, их воздействия на различные объекты и задачи совершенствования ядерных боеприпасов, изучения процессов их работы, как правило, совмещались в одном и том же эксперименте. Впоследствии ряд ядерных испытаний стал проводиться специально в интересах исследования ПФЯВ и их воздействия. В период до 1963 года в СССР было проведено 17 подобных испытаний.
Первым таким экспериментом является опыт, проведённый 21 сентября 1955 г., представлявший собой первый подводный взрыв СССР, которым были открыты ядерные испытания на Северном испытательном полигоне. К этой категории ядерных испытаний относятся также два других подводных ядерных взрыва и один надводный взрыв, проведённые на полигоне острова Новая Земля.
Другой комплекс работ по исследованию ПФЯВ был проведён в серии ядерных испытаний, проведённых в ракетных пусках с полигона Капустин Яр. Первый такой взрыв был произведён 19 января 1957 г., а всего эта программа насчитывала 10 взрывов.
В 1962 году в связи с предстоящим прекращением атмосферных ядерных испытаний на Семипалатинском полигоне было проведено первое подземное испытание в интересах исследования ПФЯВ. В ходе подготовки этого эксперимента и при его реализации была создана качественно новая технология исследований ПФЯВ, которая получила эффективное развитие после 1963 года.
На искусственность рассматриваемого деления проблематики испытаний мы указывали выше. По-видимому, с большим основанием в группу ядерных испытаний СССР в интересах исследования ПФЯВ могут быть также зачислены 2 испытания 1957 и 1958 гг., в которых был проведён большой объём исследовательских работ (оба испытания проведены на полигоне на Новой Земле и относятся по основной классификации к фундаментальным и методическим исследованиям). То же относится и к двум испытаниям 1962 года, представляющим собой ракетные пуски системы „земля-воздух“ (оба испытания проведены на Семипалатинском полигоне и относятся по основной классификации к совершенствованию ядерного оружия).
В проведении экспериментов по исследованию ПФЯВ принимали участие различные организации из МО, МАЭ (МСМ) и других министерств, поэтому выделить основную принадлежность экспериментов к какому-либо отдельному ведомству непросто, и такое выделение всегда будет носить условный характер. Одним из вариантов классификации по принадлежности 21 ядерного испытания СССР по исследованию ПФЯВ является следующий: 16 экспериментов в основном проводилось организациями МО, 2 эксперимента — ВНИИЭФ, 3 эксперимента — ВНИИТФ.
Специализированные ядерные испытания в интересах исследования ПФЯВ после 1963 года
Введение в действие Договора о запрещении ядерных испытаний в трёх средах резко ограничило возможности исследований ПФЯВ и их воздействий на различные объекты. Становилось практически невозможным проведение опытов по исследованию воздействия ПФЯВ на крупномасштабные военные и промышленные объекты различных типов, гражданские сооружения, которые были одним из основных объектов исследований до 1963 года. Вместе с тем проведение подземных ядерных испытаний сохранило возможность исследования первичных поражающих факторов ядерного взрыва и некоторых видов их воздействия на отдельные объекты, которые могли быть размещены в рамках технологических приёмов подземных взрывных опытов.
В период после 1963 года в СССР было проведено 34 подземных ядерных испытания в интересах исследования ПФЯВ и их воздействия на различные объекты. Первый эксперимент в этих целях в новый период был проведён 15 марта 1964 г. Этим опытом была начата программа ядерных испытаний СССР после вступления в действие Договора о запрещении ядерных испытаний в трёх средах. Из рассматриваемых экспериментов подавляющее большинство проводилось в штольнях.
В США после вступления в действие Договора о запрещении ядерных испытаний в трёх средах было проведено 62 подземных испытания в интересах исследования ПФЯВ, в том числе 46 испытаний в штольнях и 16 испытаний в скважинах. Подавляющее большинство этих работ было проведено МО США.
Ядерные заряды представляют собой сложные наукоёмкие устройства, при работе которых происходят уникальные физические процессы. Характер и результаты этих процессов в существенной степени зависят от конкретных технических особенностей конструкции данного типа ЯЗ, а также ряда других факторов, связанных, например, с внешними воздействиями на ЯЗ, ЯБП, старением материалов и т. д. При разработке ЯЗ и определении его технических характеристик используются:
* возможности физико-математического моделирования; * возможности лабораторной, экспериментальной и инженерной базы ВНИИЭФ и ВНИИТФ; * возможности натурных ядерных испытаний.
При этом значение ядерных испытаний определялось недостаточной полнотой возможностей двух первых технологических компонентов для гарантированной аттестации характеристик разрабатываемых типов ЯЗ на требуемом, весьма высоком уровне. Требуемый уровень надёжности ЯЗ составляет > 0,997, в то время как средний уровень надёжности реализации ожидаемых характеристик при разработке новых типов зарядов может быть оценен по данным совокупности ядерных испытаний приблизительно в 0,7–0,8. По результатам натурных испытаний в схемы ЯЗ, проявивших себя в экспериментах неудовлетворительно, вносились изменения, и модернизированные ЯЗ затем вновь испытывались для получения требуемых характеристик.
С течением времени совершенствовались возможности всех трёх технологических компонентов разработки ЯЗ.
Информация, полученная в результате ядерных испытаний, явилась важной основой для совершенствования базы физико-математического моделирования и подходов, используемых в лабораторных исследованиях.
Сейчас мы могли бы гарантировать на 100 процентов реализацию требуемых характеристик во многих ЯЗ, которые создавались на первых этапах реализации ядерной программы, без ядерных испытаний, опираясь только на результаты физико-математического моделирования и лабораторной отработки.
Проблема, однако, состоит в том, что с течением времени росли также и требования к техническим характеристикам ЯЗ, что усложняло режимы их работы и требовало дополнительных возможностей базы двух первых технологических компонентов. Поэтому необходимость ядерных испытаний сохранялась до тех пор, пока речь шла о необходимости создания новых ЯЗ с повышенными техническими характеристиками.
Как отмечалось выше, ядерные испытания имели большое значение для выяснения разнообразных возможностей воздействия поражающих факторов ядерного взрыва, повышения живучести ядерного оружия, различных видов военной техники, инженерных сооружений.
В условиях отсутствия ядерных испытаний мы можем производить модернизацию разработанных ЯЗ, не затрагивающую принципиальных условий, определяющих течение физических процессов при работе зарядов, и тем самым поддерживать ядерный арсенал. Мы можем проводить разработку новых типов ЯЗ, изучая вопросы возможностей новых технологических прорывов в ЯО, и решать вопросы производства перспективных систем, существенных для выполнения задач нашей обороны. Однако практической постановки новых типов ЯЗ на вооружение в ближайшей перспективе не будет, хотя и здесь возможны некоторые исключения.
За период 1949–1990 гг. СССР провёл 715 испытаний ядерного оружия и ядерных взрывов в мирных целях. В этих экспериментах было взорвано 969 ядерных устройств, так как ряд ядерных испытаний имел характер групповых взрывов. Для сравнения отметим, что США провели 1056 испытаний ядерного оружия и ядерных взрывов в мирных целях с подрывом 1151 ядерного устройства.
При этом СССР провёл 221 ядерное испытание в период воздушных ядерных испытаний (до августа 1963 года) и 494 подземных ядерных испытания в 1964–1990 гг. В последние годы (в период 1980–1990 гг.) Советский Союз проводил в среднем около 20 ядерных испытаний в год (исключая периоды мораториев на испытания) и не уступал по этим показателям США.
Основная часть ядерных испытаний была проведена на Семипалатинском испытательном полигоне (456 испытаний, в том числе 338 подземных испытаний после 1964 года) и Северном испытательном полигоне „Новая Земля“ (130 испытаний, в том числе 39 подземных испытаний после 1964 года).
В состав ядерных испытаний входят 124 ядерных взрыва в мирных целях, из которых 117 взрывов было проведено за пределами ядерных полигонов (в том числе 80 — на территории России). Программа ядерных взрывов в мирных целях предусматривала различные виды технологических работ, от проведения глубинного сейсмозондирования в интересах поиска полезных ископаемых до тушения грандиозных пожаров нефтяных и газовых факелов.
В 1996 году всеобщее прекращение ядерных испытаний было закреплено в рамках международного Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (Договор о ВЗЯИ).
Мы понимаем политическую неизбежность такого соглашения и в течение последних лет работаем, по существу, в условиях, идентичных тем, которые определены действием Договора о ВЗЯИ. Практика показала, что хотя запрещение ядерных испытаний существенным образом затрудняет решение вопросов жизнеобеспечения ядерного арсенала России, тем не менее, мы будем в состоянии сохранить необходимый потенциал ЯО и в условиях ДВЗЯИ. При этом нам будет нужно постепенно модернизировать технологический цикл ЯО, укрепить вычислительную, экспериментальную и производственную базу отрасли.
Соединённые Штаты Америки в условиях действия ДВЗЯИ планируют поддерживать Невадский ядерный полигон с тем, чтобы в случае необходимости они могли бы возобновить ядерные испытания. В этих целях производится оборудование специальных горных выработок, проводятся тренировочные работы и эксперименты, не связанные с реализацией ядерного взрыва. По-видимому, мы должны занять аналогичную позицию в отношении состояния и деятельности нашего полигона на архипелаге Новая Земля.
Вскоре я познакомился и с производством, так как каждый теоретик обязательно присутствовал на сборке своих „изделий“ при подготовке их к натурным испытаниям. Это был период воздушных ядерных взрывов.
Каждый из нас сопровождал своё изделие и на ядерном полигоне. Так и я оказался в 1959 году впервые на ядерном полигоне, что в 130 километрах от Семипалатинска в Казахстане. Казахстанская степь, горы Дагилен, долина Узун-Булак с тихой речушкой да высоким камышом по берегам — всё это производит незабываемое впечатление величием и красотой природы. И сегодня мне иногда снится запах цветущей полыни казахстанской бескрайней степи. Да, многие из нас полюбили этот край. Ведь здесь прошла наша суровая юность.
Воздушный ядерный взрыв!
Впервые увидел его, стоя в десяти километрах от взрыва в степи. Был ясный, солнечный день. Яркая бело-розовая вспышка, от которой стал удаляться нежно-голубой ореол с ярко выраженным свечением фронта ударной волны в воздухе, — это правильной формы сплошной круг с ясно выделенной на границе окружностью. Когда фронт ореола дошёл до поверхности земли, вверх стали подниматься столбы пыли. Но они не достигли огненного шара, так как испытание было проведено на достаточно большой высоте, что обеспечивало уменьшение выпадения радиоактивных осадков на месте проведения ядерного взрыва после оседания пыли. Огненное облако взрыва поднималось вверх, унося смертельную опасность на большие высоты от земли с последующим глобальным выпадением на обширной территории. Потом в лицо ударило тепло: когда фронт волны дошёл до нас, будто мгновенно открылась дверка печурки, где пылало жаркое пламя от поленьев. А взрыв-то по мощности был небольшой! Так произошло моё „крещение“ на ядерном полигоне.
Немного было свидетелей этого впечатляющего зрелища воздушного ядерного взрыва. Но лучше бы над нашими просторами не было этих взрывов вовсе! Московский договор 1963 года остановил ядерные взрывы в космосе, в воздухе и под водой. Глобальные радиоактивные выпадения на нашу землю стали медленно уменьшаться. И наша страна перешла к подземным ядерным испытаниям, о которых мы знали только из американских источников, сами же делали ещё робкие шаги в технике их проведения.
Особенно запомнилось подземное испытание в 1972 году на проверку функционирования наших зарядов после воздействия поражающих факторов „чужого“ ядерного взрыва в условиях имитации противоракетной обороны противника на больших высотах от земли. Стоя на командном пункте в трёх километрах от входа в штольню, где были установлены три ядерных боеприпаса, мы внимательно визуально наблюдали за горным массивом. После первого небольшого подземного толчка, который сопровождал ядерный взрыв „противника“, я мысленно отсчитал положенные секунды и замер. За эти секунды наши ядерные боеприпасы были подвергнуты облучению радиацией и механическим перегрузкам от первого ядерного взрыва. Пришёл второй удар — это означало, что все наши ядерные боеприпасы сработали по заданной программе. Я был весь мокрый от напряжения. Эти секунды мне показались вечностью. Поднял трубку красного телефонного аппарата и доложил об успешном окончании работы в Москву, про себя думая, что это последняя моя командировка на полигон, такое не под силу человеческим переживаниям. После телефонного разговора вышел из командного пункта, лёг на степную траву и долго глядел в даль голубого неба, солнце ещё только поднималось над горизонтом, и его лучи нежно ласкали степь, унося мои мысли в бездну вечности. Каждое испытание — это частица отданной жизни испытателей, это миг, где, как в фокусе, сконцентрирована ответственность за труд тысяч работников отрасли.
На это подземное испытание я был назначен Руководителем. Видимо, уникальность и технологическая сложность эксперимента требовали от руководства Минсредмаша и Министерства обороны так поступить.
Семипалатинский полигон позволял проводить подземные ядерные взрывы круглый год, хотя зимний период был самым трудным для испытаний.
Казахстанская степь зимой — не место для праздной прогулки. Порывистый, со свистом, ветер, снежная пурга и тридцатиградусный мороз мгновенно могут появиться и накрыть вас, как в царстве злого дьявола. Так и случилось с нами однажды, когда мы на „газике“ решили рано утром в воскресенье в марте месяце махнуть со штольни в горах Дагилен на берег Иртыша в город Курчатов, где была наша основная база, мы её так и называли — „берег“. На крутом берегу быстрого и сильного Иртыша, что несёт свои воды в великую сибирскую реку Обь, во второй половине сороковых годов, после Отечественной войны, был возведён этот город для работников ядерного полигона. Летом, утопая в зелени тополей, посаженных и любовно сохраняемых жителями города, он напоминал братство России и Казахстана. Детские сады и ясли, школы и дом офицеров, белоснежные строения — всё это делало этот уголок прекрасным оазисом в казахстанской степи.
Когда мы выехали в то злополучное утро из поселка Горный, или просто „Г“, расположенного у подножья гор Дагилен, ничто не предвещало беды. Надо было проехать в основном по грунтовой степной дороге около 150 километров и часа через два-три быть в уютной и тёплой гостинице, да ещё с душем и ванной. В поселке „Г“ ничего этого не было, да и холодная вода со ржавчиной там тоже была редкостью. Спали мы, как правило, в тёплой одежде, в таких условиях не до санитарии. И вот выдался день отдыха! И на всю жизнь он остался в памяти.
Проехав немногим более часа, мы буквально ворвались в снежную пургу. Через некоторое время оказались в сплошном, несущемся нам навстречу снегопаде. Мороз усиливался. Наш „газик“ уже еле полз и вскоре остановился, потеряв всякие ориентиры, врезавшись в твёрдый сугроб снега, утрамбованного сильным ветром. Было ещё сравнительно раннее утро. Мы попытались, а нас было трое с шофёром, освободить „газик“ от снега, работая быстро лопатами, но сильно вспотели и практически ничего не сделали. Мороз крепчал. Вернувшись в газик, включили отопление на малых оборотах двигателя. С собой у нас не было ни еды, ни воды.
Вскоре показался грузовик, который ехал навстречу, рыская по степи, ища дорогу. Это было около одиннадцати часов утра. Мы попросили старшего сопровождающего грузовика и шофёра сообщить, как только они доберутся до „Г“, что застряли и ждём помощи. Но они, доехав до промежуточного посёлка, что находился несколько в стороне от нашей дороги, этак километрах в десяти, так и не дозвонились до „берега“ и до поселка „Г“. Ох, уж эта полевая связь на полигонах! А мы-то думали, что ещё целый день впереди, и спокойно сидели в газике, ждали. Зловещая метель усиливалась, стало сразу быстро темнеть, да и мороз дошёл до тридцати пяти градусов, как уже потом узнали. Помощи нет. В двенадцать ночи кончился бензин, никто не рассчитывал на такую поездку. Мы вышли из кабины и слили воду из радиатора, чтобы сохранить двигатель машины.
Буйство ночи, ветра, снега и мороза усиливалось. Шофер предложил идти пешком. Я остановил его: пурга, видимости никакой, ночь — это верная смерть. Мы сели в газик, надеясь дотянуть до утра, стали рассказывать о себе. Холод внутри газика нарастал, а брезент, из которого сделан кузов машины, изнутри покрылся толстым слоем инея от нашего дыхания.
Несколько раз шофер твёрдо повторял: „Нас списали!“. Сам он с Алтая и знал цену жизни в такой ситуации. Жутко было от этих слов, тем более, что он рассказал о гибели брата, который замёрз в Алтайском крае всего в двух километрах от села в такую же пургу.
Как только солнце чуть-чуть озарило степь, пурга также мгновенно стихла, как и налетела. Я попытался закоченелыми руками открыть дверцу — оказалось, это непросто. Нас полностью занесло снегом. Может, именно это и спасло нас от полного замерзания. С трудом выбрался наружу, увидел восходящее солнце и абсолютно чистое небо. Неподалеку лисица с удивлением смотрела в мою сторону — ей непонятно было, откуда появился человек. Весь в инее, и вышел из горы снега! А вокруг — море снега, плотно уложенного страшным танцем мороза и ветра, да мы были тогда — между жизнью и смертью. Я увидел вдали высоковольтную линию электропередачи и уже чётко ориентировался на местности, решив вести нашу группу на электрическую подстанцию. Там тепло, есть дежурный электрик и телефон. Почти двухчасовой переход через заносы и сугробы — и мы были в тепле. Посмотрел в зеркало и не узнал себя: лицо было красно-чёрного цвета. Шофёр плакал от радости. Оказывается, эта пурга застала многих в пути и была одной из самых жестоких за последние десять лет. Я благодарил судьбу, Всевышнего и всё, что нас окружает.
В жизни на полигонах было несколько таких ситуаций. У каждого своя судьба. Иногда кажется, что сам врос в Природу, и только наши мысли остаются частицей в мире. Нет, это не естественный отбор в природе, это гармония мира. Природа-матушка была благосклонна ко мне. И эта любовь взаимна.
Постепенно началось моё вхождение в семью испытателей ядерного оружия. Это отличные парни. Их труд и быт вдали от родных и близких по нескольку месяцев в году проходят в суровых полевых условиях, зачастую сопряжённых с риском для жизни. Быть в мирное время в окопах. Не каждому дано это осилить. Высокая ответственность за каждую операцию при подготовке и проведении испытаний выработала мужество и товарищество у каждого из них. Плохие люди и специалисты здесь не задерживались — сама жизнь выталкивала их из коллективов испытателей. Как-то незаметно для себя я врос в их среду и на всю жизнь полюбил этих парней. Впоследствии, когда наступил период интенсивных подземных ядерных испытаний, пришлось вместе с ними делить всю ответственность и тяжесть длительного пребывания на полигонах. Период подготовки и проведения подземных испытаний значительно больше, чем воздушных. Это была школа воспитания настоящего специалиста, терпимости и мужества.
Работая в семидесятых годах над созданием диагностических методов и систем регистрации быстропротекающих процессов в Институте импульсной техники, мы создали целый комплекс технических средств и собрали прекрасный коллектив для полигонных работ.
Конечно, северная казахстанская степь — это не только лютые морозы и снежная пурга. Весна и осень в степи всегда впечатляют, манят своей неповторимой прелестью запаха полыни и перелёта стай птиц, которые останавливаются на редких для этих мест пресных озерах, чтобы набраться новых сил и двинуться далее на юг — в Африку, Индию, Австралию — на зимовку в тёплые страны или обратно в отчие места. Однажды глубокой осенью по дороге на Дагилен мы увидели пару прекрасных дроф. Они величаво бок о бок прогуливались недалеко от вьющейся по степи пыльной дороги. Когда едешь по такой дороге один-два часа, то пыль, как вода, стекает с окон газика, и даже во рту её ощущаешь. Так бывает летом и осенью, а весной — это непролазная грязь, когда застревает любая машина, затянутая в глиняную болтушку дороги. И только остановка даёт возможность вдохнуть свежий воздух и насладиться лёгким степным ветерком, который всегда гуляет в бескрайней степи. А дрофы, как сказал мне водитель газика, видимо, останутся здесь зимовать, хотя для них это верная гибель. Кто-то из них, он или она, наверное, не смог кочевать дальше, и они остались здесь, в северном Казахстане, когда вся кочующая стая покинула эти места, продолжая свой извечный путь, проложенный их далёкими предками. Птицы держались друг друга и, не обращая на нас никакого внимания, спокойно вышагивали на своих сильных и довольно длинных ногах. До слёз поразила эта картина верности влюблённой пары.
Каждое лето много приходилось колесить по пыльным степным дорогам, но всегда трудно было оторвать взгляд от сидящего на макушке телеграфного деревянного столба красивого и гордого степного орла или тушканчика, стоящего у дороги на задних лапках, опирающегося на солидный хвост и с любопытством смотрящего на вас своими большими карими глазами, в которых отражалась вся степь и великая сила жизни на нашей планете.
Сколько же пришлось проехать по этим иногда еле заметным среди скудной степной растительности дорогам! Но тем они и хороши, что вы едете по степной целине. Особенно красив путь с гор Дагилен на ровную, как стол, площадку Балапан, что находится на самой границе ядерного полигона, когда вы оказываетесь в море степного ковыля и перекати-поля. Здесь проводились подземные ядерные испытания в скважинах, пробуренных вертикально вниз на глубину нескольких сот метров. Ядерные испытания в скважинах требовали гораздо меньше затрат и времени, чем испытания в штольнях горы Дагилен, — в горизонтальных выработках в граните. Однако диагностическая информация при штольневых испытаниях гораздо полнее, да и специфические испытания на стойкость к поражающим факторам ядерного взрыва лучше всего проводить только в штольнях, где, в соответствии с целями испытания, можно установить крупногабаритную военную технику и имитировать условия ядерного взрыва и в космосе, и в приземном слое, и в заглублённом случае. Поэтому каждый раз приходилось решать проблему: или иметь оперативную информацию о работоспособности конструкции ядерного заряда, или очень тщательно диагностировать все этапы развития ядерного взрыва, да ещё в различных пространственных частях экспериментального ядерного устройства. Но об этом несколько позже.
А сейчас хочется продолжить рассказ о дорогах на ядерном полигоне: небольшой участок бетонной дороги — бетонки — от города Курчатова, а затем съезд на полевую дорогу до гор Дагилен или до площадки Балапан. Впервые, когда я ехал по ней, где-то в середине пути поразила ровная гладь бело-синих озёр, цвет которых отражал, как в зеркале, нежные краски чистого неба над ними. Мы приблизились к одному из них, и нашему взору открылось громадное солёное озеро. Воды не было видно. Всё было покрыто кристаллами соли, и ни одной птицы, ни одного живого существа рядом. Я неуверенно наступил на эту массу соли, и нога стала медленно уходить вниз, затягивая мой брезентовый сапог. Я быстро отпрянул назад, а вода проступила от моего следа, и соль стала медленно поглощать отпечаток сапога. Брезентовые сапоги, зелёные брюки и куртка — обычный костюм испытателя на ядерном полигоне — и контрастом при этом белые хлопчатобумажные перчатки и белая шапочка, как у врача.
Больше всего у этих солёных озёр поражали древние захоронения казахов. Они были полуразрушены, полузабыты, и от этого щемило душу. Ядерный полигон не имел охраняемого периметра, хотя его границы на карте были известны всем соседним колхозам. На степных просторах полигона мы часто видели большие табуны лошадей с чабаном на коне, так что к этим могильным сооружениям из глины, напоминающим небольшие квадратные домики без крыши, всегда можно было придти и поправить их. Но, видимо, такой обычай у местного населения — схоронили и забыли. Проезжая мимо мёртвых озёр с кладбищами, мы испытывали чувство горечи за тех, кто забыл своих предков. А может быть так и нужно: радоваться жизни, а смерть сама тебя найдёт.
Здесь степь жила своей жизнью и радовала сердце и душу своей неповторимой красотой. Однажды дорогу нам пересёк огромный табун сайгаков, этих диких коз степных просторов. Вожак табуна быстро перемахнул через дорогу, и вся стая коз, как морская волна, перекатилась за ним. Это было очень впечатляющее зрелище. А вожак, этот сильный и умный красавец, уверенно, на большой скорости увёл стадо к горизонту колыхающегося под ветром степного ковыля. Только их и видели. Вожак — это не только символ природы, но и продолжение здорового вида, это и жизнь стада в соответствии с законами природы, его совершенствование и развитие. Зря вот только люди иногда забывают об этом, думая, что массы решают всё. Нет, главное — их организация и вожак — сильный и умный.
При приближении к посёлку Горный нас ещё издалека встречал лозунг „Слава КПСС“, выложенный на склоне невысокой сопки большими буквами из покрашенных в белый цвет камней. Здесь находились домики горняков, гостиницы для испытателей и казармы для военных строителей. Конечно, быт был очень примитивный, но, когда шла подготовка к эксперименту, всё это казалось мелочью. Потом, в 1988 году, во время проведения в США совместного с американцами эксперимента по контролю энерговыделения подземного ядерного взрыва, когда мы были на экскурсии в Лос-Анджелесе и я увидел на горе надпись „Hollywood“, мне вспомнилась та — в поселке „Г“. Да, разные идеалы были у нас и у них, и трудно сказать, чьи лучше, — у каждого народа своя „дорога в рай“ длиною в человеческую жизнь. Да и есть ли этот рай?
Рабочий день у испытателей складывался так: обычно в шесть утра подъём, скромный завтрак в солдатской столовой, около часа езды на автобусах до штольни по горным перевалам, и где-то около восьми часов вечера возвращение в посёлок. Иногда некоторые группы испытателей ездили в посёлок и на обед. В штольне и на приустьевой площадке, где в передвижных трейлерах были установлены приборы, регистрирующие информацию о взрыве, каждая группа занималась своей работой. Здесь работу не ждали, а искали! Через день, как правило, проходили заседания оперативной группы, которая координировала всю работу по подготовке подземного ядерного взрыва. Более редко собиралась Государственная комиссия по подготовке и проведению эксперимента, где рассматривались не только технические аспекты и процедуры, но и условия по безопасности проведения опыта. На каждый опыт назначалась своя Государственная комиссия, куда входили также медики и представители Гидрометеоцентра из Москвы и спецы полигона, ну и, конечно, ядро комиссии составляли специалисты ядерных центров.
Обычно меня назначали заместителем председателя Государственной комиссии по комплексу физических измерений или по научным вопросам, когда испытывались разработанные при моём участии ядерные боеприпасы. В редких случаях, как правило, на очень рискованные испытания, такие, как с многосекундным интервалом подрыва нескольких устройств, я назначался Председателем Государственной комиссии. Ответственность никогда меня не тяготила, я ощущал в себе твёрдую основу понимания всех процессов подготовки и проведения эксперимента. Часто приходилось советоваться с простыми горняками и геологами по вопросам сохранения результатов регистрации данных после взрыва и возможного истечения радиоактивных газов через целиковую породу с тектоническими нарушениями или через высокочастотные кабели, по которым информация передаётся из штольни к регистраторам этой импульсной информации, или через забивочный комплекс, установка которого во многом зависит от фактического профиля и геологии проходки штольни. Одним словом, забот всегда хватало, и здесь был важен иногда хороший совет.
Конечно, все работы выполнялись в соответствии с проектом на данный объект, где проводилось испытание, за чем строго следила Государственная комиссия, однако реальная обстановка всегда вносила коррективы в проект. На Семипалатинском ядерном полигоне постоянно трудилась целая группа представителей проектантов из Москвы, с которыми приходилось решать и обязательно документировать отдельные изменения в проекте. В практике таких изменений в проектах бывало достаточно много, и каждый раз я наталкивался на амбиции проектантов или формальные ссылки на утверждённую методику расчёта, будь то или забивочный комплекс из бетона и гранитной щебёнки для предотвращения выхода радиоактивных продуктов ядерного взрыва вдоль выработки заложения ядерного устройства, или герметизация связки многих сотен кабелей, по которым поступают команды управления взрывом, а во время взрыва передаётся информация от датчиков, преобразующих проникающие излучения, движение сильной ударной волны, рентгеновское и световое излучение в электрический аналог. Много было трудных разговоров с представителями проектной организации. Зачастую к таким разговорам по состоянию горных или скважинных массивов привлекались геологи. И, конечно, каждое изменение в проекте ещё больше усиливало чувство ответственности за результаты эксперимента. Только после опыта приходило чувство удовлетворения от такой работы, и уже никакие злопыхатели не могли испортить его. Каждый эксперимент — это небольшая история титанического труда проектантов, горняков, монтажников и испытателей.
Подземный ядерный взрыв в скважине Балапанской степи всегда был событием, требующим тщательной подготовки. С одной стороны, подземный водоносный слой на глубине десяти-двадцати метров, который заполняет скважину полусолёной водой — рапой, с другой — толстый и рыхлый слой осадочных пород, что обычно называется дрясвой. Оба аспекта требовали герметизации всех устройств, опускаемых в скважину, включая диагностические элементы измерительных каналов, а также очень тщательного бетонирования именно той части грунта скважины, через которую возможны истечения на поверхность радиоактивных продуктов взрыва. Естественно, после ядерного взрыва образованная полость в районе установки взрывного устройства заполняется водой. Для контроля вымывания радиоактивности из неё на разных расстояниях вокруг места взрыва бурятся контрольные скважины, из которых в течение многих десятилетий необходимо будет брать пробы для оценки скорости миграции радиоактивности по водоразделу грунтовых вод.
Особенно впечатляет наблюдение момента ядерного взрыва. Командный пункт управления, или коротко КП, обычно находится на расстоянии трёх-пяти километров от оголовка скважины. За час перед взрывом военный вертолёт облетает место взрыва в радиусе нескольких километров и, убедившись, что все участники заключительных операций покинули район скважины и измерительные трейлеры и никого из посторонних нет, даёт разрешение на включение автомата управления подрывом ядерного устройства и системой регистрации параметров взрыва. Затем по громкоговорящей связи передаётся: „Осталось десять секунд, девять, восемь, семь, … ноль“. А в степи на таком расстоянии отчётливо виден подъём грунта, как будто прорвался нарыв на теле земли, через секунду вы ощущаете мягкие колебания земли под ногами, и всё тихо вокруг, все смотрящие замирают, каждый думая о своём, и только спустя десяток секунд до вас доносится глухой стон земли.
Так было и в 1988 году на совместном с США эксперименте по отработке методов контроля мощности подземного ядерного взрыва, сигнал от которого прошёл через всю нашу планету как сигнал надежды на безъядерный мир. И это не был стон земли. Оболочка нашей планеты, как нежное и тёплое тело любящей своих детей матери, стала прозрачной для этого сигнала надежды, и все сейсмические станции мира приняли его. Сейсмический сигнал несколько раз обошёл землю как предвестник окончания холодной войны и начала новой эры на нашей планете. Этот эксперимент был назван „Чаган“ по имени небольшой речушки, впадающей в реку Иртыш в степях Балапана. Здесь уместно напомнить, что в отличие от нас, которые просто называли скважины по номерам, американцы своим подземным ядерным испытаниям любят давать имена. Так, совместный эксперимент в том же 1988 году на Невадском испытательном полигоне в США американцы назвали „Джанкшен“ по названию индейского местечка, где была пробурена испытательная скважина. Поэтому наш подземный ядерный взрыв на Семипалатинском полигоне, который в рамках совместного эксперимента был проведён на месяц позднее, мы тоже назвали собственным именем „Чаган“.
После взрыва, используя данные дозиметрических приборов, установленных по концентрическим окружностям от оголовка скважины до КП и дальше в зависимости от прогноза силы и направления ветра на время „Ч“ (час взрыва), передовой отряд дозиметристов направляется к оголовку взорванной скважины. Обследовав дорогу к месту взрыва, они дают разрешение на снятие информации в измерительных трейлерах, установленных где-то посередине между скважиной и КП. Испытатели, одетые в спецкостюмы и снабжённые индивидуальными дозиметрами, на автобусах направляются к измерительным трейлерам, где им отводится на все операции для снятия информации ограниченное время, обычно от тридцати до шестидесяти, но не более, минут, так как предсказать достоверно начало возможного выхода на поверхность инертных радиоактивных газов всегда чрезвычайно сложно.
На том памятном взрыве „Чаган“ мы подъехали вместе с американскими специалистами к эпицентру взрыва, подошли к оголовку взорванной скважины — радиационная обстановка позволяла это сделать, и нашему взору представилась вздыбленная земля и глубокие трещины на её теле. При виде всего этого казался слышным крик: „Не взрывай, не взрывай!“
Однако на память приходят и другие случаи, когда с КП приходилось стремительно уезжать, кто на чём мог, из-за быстрого истечения радиоактивных газов из трещин и разбитого оголовка скважины. Как правило, в таких случаях среди людей возникает паника, что превращает их в толпу, которая, забывая обо всём, ищет для себя „спасения“, делая при этом массу глупостей. Потом, разбирая такие ситуации, так и хочется сказать: и смех, и грех, одним словом, чёрт попутал.
После снятия информации, а это фотоплёнки, печатные данные на бумажной ленте и отдельные регистрирующие устройства — фотоприставки, испытатели и вся Государственная комиссия возвращались в город Курчатов для обработки и анализа результатов эксперимента. На скважине оставалась только дозорная группа военных дозиметристов, которая ещё несколько дней должна была контролировать её „дыхание“ и днём, и ночью.
Но был и такой случай, когда дозор ночью спал, и вышедшие в это время из скважины радиоактивные газы были обнаружены только днём. Это наделало большой переполох в соседнем с полигоном военном поселке Чаган, где был обнаружен радиационный след облака незначительной активности. Поселок Чаган расположен где-то посередине между городами Курчатов и Семипалатинск. Там базировались дальние бомбардировщики, которые при воздушных ядерных испытаниях проводили и экспериментальные бомбометания на территории полигона. Срочно закрыли школы, детские ясли и сады и начали дезактивацию помещений. На запрос радиационной службы поселка Чаган генерал с полигона ответил, что там всё в порядке и не надо поднимать панику. Ох, уж эти генералы! Много амбиций под генеральской шинелью, но зачастую мало знаний и опыта в этих вопросах. Этот случай стал достоянием общественности и явился толчком к созданию движения „Невада — Семипалатинск“ в Казахстане за запрещение ядерных испытаний.
Основателем движения „Невада — Семипалатинск“ был известный казахский поэт и писатель Олжас Сулейменов. Однажды популярный публицист Генрих Боровик устроил телемост Москва — Алма-Ата между испытателями ядерного оружия и представителями движения „Невада — Семипалатинск“. В потоке вопросов и ответов я отметил уважение русского человека к жителям, природе и земле Казахстана, на что услышал иронический смех поэта. Мне стало до боли обидно: не может поэт-просветитель, обличающий пороки и призывающий к добру, не любить русский народ!
В эти минуты я вспомнил великого казахского поэта-просветителя девятнадцатого столетия Ибрагима Кунанбаева (Абая), кочевавшего на территории Чингисских гор, где ныне Абаевский район Семипалатинской области, и его слова к настоящему поэту-патриоту:
Взглянет он зорче степного орла, Струны раздумья в душе теребя…,
которые проникнуты великой любовью к будущему родной земли и народа. Да, сегодня есть о чём задуматься и народу, и поэтам Казахстана. Может быть, и здесь, в горах Дагилена, бывал великий Абай.
Вообще история этого движения очень назидательна. Это был 1989 год — год, когда усиливались антирусские настроения в республиках Союза. Жаль, что и Казахстан не стал исключением в этом процессе развала страны, которая никогда не была империей в полном смысле этого слова.
Антирусские настроения и тот случай с Олжасом, думаю, что канут в Лету, и, как сказал великий Абай: „Из времени выпадет миг“.
После очередного опыта я со всеми испытателями вернулся на „берег“ в гостиницу — прекрасный двухэтажный дом квартирного типа, окружённый тополями, на берегу Иртыша. Поднялся на второй этаж, вынул ключ от квартиры, где я поселился две недели тому назад, и увидел на двери кнопкой приколотую табличку с надписью „В.Н. Михайлов и И.И. Пахомов“. Когда я уезжал на площадку Балапан, то на двери двухкомнатной квартиры, где, как обычно, я жил один, никакой таблички не было. С досадой я открыл дверь: так хотелось побыть одному, принять тёплую ванну после долгой и пыльной дороги, а тут сосед. Ступил в квартиру, и навстречу мне вышел уже немолодой, с сединой в волосах, но стройный и приятный мужчина. Мы познакомились. Я сказал, что очень устал и хотел бы принять ванну, если она сейчас свободна. Иван Иванович, так звали моего соседа, ответил, что ванна свободна и в полном моём распоряжении. Около получаса я наслаждался в тёплой и чистой воде, забыв обо всём, потом быстро оделся и вышел, теперь уже страшно хотелось есть. Был уже вечер, а в этот день „Ч“ я только утром выпил стакан чая. Направился на кухню, чтобы что-то приготовить из оставленных мною здесь при отъезде на опыт консервов. Когда я вошёл в теперь уже нашу общую кухню, то был поражён прекрасно сервированным столом. Здесь были и свежие овощи, и фрукты, и казахстанский арбуз, и жареное мясо с картофелем… Одним словом, настоящий натюрморт. Рядом стоял Иван Иванович и улыбался. „Я знал, — сказал он, — что у Вас сегодня „работа“. Так обычно называли проведение подземного ядерного взрыва. „Вы вернётесь голодным, и я приготовил на двоих ужин“. Так я познакомился с контр-адмиралом в отставке Иваном Ивановичем Пахомовым.
За ужином и за разговором мы просидели до поздней ночи, и я много узнал о начальном периоде становления ядерного полигона на островах Новая Земля, где Иван Иванович был одним из первых командиров. Да, судьба меня свела здесь в казахстанской степи с прекрасным человеком, добрым душой, опытным командиром Военно-Морского Флота Союза. А моряки даже в отставке соблюдают прекрасные традиции моря, хранят любовь к Отчизне и отличаются глубокой душевностью.
Здесь же на Семипалатинском ядерном полигоне я близко познакомился с удивительным человеком — Николаем Ивановичем Логуновым. Это был настоящий красавец земли русской, прекрасный и лицом, и душой. Более четырнадцати лет мы делили с ним все тяготы и радости жизни на ядерных полигонах. Он был душой любого коллектива, одинаково просто находил контакт и с адмиралом, и с матросом, и с академиком, и с монтажником, и с горняком. В этих поездках на полигоны он цементировал коллектив в трудных ситуациях, а в свободное время мог организовать прекрасный отдых. И сегодня, часто обращаясь мысленно к нему, одного прошу: „Коля, дай сил и твёрдости“. Он всегда со мной в сердце моём. И когда я чувствую, что очень сильно „перекрыл кислород“ своим коллегам и подчинённым, то вспоминаю его слова: „Никитич, прошу тебя, расслабь „удавку“. В ответ я обычно спрашивал: „Это надо сделать?“ — „Да!“ — отвечал он. В Институте импульсной техники у меня не было более близкого друга. В этой плеяде талантливых испытателей были прекрасные люди, мои близкие коллеги: это и Борис Предеин, и Лёва Глазов, и Валера Ярославский, и Женя Ершов. Они не просто умерли от мирских забот где-то в сорок лет, а сгорели на этой бешеной работе, отдав свой ум, талант и здоровье Родине. Таков русский характер.
С такими испытателями можно жить и работать в самых экстремальных условиях, а это, конечно, зима в степях Казахстана. Семидесятые годы… Как всегда, шла интенсивная подготовка одного из опытов в горах Дагилен в долине Узун-Булак, что на другой стороне горного массива от посёлка Горный. Я тогда руководил экспедицией испытателей от Института импульсной техники. В этой экспедиции нас было человек сорок, и моим заместителем был тогда ещё двадцатишестилетний Коля Логунов. Как правило, от института мы выезжали на испытания, полностью обеспечив себя всем необходимым для совместной работы с научными подразделениями ядерных центров и военнослужащими полигона. Помимо прочего мы привозили и транспортные средства с водителями, которые постоянно перевозили нас и наше оборудование от посёлка „Г“ к устью штольни. Была у нас и небольшая группа местных водителей с полигона, в основном обслуживающих газики и постоянно проживающих на „берегу“.
Стоял декабрь, и в степях в том году был глубокий снег. Особенно заметало дороги в ложбинах, и часто приходилось ездить по сопкам предгорья Дагилен. На зимний период работ мы, как правило, привозили мощные машины „ЗИЛ“ и „Урал“ с утеплённым кузовом. Наши шофёры из института имели целую базу этих машин и небольшой ремонтный участок. Коллектив шоферов и ремонтников автомашин был слаженный и дружный. Частые поездки на военные полигоны, отправка и сопровождение трейлеров с диагностической аппаратурой заказчику приучили их к походной жизни, и они быстро вписались в команду испытателей. В условиях бездорожья на ядерных полигонах от их умения и отзывчивости во многом зависела слаженность работы испытателей, за что мы их любили и уважали. К каждой поездке на ядерный полигон они тщательно готовились заранее, причём подготавливали не только технику, но и приличные запасы продуктов питания. Приспособили они и отопители кузовов автомашин к возможности кипятить чай, варить картошку, так что этим парням можно было автономно прожить в машине целую неделю. Хозяйственные ребята.
Итак, шла активная подготовка к декабрьскому испытанию в долине Узун-Булак. Рано утром мы выезжали к штольне и поздно вечером, часов в восемь-девять, когда уже было темно, возвращались в гостиницу посёлка „Г“. Так и в тот злополучный вечер воротились домой в девять часов. Однако одна машина „Урал“ не вернулась. Обычно мы возвращались все вместе небольшой колонной из трёх-четырёх машин, включая „газики“. Колонна, как правило, растягивалась в пути, приходилось буквально рыскать, прощупывая глубину снега на пути следования, и выбирать для движения небольшие возвышенности, где не собирается много снега.
Подождав около часа „Урал“, мы уже стали беспокоиться за тех двоих ребят, которые везли груз в машине. Где-то около одиннадцати вечера я вызвал Колю и попросил его немедленно выехать с ребятами на поиски пропавших, взяв запас тёплого белья и тёплой воды. Всю ночь я сидел у себя в номере и ждал их возвращения. Естественно, что никакой радиосвязи с машинами у нас в ту пору не было. Только под утро они приехали вместе с пропавшими. Счастливые и гордые они зашли ко мне в номер и рассказали, что нашли уже почти занесённую снегом машину в канаве, куда она угодила, возвращаясь в колонне домой. И на этот раз всё благополучно кончилось. А я понял, что Николаю Ивановичу можно доверять судьбы людей, он не подведёт и не бросит товарища в беде. Все его очень уважали, а он любую работу делал от души. Частые поездки на полигоны надолго отрывали нас от домашнего очага. Николай Иванович грустил по дому, да и сын его стал хуже учиться в школе. Бывало привезут ему письмо из дома, он уединится и долго, как бы наедине со своими близкими, читает их послание. Такова жизнь испытателей. Зато всегда возвращение домой было праздником для всех.
В ту снежную зиму мы решили ехать на своём автобусе в аэропорт города Семипалатинска, откуда — прямой рейс Аэрофлота до Домодедовского аэропорта Москвы. Обычно до Семипалатинска добирались поездом со станции Конечная, что была в городе Курчатове, хотя слово „станция“ к ней можно отнести чисто условно: вокзала здесь не было, как на обычной станции, а были военная комендатура в маленьком сарае и конец железной дороги, одним словом, станция Конечная. Рано утром ежедневно поезд отправлялся от этой станции в Семипалатинск. Вот мы и решили не проводить последнюю ночь в опостылевшей нам гостинице, а вечером выехать на автобусе в Семипалатинский аэропорт. Надо было проехать около ста пятидесяти километров — это по дороге часа три езды. Человек двадцать, мы загрузились в автобус и весело, с песнями выехали через контрольно-пропускной пункт полигона. Но не тут-то было. Спустя где-то около часа, наш автобус всё медленнее и медленнее стал пробираться через снеговые заносы на дороге. Попытались объезжать заносы по степи. Наступила ночь, и несколько раз мы проваливались в занесённые снегом ямы. Степь есть степь. Дружно выходили из автобуса и лопатами выгребали снег из-под его колес. Нет, так дальше дело не пойдёт, мы можем опоздать на самолёт. С грустью повернули назад и приехали в гостиницу уже далеко за полночь. Часа три поспали и утром обычным маршрутом, поездом, поехали в Семипалатинск. Зато сколько было разговоров о том, как мы ночью пробирались на автобусе через снежные завалы, да ещё с песнями. Вспомнили все песни времён гражданской войны, песни военных лет, послевоенные песни, ну и, конечно, песни нашей юности. Юность всегда прекрасна своей неповторимой любовью и радостью познания мира. Казалось, время тогда текло до обидного медленно, скорее хотелось стать взрослыми и самостоятельными. Зато теперь время летит стремительно быстро, да так, что незаметно мы стали дедами.
С горечью вспоминаю о ранней утрате Николая Ивановича, все мы называли его просто Коля, который в нашей памяти останется навсегда молодым. Пусть земля ему будет пухом! Но тогда, в ту заснеженную зиму, мы ещё не знали, что сравнительно скоро эта казахстанская степь разделит нас на живых и мертвых.
Вскоре в Москву вернулись из той экспедиции и наши шофёры, которые всегда, как правило, возвращались домой с эшелоном, с которым переправлялась наша диагностическая техника. И сколько ещё было разговоров о снежной зиме! Небольшая передышка дома для анализа данных и подготовки следующей экспедиции на ядерный полигон.
У читателя может сложиться впечатление, что у испытателей на Семипалатинском полигоне не было и минуты отдыха. Конечно, это не так. Мы были в основной массе молодые, задора и веселья у нас было, хоть отбавляй. Как говорят, на все руки мастера: и спеть, и потанцевать, и погулять, и на рыбалку махнуть с ночёвкой, конечно, всё было. Особенно памятна была рыбалка у искусственного водохранилища Балапан, образованного специальным ядерным взрывом. Американцы раньше нас провели такой ядерный взрыв, ну и, конечно, Союз должен был сделать подобное, как и всегда в таких случаях. Диаметр воронки был около пятисот метров, глубина — сто метров, а высота навала грунта бруствера около сорока метров. Это был первый наш ядерный взрыв в мирных целях для образования ёмкости запасов пресной воды. Взрыв был проведён в русле речушки Чаган, которая летом обычно пересыхает. Считали, что весною, когда идёт активное таяние снега, воронка заполнится водой, которой хватит на всё засушливое лето в этих местах для водопоя животных соседних совхозов. Так это и случилось: весною следующего года воронка заполнилась водой, а перед бруствером образовалось большое озеро глубиной один-два метра, залив около двух квадратных километров степной площади. Правда, эта заливная площадь летом высохла, а из искусственной воронки водопоя не получилось из-за сравнительно большой в ней радиации. Так и сегодня стоит это озеро, наводя ужас на жителей соседних деревень. А речка Чаган нашла себе новое русло и течёт весною, как сотни — тысячи лет тому назад, огибая творение рук человеческих.
Так вот, на следующий год после взрыва, весною, мы приехали порыбачить в заливных водах, да и посмотреть на наше чудо. А чудо-озеро произвело жуткое впечатление, причём не радиацией, которая была ещё достаточно большой на бруствере озера, а чернотой водной глади и безжизненно угрюмым навалом грунта вокруг него — вывернутых наизнанку глыб внутренностей земли. Мы расположились у заливного озера, наловили бреднем линей, сварили уху и ещё долго смотрели на Атом-Кулем, то есть атомное озеро. Нет, не дело это: если и может быть мирное применение ядерных взрывов, то только не в обжитых местах. Правда, потом разные туристы часто приезжали в эти места, но я никогда больше не возвращался к этому озеру.
Суровый быт на площадке „Г“ всегда скрашивало пребывание в течение нескольких дней на берегу Иртыша в Курчатове. А если случалось проводить праздники в походных полевых условиях, то обязательно собирались все вместе и, несмотря на то, что мужчины обычно не очень словоохотливы, разговоры вели до раннего утра. О чём были эти разговоры? Да о жизни, о женщинах, иногда о предстоящих делах. В основном каждый стремился рассказать что-то примечательное из своей жизни. В эти минуты их души раскрывались, рассказчику хотелось, чтобы мы вместе с ним ещё раз пережили радостные и сладостные мгновения его жизни. Ну и, конечно, слушали музыку и песни, все хором подпевая. Особенно любимы в ту пору были песни Владимира Высоцкого — песни о любви, мужской дружбе и чести. Спортивные соревнования и шахматные турниры между отдельными группами испытателей и служащих полигона всегда привлекали горячих болельщиков. Часто возникали жаркие споры по политическим и экономическим вопросам международного и внутреннего характера. Но вот что интересно: никогда не было диспутов по ядерному оружию. Мы все делали одно дело, чётко сознавая его чрезвычайную важность для страны, и мужественно переносили все невзгоды и лишения вдали от родных и близких, как и наши отцы и матери во время второй мировой войны. Да, мы были в окопах в мирное время.
В каждом эксперименте применялось несколько методов измерения различных параметров кинетики ядерного взрыва, и для этого формировались группы во главе с руководителем по профилю методов измерения. Как правило, у каждой группы были и свой трейлер с регистрирующей аппаратурой, и свои датчики регистрации соответствующего излучения или фактора ядерного взрыва. В проектной документации для каждого метода были также строго определены высокочастотные кабели для прохождения электрического сигнала от датчика к аппаратуре регистрации и визуализации информации. Каждая группа отвечала за весь измерительный канал, включая датчик, высокочастотный кабель и регистратор.
Доклады руководителей групп по каждому методу измерений были обязательны на Государственной комиссии по проведению опыта и в процессе подготовки, и по результатам измерений. На основании этих докладов формировался общий отчёт по эксперименту. Естественно, между группами были элементы соревнования и соперничества, особенно за качество и достоверность полученных ими результатов. А в процессе подготовки эксперимента эти группы были основой всех спортивных и культурных мероприятий. Партийный и профсоюзный лидеры для каждой экспедиции назначались от предприятий, участвующих в данном эксперименте, куда входило несколько групп измерителей. Вот они-то и были застрельщиками всех массовых мероприятий. Надо сказать, что они никогда не стремились командовать и влезать в технические вопросы. Здесь всё определяли Государственная комиссия по проведению опыта и руководители отдельных групп. Все группы подчинялись руководителю экспедиции, назначенному предприятием, который был членом Государственной комиссии по проведению опыта.
К испытателям служащие полигона всегда относились с большим уважением, будь то в городе Курчатове или на площадке„Г“. Часто мы бывали у них в гостях у семейного очага, да и они проездом через Москву нет-нет, да и заглядывали к нам, поражаясь скромности быта испытателей. Военнослужащие и их семьи прекрасно понимали, что испытатели не подведут, а если придётся, то первыми вступят в борьбу со стихией последствий ядерного взрыва. И именно эти парни всегда показывали пример высокой квалификации и технологической дисциплины при подготовке и проведении опыта. Для них не было восьмичасового рабочего дня, у них была их профессиональная работа и днём, и ночью. И когда в минуты отдыха эти ребята приходили в Дом офицеров в кино, на концерт или танцы, на них с любовью из-под модных причёсок бросали нежные взгляды девчата. Конечно, дело не обходилось и без любовных романов — жизнь есть жизнь. Были и расставания со слезами на глазах. Но всегда была и надежда на встречу в будущем.
Так мы мужали на ядерных полигонах вместе со становлением нашей отрасли. Так создавали ядерный щит Родины во имя мира на нашей земле.
И как было обидно, когда в конце восьмидесятых — начале девяностых годов началась разнузданная кампания по развалу страны, и из уст новоявленных „спасителей отечества“ на разработчиков ядерного оружия обрушился поток грязи. Не любовь к народу и к своей земле, а желание занять ещё тёплые кресла в кабинетах и желание завладеть народной собственностью влекло их на трибуны. Сегодня всё это прекрасно видно. А тогда ответом на это был крик души в статье „Почему должны молчать ядерные полигоны страны?“ Это было моё первое выступление в газете („Правда“, 24 октября 1990 года).
Последний раз я побывал на Семипалатинском полигоне в 1998 году, когда мы отмечали десятилетие Совместного эксперимента по контролю. Жалкий вид был у города Курчатов („берег“): выбитые рамы в жилых многоэтажных домах, заброшенные аллеи тополей и разбитые дороги. Да что Казахстан, когда и в России можно увидеть это. Особенно на моём родном Севере и в глубинке страны, этак километров за сто от Москвы. За что боролись и страдали?! Говорят, со временем будет лучше. Время всё лечит.
Как говорил великий русский поэт Н.А. Некрасов: „Жаль, только жить в эту пору прекрасную уж не придётся ни мне, ни тебе“…
На моё поколение выпали и Вторая мировая война (1941–45 гг.), и переход к новой жизни (1986–20… гг.). Сталь закаляется огнём и водой.
9 июля 1962 г. в США на атолле Джонстон в Тихом океане прошли испытания термоядерного взрыва в космосе. Запуск ядерной боеголовки с использованием баллистической ракеты Thor, под кодовым названием „Морская звезда – 1“, был последним в серии подобных экспериментов, проводившихся на протяжении четырёх лет министерством обороны США. Но в тот момент, когда ракета прочертила в небе дымный след, мало кто мог предположить, насколько неожиданными окажутся последствия высотного взрыва мощностью 1,4 мегатонны.
Тем временем на Гавайях, примерно в 1300 км от места событий, информация о последнем взрыве „радужной бомбы“ просочилась в печать, и население островов с нетерпением ожидало начала „фейерверка“. Когда боеголовка взорвалась на высоте 400 км, ослепительная вспышка на мгновения озарила море и небо подобно полуденному солнцу, после чего небеса на секунду приобрели светло-зелёный цвет.
Однако большинство жителей Гавайских островов наблюдали менее приятные последствия взрыва. На острове Оаху внезапно погасло уличное освещение, перестала приниматься местная радиостанция, а также пропала телефонная связь. Где-то в Тихом океане на полминуты нарушилась работа высокочастотных систем радиосвязи. Позже учёные установили, что „Морская звезда“ послала в пространство электромагнитный импульс (ЭМИ) гигантской разрушительной силы, который захлестнул огромную территорию вокруг эпицентра взрыва.
Испытание, проведённое в 1958 г. министерством обороны США, назвали „Апельсин“. 1,9-мегатонная атомная бомба была взорвана на высоте около 43 км над атоллом Джонстон в Тихом океане.
В течение нескольких минут небо над горизонтом окрасилось в кроваво-красный цвет. Учёные с нетерпением ожидали именно этого момента. Во всех предыдущих высотных испытаниях в космосе возникало облако заряженных частиц, которое через некоторое время деформировалось магнитным полем Земли и вытягивалось вдоль её естественных радиационных поясов, обрисовывая их структуру. Но никто не ожидал того, что случилось в последующие месяцы: интенсивные искусственные радиационные пояса вывели из строя семь спутников, обращавшихся на низких околоземных орбитах, — треть существовавшего тогда космического флота.
Тревога: высотные ядерные взрывы!
Сегодня ИСЗ используются в связи, навигации, телевидении и радиовещании. Согласно данным Ассоциации спутниковой промышленности, на низких орбитах обращается около 250 коммерческих и военных спутников, и большинство из них абсолютно беспомощно перед радиацией, которую может вызвать высотный атомный взрыв. Стремительное увеличение производства ядерного оружия и баллистических ракет вызывает опасения и заставляет задуматься о будущем мировой спутниковой системы. Один небольшой ядерный заряд, взорванный на выбранной высоте над США, „может повлиять на связь, электронику и другие системы, что нанесёт непоправимый ущерб экономике страны“, — утверждает Роберт Норрис (Robert Norris), старший научный сотрудник Совета по охране природных ресурсов, принимающий участие в ядерной программе.
США, Россия, Китай, Великобритания, Франция, Израиль, Индия, Пакистан и, возможно, Северная Корея сейчас обладают такими возможностями.
Отчёт за 2001 г., выпущенный комитетом Дональда Рамсфелда (Donald H. Rumsfield), нынешнего министра обороны (официально этот комитет носит название: комиссия по безопасности управления и организации национальных космических исследований), предупреждает, что „США может ожидать „космический Перл-Харбор“. Далее в этом документе содержится призыв к руководству государства предпринимать более активные действия, чтобы снизить угрозу неожиданного нападения и его возможных последствий.
Система противоракетной обороны, которую создаёт США, чтобы оградить себя и своих союзников от атак с использованием ракет дальнего действия, не слишком надёжна и скорее всего не способна полностью защитить эти страны. Грубо говоря, если против ракеты с ядерной боеголовкой и дистанционным взрывателем применить противоракету, то этим можно спровоцировать высотный ядерный взрыв.
В 2001 г. Управление обороны Пентагона по снижению угрозы (Defense Threat Reduce Agency, DTRA) попыталось оценить возможные последствия испытаний для низкоорбитальных спутников. Результаты неутешительные: одного небольшого ядерного заряда (от 10 до 20 килотонн — как бомба, сброшенная на Хиросиму), взорванного на высоте от 125 до 300 км, „достаточно, чтобы на несколько недель или даже месяцев вывести из строя все спутники, не имеющие специальной защиты от радиации“. Денис Пападопулос (К. Dennis Papadopoulos), специалист по физике плазмы из Мэрилендского университета, иного мнения: „10-килотонная ядерная бомба, взорванная на специально рассчитанной высоте, может привести к потере 90% всех низкоорбитальных спутников примерно на месяц“.
Согласно отчёту управления, в некоторых точках околоземного пространства в результате высотного ядерного взрыва уровень радиации может увеличиться на 3–4 порядка и оставаться повышенным в течение двух лет. Все спутники, оказавшиеся в зоне с повышенным фоном, будут накапливать радиацию гораздо быстрее, чем предполагалось при проектировании, что значительно снизит быстродействие электроники и приведёт к росту потребления энергии. Вероятно, в первую очередь откажет система ориентации или связи, и спутники уже не смогут выполнять свои задачи или их срок службы значительно сократится. К тому же высокий уровень радиации помешает запуску ремонтных бригад. „Пилотируемые космические полеты должны быть прекращены на год или более, пока уровень радиации не снизится“, — отмечается в отчёте. Подсчитано, что издержки на замену аппаратуры, выведенной из строя последствиями высотного ядерного взрыва, составят более $ 100 млрд. (Не считая общих экономических потерь от утраты возможностей, предоставляемых космической техникой!) „К сожалению, мы не придаём угрозе высотных ядерных взрывов того значения, которого она заслуживает“, — предостерегает Курт Велдон (Curt Weldon), сторонник развёртывания системы ПРО и ядерной обороны, член комитета по вооружениям палаты представителей конгресса США.
Обзор: ЯДЕРНЫЕ ВЗРЫВЫ НА ОРБИТЕ # Взрыв ядерного заряда на низкой орбите на несколько лет нарушит нормальную работу коммерческих и гражданских спутников. # Всё больше стран (и, возможно, негосударственных структур) получают доступ к ядерному оружию и баллистическим ракетам. Пока вероятность агрессии невелика, но, принимая во внимание чудовищные последствия, забывать о ней нельзя. # Если ядерный взрыв в космосе всё же произойдет, воздействие низкочастотными радиоволнами может уменьшить количество опасных заряженных частиц и очистить пространство для работы спутников.
Низкая орбита — высокий риск
Сегодня изучаются последствия американских и советских ядерных испытаний в космосе, проводившихся в 1950-х и 1960-х гг. Известно, что ядерный взрыв в атмосфере создаёт быстро расширяющееся облако раскалённого газа (плазмоид), которое посылает вовне ударную волну. В то же время оно испускает во всех направлениях чудовищное количество энергии в виде теплового излучения, высокоэнергичных рентгеновских и гамма-квантов, быстрых нейтронов и ионизированных остатков самой ядерной боеголовки. Вблизи Земли атмосфера поглощает излучение, из-за чего воздух нагревается до экстремально высокой температуры. Этого достаточно, чтобы „мягко посадить“ ядерное облако на Землю. Молекулы воздуха ослабляют генерацию электромагнитного импульса. Поэтому основные разрушения от ядерного взрыва, произведённого недалеко от поверхности, вызваны ударными волнами, стирающими всё с лица Земли, ветрами неимоверной силы и поистине адской жарой.
Магнитные окрестности Земли
Высотные ядерные взрывы (обычно более 40 км) сопровождаются совершенно другими эффектами. Поскольку они происходят практически в безвоздушном пространстве, облако плазмы расширяется гораздо быстрее и достигает большего размера, чем это было бы у поверхности, а излучение проникает гораздо дальше.
Денис Пападопулос объясняет, что возникающий при этом сильный электромагнитный импульс имеет сложную структуру. В первые несколько десятков наносекунд около 0,1% энергии, произведённой взрывом, высвечивается в виде гамма-излучения с энергией квантов от 1 до 3 МэВ (мегаэлектронвольт, единица измерения энергии). Мощный поток гамма-квантов ударяет в земную атмосферу, где они сталкиваются с молекулами воздуха и отрывают от них электроны (отскакивание электрона при столкновении с гамма-квантом физики называют эффектом Комптона). Так образуется лавина комптоновских электронов с энергиями порядка 1 МэВ, которые движутся по спиральным траекториям вдоль силовых линий магнитного поля Земли. Создающиеся нестабильные электрические поля и токи генерируют на высоте от 30 до 50 км над поверхностью Земли электромагнитное излучение в диапазоне радиочастот от 15 до 250 МГц.
По словам Дениса Пападопулоса, для мегатонной бомбы, взорванной на высоте 200 км, диаметр излучающей области будет примерно 600 км. Высотный ЭМИ может создать разность потенциалов, достаточную, чтобы разрушить любые чувствительные электрические цепи и приборы, находящиеся на земле в пределах прямой видимости. „Но на высокой орбите поле, создаваемое ЭМИ, не так сильно и в целом создаёт меньше помех“, — добавляет он
Учёные утверждают, что, по крайней мере, 70% энерговыделения атомной бомбы приходится на электромагнитное излучение в рентгеновском диапазоне, которое, как и сопутствующее ему гамма-излучение и нейтроны с высокой энергией, проникает сквозь все предметы, встречаемые на пути. Энергия излучения уменьшается с расстоянием, поэтому спутники, находящиеся далеко от места взрыва, страдают меньше, чем оказавшиеся поблизости.
Последствия высотного ядерного взрыва
„Мягкий рентген“ — рентгеновские лучи с низкой энергией, которые также образуются при высотном ядерном взрыве, — не проникает внутрь космического аппарата, но нагревает его оболочку, что может вывести из строя электронную начинку спутника. К тому же мягкий рентген разрушает покрытие солнечных батарей, значительно ухудшая их способность вырабатывать энергию, а также портит оптические поверхности датчиков положения и телескопов. Рентгеновское излучение более высокой энергии, воздействуя на спутник, вызывает образование потоков электронов, которые приводят к возникновению сильных электрических токов и напряжений, способных попросту сжечь чувствительные электросхемы.
Как считает Денис Пападопулос, ионизованное вещество самой боеголовки вступает во взаимодействие с магнитным полем Земли, которое выталкивается из области радиусом 100–200 км, и его движение приводит к возникновению низкочастотных электрических колебаний. Эти медленно осциллирующие волны отражаются от поверхности Земли и нижних слоёв ионосферы, в результате чего эффективно распространяются вокруг земного шара. Несмотря на то что амплитуда электрического поля невелика (менее милливольта на метр), на больших расстояниях, например, на концах наземных или подводных линий электропередач, может возникнуть значительное напряжение, что вызовет многочисленные пробои в электрических цепях. Именно этот эффект вызвал аварии в электрических и телефонных сетях Гавайев после эксперимента „Морская звезда“.
После проявления первых последствий взрыва на сцену выходит сам плазмоид. Это облако энергичных электронов и протонов ускоряется магнитным полем в магнитосфере Земли, в результате естественные радиационные пояса, окружающие планету, увеличатся в размерах. Кроме того, некоторые частицы „убегают“ из этих областей и образуют искусственные радиационные пояса в промежутке между естественными. Этот эффект назван в честь Николаса Христофилоса (Nicholas Christofilos), предсказавшего его в середине 1950-х гг. В конце 1950-х гг. США произвели серию ядерных взрывов в космосе (проект „Аргус“), полностью подтвердивших гипотезу Христофилоса, считавшего, что искусственные радиационные пояса смогут блокировать радиосвязь или даже выводить из строя попадающие в них баллистические ракеты.
Защита спутников
Пентагон уже несколько десятилетий разрабатывает программу защиты своих космических аппаратов. Многие военные спутники были переведены на высокие орбиты, считающиеся относительно безопасными в случае ядерного взрыва. На некоторые спутники установили специальные экраны, защищающие электронику от радиации, по сути, это Фарадеевы клетки — замкнутые металлические оболочки, не пропускающие внутрь внешнее электромагнитное поле. (Обычно чувствительные элементы спутника окружают оболочкой из алюминия толщиной от 1 мм до 1 см).
В рамках испытания проекта „Царь-рыба“ американская баллистическая ракета Thor подняла ядерную боеголовку (мощностью менее 1 мегатонны) на высоту 97 км. Красное свечение — результат ударного возбуждения атомов кислорода. Необычная структура, наблюдаемая в нижней части фотографии, — результат взаимодействия высокоэнергичных электронов с молекулами воздуха. В 1962 г. этот взрыв на три часа нарушил радиосвязь в районе Тихого океана.
Согласно некоторым оценкам, усиление спутника специальными экранирующими панелями и создание защищённых узлов системы а также выведение на орбиту дополнительной массы повышает его общую стоимость на 20–50%. Электронные компоненты, способные выдержать повышение радиационного уровня в 100 раз без ущерба для работоспособности, имеют рабочую полосу частот в 10 раз меньше, чем выпускаемые сейчас, что может на порядок увеличить расходы на эксплуатацию.
Денис Пападопулос считает, что серьёзной проблемой, возникающей при высотном ядерном взрыве, является то, что диэлектриками накапливается заряд, возникающий из-за обстрела спутника быстрыми электронами с энергией порядка 1 МэВ. Высокоэнергичные электроны проникают сквозь корпус или защитный кожух спутника и, тормозясь, застревают в полупроводниковых электронных элементах и солнечных батареях. Присутствие „чужаков“ создаёт разность потенциалов там, где её быть не должно, что ведёт к разрядке аккумуляторов и возникновению нежелательных токов, приводящих к разрушению системы. При этом, если толщина защитного экрана превышает 1 см, объясняет Денис Пападопулос, то её эффективность снижается, поскольку в этом случае столкновение с высокоэнергичной частицей провоцирует интенсивное электромагнитное тормозное излучение (т. е. излучение, возникающее при резком уменьшении скорости заряженной частицы, вызванном столкновением с другим телом).
Ларри Лонгден (Larry Longden) из компании Maxwell Technologies, производящей защиту для искусственных спутников, утверждает, что на спутнике можно установить датчик, регистрирующий уровень радиации. При превышении допустимого предела сигналом с Земли можно будет выключить бортовой компьютер и подождать, пока снизится фон радиации.
Вслед за бомбой
Если сегодня противник взорвёт ядерную бомбу в космосе, то США не смогут полностью избежать последствий этого взрыва. Однако в будущем, похоже, это станет возможным Грэг Гине (Greg Ginet), руководитель проекта исследовательской лаборатории военно-воздушных сил, говорит, что можно ликвидировать радиацию „быстрее, чем природа сама справится с возникшей проблемой“. В рамках проекта, финансируемого Управлением перспективного планирования оборонных научно-исследовательских работ США (Defense Advanced Research Project Agency, DARPA), сейчас изучается вопрос, могут ли искусственно созданные радиоволны очень низкой частоты способствовать „выдуванию“ радиации из областей, где проходят низкие орбиты.
Для того чтобы лучше понять, как метод работает, Денис Пападопулос предлагает рассмотреть следующую аналогию. Радиационный пояс Земли в каком-то отношении напоминает протекающую чашку. Магнитные силы „закачивают“ энергичные частицы, т е плазму, в радиационные пояса. Скорость, с которой плазма „вытекает“ оттуда, зависит от амплитуды низкочастотных волн (волн с частотами от 1 Гц до 20 кГц) в ближайшей окрестности. Однако ядерный взрыв переполняет „чашку“, поэтому возникают дополнительные, искусственные радиационные пояса. Способ, с помощью которого можно быстрее удалить плазму из магнитосферы, означает увеличение скорости вытекания из „чашки“, грубо говоря, просто расширения в ней „дыры“.
Смягчение последствий высотного взрыва
Смягчение последствий высотного взрыва Теоретически можно создать флотилии специальных спутников, которые бы генерировали низкочастотные радиоволны в непосредственной близости от радиационных поясов. Поэтому DARPA совместно с военно-воздушными силами проводит эксперименты с низкочастотными излучателями в рамках проекта HAARP (High Frequency Active Auroral Research Program — Программа активного высокочастотного исследования авроральной области) в местечке Гакона на Аляске. В HAARP учёные изучают активные образования в ионосфере и то, как можно искусственно управлять их свойствами. Проект предполагает исследования в области технологий связи с подводными лодками и другими объектами, находящимися под земной поверхностью. Важно также проверить, можно ли с помощью установок уменьшить концентрацию заряженных частиц в радиационных поясах Земли. Сейчас учёные определяют, сколько спутников требуется для создания глобальной системы подавления искусственных радиационных поясов. Им помогает работа учёных Стэнфордского университета, выполненная в 1970-1980-х гг., которые использовали излучатель низкочастотных радиоволн, расположенный в районе Южного полюса для того, чтобы посылать волны к радиационным поясам. Было замечено, что временами амплитуда волн значительно усиливалась электронами, захваченными радиационными поясами. Денис Пападопулос утверждает, что это происходит потому, что свободная энергия частиц в магнитной „ловушке“ передаётся электромагнитным волнам. Этот резонансный процесс сродни тому, что происходит в лазерах на свободных электронах, где переменное магнитное поле ускоряет электроны, которые излучают в синхротронном режиме.
Именно данный эффект лежит в основе идеи HAARP. Поскольку низкочастотные волны, излучаемые спутником, можно усилить естественным способом, без привлечения техники, то можно использовать излучатель меньшей мощности, что значительно удешевит проект. Исследователи из министерства обороны США показали, что это снизит количество требуемых спутников до 10.
Испытание Teak было проведено министерством обороны США в 1958 г., которое должно было исследовать эффекты, полезные для противоракетной обороны. Ракета типа Redstone вынесла 1,9-мегатонную атомную бомбу в верхние слои атмосферы, где её взорвали на высоте 77 км.
Учёные продемонстрировали, что установки могут генерировать колебания низких и сверхнизких частот и эффективно „впрыскивать“ их в радиационные пояса (см. иллюстрацию выше). Это было сделано путём периодических вариаций аврорального электроджета — природного токового слоя в ионосфере Земли на высоте около 100 км. Модуляция потока электронов производилась с помощью естественной антенны, излучающей волны низких и сверхнизких частот, которую создавали путём периодического включения и выключения высокочастотного передатчика, изменявшего температуру, а значит, и проводимость ионосферной плазмы. Исследователи ожидают, что метод поможет оценить жизнеспособность плана, согласно которому будет создана система усиления радиоволн и уменьшения концентрации заряженных частиц в радиационных поясах. Космический эксперимент для проверки данной гипотезы может быть проведён в течение ближайших 10 лет.
Так ли мала угроза?
Международные кризисы могут привести к высотным ядерным взрывам. Используя методы, применяемые военными стратегами при планировании и моделировании развития конфликтных ситуаций, группа DTRA предложила два возможных сценария, которые могут быть реализованы до 2010 г. Первый: индийские бронетанковые войска пересекают границу с Пакистаном во время очередной вооружённой стычки за судьбу Кашмира, и правительство Пакистана отвечает взрывом 10-килотонной ядерной бомбы в 300 км над Нью-Дели. Согласно второму сценарию, Северная Корея перед лицом возможной агрессии принимает решение взорвать ядерную боеголовку над своей собственной территорией, при этом срабатывает американская система ПРО, которая уничтожает ракету на высоте 150 км.
Джон Пайк (John Pike), возглавляющий наблюдательную оборонную организацию „Глобальная безопасность“, считает вполне возможным сценарий развития событий, при котором Северная Корея произведёт ядерные испытания согласно своей космической программе.
Эксперты рассмотрели и другие возможные варианты. Некоторые из них предполагают высотный ядерный взрыв над территорией США, что вряд ли будет возможным. Подвижная морская платформа вполне может служить для пуска самой простой ракеты с небольшой боеголовкой, которая тем не менее способна нанести серьёзный ущерб.
Кроме того, существует проблема адекватного ответа на агрессию. Безусловно, ядерная атака на США или страны-союзницы подразумевает немедленный военный ответ. Но как быть с высотным ядерным взрывом? Курт Велдон считает: „С нравственной точки зрения проблема стоит так: оправдывает ли ядерный взрыв в космосе вторжение на территорию агрессора и убийство людей? Будет ли ответный ядерный удар? Возможно, что нет“.
Об авторе: Дэниел Дюпон (Daniel G. Dupont) уже более 11 лет освещает проблемы науки, техники и национальной безопасности. Он редактор новостного интернет-портала InadeDefence.com, а также выпускает серию информационных бюллетеней Inside the Pentagon. Его статьи выходили в таких изданиях, как The Washington Post, Mother Jones, Government Executive и других. Дэниел Дюпон постоянно сотрудничает с журналом Scientific American.
Профессора, доктора технических наук Анатолия Матущенко называют „сталкером“, потому что он бывал в самом центре атомного взрыва. Впрочем, последнее „изделие“ взорваться не успело…
Он читал „Пикник на обочине“ Стругацких несколько раз. Пытался понять, как фантастам удаётся предугадывать будущее, а ведь именно это качество так необходимо ему, когда он уходит в штольню и когда до камеры остаются всего лишь сантиметры скальной породы. Но чтобы не обрушить ядерный грот, следующий шаг нужно делать очень осторожно, нежно и осмысленно — неужели это объединяет его и героя романа?!
— Было такое ощущение, когда подходили к центру ядерного ада? Анатолий Михайлович улыбается. — Нет, — отвечает, — дело в том, что горняки отказались идти дальше — и впрямь думали, что ступаем на порог ада.
— Но потом пересилили себя? Вы убедили их, что там не ад? — Конечно. Когда пообещали премию…
— Неужели это главный аргумент в том споре? — Денег каждому из них хватило на „Волгу“. А их было трое, смелых и умелых в своей профессии.
— А вам? — Старшие лейтенанты в нашей армии служат за идею и во имя науки. Даже сейчас, а в те годы тем более…
Наше знакомство с профессором, доктором технических наук Анатолием Михайловичем Матущенко насчитывает много лет. Но поговорить по душам всё никак не удавалось. Чаще всего потому, что Матущенко исчезал: то уезжал на полигон, то в ядерный центр, то на новый эксперимент, то на переговоры по разоружению. Создавалось впечатление о его незаменимости, что мне однажды и подтвердил легендарный начальник испытательного главка Средмаша Георгий Александрович Цырков. „Анатолий — ключевая фигура среди испытателей ядерного оружия“, — сказал он. Только факты: «На Семипалатинском полигоне было произведено 456 ядерных взрывов или 22 процента от тех, которые были осуществлены пятью державами: США — 1032, СССР — 715, Великобритания — 45, Франция — 210, Китай — 47, Индия — 3, Пакистан — 2».
Я начал разговор так: — Анатолий Михайлович, кто вы такой? О вас в Средмаше, а теперь Минатоме ходят легенды — мол, для вас ничего невозможного нет… А потому я задаю вопрос, типичный для западных журналистов: представьтесь — кто вы? — Я заканчивал школу в Балтийске. Это крупная военно-морская база в Калининградской области, куда я приехал с отцом с Дальнего Востока. Отец у меня военный — катерник, торпедник от Бога. Он прошёл всю Отечественную войну, плюс ещё и Японскую. Потом я поступил в Высшее военно-морское училище инженеров оружия на радиохимический факультет. Курс был очень сильный, мы вместе учились со многими будущими испытателями ядерного оружия. После окончания все получают направления на службу: известно не только, где служить будут, но даже и оклады. Но пятерых определяют отдельно.
— Это и был Семипалатинск?! — Но я об этом узнал лишь в тот момент, когда получал проездные документы в Москве! Причём билет был выписан до другого города, но мне объяснили, что я должен сойти с поезда в Семипалатинске, а там обратиться в комендатуру. И так я оказался в сентябре 1960 года на Семипалатинском полигоне. — По-моему, это было время, когда „сессии“, то есть серии взрывов, велись практически непрерывно, не так ли? — Мы, молодые офицеры, начали работать в отделе изучения радиоактивных загрязнений и радиационных эффектов ядерных испытаний. Нам было по 22 года, и подготовлены мы были очень хорошо. Вот почему я говорю, что с профессией мне повезло. И попали мы в хорошие руки: нами командовал полковник С.Л. Турапин — фронтовик. Кстати, на войне он был радистом и потому попал в нашу область: для непосвящённых начальников „радионуклиды“, „радиоактивность“ звучало так будто имеет отношение к „радио“ — вот и послали полковника командовать на полигон отделом. Он быстро освоил новую область, так как был прекрасным инженером.
— Я опять-таки напоминаю о „сессиях“… — Мы попали на полигон во время затишья — был объявлен мораторий на ядерные испытания. Но мы сразу начали активно работать. Побывали на „поле“, где прошли первые испытания. Уровень радиации порядка 10–15 миллирентген. Я видел те самые шлаки, которые образовались при первом взрыве и о которых обязательно вспоминают все участники того испытания. Впрочем, сразу же пришлось убедиться, что теоретические познания нуждаются в уточнении…
— Что имеется в виду? — Нам говорили, что в эпицентре ядерного взрыва ничего живого не остаётся и не появится в течение многих десятилетий. Не будет даже насекомых. Я отворачиваю кусок шлаков и вижу там муравьёв, других букашек. Ну а потом пришли бульдозеры, сняли верхний слой земли и закопали её. Американцы же поступили мудрее: они кусочки шлаков замуровали в пластмассу — эти сувениры пользуются большой популярностью. Я тоже получил такой сувенир в подарок от легендарного А.А. Осина.
— Но мораторий на испытания, насколько я помню, закончился быстро?! — И вот „мой“ первый взрыв… Обычно я пользуюсь рассказами своих коллег об этом, так как сам не в силах выразить то, что пережил и увидел…
— И всё-таки? — Ты лежишь в степи и думаешь только о „рубежах“…
— Это что такое? — Твоя аппаратура и приборы, которые находятся от точки взрыва на расстоянии 300 метров, 500, километр… Это та самая оснастка, которая позволяет определять формирование радиоактивных следов. Ощущение всегда было необычное. При воздушных испытаниях бомба сбрасывалась обычно с самолёта. Где бы ты ни находился, казалось, что бомбу сбрасывают на твою голову… Впрочем, уже особо на это не реагировали, потому что при подготовке к испытаниям изматывались невероятно и обычно хотелось, чтобы всё быстрее закончилось… Работа была изнурительная — до взрыва и после него одно и то же: измерил параметры и записал в планшет, измерил и записал… Летом жара страшная, зимой — холод…
— При взрыве всё-таки страшно? — При первом конечно. А на „втором шаре“ уже привыкаешь… Впрочем, страшно бывало только в том случае, если что-то не срабатывало.
— Авария? — Страх потерять информацию, по каким-то причинам не получить её, — вот что главенствовало.
— На полигоне защита диссертаций офицерами поощрялась? — По крайней мере, никто не препятствовал этому!… Вот только „москвичи“ на нас поглядывали искоса, свысока.
— Что вы имеете в виду? — Московских учёных. Над нами „шефствовало“ несколько крупных академических институтов, разные военные академии. Они приезжали к нам со своими взглядами, теориями, методиками. Плюс к этому — секретность. А потому сведения были отрывочными, информация противоречива. Да и нам была уготована роль моськи, которая не должна лаять на слона. До всего приходилось доходить самим…
— В том числе и ценой своего риска? — А как же иначе?! К примеру, проходит ракетный эксперимент. Но отказывает датчик давления, взрыв получается не воздушный, а наземный. Мы — сразу же в центр событий, извините, „купаемся“ в радиоактивном (эх, какое бы приличное слово найти!) дерьме — для нас именно здесь самое интересное и важное. Частички нужные находим, изучаем. Это ведь самое интересное в нашей науке! Главное не попасться бы службе радиационной безопасности, которая всё контролировала и никому не подчинялась. Дисциплина была строжайшая. Если служба радиационной безопасности обнаружит, что ты переоблучился, то наказание последует обязательно: то ли звание очередное не присвоят, то ли продвижение по службе затормозится…
— Испытателям присуще „ощущение опасности“? — Тут не только интуиция важна, но прежде всего опыт. Сразу чувствуешь, если что-то идёт не так, как планировалось. К примеру, первый подземный взрыв. То, что газы выходят, мы почувствовали сразу, но каков механизм его — сначала было непонятно. Потом поняли, что очень многое зависит от наружных температур.
— Это было важно? — Конечно. Ведь нам надо идти к месту взрыва.
— А смоделировать было нельзя? — Мы однажды попытались это сделать. Заложили в штольню тротил. Во время взрыва из неё вынесло всё, что возможно. Дело в том, что физика обычных взрывов и ядерных слишком уж разная — тут многое не смоделируешь. Да и в этом легко убедиться, если подойдёшь к устью, приложишь ухо к бетону и сразу слышишь гул — это „ядерная печка“ работает. При обычном же взрыве всё сразу кончается, а при ядерном ещё долго земля „гудит“. Но тем не менее природа и с этой страшной силой справляется…
— Как именно? — На этот вопрос и мне хотелось ответить, а для этого нужно было пройти к точке взрыва самому.
— Хотелось сходить в „преисподнюю“? — Американцы это сделали раньше нас. Через год или даже два они прошли к точке взрыва, но что именно увидели там, не сообщили. Я посчитал — получилось, что уровень радиации у них был ничтожен, а потому результаты должны быть не очень интересными. Иное дело, если сразу идти в эту „преисподнюю“… Расчёты показывали: можно! А вопросов накопилось немало. К примеру, какое количество расплава образуется. Те же американцы утверждали, что на килотонну взрыва расплавляется тысяча тонн породы. Значит, при десяти килотоннах десять тысяч тонн расплава?! Но образуется много газов — огромное количество! Куда же они должны устремиться? От их количества зависит мощность забивки штольни, а это, в свою очередь, большие затраты — каждый метр проходки в скальных грунтах стоит дорого… В общем, вопросов было гораздо больше, чем ответов. Их можно получить только в том случае, если попадёте в полость, где проводился взрыв.
— Было ясно, что после взрыва образуется полость? — Конечно. Не совсем было ясно, как именно она живёт. И тогда решили поставить эксперимент пройти в полость подземного ядерного взрыва, проведённого 11 октября 1961 года в штольне В-1. Это одна килотонна и граниты…
— На Семипалатинском полигоне? — Да. На Новой Земле мы в полости не ходили. Только на Семипалатинском. Там обследовали четыре полости…
— Три путешествия в преисподнюю?! — Можно и так сказать. Но вначале были споры. Решающее слово было за академиком Садовским.
— Михаил Александрович, по-моему, был увлекающимся человеком, не так ли? — Академик Садовский отличался молодостью, азартом. И, конечно же, неиссякаемой любознательностью. Формально в это время он на полигоне не занимал никаких должностей, но авторитет его был непререкаем — ведь в „Атомном проекте“ он с самого начала. Бывало, он — гражданский человек — защищал нас от собственного военного начальства, поддерживал в трудные минуты. И в этом случае тоже. Добыть пробы из самого центра взрыва — это, безусловно, весьма заманчиво. В общем, договорились так пройти в полость, поставить там стол, на него бокалы и бутылку шампанского…
— Не спорю, красиво и эффектно поднять бокал шампанского в полости ядерного взрыва! — Поначалу мы и не сомневались, что именно так и будет. Однако вскоре появились сомнения: не будет там никакой полости! А следовательно, стол туда не занесём. Ответы следовало искать в „эпицентре событий“. Была создана бригада, в неё вошли горнопроходчики и специалисты полигона. Мы начали свой путь к центру взрыва…
— По штольне? — Нет, рядом с ней. „Забивку“ не прогрызть, там бетон, арматура — всё сделано на совесть. А потому пошли слева от штольни. Уже близко к цели, и вдруг каверна. Огромная, да и каменюки висят. Их не пройдёшь, раздавят. Тупик! Пошли справа. Там повезло больше. Когда подходишь ближе, то всё „шуршит“. Появился расплав. Замеряем, берём пробы. Казалось бы, вот-вот должны войти в полость, но её нет. Исчезла! Начали её искать вместе с маркшейдером. Нашли „уплотнение“ — расплав и порода. Значит, где-то цель поиска. Оказалось, полости нет. Внести стол с шампанским невозможно. Однако информацию получили уникальную, ценнейшую. Теперь уже все признали, что нужно стараться попасть в центр взрыва…
— В кабинете Главного конструктора в Челябинске-70 я видел чёрный камень. Он образовался в центре взрыва… — Так это мы его и достали, а потом подарили академику Литвинову! Но цвет у камней там бывает не только чёрный. Всё зависит от породы. Находили коричневые, серые, тёмные и белые камни. После первого „похода к взрыву“ особо долго добиваться нового разрешения на такой эксперимент не пришлось. Согласие из Москвы пришло сразу. Это был объект 504. Мы пошли. Подходим близко. Слышим, что-то гудит. Прошу работать осторожнее, чтобы не повредить стенку. Удар кайлом, и дыра! Наклоняюсь, вижу полость. Три года прошло после взрыва, а там температура 40 градусов. Фонариком посветил, а на стенах расплав, будто шуба. Красотища! Смотрю, можно спуститься вниз, на самое дно. Зрелище весьма впечатляющее. Расплав на стенках был многоцветным и очень острым. Резиновые перчатки резались быстро, руки у нас были в крови, и ею окрасились крафт-мешки, в которые мы собирали куски расплава. Так что поистине, „наука делается потом и кровью“…
— А радиация? — 35 миллирентген в час. В общем, мы поняли довольно глубоко всю механику действия ядерного взрыва.
— Удар подземной молнии. Такое сравнение однажды пришло в голову. Я прав? — Пожалуй. Подземная молния. Она мгновенно расплавляет породу, сжимает её и действует стремительно…
— Чго-нибудь странное, необычное обнаружили? — В штольне № 1 нашли небольшую „наварку“. На стене расплав, он сюда прорвался. Лежит обугленная доска и… кусок шинели!
— Откуда? — Оставил кто-то, забыл. Это, конечно, непорядок, но самое удивительное, что он сохранился. И снова слышу шорохи. Откуда? Почему? В мёртвой тишине звуки издаём только мы, но тут „чужие“ шорохи. Смотрю, из расплава тянутся кварцевые нити, одна — подлинней, другая — короче. Они, как водоросли, обвивают пустоту. Воздух из-за нас колышется, и нити обламываются — вот и слышу шорохи. Для нас эти нити — подлинная находка, так как во время взрыва в них успевают „упаковаться“ тугоплавкие изотопы. Для радиохимика это клад, подлинное богатство.
— Анатолий Михайлович, сколько служил на полигоне? — Двенадцать лет. Годы пролетели стремительно, потому что занимались очень интересным делом, по-настоящему большой наукой. Причем делали её „своими руками“. А уехать пришлось потому, что в это время начались переговоры о сокращении вооружений, и нужно было заниматься системами контроля.
— Профессионал растёт прежде всего на „нештатных ситуациях“, в те мгновения, когда особенно трудно? — В том числе. Вернее, в таких ситуациях он демонстрирует свой профессионализм. При подземных ядерных взрывах всегда очень трудно точно прогнозировать развитие ситуации. Бывает, по механике всё отлично проходит, а у нас — „отрава“.
— То есть идёт загрязнение среды? — Ну конечно…
— Такое случалось часто? — 13 раз на Семипалатинском полигоне, дважды — на Новой Земле. Иногда пробка вылетала, чаще трещины образовывались, то есть выходили продукты ядерного взрыва.
— Авария? — Нештатная ситуация. Подчас из-за мелочей такое случалось. То от шпал штольню не очистили, то ошиблись в расчётах, то опыт перешёл с осени на зиму или, что ещё хуже, с зимы на весну. Довольно быстро стало ясно, что газы, образующиеся при взрыве, требуют к себе не только уважения, но и особого внимания. А ведут они себя совсем иначе, чем представляли теоретики. И нам удалось это доказать. В особенности после того, как мы брали пробы непосредственно в точке взрыва. Был такой случай. Опыт перешёл с осени на зиму, представители нашего отдела — единственный случай! — не прошли по штольне после геологов. Мы не представляли, что там окажется много воды. Из-за неё радиоактивное облако вырвалось наружу. Потом мы пошли внутрь. Я увидел чугунную плиту, она была прикреплена огромными болтами. Теперь поверхность была отполирована идеально, болты будто корова языком слизала. Вода при взрыве превращается в пар, мощность его огромная, не каждая забивка выдерживает — вот и „выплёвывает“ гора радиоактивное облако.
— И сразу же начинались международные санкции? — Нет. Согласно договору, облако „не имело права“ выходить за границы государства. В этом случае предусматривался штраф в 20 миллионов долларов. Естественно, и мы, и американцы тщательно следили за соблюдением этого пункта договора. Не знаю, как американцы, но мы ни разу этот штраф не платили.
— Неужели ни разу не было страшно? — Бывало, и не раз! Переживать приходилось многое. Причём у нас страх особый, он связан с неожиданностями. 18 декабря 66-го года, мороз — минус 45–48 градусов. „Изделие“ Юрия Алексеевича Трутнева. Надо нажать кнопку. Вокруг эксперимента разгорелась нешуточная борьба. По нашим расчётам, сделанным ещё летом, выходило, что продукты взрыва могут выйти на поверхность и подняться на высоту 600 метров. Мы обратились в Москву, чтобы прислали специальный самолёт с фильтрами-гондолами. После взрыва самолёт зондирует облако, берёт пробы, и с ними мы работаем. Такой выход продуктов не страшен: атмосфера большая, облако быстро растворится в ней и за пределы страны не уйдёт. Москва „молчит“. Опыт всё ближе, мы вновь просим прислать самолёт. Из Москвы нас начинают упрекать мол, зачем понапрасну их беспокоим — и глубина заложения заряда большая, и мощность его невелика, да и аналогичные опыты у американцев прошли гладко. Мы не поленились, ещё раз просмотрели съёмки опыта „Седан“. Правда, у них эксперимент шёл с выбросом, а у нас „изделие“ находится на большой глубине. Однако мы ещё раз подстраховались. Ну а дальше события развивались совсем непредсказуемо. Напоминаю: минус 45 градусов… Кнопка нажата, и вдруг вижу огромный чёрный столб. Высота его — 3200 метров!… Вся эта масса двинулась на нас. Мы врассыпную, „в кусты“. Степь широкая позволяет разбежаться в разные стороны… Потом начали разбираться почему такое случилось? Трутнев, конечно, доволен — его конструкция сработала нормально, а вот остальные службы опростоволосились… Урок был жестокий. Разобрались со случившимся и сделали главный вывод никогда и ни при каких обстоятельсгвах не отступать от своих принципов, настаивать на своём до конца. И не только мы такой вывод сделали, но и все работники полигона и науки. С тех пор стало легче работать: да, спорили отчаянно, да, много раз перепроверяли друг друга, но от этого работать стало легче. Ну а тот эксперимент сыграл важную роль в обеспечении обороны страны. Конструкция, созданная академиком Трутневым, оказалась в два раза эффективней, чем планировалось.
— Обратимся к одному из эпизодов „эпохи разоружения“. Она развивалась столь стремительно, что один из ядерных зарядов оказался замурованным в штольне — его не успели испытать. Это был ваш последний „поход“ в эпицентр атомного ада? — 29 августа 1991 года президент Казахстана Н. Назарбаев принимает решение о закрытии Семипалатинского полигона. Понятно, что решение было сугубо политическим. А в это время у нас был подготовлен эксперимент. Подчеркиваю это было не испытание нового образца „изделия“ для военных целей, а физический эксперимент. Предполагалось выводить излучение, была сделана уникальная аппаратура. „Изделие“ уже „упаковано“ изъять его невозможно. Ситуация весьма неприятная, ничего подобного раньше не было. Понятно, что риск огромный, но ничего не остаётся делать — надо идти к „изделию“. Плюс к этому появилась ещё одна сложность. Казахстан провозгласил свою независимость, а потому появилось огромное количество людей, которые хотели контролировать нас. Эти люди старались быть везде с нами, следили за каждым шагом. Но мы не имеем права показывать им „изделие“, близко подпускать к нему. И дело не только в секретности, что само по себе важно, но и в соблюдении международных договорённостей. Казахстан стал безъядерной страной, а следовательно, его представители не имели права даже прикасаться к нашим ядерным технологиям. Перед нами была поставлена задача пробиться к „изделию“, демонтировать его и вывезти или в крайнем случае уничтожить на месте. А ведь четыре года прошло. Специальный караул охранял этот район зимой и летом. Натерпелись солдатики страшно, потому что обстановка была враждебная. Ну и мародёрство на полигоне процветало: разворовали всё, что только возможно. А говорю я это к тому, что, когда мы подошли к камере, где находилось „изделие“, извлекать его было уже невозможно, так как корпуса, где можно было бы его демонтировать, были разграблены. К сожалению, забарахлило сердечко у главного конструктора Б. Литвинова, он приехать не мог. Директор Федерального ядерного центра В. Нечай говорит, что он готов заменить Литвинова.
Шли вновь рядом с „забивкой“? — Конечно. Кстати, сделана она была идеально! Я специально присматривался, пытаясь найти изъяны, — не нашёл… Подходим к двери в камеру, открываем и видим „чушку“… Какая-то красота открылась, непонятная, необъяснимая, но чарующая… Директор ядерного центра В.3. Нечай вскрывает „изделие“, осматривает его, а потом говорит, ничего не объясняя: „Всё, ребята, уничтожаем на месте!“ Это было 18 марта 1995 года. Начали готовить „изделие“ к уничтожению. В определённом месте была заложена обычная взрывчатка для „развала“ ядерного устройства, камера замурована… Работу проводим по плану… Был солнечный день 31 мая 1995 года. Однако в момент взрыва вдруг набежала тучка и прошёл тёплый дождь. Академик Б.В. Литвинов и киножурналист Г.С. Чумаченко образно назвали эту операцию „сизифов труд на объекте 108-К“.
— В жизни было множество ярких и светлых минут. Но что вспоминается сразу же, сейчас? — 1960 год. Мы взрываем самый мощный заряд — 50 мегатонн. И в 1963-м заключается Договор о запрещении испытаний в трёх средах. Потом на Семипалатинском полигоне испытываем новое термоядерное „изделие“ — и новый Договор о пороге в 150 килотонн… Потребовалось два десятилетия, чтобы понять можно обойтись без испытаний, которые потрясают планету. И не мы виновны в том, что они велись столь интенсивно. Американцы постоянно заставляли нас „догонять“ их. Мне приходилось принимать участие в переговорах по ядерному разоружению, и самое приятное то, что они ведутся серьёзно и профессионально.
Только факты:
«На Семипалатинском полигоне было проведено 116 ядерных испытаний в воздухе и 340 под землей. Общая мощность — 16 мегатонн. При проведении подземных ядерных взрывов 13 раз возникали нештатные, то есть аварийные, ситуации радиоактивные вещества попадали из-под земли в атмосферу». «29 июля 2000 года в горном массиве Дегелен была уничтожена последняя (из 181) штольня для ядерных испытаний. Эта программа финансировалась и контролировалась специалистами США»
Российская армия испытала новую вакуумную бомбу, мощность которой, согласно утверждениям военных, может сравниться только с ядерными боевыми зарядами.
Заместитель начальника генерального штаба России Александр Рукшин заявил, что создание нового боеприпаса не нарушает ни один из подписанных Москвой международных договоров, и его применение не приводит к загрязнению окружающей среды.
Результаты испытаний созданного авиационного боеприпаса показали, что он по своей эффективности и возможностям соизмерим с ядерным боеприпасом, - сказал Рукшин в репортаже, который передали в эфир новости Первого канала российского телевидения и телеканала "Россия". В материале также сказано, что создатели новой бомбы прозвали свое детище "папой всех бомб" - по аналогии с американским вакуумным боеприпасом, получившим неофициальное название "мать всех бомб". По данным журналистов, разработка российских специалистов в четыре раза мощнее американской, а температура в центре разрыва - выше в два раза. "Папа всех бомб" также превосходит "маму" по площади поражения: 300 метров против 150 метров.
Данный материал составлен из воспоминаний адмирала флота Н. Д. Сергеева, генерал-лейтенанта Е. Н. Барковского, вице-адмирала Е. А. Шитикова, капитана I ранга В. А. Тимофеева и капитана I ранга В. П. Ахапкина капитаном II ранга П. Ветлицким
Ровно сорок лет назад в январе 1954 г. в КБ трижды Героя Социалистического Труда Н.Л. Духова были завершены работы по созданию ядерной боеголовки к торпеде Т–5. Встал вопрос о её испытании. Причём, как мыслилось первоначально, оно должно было носить разовый характер. При этом надлежало: во-первых, изучить воздействие подводного ядерного взрыва на надводные корабли и подводные лодки, во-вторых, определить влияние его поражающих факторов на береговые объекты, инженерные сооружения противодесантной обороны и минные поля, и, в-третьих, исследовать ряд научных проблем, связанных с дальнейшим изучением физики ядерного взрыва. Имевшийся тогда Семипалатинский полигон, естественно, обеспечить такое испытание не мог. Взоры обратились к „глухим“ районам северных морей и на Северный флот была послана рекогносцировочная комиссия.
Таков непосредственный повод появления на Новой Земле полигона ВМФ для испытаний ядерного оружия. Наверное, всё же надо признать его весомый клад в противодействие нашей страны тогдашнему атомному шантажу США, а также в достижение и сохранение ядерного паритета с ними. Не следует забывать, что и само создание полигона, и первые испытания на нём были исключительно ответной мерой в условиях, когда отставание нашей страны в проведении подводных ядерных взрывов достигало опасного десятилетнего рубежа.
Всего на Новой Земле с 21 сентября 1955 г. по 24 октября 1990 года (до объявления действующего моратория) было проведено 132 ядерных взрыва, из них 87 атмосферных, в том числе 83 воздушных, 3 надводных и 1 наземный ЯВ. Испытания осуществлялись на трёх технологических площадках: губа Чёрная (зона А — серия атмосферных ЯВ, 3 подводных и 5 подземных ЯВ в скважинах); пролив Маточкин Шар (зона Д — 36 подземных ЯВ в штольнях); губа Сульменова (зона Д–2 — серия воздушных ЯВ).
Длительное время существовавший строгий режим секретности вокруг деятельности флота на Северном полигоне не позволял рассказывать о ней. Сегодня такая возможность появилась. Представитель редакции, побывав на торжественном собрании в Военно-инженерной академии имени В.В. Куйбышева, на котором участникам ядерных испытаний вручали удостоверения ветеранов подразделений особого риска, попросил их поделиться воспоминаниями о проведении первого в стране подводного ядерного взрыва.
Вспоминает генерал-лейтенант в отставке Евгений Никифорович Барковский.
Результаты атомной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 г., проводившиеся американцами новые испытания ядерного оружия, в том числе, осуществлённый ими в 1946 г. первый подводный атомный взрыв на атолле Бикини заставили руководство ВМФ СССР внимательнейшим образом отнестись к изучению проблем противоатомной защиты ВМБ и кораблей в море. С этой целью в Научно-техническом комитете (НТК) ВМФ и Центральной научно-исследовательской инженерной лаборатории (ЦНИИЛ) флота были созданы специальные службы. В их задачу входило изучение воздействия ядерного оружия на военно-морские объекты и выработка предложений по организации их противоатомной защиты.
Спустя несколько лет, после того, как в СССР создали и испытали в 1949 г. на Семипалатинском полигоне отечественный ядерный заряд, было решено объединить усилия НТК и ЦНИИЛ и сформировать специальное подразделение. В его задачи уже входили не только разработка вопросов организации противоатомной защиты флота, но и подготовка его сил к применению собственного ядерного оружия. Такой отдел создали в том же 1949 г., а через пять лет реорганизовали в управление. Режим работы отдела был совершенно особым: о характере его деятельности знали только министр ВМФ и его начальник штаба. Первым начальником отдела стал капитан 1 ранга П.Ф. Фомин, и надо отдать должное Петру Фомичу, который в короткий срок создал талантливый коллектив специалистов, организаторов, подлинных первопроходцев в этом новом деле. Забегая вперёд, скажу, что именно благодаря неутомимой деятельности таких офицеров как А.Н. Вощинин, Ю.С. Яковлев, В.П. Ахапкин, В.П. Ковалёв, О.Г. Касимов, В.А. Тимофеев, Е.А. Шитиков и ряда других, весь тот сложный комплекс задач, стоявший перед нами в 1954–55 годах, был успешно решён.
С 1951 г. я возглавил одно из подразделений отдела и поэтому после создания ядерной боеголовки торпеды именно меня в январе 1954 г. назначили председателем комиссии для выбора места первого испытания подводного ядерного заряда. По итогам нашей работы Главнокомандующему ВМФ Н.Г. Кузнецову было предложено создать испытательное поле для разового испытания заряда возле полуострова Нокуев. Однако Николай Герасимович отверг это предложение, заметив: „Необходимо исходить из того, что военно-морское ядерное оружие будет совершенствоваться. Разовым испытанием это дело не закончится. Нам нужен свой постоянно действующий полигон, но в более удалённом от материка месте. Ищите!“. Тогда мною было преложено изучить вопрос о создании полигона на островах Новой Земли, хорошо знакомых мне по службе там в 1943–44 гг. Предложение тщательно проработали, Н.Г. Кузнецов с ним согласился и вынес его на рассмотрение в Совет Министров. Для окончательного определения места испытаний была сформирована Государственная комиссия.
Вспоминает адмирал флота в отставке Николай Дмитриевич Сергеев.
Память — штука избирательная, многое забывается, но тот краткий ночной телефонный разговор в начале июля 1954 г. с Главнокомандующим ВМФ мне запомнился почти дословно. После обмена приветствиями Николай Герасимович сказал: „Товарищ Сергеев, к вам вылетает комиссия, председателем которой назначены вы как командующий Беломорской флотилией. Комиссия очень ответственная, детали вам доложат товарищи Фомин и Барковский. Вы их знаете. Приготовьте корабль. Вам придётся выйти в небольшую экспедицию, которая займёт не менее недели. Если у вас возникнут какие-либо вопросы, дайте телеграмму — по телефону не нужно“.
На следующий день в обстановке строжайшей секретности, характерной для того времени, я встречал комиссию и в тот же день на подготовленном за ночь тральщике мы вышли к Новой Земле. Кроме офицеров ряда управлений и отделов Главного штаба в комиссии были и наши видные учёные: Н.Н. Семёнов, Е.К. Фёдоров, М.А. Садовский и Е.А. Негин. Из полученной от них информации я понял, что нам надлежит выбрать место испытательной акватории для проведения подводного ядерного взрыва.
Прибыли на Новую Землю. Здесь нам пришлось передвигаться, где на собачьих, а где на оленьих упряжках, чтобы досконально изучить острова. Естественно, большую помощь мы получили от председателя Новоземельского поселкового совета И.К. Тыко Вылко (мы его называли президентом Новой Земли). С его помощью прорабатывался и вопрос об отселении малочисленного местного населения (до десятка семей), проживавшего на берегу предлагаемого места испытаний. После проведения гидрологических измерений комиссия установила, что губа Чёрная является в своём роде уникальным местом для таких испытаний, ибо водообмен между ней и Баренцевым морем был весьма небольшим, и расчётный выход радиоактивности в море ожидался крайне незначительным, да и тот прижимался бы новоземельским течением к береговой черте. А потому распространение загрязнённой радиацией воды за пределы территориальных вод и к материку практически исключалось. Одновременно комиссия определила и место основной базы полигона — на побережье губы Белушья.
Эти предложения Госкомиссии были включены в постановление Совета Министров, которое стало правовой основой для развёртывания на Новой Земле морского атомного полигона с соответствующими границами и с определённым режимом допуска. Одновременно правительством была поставлена задача на проведение в 1955 г. первого в стране подводного ядерного испытания.
Вспоминает Е.Н. Барковский.
Сроки, поставленные нам правительством на подготовку к подводному ядерному испытанию, были крайне сжаты — год. А всё приходилось начинать с нуля, учитывая к тому же, что зимой из-за суровых климатических условий строительные работы на Новой Земле практически невозможны. Определённые сомнения по срокам высказывал И.В. Курчатов. На одном из совещаний он поднял меня и спросил: „А успеют ли моряки подготовить место испытаний?“
Я ответил, что при согласованной работе с Академией наук и другими взаимодействующими ведомствами мы, конечно, справимся. Курчатов обещал максимальную поддержку во всех вопросах и, надо признать, слово своё сдержал.
В июле 1954 года я был вызван к Главнокомандующему ВМФ, и Николай Герасимович объявил, что я назначаюсь начальником строительства (шифр — Спецстрой 700) и одновременно начальником полигона до определения его оргштатной структуры.
С получением приказа я сразу же убыл на Новую Землю. Здесь предстояло силами тринадцати строительных батальонов начать и в основном завершить поистине грандиозную работу — развернуть строительство центральной базы. Она включала причалы, научно-технический комплекс, служебные и жилые помещения, а так же аэродром в Рогачёво и подготовку испытательной акватории в губе Чёрная. 17.09.54 г. — это дата подписания директивы Главного штаба ВМФ с объявлением оргштатной структуры новой воинской части, которую мы считаем днём рождения полигона. Первым начальником полигона был назначен Герой Советского Союза капитан 1 ранга В.Г. Стариков.
Вспоминает капитан 1 ранга в отставке Виктор Алексеевич Тимофеев.
Параллельно строительству полигона офицерам нашего управления, взаимодействующим со специалистами примерно из десяти министерств и ведомств, двадцати научно-исследовательских институтов, конструкторских бюро и промышленных предприятий предстояло выполнить значительный объём работы по подготовке опытовых объектов, разработке и созданию большого количества различной регистрирующей аппаратуры.
Одним из этапов подготовки к испытанию явилась серия модельных экспериментов подводных взрывов на Ладожском озере и на полигонах ВМФ на Чёрном море. В качестве опытовых зарядов мы использовали штатные морские мины и тротиловые шашки. Диапазон веса зарядов был достаточно широк — от 400 грамм до 2,5 тонн. Модельные испытания позволили выяснить закономерности распространения подводной ударной волны, разработать методику определения мощности и других параметров подводного ядерного взрыва. Большое значение в ходе экспериментов придавалось исследованию (с использованием неактивных элементов) возможного распространения радиоактивности на акватории и при движении облака взрыва, оценке ожидаемых последствий радиационного заражения. Эти опыты помогли окончательной доработке конструкций регистрирующих приборов.
Осенью 1954 г. испытание боевого ядерного заряда для торпеды Т–5 на Семипалатинском полигоне закончилось неудачно — подрыва самого заряда не произошло. Однако на правительственном уровне было решено повторного испытания там не проводить, а испытывать боеголовку сразу в морских условиях.
В июне следующего, 1955 г., группы испытателей стали прибывать на Новоземельский полигон. За короткое полярное лето была проведена воистину „адова“ работа и к концу августа, благодаря неимоверным усилиям личного состава нашего управления, полигона, спецстроя-700, бригады опытовых кораблей всё было готово к испытаниям.
На испытательной акватории были расставлены: эсминец проекта № 7 „Гремящий“, 3 эсминца типа „Новик“ („Реут“ (бывший „Урицкий“), „Куйбышев“ и „Карл Либкнехт“), 2 базовых тральщика проекта 53 у (Т–218 и Т–219), четыре подводные лодки (XXIV серии Б–9 (бывшая К–56), IX бис серии С–19 и две немецкие лодки VII серии С–81 и С–84)), а также два транспорта. На некоторых кораблях были размещены различные конструкции, предусматривающие противоатомную защиту оружия и технических средств, что позволяло и на старых кораблях испытать новинки военно-морской техники.
Все перечисленные корабли уже выслужили свой срок, многие из них прославились в годы Великой Отечественной войны, имели гвардейские звания и награждались орденами, но продолжали вносить свою лепту в повышение боеготовности Военно-Морского Флота.
Вспоминает капитан 1 ранга в отставке Виктор Прохорович Ахапкин.
Доклад о генеральной репетиции, проведённой без подрыва боезаряда и готовности полигона к работе, пошёл в Москву в начале сентября 1955 г. На заседании Президиума ЦК КПСС принимается решение о проведении первого подводного ядерного взрыва. Руководить испытаниями назначили исполняющего обязанности Главнокомандующего ВМФ С.Г. Горшкова, председателем Государственной комиссии — начальника Главного управления Министерства среднего машиностроения Н.И. Павлова. По их прибытии на Новую Землю Фомина и меня сразу вызвали к Горшкову. Он был явно не в духе и, не поздоровавшись, бросил нам: „Рапортовать наверх научились … А всё ли вы предусмотрели в вопросах обеспечения надёжности и безопасности испытания?“
На наш доклад собрались практически все члены Государственной комиссии — заместитель министра обороны маршал артиллерии М.И. Неделин, академик Н.Н. Семёнов, ставший через полгода лауреатом Нобелевской премии, академик С.А. Христианович, четырежды лауреат Государственной премии М.А. Садовский — один из основоположников физики ядерного взрыва, известный полярник Герой Советского Союза Е.К. Фёдоров, дважды лауреат Государственной премии Е.А. Негин — конструктор ядерного боезаряда и другие. Мы представили план обеспечения безопасности испытания и прилагаемые к нему схемы, проверенные на тренировках и генеральной репетиции, которые учитывали все, даже чисто теоретически возможные нюансы последствий ядерного взрыва. По каждому пункту и позиции плана пришлось выдержать лавину дотошных, порой каверзных вопросов, и по заметно повеселевшему Сергею Георгиевичу я понял — первый экзамен мы сдали успешно.
К испытаниям всё было готово, с опытовых кораблей уже сняли весь личный состав, но внесла свои коррективы погода. Над полигоном легла плотная пелена тумана, причём по прогнозам — на длительный срок. На командном пункте нарастала нервозность; ждать, когда распогодится, руководство не желало, но и лишаться ценных оптических наблюдений не было резона. Все были раздражены и, тут, 20 сентября, когда ничего не предвещало улучшения погодных условий, начальник объединённой метеослужбы полковник Н.П. Беляков даёт прогноз, что завтра, 21 сентября, будет окно в тумане. Все приободрились.
Ранним утром 21 сентября казалось, что прогноз не оправдается. Видимость оставалась практически нулевой. И друг с аэродрома Рогачёво идёт доклад: „Туман уходит. Самолёт с группой аэрофотосъемки готов к взлёту“. Ну а дальше всё пошло чётко, как по часам. На подлёте к губе Чёрной самолет выдал сигнал на штабной корабль „Эмба“ о готовности к работе. По команде с корабля отключается первичная система предохранения боезаряда, включается регистрирующая аппаратура, и затем, с определёнными промежутками времени снимаются очередные ступени защиты „изделия“. В 8 ч. 00 мин. по сигналу „Ноль“ осуществляется подрыв боезаряда, который был опущен в воду на глубину примерно 10 м с тральщика пр. 253–Л.
Фотография первого подводного ядерного взрыва на полигоне Новая Земля, бухта Чёрная, 21 сентября 1955 г., мощность 3,5 Кт, глубина 12 м.
Мы, находящиеся на береговом командном пункте в 8–10 км от эпицентра взрыва, вначале увидели вспышку в воде и одновременно почувствовали лёгкое сотрясение почвы. Раздался негромкий хлопок, поверхность над местом взрыва закипела, вспучилась и тут же начал подниматься водяной столб, внутри которого горящие газы образовали ярко светящийся стержень. Буквально через мгновение на вершине столба образовалась шапка, а от его подножия во все стороны пошли большие волны. Ещё 3–4 секунды этот мощный водяной гриб растёт, и затем обрушивается вниз огромными массами воды, а образовавшееся из паров белое облако начинает двигаться по ветру. В месте выхода султана рождаются всё новые и новые высокие волны. Зрелище было грандиозное и незабываемое. Поднявшийся столб воды полностью закрыл от нас испытываемые корабли, и как ударная волна воздействовала на них, видно не было.
Вспоминает вице-адмирал в отставке Евгений Александрович Шитиков.
На этом новоземельском испытании я входил в оперативную группу при П.Ф. Фомине и отвечал за создание фильма о первом подводном ядерном взрыве и о разрушениях, причинённых им опытовым кораблям и объектам. Наша киногруппа находилась на берегу примерно в 7 км от места подрыва. При взрыве эсминец „Реут“, поставленный в расчётную зону поражения, попал на границу султана, „подпрыгнул“ и мгновенно затонул. Проведённое позже водолазное обследование показало, что его нос и корма сильных повреждений не имели, средняя же часть представляла собой груду искорёженного металла. От тральщика-стотонника, с которого был опущен боезаряд, вообще ничего не осталось. Остальные корабли остались на плаву и киногруппа поспешила к ним на катере.
Эсминцы „Гремящий“ и „Куйбышев“ находились примерно на расстоянии 1200 м от эпицентра взрыва. Их раскачало до 15°, но вода на палубу не попала. Действовавшая в момент взрыва машинно-котельная установка „Гремящего“ повреждений не получила. Но при её дистанционном включении появившийся чёрный дым окутал корабль и, создалось ложное впечатление, что он загорелся. Через ослабленные швы в корпусе вода попала в междудонные топливные цистерны. Появились вмятины в надстройке, были деформации дымовых труб и раструбов вентиляции, пострадали антенны, приборы и светильники. Схожие повреждения были и на „Куйбышеве“. Эсминец „Карл Либкнехт“ (1600 м) имел до взрыва течь корпуса, которая после взрыва значительно увеличилась и его, через 10 часов, отбуксировали на отмель. Механизмы не пострадали.
Тральщики стояли на расстояниях 800 и 1600 метров. На первом было много разбитых стёкол, сорван прожектор, повреждено ограждение ходового мостика, имелись прогибы крышек люков, нарушилась центровка гидромуфты, на части трубопроводов появились трещины. На втором был затоплен отсек гребных валов, от чего образовался дифферент на корму, сорваны с карданных подвесов котелки магнитных компасов. Находящиеся же на больших удалениях транспорты повреждений не получили.
Из подводных лодок ближе всех к эпицентру (500 м) стояла С–81. У неё затопило шестой отсек и разрушило аккумуляторную батарею. Имея значительные повреждения, ПЛ полностью вышла из строя. На расстоянии 800 м в подводном положении на перископной глубине, поддерживаемая понтонами стояла подлодка Б–9, а в надводном положении — С–84. После взрыва Б–9 оставалась в том же положении (видны перископ и антенна), но через 30 часов погрузилась и повисла на стропах понтонов. Из-за нарушения плотности сальников в корпус поступило около 30 т воды и залило электродвигатели. С–84 получила незначительные повреждения.
На ПЛ С–19 (1200 м) по программе испытаний один торпедный аппарат имел открытую переднюю крышку. В нём выбило пробку и в первый отсек поступило около 15 т воды.
Большинство повреждений на подводных кораблях в дальнейшем было устранено прибывшим на них личным составом. На ПЛ Б–9 их устраняли три дня, на С–19 — два. При этом если бы на подводных лодках находились экипажи, то они легко устранили бы течь, и лодки сохранили бы боеспособность, правда, за исключением С–81.
На открытых палубах, надстройках и боевых постах опытовых кораблей кроме регистрирующей аппаратуры были размещены и биологические объекты: около сотни собак, примерно пятьсот коз, овец и мелких лабораторных животных. При подводном взрыве мгновенные гамма- и нейтронные излучения поглощала вода, но продукты радиоактивного распада в значительной степени были вынесены в воздушную среду. Самой коварной должна была быть базисная волна. Однако в ходе данного эксперимента направление ветра было противоположным стоянке кораблей. А поскольку базисная волна была отогнана ветром, то и число поражённых радиацией животных было небольшим.
И последнее — о дозах радиации полученных в этот день участниками испытания. Я, пробыв весь день на кораблях и акватории боевого поля, получил всего 2,5 рентгена.
Вспоминает Е.Н. Барковский.
Говоря о полученных результатах, необходимо отметить, что выставленные на испытательном поле противодесантные заграждения были сильно повреждены, но все береговые объекты, включая и причалы, остались целы, так как сооружались они уже с учётом поражающих факторов ядерного подводного взрыва. В целом, подводя итог воспоминаниям моих соратников, отмечу, что полученные тогда данные имели неоценимое научное и практическое значение, как для создания корабельного ядерного оружия, так и для дальнейшего совершенствования противоатомной защиты кораблей и военно-морских баз.
Так рождался Новоземельский полигон, впереди у которого были испытания самой торпеды и крылатой ракеты с ЯБЧ, воздушные, наземные и подземные взрывы. Их проведение стало одним из важнейших условий обеспечения создания ракетно-ядерного щита нашей Родины. Но то испытание было первым — военно-морской ядерный полигон заработал — и это событие тоже принадлежит истории отечественного Военно-Морского Флота. В 1979 г. начальник полигона вице-адмирал С.П. Кострицкий восстановил здание, где происходила сборка заряда, и установил мемориальную доску о первой боевой работе на Новой Земле.
После успешного испытания сверхмощного термоядерного заряда „Иван“ высказывалось мнение, что взрыв нескольких таких зарядов вблизи американского материка может образовать такие поверхностные волны, которые вызовут затопление значительной части прибрежной полосы США и нанесут ущерб, сравнимый с ущербом от волн цунами. Хрущёв Н.С. поручил военным научным организациям и Академии наук изучить эту проблему. Работу по этой теме назвали „Лавина“.
Было решено провести модельные испытания с использованием тротиловых зарядов весом до десяти тонн летом 1964 года. Местом проведения испытаний была выбрана северная часть залива „Белушье“ на Новой Земле, где были достаточные глубины и пологий берег. Подготовка шла полным ходом, когда представители Северного Флота сообщили, что не смогут выделить плавучий кран для обеспечения установки зарядов в связи с его аварийным состоянием. Проведение испытаний оказалось под угрозой срыва.
Вскоре я заступил дежурным по караулам и в одном из складов обнаружил много пустых двухсотлитровых бочек. У меня родилась мысль сделать из бочек понтоны, из которых собрать плот. На нём установить ящик с зарядом, который собрать на плоту. Между плотом и ящиком с зарядом установить слип, состоящий из двух пар брусьев, одна из которых крепится к днищу ящика, а вторая — к плоту. Между брусьями заложить пушечное сало. Предусмотреть затопление крайнего понтона для образования крена плота и схода ящика с зарядом по слипу в воду. Чтобы ящик с зарядом не съехал в сторону, по сторонам слипа устанавливаются направляющие. Для установки ящика с зарядом на заданной глубине предусматривались буй и якорь. По расчётам ящик с зарядом должен иметь небольшую отрицательную плавучесть и зависнуть на буе. Якорь необходим был для удержания заряда на месте.
Подготовив эскизы плота, я показал их начальнику отдела А.Р. Миропольцеву. Идея ему понравилась. Доклад пошёл дальше по команде. Вскоре мне было приказано готовить рабочую документацию. Через шесть месяцев плот был построен силами судоремонтной мастерской, спущен на воду и отбуксирован катером к причалу склада ВВ, находившемуся на девятом километре реки Юнка.
Поступила команда готовить заряд. Ящик для заряда был установлен на слип и закреплён по-походному. Укладка ВВ производилась вручную. Руководил работой майор Шарапов, прошедший всю войну сапёром. На случай непредвиденно долгого нахождения заряда в воде тротил укладывали в оболочку метеозонда. После укладки оболочка завязывалась, обеспечивая необходимую герметичность. Установили буй и якорь, соединив их тросами соответственно с верхним и нижним рымами на ящике.
По рации я доложил руководителю работ А.Р. Миропольцеву о готовности плота к буксировке на место проведения испытания. Выслушав меня, он рассказал, что прилетел Главнокомандующий ВМФ С.Г. Горшков, который сам будет наблюдать за проведением опыта. Подрыв заряда переносится на 13 часов следующего дня.
Необходимо было ещё раз проверить готовность к опыту всего комплекса. У меня были сомнения в отношении веса ящика с зарядом. При весе тротила 10 тонн и смешанной конструкции ящика, который был изготовлен из стального уголка и обшит досками, в расчёт общего веса вполне могла вкрасться ошибка. Главное, чтобы заряд не утонул. Поэтому буй изготовили из трёх 200-литровых бочек.
На следующий день в 10 часов катер начал буксировку. Предварительных испытаний постановки заряда не проводилось. Плот глубоко сидел в воде. По заливу шли небольшие волны, которые перекатывались через понтоны. Нервы у всех были на пределе. Наконец, благополучно дошли до точки постановки. Доложил руководителю работ о готовности к постановке. Получил „добро“. На шлюпке с матросами подошли к плоту. Они сняли стопора походного крепления. Я открыл клапаны заполнения крайнего понтона. И мы все на шлюпке вернулись на катер.
Плот медленно кренился. При крене порядка восьми градусов набежавшая волна качнула плот, ящик с зарядом плавно сошёл в воду и исчез. Через некоторое время буй всплыл. Я доложил А.Р. Миропольцеву о готовности. Шарапов на шлюпке пошёл к берегу. Там шла суета среди измерителей. При таком беспорядке Шарапов категорически отказался подсоединять кабель подрыва. А.Р. Миропольцев приказал всем покинуть берег и отойти от жгутов кабелей. В рабочем состоянии находилась киноаппаратура на вышках, которая должна была зафиксировать проход поверхностной волны по лоткам. Шарапов на шлюпке подошел к бую, куда были выведены провода от детонатора заряда, подсоединил их к кабелям подрыва. Шлюпка вернулась на берег, где кабели подсоединили к пульту управления подрывом.
В двенадцать часов пятьдесят минут на мостик плавбазы „Эмба“ поднялись Главнокомандующий ВМФ С.Г. Горшков и заместитель начальника полигона по научной части В.В. Рахманов. Рахманов коротко доложил цели и программу опыта. Точкой к докладу послужил гул взрыва.
Внешне развитие взрыва было необычайно красиво. Над эпицентром взрыва образовался купол из воды. Из купола вертикально вверх вырвался светлый султан, на вершине которого стало образовываться грибовидное облако. У основания купола из воды образовалась базисная волна и к берегу пошла поверхностная волна.
Главнокомандующему ВМФ очень понравился короткий и чёткий доклад и организация работ по проведению опыта. В этот приезд он выделил деньги на строительство на полигоне спортивного комплекса.
Всего по этой программе испытаний было проведено восемь опытов.
Модельные испытания не подтвердили возможность создания разрушающих волн типа цунами с помощью подводных взрывов. Следовало предположить, что волны цунами образуются при действии взрывов вулканического происхождения и подъеме больших масс грунта и воды в глубинах морей и океанов.
II
В сентябре 1973 года было проведено самое мощное групповое испытание ядерных зарядов в штольне. Для обеспечения необходимой глубины заложения наиболее мощного заряда мегатонного класса, обеспечивающей безопасное проведение взрыва, в штольне был дополнительно пройден вертикально вниз штрек. Такое проектное решение применялось впервые. В то время я работал старшим научным сотрудником второго отдела научно-испытательной части (НИЧ) полигона. Проведя расчёты на механическое воздействие взрывов на горный массив, я пришёл к выводу, что расстояние от наиболее мощного заряда, размещённого в штреке, примерно равноудалено от поверхности склона горы. Его мощность, плюс мощность зарядов, размещённых по штольне, совместно при взрыве могут вызвать откольные явления по всему склону горы и сход больших лавин, в том числе в сторону приустьевой площадки. А там находился посёлок шахтёров и планировалась установка измерительных фургонов.
Все это я изложил в докладе, который обсуждался на техническом совете НИЧ полигона, был одобрен и отправлен в Москву, в шестое управление ВМФ. Шло время, а ответа из управления не приходило. Приустьевую площадку подготовили по проекту. Второй отдел НИЧ поставил свои фургоны на холмике в двух километрах от устья штольни.
Опыт прошёл. Поступило сообщение, что можно ехать на съём информации с результатами измерений. Перед нами открылась картина сильных разрушений. Лавина камней, сошедшая с гор, накрыла домики горняков и приборные фургоны, стоявшие на приустьевой площадке. Отдельные крупные фургоны откатило с мест их штатной установки. Речку Журавлёвку, протекавшую в распадке между горами, перекрыло сошедшей лавиной. Отдельные глыбы сошедшей породы достигали высоты двухэтажного дома. Лавина дошла до холмика, на котором стояли аппаратурные комплексы второго отдела НИЧ, и остановилась. Информация по методике грунтового шара и сейсмическим измерениям была получена по всем изделиям этого эксперимента. Из фургонов, которые вынесло лавиной со своих мест, также получили информацию.
Вскоре в районе штольни стала ухудшаться радиационная обстановка и участники группы первого броска вынуждены были вернуться на командный пункт.
Государственная комиссия, заслушав сообщения ответственных за измерения, приняла решение, что полученные материалы испытаний дают возможность сделать заключение об успешном проведении опыта. Цель испытаний была достигнута, о чём сразу же было сообщено в Москву.
Впоследствии председатель Госкомиссии провёл разбор происшедшего, заслушал специалистов, в том числе и НИЧ полигона, по прогнозу механического воздействия подземного взрыва на горный массив. Он убедился, что по расчётам специалистов НИЧ полигона предполагалась возможность схода лавин и предлагалось перенести место приустьевой площадки на большее расстояние. Однако, как частенько случалось, к мнению специалистов не прислушались. В этой ситуации председатель Госкомиссии выразил свое мнение — нужно проявлять больше активности в борьбе за отстаивание своей позиции.
Весной 1945 года, в последние дни войны, молва разносила по Южной Германии слухи странные и диковинные. По Мюнхену бродили „арийцы и партийцы“, ещё верившие в победу, и, обходя квартиру за квартирой, твердили испуганным хозяевам, что немецкие учёные только что создали атомную бомбу и теперь „враг будет разбит“. Многие обыватели, внимая ужасам войны, подобным слухам доверяли.
И в послевоенные годы подобные слухи пользовались популярностью. Долгое время поговаривали о том, что на острове Борнхольм у немцев была секретная фабрика, где изготавливали урановые бомбы. Ходили слухи, что бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки, были изъяты из секретных арсеналов нацистов.
Рейхсминистр Шпеер сразу после ареста был допрошен о работах над атомной бомбой. Он показывал следующее: „Точно так же, как у вас в Америке, наши учёные давно изучали расщепление атома. Вы далеко продвинулись. У вас имеются огромные циклотроны. У нас же построили несколько небольших циклотронов — да и то, лишь когда я стал руководить работами. На мой взгляд, мы далеко отстали от вас. Мы не шагнули дальше примитивных лабораторных опытов, и даже они мало заслуживают упоминания“. Для успеха „нам потребовалось бы ещё десять лет“, подчеркнул министр.
Шпеер был убеждён в этом. Он говорил то, что внушили ему физики. Сам Гейзенберг убедил его в том, что атомную бомбу нельзя создать в ближайшие годы. Однако на то были свои причины, неизвестные властям. Чем дольше учёные работали над атомным проектом, тем яснее вырисовывались трудности, стоявшие на их пути. Поэтому не было резона привлекать внимание властей к данной работе, незачем было уверять их, что „мы готовы создать чудо-оружие для Рейха“.
Впоследствии профессор Гейзенберг так сформулировал позицию немецких физиков в годы войны: мы не имели желания изготавливать атомную бомбу и были лишь рады тому, что обстоятельства избавили нас от необходимости работать над атомной бомбой.
Гейзенберг лукавил. Немецкие физики создали бы это оружие, будь у них достаточно времени. Они были типичными „кабинетными учёными девятнадцатого века“: экспериментаторами и прагматиками. Их нельзя назвать ни „воплощением зла“, ни „совестью эпохи“. Азарт исследователей гнал их вперёд, а чувство опасности, невольно исходившее от властей, заставляло сдержаннее и рассудительнее выбирать цели своих исследований, не обещать неисполнимое, дабы не нести потом „невосполнимую утрату“. Они не испытывали моральных терзаний; они ставили перед собой вполне достижимую цель и, преследуя её, проводили эксперимент. Один, другой, третий, пока не добивались успеха.
Так они действовали и тогда. Возможные цели: бомба и ядерный реактор. Из-за нехватки средств лучше ограничиться одной из них. Возможная неудача более наказуема в первом случае, поэтому все силы и средства надо употребить на то, чтобы изготавливать реактор, а не бомбу.
Вполне возможно, что немецкие учёные всё же построили бы реактор, а затем стали бы создавать атомную бомбу. Тот же Гейзенберг даже в последние месяцы войны готовился к эксперименту с реактором. Его гнала одержимость исследователя; любопытство влекло его вперёд. Немецкие физики могли бы добиться успеха ещё в начале сороковых, однако вмешались субъективные факторы: личные качества людей, руководивших атомным проектом в Германии, а также взаимоотношения теоретиков и практиков в учёной среде. Поговорим об этом подробнее.
Во-первых, подчеркнём, что в США атомным проектом руководили высшие военные чины. Что же было в Германии? Первым „уполномоченным по ядерной физике“ стал профессор Абрахам Эзау. Атомный проект мало увлекал его; он был слишком приземлённым человеком, чтобы верить во „всемирную электростанцию в шарике урана“. Современники так отзывались о нём: он был человек „порядочный и скромный, очень много знающий и многого добившийся“, человек, которому „уже не о чем мечтать“. Подобные черты достойны похвалы, но разве можно отнести эту фразу — „уже не о чем мечтать“ — к учёному, возглавлявшему загадочный „атомный проект“. Здесь, как нигде, требовались люди увлечённые, одержимые идеей. Только мечтатели и идеалисты могли создать атомную бомбу. Прочим путь в царство атома был заказан.
Профессор Герлах, сменивший Эзау, был ещё менее энергичен, чем его предшественник. Он явно недооценивал своих американских коллег. Он полагал, что те гораздо практичнее нацистов, и потому „призрак атомной бомбы“ вряд ли их увлечёт. Нет, они слишком большие реалисты, чтобы тратить на эту работу сотни тысяч долларов! Кроме того, стараясь уберечь немецких физиков от отправки на фронт, он откровенно „раздувал“ любую программу. Чем больше научных групп будет заниматься одной и той же работой, — пусть мешая друг другу, пусть отнимая друг у друга ценнейшее сырьё, — тем больше учёных ему удастся спасти. При дефиците урана и тяжёлой воды это было катастрофой.
Итак, учёные, руководившие физикой в Германии, лишь тормозили работу над атомным проектом — и не важно, что двигало ими, непонимание целей или желание „спасти отечественную науку“. Немецкие физики могли создать атомную бомбу, потому что обладали и нужными для этого знаниями, и необходимым сырьём (пусть его было не так много), но немецкие физики не могли создать атомную бомбу, потому что свои знания они использовали прежде всего, чтобы накапливать новые знания, и потому что всё необходимое сырьё (тем паче, что его было не очень много) тратили на проведение каких угодно „интереснейших экспериментов“, но только не на создание атомной бомбы.
Теперь поговорим о „другом факторе“ — о вражде теоретиков и практиков в немецкой науке. Бесспорным лидером среди учёных был Вернер Гейзенберг, один из создателей квантовой механики, получивший Нобелевскую премию в 32 года. Если бы во время войны он держался подальше от атомного проекта, возможно, немцы бы и добились успеха, но он фактически подчинил все работы над этим проектом своим собственным интересам. Он почти без ограничений получал деньги и сырьё и тратил их на проверку своих гипотез, лишая коллег возможности проводить эксперименты, которые, как мы можем судить, принесли бы успех.
Немалую роль в этой „узурпации ядерной физики“ сыграли ещё два человека, составлявшие ближайшее окружение Гейзенберга. Это — Карл Вирц и Карл Фридрих Вейцзеккер, учёные очень талантливые, многое сделавшие для науки, но „страшно далеки они были“ от практики и особенно от нужд военной промышленности. Всех троих интересовала прежде всего своя карьера в науке, а не „победа любой ценой“. Все трое затевали дорогостоящие эксперименты лишь для того, чтобы поверить их результатами свои теоретические выкладки. Собственно говоря, так поступали и поступают учёные во всех странах — но лишь в мирное время. „Создавая теоретические основы науки“, не выиграть войну. Своими исследованиями военных лет Гейзенберг снискал лишь похвалы коллег, нечто эфемерное и удовлетворяющее одну только гордыню. Своими исследованиями военных лет американцы добились иного, более осязаемого успеха: создали атомную бомбу.
Упомянем и другие причины.
Так, сообщения абвера лишь успокаивали немецких физиков: до последних дней они были уверены, что намного опережают американцев. В конце тридцатых годов они, действительно, опережали их, но быстро растеряли преимущество. Последним их успехом стал опыт Гейзенберга и Депеля, проведённый весной 1942 года: тогда впервые в мире удалось зафиксировать размножение нейтронов. После этого эксперимента немецкая наука фактически „топталась на месте“.
Немецкие учёные оказались сразу в двух технологических тупиках. Всю войну они пытались научиться обогащать уран-235, всю войну „налаживали“ производство тяжёлой воды, но так и не довели оба этих дела до конца. У них появлялись опытные образцы установок, способных разделять изотопы урана, но дальше образцов ничего не продвинулось. Ещё хуже обстояло дело с производством тяжёлой воды. Долгое время учёные уповали лишь на „чистую случайность“ — небольшую норвежскую фабрику, способную выпускать немного тяжёлой воды. О строительстве подобного завода в Германии говорили не раз, но разговорами всё и кончилось.
В январе 1941 года, во время опыта в Гейдельберге, профессор Боте допустил ошибку, которую многие считают „роковой“. Он доказал, что в качестве замедлителя нельзя использовать графит. Все опыты с этим материалом прекратились. Ошибка выявилась лишь в 1945 году, когда было поздно. Вероятно, причиной неудачи стали примеси азота, попавшие в графит из воздуха. После этого работа над „урановым проектом“ застопорилась. Почему Боте не стал повторять опыт ради проверки полученных результатов? Очевидно, сказался авторитет Гейзенберга, раскритиковавшего графит ещё в феврале 1940 года.
Наконец, отметим и то, что с середины 1943 года заниматься научной работой в Германии стало крайне трудно. Страна подвергалась постоянным бомбардировкам. Целый ряд важнейших экспериментов был из-за этого сорван.
Итак, немецкие учёные сосредоточили все силы на создании ядерного реактора, но им не удалось его сконструировать. Мало того: им не удалось убедить власти в том, что реактор нужен стране, ведущей войну. Поэтому к атомному проекту относились как к чему-то второстепеннному, „экзотическому“. Его могли бы закрыть, если бы не энергия, авторитет, связи таких людей, как Гейзенберг и Вейцзеккер. Его сохранили, но вниманием и поддержкой нацистских политиков он не пользовался. Разве можно сравнить дружную и целеустремлённую работу американских учёных, участвовавших в Манхэттенском проекте с неторопливой и даже расхлябанной работой немецких учёных, работой, протекавшей в атмосфере вечных склок и ссор, работой, в которой одни участники проекта с нескрываемой враждой относились к другим, работой, в которой одни учёные порой затрачивали больше энергии на то, чтобы сорвать эксперимент своего коллеги, чем поставить собственный опыт?
Неудача немецкой науки обернулась великим благом для человечества. После войны, подводя итоги, Вейцзеккер писал: „Мне хочется подчеркнуть, что мы, немецкие физики, вовсе не были поставлены перед дилеммой, хотим ли мы или не хотим делать атомную бомбу. Если бы мы оказались перед таким выбором, то, безусловно, некоторые из нас наверняка стали бы делать бомбу“.
После того, как в США и СССР были созданы первые ядерные бомбы, развитие этого вида вооружений шло по двум главным направлениям. Первое заключалось в «утяжелении» – наращивании мощности и созданию средств доставки, что привело к появлению баллистических ракет, чьи разрушительные способности находятся даже за рамками здравого смысла. Второй путь, ныне полузабытый, – уменьшение габаритов, и увенчался он созданием переносной системы «Дэви Крокетт», стрелявшей небольшими ядерными снарядами.
В середине 1940-х, когда с разницей в пару лет обе мировые сверхдержавы обзавелись атомными бомбами, единственным возможным средством их доставки были тяжелые бомбардировщики. Между тем военным нужно было ядерное оружие, которое можно было бы применять в полевых условиях, без использования тяжелой авиации. Для этого габариты бомбы нужно было существенно уменьшить. Уже в конце 1950-х в этой области наметился значительный прогресс – полновесный ядерный боеприпас удалось уместить внутри артиллерийского снаряда.
Первые ядерные пушки были слишком громоздкими и неповоротливыми для того, чтобы ими можно было эффективно действовать в ходе боевых столкновений. Вместо того чтобы тащить на боевую позицию огромное орудие, необходимое для запуска снаряда весом в под тонну, гораздо проще было использовать самолет с бомбой на борту. Однако к началу 1960-х размеры ядерных снарядов удалось уменьшить настолько, что ими уже можно было стрелять из обыкновенных полевых гаубиц. Таким путем ядерные боеприпасы стали полноценной частью тактических видов вооружений.
Пределом минимизации и простоты ядерной артиллерии стала орудийная система «Дэви Крокетт» (Davy Crockett), созданная в США в 1961 г. В ее основе лежало примитивное безоткатное орудие, стрелявшее снарядами на основе ядерного боеприпаса W-54. Безоткатная компоновка значительно снижает дальнобойность, зато позволяет почти полностью избавиться от отдачи, благодаря чему орудие оказывается более устойчивым, скоростным и простым в применении.
Снаряды для «Дэви Крокетт» больше всего напоминали продолговатую дыню с небольшими стабилизаторами. При весе в 34 кг и размерах 78х28 см они слишком велики для того, чтобы поместиться внутри мобильных безоткатных пушек. Поэтому их крепили на конце металлического стержня, уходящего внутрь ствола. 100-мм безоткатное орудие позволяло забросить такой снаряд на 1,5 км, а более мощный 150-мм вариант – почти на 4 км. Система легко устанавливалась на любом подвижном шасси, в том числе и на армейском джипе. При необходимости экипаж мог быстро демонтировать пушку с машины и поставить ее на обыкновенную треногу.
Под основным стволом «Дэви Крокетт» монтировалось 37-мм пристрелочное орудие, необходимое для расчета траектории выстрела: ядерными снарядами не очень-то пристреляешься. Разброс для стрельбы на максимальные дистанции мог доходить до 200 м, впрочем это с лихвой компенсировалось мощностью W-54 – 20 т в тротиловом эквиваленте. Так что сразу после выстрела расчету предписывалось укрыться в заранее вырытых траншеях или ближайших складках местности, чтобы уберечься от поражающих факторов близкого ядерного взрыва. Подрыв бомбы осуществлялся с помощью таймера, который было требовалось выставить заранее, перед стрельбой, с тем расчетом, чтобы снаряд взорвался в воздухе над целью – это существенно увеличивает поражающую способность бомбы.
Основное назначение «Дэви Крокетт» заключалось в противостоянии советским танковым колоннам, которые, как ожидалось, могли напасть на Западную Европу в начале Третьей мировой войны. Такими системами были оснащены специальные боевые группы, дежурившие на границе со странами Варшавского блока с 1961 по 1971 г. Всего за 10 лет в Европе было развернуто более 2 000 подобных орудий. Однако в 1970-х противоборствующие блоки пришли к пониманию того, что открытый масштабный конфликт между ними, по-видимому, невозможен, и малые ядерные боеприпасы быстро потеряли свое былое значение. Это и привело «Дэви Крокетт» к закату – для поддержки войн, которые велись в странах третьего мира, оказалось достаточно обыкновенной химической взрывчатки.
Таким ядерным снарядом можно было стрелять даже с обычной треноги.
Орудие названо в честь Дэвида Крокетта (1786-1836), политика и героя американской истории, погибшего в ходе войны с Мексикой.
Алжир не располагает научно-техническими и материальными ресурсами для создания потенциала ядерного оружия. В декабре 1993 года был введен в эксплуатацию тяжеловодный ядерный реактор "Ас-Салям" мощностью 15 МВт, поставленный КНР. Есть оценки, которые допускают, что мощность реактора может быть более высокой. Возможности этого реактора не выходят за рамки ведения обычных исследований в области производства изотопов, физико-технических характеристик топлива, экспериментов в нейтронных пучках, совершенствования физики ядерных реакторов, обучения персонала. Хотя, в принципе, КНР и Алжир продолжают переговоры о возможностях дальнейшего развития двустороннего сотрудничества в ядерной области, практического наполнения оно пока не получило. Китайский персонал на реакторе "Ас-Салям" резко сокращен. Реактор находится под гарантиями МАГАТЭ, последняя инспекция которой в Алжире в 1994 году не выявила каких-либо нарушений. В стране имелась программа строительства сети АЭС, в основном в южных районах, где разведаны запасы урановых руд. Однако в настоящее время в связи с тяжелым экономическим положением программа развития ядерной энергетики практически заморожена. Данные, которые подтверждали бы наличие в стране военной ядерной программы, отсутствуют. В январе 1995 года Алжир присоединился к Договору о нераспространении ядерного оружия.
Аргентина.
Страна располагает надежной сырьевой базой для развития атомной энергетики, строятся и эксплуатируются АЭС, подготовлены высококвалифицированные научные кадры, получены технологии обогащения урана, имеются центры ядерных исследований. Среди стран Латинской Америки Аргентина обладает наиболее развитой ядерной промышленностью. Ее программа реализуется в двух направлениях. С одной стороны, создается ядерный топливный цикл при содействии промышленно развитых государств Запада и под контролем МАГАТЭ. С другой — собственными силами строятся ядерные установки малой производительности, пока не поставленные под международный контроль. Аргентина — член МАГАТЭ, подписала Договор Тлателолко о запрещении ядерного оружия в Латинской Америке, а также Конвенцию о физической защите ядерных материалов. Подписано специальное соглашение между Аргентиной, Бразилией, АВАСС (АВАСС — Бразилъско-аргентинское агентство по учету и контролю за ядерными материалами) и МАГАТЭ, предусматривающее распространение полномасштабных гарантий Агентства на ядерную деятельность этих стран. Вместе с тем не принимает участия в разработке ведущими странами-поставщиками критериев ядерной экспортной политики. В марте 1995 года присоединилась к Договору о нераспространении ядерного оружия, что, несомненно, будет содействовать укреплению режима ядерного нераспространения, в том числе в Латинской Америке.
Бразилия.
Страна располагает надежной сырьевой базой для развития атомной энергетики, строятся и эксплуатируются АЭС, подготовлены высококвалифицированные научные кадры, получены технологии обогащения урана, имеется несколько центров ядерных исследований. Бразилия является членом МАГАТЭ, однако не присоединилась к Договору о нераспространении ядерного оружия, считая его дискриминационным, ущемляющим права Бразилии на получение новейших технологий. Она ратифицировала Договор Тлателолко о запрещении ядерного оружия в Латинской Америке и Конвенцию о физической защите ядерного материала. Подписано четырехстороннее специальное соглашение между Аргентиной, Бразилией, АВАСС и МАГАТЭ, предусматривающее распространение полномасштабных гарантий Агентства на ядерную деятельность этих стран. Бразильское правительство заявило об отказе от осуществления ядерных испытаний даже в мирных целях. Данных о наличии в Бразилии ядерного оружия не имеется. Вместе с тем периодически поступает информация о существовании в стране крупной продвинутой программы исследований военно-прикладного характера, что является предметом обсуждения в научных кругах. Ядерная деятельность ведется в рамках двух программ: официальной ядерно-энергетической, осуществляемой под контролем МАГАТЭ, и "параллельной", реализующейся под фактическим руководством вооруженных сил страны, прежде всего ВМС. Хотя Бразилия сделала важные шаги в сторону ядерного нераспространения, существующая "параллельная ядерная программа" не находится под наблюдением МАГАТЭ. Работы над ней ведутся в основном в Институте энергетических и ядерных исследований, в Центре аэрокосмической технологии ВВС, в Центре технических разработок бразильской армии, а также в Институте ядерных исследований.
Египет.
Сведений о наличии в Египте ядерного оружия не имеется. В обозримом будущем выход Египта на обладание ядерным оружием не просматривается. В стране нет специальной программы военно-прикладных исследований в ядерной области. Египет присоединился к Договору о нераспространении ядерного оружия. Вместе с тем проводятся серьезные работы по развитию ядерного потенциала, предназначенного, по официальным заявлениям, для использования в энергетике, сельском хозяйстве, медицине, биотехнологии, генетике. Планируется промышленное освоение 4 разведанных урановых месторождений, включая экстракцию и обогащение урана для последующего использования в качестве топлива для атомных электростанций. Действует научно-исследовательский реактор мощностью 2 МВт, запущенный в 1961 году при техническом содействии СССР. В 1991 году подписано соглашение с Индией об увеличении мощности этого реактора до 5 МВт. 30-летняя работа реактора позволила Египту обзавестись собственной научной базой и достаточно квалифицированными кадрами. Имеются, кроме того, договоренности с Великобританией и Индией об оказании содействия в подготовке национальных кадров для научных исследований и работы на атомных предприятиях страны. В начале 1992 года заключена сделка на поставку Аргентиной в Египет еще одного реактора мощностью 22 МВт. Остается в силе подписанный в 1991 году контракт на поставку в Египет российского циклотронного ускорителя МГД-20. С 1990 года Египет является членом Арабской организации ядерной энергетики, объединяющей 11 стран. Ряд египетских научных проектов осуществляется под эгидой МАГАТЭ. Имеются двусторонние соглашения в области мирного использования атомной энергии с Германией, США, Россией, Индией, Китаем, Аргентиной.
Израиль..
Израиль является страной, неофициально обладающей ядерным оружием. Само руководство Израиля не подтверждает, но и не опровергает сведения о наличии ядерного оружия на территории страны. Для наработки ядерного материала оружейной чистоты используются в первую очередь тяжеловодный реактор и установка для переработки облученного топлива. Они не находятся под гарантиями МАГАТЭ, хотя Израиль является членом этой международной организации. Их мощности достаточны для изготовления 5 - 10 ядерных боезарядов в год. Реактор мощностью 26 МВт введен в строй в 1963 году с помощью Франции и модернизирован в 70-е годы. После увеличения его мощности до 75 - 150 МВт наработка плутония могла вырасти с 7 - 8 кг делящегося плутония в год до 20 - 40 кг. Установка для переработки облученного топлива создана примерно в 1960 году также при содействии французской фирмы. На ней можно получать от 15 до 40 кг делящегося плутония в год. Кроме того, запасы делящегося плутония могут быть увеличены с помощью тяжеловодного реактора мощностью 250 МВт на новой АЭС, о строительстве которой правительство официально объявило в 1984 году. При определенном режиме работы реактор может давать, по оценкам, более 50 кг плутония в год.
Израиль обвинялся в тайных закупках и хищениях ядерных материалов в других странах — США, Великобритании, Франции, ФРГ. Так, в 1986 году в США было обнаружено исчезновение более 100 кг обогащенного урана на одном из заводов в штате Пенсильвания предположительно — в интересах Израиля. Тель-Авив признал факт незаконного вывоза им из США в начале 80-х гг. критронов — важного элемента в создании современных образцов ядерного оружия. Запасы урана в Израиле оцениваются достаточными для собственных нужд и даже экспорта примерно в течение 200 лет. Соединения урана могут выделяться на 3-х заводах по производству фосфорной кислоты в качестве сопутствующего продукта в объеме около 100 т в год. Для обогащения урана израильтяне еще в 1974 году запатентовали метод лазерного обогащения, а в 1978 году разработали еще более экономичный метод разделения изотопов урана, основанный на различии их магнитных свойств. По некоторым данным, Израиль участвовал и в проводимых в ЮАР "обогатительных разработках" по методу аэродинамического сопла. В совокупности на такой базе Израиль мог потенциально произвести в период 1970 — 1980 гг. до 20 ядерных боезарядов, а к настоящему времени — от 100 до 200 боезарядов.
Более того, высокий научно-технический потенциал страны позволяет продолжить НИОКР в направлении совершенствования конструкции ядерного оружия, в частности создания модификаций с повышенной радиацией и ускоренной ядерной реакцией. Нельзя исключать интерес Тель-Авива к разработке термоядерного оружия.
Имеющаяся информация позволяет выделить следующие наиболее важные объекты (с известной долей условности характеристик их основного назначения), которые являются компонентами военного ядерного потенциала страны:
• Сорек - центр научно-конструкторской разработки ядерного оружия; • Димона - завод по наработке оружейного плутония; • Йодефат - объект по сборке и демонтажу ядерного оружия; • Кефар Зекхарья - ядерная ракетная база и склад атомных бомб; • Эйлабан - склад тактического ядерного оружия.
Израиль по стратегическим соображениям отказывается от присоединения к ДНЯО.
Индия.
Индия относится к числу стран, неофициально обладающих ядерным оружием. Имеется продвинутая программа военно-прикладных исследований. Страна располагает высоким промышленным и научно-техническим потенциалом, квалифицированными национальными кадрами, материальными и финансовыми ресурсами для создания оружия массового поражения.
Являясь членом МАГАТЭ, Индия, тем не менее, не подписывала соглашения о постановке всей своей ядерной деятельности под гарантии этой организации и не присоединилась к Договору о нераспространении ядерного оружия, считая его "дискриминационным" в отношении неядерных государств. Индия является одной из немногих развивающихся стран, способных самостоятельно проектировать и строить ядерные энергоблоки, выполнять различные операции в рамках топливного цикла начиная с добычи урана и кончая регенерацией отработавшего топлива и переработкой отходов.
Страна располагает собственными запасами урана, которые, по оценкам МАГАТЭ, составляют около 35 тыс. тонн при затратах на извлечение до 80 долл./кг. Запасы природного урана и количество производимого уранового концентрата находятся на уровне, достаточном для эксплуатации действующих реакторов, однако их ограниченность может стать серьезным препятствием развития атомной энергетики Индии через 15-20 лет. В этой связи в качестве альтернативного пути расширения собственной сырьевой базы индийские специалисты рассматривают использование тория, залежи которого в стране составляют около 400 тыс. тонн. При этом необходимо отметить, что в Индии проведены уникальные исследования и достигнуты значительные результаты в разработке технологии по использованию тория в топливном цикле. По имеющимся данным, проводятся экспериментальные работы по выделению изотопа урана-233 путем облучения в реакторе оксидных ториевых сборок.
Индия обладает крупными мощностями по производству более 300 тонн в год тяжелой воды типа D20 и может стать одним из ее экспортеров. Подписанное в апреле прошлого года соглашение о поставках тяжелой воды в Южную Корею явилось первым выходом Индии на международный "ядерный рынок".
В целом, Индия сумела достичь существенного прогресса в своей ядерной программе и разработать оригинальные технологии, что позволяет ей проводить независимую политику в сфере ядерной энергетики. Зависимость Индии от иностранного оборудования в атомной промышленности не превышает 10 процентов (по оценкам индийских специалистов). В настоящее время страна имеет 9 действующих промышленных реакторов общей мощностью около 1600 МВт (эл.). Из них только две АЭС — в Тарапуре и Раджастане — находятся под гарантиями МАГАТЭ. Специалисты считают, что в недалеком будущем Индия станет поставщиком тяжеловодных реакторов в другие страны. Кроме того, в стране имеется 8 исследовательских реакторов, самым мощным из которых является созданный полностью индийскими специалистами реактор "Дхрува" тепловой мощностью 100 МВт. По заявлению индийских представителей, реактор предназначен для производства изотопов для промышленных целей, медицины и сельского хозяйства. Однако его можно рассматривать и как возможный наработчик плутония.
В целом, в Индии создан собственный ядерный топливный цикл для опытных и исследовательских реакторов (пилотные установки) и для энергетических реакторов (промышленные установки). При этом исследовательские реакторы и их топливный цикл не находятся под гарантиями МАГАТЭ. По оценкам экспертов, взорвав в 1974 году свое ядерное устройство, Индия заложила мощную основу для развития военной ядерной программы. Она располагает как большими потенциальными производственными возможностями, так и испытательной базой. Располагая запасами не находящегося под гарантиями облученного реакторного топлива, страна может переработать его с целью извлечения плутония для создания мощного арсенала ядерного оружия.
Иран. Иран не располагает ядерным оружием. Убедительных признаков наличия в стране скоординированной целостной военной ядерной программы к настоящему времени не обнаружено. Современное состояние промышленного потенциала таково, что без помощи извне ИРИ не способна организовать производство оружейных ядерных материалов. Иран ратифицировал ДНЯО в 1970 году, а с февраля 1992 года предоставил МАГАТЭ возможность инспектировать любые свои ядерные объекты. Ни одна инспекция МАГАТЭ не выявила нарушений Тегераном Договора о нераспространении ядерного оружия. До 1979 года Иран осуществлял программу использования атомной энергии в мирных целях, предусматривавшую строительство 23 АЭС. Ныне осуществляется более умеренная программа, в которой задействованы:
1. Тегеранский центр ядерных исследований.
В центре с 1968 года работает исследовательский реактор с номинальной мощностью 5 МВт, поставленный из США и находящийся под гарантиями МАГАТЭ. Завершено строительство установки для производства радиоизотопов (выдвигались подозрения, что эта установка способна выделять плутоний из отработанного ядерного топлива, однако данные о проведении там таких работ не подтверждаются). Имеется установка по производству "желтого кека", которая в последнее время не работала из-за неудовлетворительного технического состояния. В октябре 1992 года на территории центра введен в строй исследовательский корпус под названием "Эбн Хисэм", в котором расположена лаборатория лазерной техники. По имеющимся данным, в лаборатории отсутствуют лазеры, пригодные для разделения изотопов урана.
2. Центр ядерной технологии в Исфахане.
Для Центра в КНР был закуплен исследовательский реактор MNSR (миниатюризированный источник нейтронов) мощностью 25/5 МВт. По имеющимся сведениям, в последнее время осуществлялись подготовительные мероприятия по введению реактора в действие. На территории Центра ведутся активные строительные работы. Признаков, указывающих на то, что новые здания предназначены для размещения оборудования ядерных технологий военного назначения, не отмечено.
3. Ядерный исследовательский центр для сельского хозяйства и медицины в Кередже.
До настоящего времени не получено сведений, указывающих на наличие в этом центре помещений, приспособленных для проведения работ с радиоактивными материалами. Завершено строительство только одного здания, в котором располагается дозиметрическая лаборатория и лаборатория сельскохозяйственной радиохимии. В процессе строительства находится еще несколько зданий, в одном из которых планируется установить калютрон — электромагнитный сепаратор для выделения нерадиоактивных (стабильных) изотопов. Это здание имеет обычную систему вентиляции и по степени радиационной защиты не может использоваться для работы с радиоактивными веществами. Сепаратор закуплен у КНР с целью получения материалов для мишеней, которые планируется облучать нейтронными потоками на 30 МэВ циклотроне. Строительство циклотрона завершено в январе 1995 года.
4. Отделение ядерных исследований в городе Йезд.
Создано на базе местного университета. Занимается геофизическими исследованиями и геологией месторождения, расположенного в 40 км юго-восточнее населенного пункта Сагенд, который, в свою очередь, лежит в 165 км северо-восточнее города Йезд. Площадь месторождения — 100 — 150 кв. км, запасы оцениваются в 3 — 4 тыс.т по эквиваленту окиси урана (U3O8), содержание U-235 очень низкое и составляет от 0,08 до 1,0%. В настоящее время на месторождении проводятся работы по его доразведке и обустройству. Практическая эксплуатация этого месторождения еще не начата.
5. Объект Моаллем Калайе.
Объект подозревался в проведении незаявленной ядерной деятельности без контроля со стороны МАГАТЭ, расположен под Казвином в горах на север от Тегерана. Находится в процессе строительства. Проверен инспекторами МАГАТЭ, и, по их официальному заключению (на февраль 1992 года), на этом объекте не проводится ядерной деятельности. В последнее время на объект в Моаллем Калайе начало поступать оборудование. Признаки, по которым можно было бы отнести это оборудование к категории ядерного, отсутствуют. Повышенная сейсмичность района не позволяет расположить там реактор — наработчик плутония, а площадь объекта недостаточна для размещения оборудования приемлемой производительности для получения оружейного урана. Достоверные данные о каких-либо нелегальных поставках в Иран ядерного сырья или ядерного топлива отсутствуют. Сооружение фабрики по переработке урановой руды на территории страны было, скорее всего, завершено в 2005 году. Вместе с тем некоторые западные эксперты высказывают сомнения в том, что в настоящих условиях нет оснований для того, чтобы международное сообщество чинило препятствия Тегерану в реализации его мирной ядерной программы даже под контролем МАГАТЭ. Более того, официальные представители США на разных уровнях неоднократно заявляли о своей уверенности в том, что Иран осуществляет военную ядерную программу и, по их последним оценкам, может добиться своей цели через 5 лет, т.е. к 2000 году. Это утверждение вызывает сомнение. Суть подхода Тегерана, по мнению американцев, состоит в том, чтобы, соблюдая ДНЯО, строить свою мирную ядерную программу таким образом, чтобы в случае принятия соответствующего политического решения наработанный в мирной сфере (специалисты, техника) опыт мог быть задействован для создания ЯО. Исходя из этого, Вашингтон делает основной вывод о том, что страны — поставщики ядерной технологии должны воздерживаться от любого сотрудничества с Ираном в ядерной области до тех пор, пока не появятся достаточно веские свидетельства искренней и долгосрочной приверженности Ирана исключительно мирному использованию ядерной энергии. Нынешний климат, по мнению Вашингтона, не отвечает этому критерию. Однако такие обвинения в отношении Ирана зачастую базируются на явно непроверенной информации. Так, например, известна кампания в 1992 — 1994 годах в иностранных, в том числе американских и западноевропейских, СМИ по поводу четырех ядерных боезарядов, якобы закупленных Тегераном у Казахстана. Между тем, как неоднократно заявляло руководство ЦРУ, это ведомство не зафиксировало ни одной продажи ядерного оружия из республик бывшего СССР. Уровень достижений Исламской республики Иран в ядерной области не превышает аналогичного показателя для еще 20 — 25 стран мира.
Корейская Народно-Демократическая Республика (КНДР).
КНДР подписала Договор о нераспространении ядерного оружия (ДНЯО) и Соглашение о постановке всей своей ядерной деятельности под контроль МАГАТЭ. В марте 1993 года северокорейцы заявили о выходе из ДНЯО, а в июне 1994 года — из МАГАТЭ. Однако в силу несоблюдения в обоих случаях необходимых формальностей эти заявления остались только декларациями.
Научно-экспериментальная инфраструктура в ядерной области создавалась в 60-е годы. К настоящему времени в стране продолжают действовать ряд специализированных НИИ, в том числе научно-исследовательский институт в Атомном центре в Ненбене, институты ядерной энергетики и радиологии, отделение ядерной физики в Пхеньянском университете, кафедра технологий ядерных исследований в политехническом институте им. Ким Чака. КНДР обладает необходимой сырьевой базой, сетью объектов атомной промышленности, которые наряду с НИИ составляют ядерный комплекс страны. Решение о начале развития в стране ядерной энергетики принималось с учетом необходимости самообеспечения электроэнергией. КНДР не имеет разведанных нефтяных запасов. В стране ощущается острая нехватка электроэнергии, 50% которой вырабатывается на ГЭС и около 50% — на ТЭС.
Выбор северокорейцами пути развития ядерной энергетики на основе газографитовых реакторов имеет под собой объективную основу:
• наличие в стране достаточных запасов природного урана и графита, которые северокорейцы могли переработать до степени, пригодной для использования в газографитовых реакторах; • отсутствие мощностей и соответствующего научного и практического опыта по производству тяжелой воды для тяжеловодных и обогащению урана для легководных реакторов.
По оценке экспертов СВР, политическое решение о начале работ по созданию ядерного оружия было принято в КНДР на рубеже 70-х годов. Однако в силу различного рода трудностей экономического, финансового, научно-технического характера военная часть ядерной программы КНДР развивалась волнообразно. Отмечались случаи ее "замораживания" и последующего восстановления. Рост внешнеполитической и экономической изоляции КНДР еще более усиливал трудности в этой области. Тем не менее, опираясь главным образом на собственные силы, северокорейцы сумели создать почти полностью плутониевый ядерный цикл, который представлен на схеме.
Экспериментальный газографитовый реактор электрической мощностью 5 МВт (тепловая мощность 25 — 30 МВт), введенный в эксплуатацию в январе 1986 года, по своим техническим параметрам может быть использован для наработки плутония оружейного качества. Предполагается, что во время остановки реактора в 1989 году северокорейцы произвели выгрузку облученного ядерного топлива. Достоверных данных о том, было ли оно переработано в химлаборатории и если да, то сколько плутония оружейного качества было получено, не имеется. Теоретически из 8000 стержней в зависимости от степени их выгорания можно получить Pu 239 в количестве, достаточном для изготовления 1— 2 ядерных зарядов. Однако наличие оружейного плутония еще не предопределяет реальную возможность создать ядерный заряд. Опять же чисто теоретически северокорейцы могли вести работы в двух направлениях:
• создание плутониевого заряда пушечного типа (или так называемого примитивного) представляется нереальным, и этот путь, по существу, является тупиковым в силу физических и технических ограничений, связанных с реализацией принципа сближения подкритических масс и обеспечения мгновенной цепной реакции; • создание имплозивного ядерного заряда на основе плутония — уже пройден ядерными державами и потребовал от них решения чрезвычайно сложных научных и технических проблем, которые хранятся в строжайшей тайне. По оценке экспертов СВР, нынешний научно-технический уровень и технологическая оснащенность ядерных объектов в КНДР не позволяют северокорейским специалистам создать ядерное взрывное устройство, пригодное для полигонных испытаний, и тем более смоделировать холодное испытание боезаряда плутониевого типа в лабораторных условиях. Даже допуская возможность наработки определенного количества оружейного плутония, создание дееспособного ядерного заряда представляется малореальным. Созданный КНДР прецедент присвоения себе "особого статуса" в рамках ДНЯО и МАГАТЭ, а также неурегулированность северокорейской "ядерной проблемы" в целом по-прежнему тревожат мировое сообщество. Вместе с тем следует отметить определенные позитивные подвижки в процессе урегулирования. Реактор в Нонбене остановлен, отработанное топливо из него выгружено и складировано в хранилищах, сохраняется возможность (хотя и ограниченная) для контрольной деятельности МАГАТЭ в КНДР. Женевские соглашения от 21 октября 1994 года заложили определенную основу для урегулирования проблемы политическими и экономическими средствами. Конечно, на этом пути заинтересованные стороны сталкиваются и будут сталкиваться со множеством труднорешаемых противоречий. Сам процесс ожидается быть длительным.
Ливия.
Ядерного оружия в Ливии нет. Достоверные данные, которые свидетельствовали бы об осуществлении ею каких-либо целенаправленных работ по его созданию, отсутствуют. Имеющаяся в стране техническая база и общий научно-технический уровень позволяют утверждать, что в обозримой перспективе она не в состоянии получить доступ к ядерному оружию. Одно время западные эксперты относили Ливию к категории "наиболее опасных" стран с точки зрения ведения там военно-прикладных исследований в области ОМУ, в частности ядерного, однако в последнее время с их стороны сделаны признания, что эта оценка была явно преувеличенной. Ливия обладает некоторым опытом исследований в ядерной области. Введенный в 1982 году в эксплуатацию при содействии бывшего СССР ядерный центр в Таджуре является единственным в стране ядерным объектом и ведет исследовательские работы в целях мирного использования атомной энергии. Ливийское руководство предоставило территорию страны для международных инспекций МАГАТЭ, подтвердило свою приверженность Договору о нераспространении ядерного оружия.
Пакистан.
Военная ядерная программа была начата в середине 70-х годов и была ориентирована на урановый путь создания ядерного оружия. По имеющимся данным, страна располагает технологическими возможностями для ускоренного производства 6-12 ядерных устройств мощностью до 20 кт. Объективным условием для этого является независимость Пакистана в обеспечении расщепляющимися материалами, поскольку в ряде районов страны имеются достаточные запасы урановых руд. В последнее время появились также данные об интересе пакистанских ученых к использованию в военных целях плутония. Официальные власти Пакистана не отрицают способности производить ядерное оружие, однако утверждают, что не будут создавать его для использования против какой-либо определенной страны, а "поддержание военной готовности" диктуется "сохранением дисбаланса" в военной области между ним и Индией. Пакистан является членом МАГАТЭ, однако не присоединился к Договору о нераспространении ядерного оружия и к Конвенции о физической защите ядерного материала, не участвует в международных договоренностях относительно контроля за ядерным экспортом. Наличие собственной научно-исследовательской базы, необходимого научного персонала и современной технологии обогащения урана до 90% способствует успешному развитию ядерной программы. Завод в Кахуте обеспечивает ядерным топливом АЭС в Карачи и создает запасы для будущих станций. При строительстве АЭС, проведении научных исследований и создании индустриальной основы для производства собственных ядерных реакторов Пакистан планирует опираться на помощь со стороны КНР. Несмотря на активное противодействие США и других западных стран, в конце 1992 года правительством принято решение о приобретении в Китае ядерного реактора мощностью 300 МВт. В ближайшие годы Пакистан намерен добиваться строительства по крайней мере еще 2-3 атомных реакторов (один из которых с энергетическим блоком в 300 МВт будет построен КНР в течение 6 лет). До завершения строительства новых реакторов предполагается модернизировать и продлить срок эксплуатации карачинской станции еще на 20 лет. Руководство страны осознает, что приобретение атомных технологий и оборудования на мировом рынке находится в прямой зависимости от подписания ДНЯО. Без этого Пакистану остаются фактически недоступными западные проекты современных реакторов на быстрых нейтронах, которые могут служить источником получения оружейного урана-235 или плутония. В целом можно утверждать, что пакистанская ядерная технология находится на достаточно высоком уровне, и ядерный центр в Кахуте способен обеспечить наработку высокообогащенного урана, достаточного для создания атомной бомбы.
Обоснованная и аргументированная критика принимается с Уважением...
Сообщение отредактировал kint7 - Пятница, 06.02.2009, 18:06
Собственного ядерного оружия не имеет. Американское тактическое ядерное оружие, судя по заявлению США и РК, с территории страны выведено. Республика Корея присоединилась к Договору о нераспространении ядерного оружия в день открытия его к подписанию 1.07.68, а ратифицировала его только 14.03.75. Столь длительная задержка объяснялась южнокорейскими лидерами тем, что КНР и КНДР не поставили свои подписи под Договором, а Япония его не ратифицировала. Ядерная деятельность страны поставлена под гарантии МАГАТЭ. Инспекции проводятся один раз в квартал с целью контроля над безопасностью использования ядерной энергии, количеством импортированного в страну урана и хранением отработанного топлива для атомных реакторов. Начало ядерной программы РК относится к 1959 году. В последующие годы была создана необходимая научно-исследовательская инфраструктура для проведения работ в области ядерной энергии.
В настоящее время Южная Корея выделяется продвинутостью программы развития мирной ядерной энергетики, которая в долгосрочном плане ориентирована на последовательное увеличение производства электроэнергии с целью поддержания высоких темпов промышленного развития и сокращения зависимости от зарубежных поставок угля и нефти. Программа реализуется за счет широкого сотрудничества с промышленно развитыми странами и предусматривает заключение долговременных контрактов на поставку реакторного топлива и материалов для его изготовления в сочетании со стремлением к прямому участию южнокорейского капитала в разработке зарубежных урановых месторождений. Собственные запасы урана Южной Кореи составляют около 11 800 т. Исходя из перспективных потребностей ведется разведка урановых месторождений как на своей территории, так и за рубежом (США, Канада, Габон). В настоящее время в Южной Корее имеется 9 действующих энергетических реакторов общей установленной мощностью около 7,2 ГВт, построенных с помощью западных компаний. В стадии сооружения сейчас находятся 5 энергетических реакторов общей мощностью около 4,3 ГВт. Помимо перечисленных, до 2006 года запланировано построить еще 8 легководных (по 950 МВт) и 5 тяжеловодных реакторов (по 630 МВт).
В 1990 году после введения в эксплуатацию линии по реконверсии урана для легководных реакторов Южная Корея обрела фактическую независимость в обеспечении своей ядерной энергетики реакторным топливом. Ранее, в 1987 году вступил в строй завод по производству топлива для тяжеловодных реакторов. В июне 1992 года объявлено о планах строительства еще одного завода по производству ядерного топлива. Южнокорейцы считают, что с загрузкой 14 сентября 1994 года топлива в реактор 3-го энергоблока АЭС в г. Енгван, РК вступила в эпоху независимости от иностранных партнеров в области ядерной энергетики, 3-й энергоблок укомплектован реактором типа PWR мощностью 1000 МВт, выбранным в качестве базового для всех строящихся и проектируемых АЭС. Абсолютное большинство агрегатов и узлов АЭС разработаны южнокорейскими специалистами. Зарубежные фирмы выступают только в качестве субподрядчиков. В настоящее время каждая АЭС имеет хранилище облученного топлива, рассчитанное лишь на 10 лет. В этой связи проводятся работы по расширению хранилищ на наиболее старых станциях Kori-1 и Wolsung-1. К 1995 году планируется соорудить постоянное хранилище отходов, а к 1997 году — центральное хранилище облученного топлива на 3000 т урана. В Южной Корее не принималось какого-либо решения по развитию химической переработки облученного реакторного топлива и использования плутония в составе топлива для энергетических реакторов. В то же время есть данные, свидетельствующие о том, что корейцы совместно с канадцами изучают возможность сжигания облученного топлива легководных реакторов в тяжеловодных.
До середины 70-х годов в Республике Корея имелась небольшая программа военно-прикладного характера, степень продвинутости которой нам неизвестна. В 1976 году работы по этой программе были прекращены под давлением США. Южная Корея сделала выбор в пользу американского "ядерного зонтика". Однако и после этого ряд политических и военных лидеров страны не отрицали целесообразность иметь свой ядерный арсенал.
Румыния.
В конце 80-х годов поступали данные о том, что Румыния в рамках программы по ядерной энергетике якобы имеет конкретную программу, направленную на создание до начала 2000 года ядерного оружия. Действительно, в 1985 году румынское руководство ставило задачи по изучению возможности создания ядерного оружия, и румынские ученые-ядерщики освоили технологию получения плутония и отработанного ядерного топлива. Проведенные МАГАТЭ в 1990 и 1992 годах инспекции румынских ядерных объектов показали, что начиная с 1985 года Румыния проводила тайные эксперименты по химическому производству оружейного плутония (с использованием американского ядерного реактора модели TRIGA) и небольшого количества обогащенного урана, также американского происхождения. Успешные результаты работ дали основание Чаушеску официально заявить в мае 1989 года о том, что с технической точки зрения Румыния способна производить ядерное оружие. В г. Пишеть была создана промышленная установка с мощностью производства до 1 кг оружейного плутония в год с перспективой его использования в качестве боезаряда на ракетах средней дальности типа СКАД (собственного производства либо закупленных в Северной Корее и Китае). До 1990 года химическим комбинатом в г. Пишеть было произведено 585 т ядерного топлива. В августе 1991 года Румыния купила лицензию у канадского концерна AECL на полную технологию изготовления ядерного топлива. В перспективе планируется вновь переработать и уже имеющиеся запасы. В поселке Колибаш, пригород г. Пишеть находится Институт атомной энергии, где производят твэлы. В настоящее время при помощи США и Канады институт перепрофилируется на деятельность в области совершенствования технологии собственного производства ядерного топлива для АЭС на химическом комбинате в этом же городе. Основной склад радиоактивных материалов находится в уезде Бихор. Тяжелую воду производят в г. Турну-Мэгуреле на химкомбинате и в г. Дробета Турну-Северин. Уже получено 140 т, кроме того в Канаде закуплено 335 т. В настоящее время строится АЭС Чернавода. Пуск первой очереди был запланирован на первый квартал 1995 года.
В 1991 году Румыния согласилась поставить под полный контроль МАГАТЭ ядерные объекты и центры ядерных исследований, а также согласилась на проведение всеобъемлющих инспекций любых объектов. По результатам инспекции МАГАТЭ ядерных объектов Румынии в апреле-мае 1992 года, во время которой было обнаружено 470 г плутония в секретной лаборатории Института атомной энергии в г. Пишеть, на сессии Совета управляющих МАГАТЭ 17 июня 1992 года Бухаресту было сделано предупреждение о необходимости в кратчайшие сроки полного свертывания ядерной военной программы и выдвинут ряд требований:
• полное прекращение ядерных исследований в военных целях и уничтожение предназначенного для этих целей промышленного оборудования, • установка контрольных приборов МАГАТЭ в Институте атомной энергии в г. Пишеть и на АЭС Чернавода, • принятие срочных законодательных и административных мер по контролю за ядерной деятельностью, • создание единого органа по контролю за ядерной деятельностью, подчиненного непосредственно премьер-министру, • постановка всех ядерных объектов под контроль МАГАТЭ, • официальное подтверждение Румынией неукоснительного соблюдения международных соглашений по нераспространению оружия массового уничтожения.
Все эти условия были выполнены Бухарестом, что подтвердила проверка делегации МАГАТЭ во главе с ее генеральным директором Г. Бликсом в апреле 1994 года. По итогам проверки Румынии было разрешено возобновить в перепрофилированном виде деятельность ядерных центров, приобрести в Канаде и США ядерное топливо для первого реактора АЭС Чернавода и возобновить производство тяжелой воды. Со стороны МАГАТЭ была предложена конкретная программа содействия Румынии в ядерной области на сумму в 1,5 млн. долларов, которая включает в себя проект по обеспечению безопасной работы АЭС, консультации, поставки отдельных видов оборудования и приборов, выделение 26 стипендий на обучение за границей, проведение двух семинаров в Бухаресте по ядерной проблематике. Также МАГАТЭ высказало 156 рекомендаций по строительству АЭС Чернавода, которые румынской стороной полностью выполнены. Румыния является страной — участницей ДНЯО с февраля 1970 года. В 1992 году был принят закон о контроле экспорта-импорта ядерных, химических и биологических технологий и материалов и создано Национальное агентство экспортного контроля, в состав которого вошли представители МИД, МВД, министерства обороны, министерства экономики и финансов, а также других ведомств. На основании вышеизложенного представляется возможным сделать обоснованный вывод о мирной ориентации румынской программы ядерной энергетики на данном этапе.
Тайвань.
Располагая развитым промышленным и научно-техническим потенциалом, Тайвань в состоянии, по оценкам экспертов, создавать компоненты ОМУ и средства его доставки. Тайвань не располагает ядерным оружием. Вместе с тем Тайвань предпринимал попытки наладить производство плутония на экспериментальной основе.
При технической помощи американских и западноевропейских государств в стране создана развитая атомная энергетика. Уже к середине 80-х годов на Тайване действовало 6 ядерных энергоблоков общей мощностью 4,9 тыс. МВт. В 1965 году был основан Тайваньский научно-исследовательский институт ядерной энергии, штат которого к 1985 году превысил 1100 человек. Институт обладает современным научным оборудованием, имеет исследовательский реактор, располагает лабораториями, в которых проводятся разработки в области производства ядерного топлива и исследования технологии радиохимической переработки облученного урана. В системе министерства обороны Тайваня также имеются исследовательские подразделения с хорошим научным оснащением, специализирующиеся в области ядерной физики. Тайвань располагает значительным количеством высококвалифицированных специалистов-ядерщиков, прошедших подготовку за рубежом. Только за период с 1968 по 1983 год такую подготовку в различных странах, и прежде всего в США, получило более 700 тайваньских специалистов. По мере развития ядерной энергетики масштабы подготовки специалистов за рубежом увеличивались. В отдельные годы на обучение, в основном в США, выезжало более 100 тайваньских ядерщиков. Тайвань не имеет собственных природных запасов ядерного сырья и активно сотрудничает с другими странами в поиске и разработке урановых месторождений. В 1985 году подписано пятилетнее соглашение между тайваньской и американской фирмой о совместной разработке урановой руды в США. В этом же году - контракт с ЮАР на десятилетнюю поставку урана из этой страны.
Тайвань — член Договора о нераспространении ядерного оружия, однако не имеет соглашения с МАГАТЭ о поставке под гарантии этой организации всей своей ядерной деятельности. Гарантии МАГАТЭ распространяются только на те объекты и ядерные материалы, при поставке которых в страну это оговаривается в условиях контракта. Можно с достаточной долей уверенности утверждать, что официально импортируемые ядерные технологии, знания и оборудование не дают возможности Тайваню создать ядерное оружие, однако они обеспечивают ему необходимый опыт проведения работ в ядерной области и могут ускорить проведение собственных ядерных разработок военного характера, если такое решение будет принято.
Южно-Африканская Республика (ЮАР).
В 1991 году ЮАР присоединилась к Договору о нераспространении ядерного оружия в качестве неядерного государства. В том же году заключила соглашение с МАГАТЭ о полных гарантиях. В марте 1994 года правительство ЮАР направило МАГАТЭ официальную просьбу о вступлении в Агентство и одновременно сделала заявку на вступление в Группу ядерных поставщиков. Впервые в мировой истории правительство страны, обладающей ядерным оружием, приняло мужественное решение и добровольно отказалась от него, проведя, по существу, ядерное разоружение в одностороннем порядке. Естественно, такой шаг не мог пройти для страны безболезненно и гладко и не вызвать бурную, а порой неоднозначную реакцию как внутри ЮАР, так и всего международного сообщества. Начало работ в рамках военной ядерной программы можно отнести к 1970 году, ЮАР пошла по "проторенному" пути создания ядерного заряда пушечного типа, что позволяло обойтись без его полигонных испытаний и, таким образом, сохранить в строжайшей тайне свою ядерную способность. В 1974 году принимается политическое решение о создании "ограниченного" ядерного арсенала. С этого момента начато строительство опытного полигона в пустыне Калахари. В 1979 году изготовлен первый ядерный заряд пушечного типа на основе урана с обогащением 80% и мощностью порядка 3 кт. К 1989 году ЮАР становится обладателем еще 5 зарядов с оценочной мощностью 10-18 кт. Седьмое устройство было в стадии производства к моменту принятия решения об уничтожении всего арсенала в связи с подготовкой к присоединению ЮАР к ДНЯО.
Конструктивные особенности взрывного устройства и направленность НИОКР позволяют предположить, что ЮАР усилила боевые заряды путем использования в них высокообогащенного (более 80%) урана с добавками дейтерия и трития. 30 г трития для этих целей были получены из Израиля в обмен на 600 метрических тонн окиси урана. Этого количества трития, по оценкам специалистов, в принципе было бы достаточно для производства порядка 20 боезарядов усиленного типа (хранилище, обнаруженное в ЮАР было рассчитано на 17 единиц). Анализ информации о военной ядерной программе ЮАР показывает, что к 1991 году по качеству научно-экспериментальной базы и производственно-технологическим возможностям страна подошла к рубежу, за которым вполне реально могла приступить к разработке и созданию более современных ядерных боезарядов с улучшенными удельными характеристиками имплозивного типа, требующим меньшего количества оружейного урана. Учитывая активизацию в 1988 году деятельности на фактически законсервированном до этого полигоне в пустыне Калахари и то, что данный тип ядерного устройства в большей степени нуждается в проверке на дееспособность, эксперты СВР не исключают, что южноафриканские ядерщики смогли создать прототип имплозивного ядерного устройства и готовили его испытание. 26 февраля 1990 года президент ЮАР дал указание об уничтожении 6 ядерных боезарядов, разборка которых была завершена в августе 1991 года. Была также проведена конверсия объектов, задействованных в военной ядерной программе. Проведенная перед вступлением в ДНЯО и подписанием соглашения о гарантиях МАГАТЭ работа по ликвидации "ядерных следов" не позволила инспекторам МАГАТЭ полностью и окончательно закрыть "южноафриканское досье". Во многом это обусловлено тем, что признание в парламенте ЮАР 24 марта 1993 года факта создания ядерного оружия было сделано параллельно с уничтожением документации (технических описаний, чертежей, компьютерных программ и т.п.), относящейся к военной ядерной программе. Эти обстоятельства неизбежно вызывают у части экспертов определенные сомнения относительно того, остаются ли в ЮАР возможности по репродукции военной ядерной программы.
Япония.
Япония руководствуется в своей политике тремя известными принципами — "не производить, не приобретать и не иметь на своей территории ядерного оружия". Однако существует некоторая неясность в вопросе о возможности нахождения ядерного оружия на борту кораблей американских ВМС, базирующихся в Японии. Обращает также на себя внимание линия правительства страны на отказ от придания статуса законов этим неядерным принципам. Они закреплены только правительственным решением, и, следовательно, теоретически допустима их отмена на заседании кабинета министров. Определенное волнение в международном сообществе вызвали прозвучавшие в свое время из Токио сомнения в разумности бессрочного продления Договора о нераспространении ядерного оружия, а также рассекреченные ныне исследовательские документы официальных учреждений, в которых в теоретическом плане рассматривалась целесообразность ядерного выбора. Япония является участником Договора о нераспространении ядерного оружия, имеет соглашение с МАГАТЭ о полномасштабных гарантиях в области ядерной энергетики.
Развитие японского ядерного потенциала предопределено нуждами высокоразвитой экономики и отсутствием в стране необходимых природных энергоносителей. К настоящему времени в Японии действуют более 40 АЭС. Доля вырабатываемой на них электроэнергии превышает 30%. Активно развивая с начала 70-х годов урановую ядерную энергетику, Япония наладила многократно дублированный ядерный топливный цикл. Заключенные ею контракты обеспечивают получение в необходимых объемах из-за рубежа обогащенного урана энергетического качества до 2000 года. Накоплен большой опыт работы с расщепляющимися материалами. Подготовлены многочисленные специалисты и научные кадры высокого уровня, которые отработали собственные высокоэффективные технологии в ядерной сфере. В основе долгосрочной программы развития ядерной энергетики лежит концепция постепенного перехода в течение ближайшего десятилетия к замкнутому ядерному циклу, обеспечивающему более рациональное использование ядерных материалов и снижающему остроту проблемы обращения с радиоактивными отходами. Конечная цель программы заключается в переходе до 2030 года к использованию на всех АЭС Японии ядерного топлива с плутониевым компонентом (мокс-топливо).
Первый этап программы предусматривает увеличение к 2010 году количества реакторов типа ВВР до 12 единиц. До ввода в строй в 2000 году завода по производству мокс-топливных элементов производительностью около 100 т в год их поставки будут осуществляться из Европы, где они будут изготовляться из плутония, получаемого от переработки японского отработанного топлива. Параллельно с этим будет выполняться программа строительства реакторов на быстрых нейтронах (РБН), которые станут в перспективе вторым основным компонентом ядерной энергетики. В 1995 году планируется вывод на полную мощность экспериментального реактора "Монзю", основной задачей которого будет дальнейшая отработка соответствующих технологий. Программа также предусматривает введение в эксплуатацию к 2005 году первого демонстрационного РБН электрической мощностью 600 МВт, а затем второго аналогичного реактора.
Источником плутония для РБН до 2000 года станет перерабатывающий завод в Токай, а также европейские поставщики. К 2000 году планируется ввести в строй завод в Роккамо по переработке отработанного топлива реакторов ВВР, который полностью удовлетворит потребности Японии в плутонии и снимет вопрос о его поставке из-за рубежа. Для целей реализации долгосрочной программы по РБН к 2010 году намечено завершить строительство второго перерабатывающего завода.Суммарные потребности Японии в плутонии за период 1994 — 2000 гг. составят около 4 т и будут удовлетворены за счет перерабатывающих мощностей в Токай и поставок из-за рубежа.
В период с 2000 по 2010 год потребности составят 35 — 45 т, но уже будут полностью удовлетворяться за счет японских мощностей. По оценкам некоторых экспертов, к 2010 году Япония может иметь порядка 80 — 85 т плутония. К настоящему моменту, из имевшихся на территории Японии 5,15 т плутония, 3,71 т израсходованы в исследовательских целях. Таким образом, более тонны плутония является избыточным. Реализуя свою ядерную программу, даже такая высокоразвитая страна, как Япония столкнулась с определенными проблемами в области контроля за расщепляющимися материалами. В частности, в центре Токай, который регулярно инспектируется МАГАТЭ и считается образцовым объектом, в мае 1994 года было обнаружено 70 кг "неучтенного" плутония фактически оружейного качества. По расчетам некоторых специалистов, этого количества плутония достаточно для производства как минимум 8 ядерных боезарядов. Эксперты СВР считают, что в настоящее время Япония не обладает ядерным оружием и средствами его доставки. Вместе с тем следует обратить внимание на неполноту решения Японией проблем, связанных с эффективностью контроля за ядерными материалами и транспарентностью ее ядерной программы в целом.
Понимание опасности применения химического оружия в войне нашло свое отражение в решениях Гаагской конвенции 1907 года, запрещавшей отравляющие вещества как средства ведения войны. Но уже в самом начале первой мировой войны командование Германских войск стало усиленно готовиться к применению химического оружия. Официальной датой начала широкомасштабного использования химического оружия (именно как оружия массового поражения) следует считать 22 апреля 1915 года, когда немецкая армия в районе маленького бельгийского городка Ипр применила против англо-французских войск Антанты газовую атаку хлором. Огромное, массой в 180 тонн (из 6000 баллонов) ядовитое желто-зеленое облако высокотоксичного хлора, достигнув передовых позиций противника, в течение считанных минут поразило 15 тысяч солдат и офицеров; пять тысяч погибли сразу же после атаки. Оставшиеся в живых либо погибли в госпиталях, либо стали на всю жизнь инвалидами, получив силикоз легких, тяжелые поражения органов зрения и многих внутренних органов.
"Ошеломляющий" успех химического оружия в действии стимулировал его применение. В том же 1915 году, 31 мая, на Восточном фронте немцы применили против русских войск еще более высокотоксичное отравляющее вещество под названием "фосген" (полный хлорангидрид угольной кислоты). Погибло 9 тысяч человек. 12 мая 1917 года еще одно сражение при Ипре. И снова немецкие войска используют против противника химическое оружие - на этот раз боевое отравляющее вещество кожно - нарывного и общетоксического действия - 2,2 - дихлордиэтилсульфид, получивший после этого название "иприт".
Маленький городок стал (как позже Хиросима) символом одного из величайших преступлений против человечества. В первую мировую войну были "апробированы" и другие отравляющие вещества: дифосген (1915 год), хлорпикрин (1916 год), синильная кислота (1915 год).
Перед окончанием войны получают "путевку в жизнь" отравляющие вещества (ОВ) на основе мышьякорганических соединений, обладающие общетоксическим и резко выраженным раздражающим действием - дифенилхлорарсин, дифенилцианарсин. Были испытаны в боевых условиях и некоторые другие ОВ широкого спектра действия.
За годы первой мировой войны всеми воюющими государствами было применено 125 тыс. тонн отравляющих веществ, в том числе 47 тыс. тонн - Германией. Химическое оружие унесло в этой войне 800 тысяч человеческих жизней!
В конце войны в список потенциально перспективных и уже опробированных ОВ включены хлорацетофенон (лакриматор), адамсит (10 - хлор-5,10 -дигидрофенарсазин) - "родственник" люизита, обладающий сильным раздражающим действием, и, наконец, a -люизит (2-хлорвинилдихлорарсин), которому и посвящено настоящее исследование.
Люизит сразу же привлек к себе пристальное внимание как одно из самых перспективных боевых отравляющих веществ. Его промышленное производство началось в США еще до окончания мировой войны; наша страна приступила к производству и накоплению запасов люизита уже в первые годы после образования СССР.
Окончание войны лишь на некоторое время замедлило работы по синтезу и испытанию новых типов боевых отравляющих веществ. Однако в промежутке времени между первой и второй мировыми войнами арсенал смертоносного химического оружия продолжал пополняться. В тридцатые годы получены новые отравляющие вещества кожно-нарывного и общетоксического действия, в том числе фосгеноксим и "азотистые иприты" (трихлорэтиламин и частично хлорированные производные триэтиламина).
Созданием азотистых ипритов заканчивается период химического оружия первого поколения, к которому относят три группы отравляющих веществ:
а) стойкие отравляющие вещества кожно-нарывного и общетоксического действия (серный и азотистые иприты, люизит);
б) нестойкие отравляющие вещества (фосген, дифосген, синильная кислота);
в) раздражающие отравляющие вещества (ирританты) (адамсит, дифенилхлорарсин, хлорпикрин, дифенилцианарсин).
К химическому оружию первого поколения относят и психотропные вещества (инкапаситанты), вызывающие временное поражение живой силы противника - вещества типа LSD и лакриматоры (типа хлорацетофенона).
Добавлено (05.03.2009, 14:46) --------------------------------------------- Второе поколение
Начиная с 1932 года в, разных странах проводятся интенсивные исследования фосфорорганических отравляющих веществ нервно-паралитического действия - химического оружия второго поколения (зарин, зоман, табун)., По своей химической природе эти соединения представляют собой различные эфиры алкилфторфосфоновых кислот (в основном производные метилфторфосфонатов). Вследствие исключительной токсичности фосфорорганических отравляющих веществ (ФОВ) резко возрастает их боевая эффективность. В эти же годы совершенствуются старые и появляются новые средства применения химического оружия (химические боеприпасы).
О масштабах подготовки к ведению химической войны свидетельствует качественный и количественный рост производства отравляющих веществ, достигнутый Германией к середине второй мировой войны.
В 50-х годах к семейству химического оружия второго поколения добавилась группа ФОВ под названием "V-газы" (иногда "VX-газы"). Впервые полученные в США и Швеции, V-газы аналогичного строения вскоре появляются на вооружении в химических войсках и в нашей стране. V-газы в десятки раз токсичнее своих "собратьев по оружию" (зарина, зомана и табуна).
Химическое оружие второго поколения явилось составной частью боевого планирования армий, имеющих в своем составе химические войска. В 60-х годах появляется бинарное химическое оружие.
Третье поколение
В 60-70-х годах разрабатывается химическое оружие третьего поколения, включающее в себя не только новые типы отравляющих веществ, но и более совершенные способы его применения - кассетные химические боеприпасы, бинарное химическое оружие и т.п. Наиболее интенсивно велись работы по химическому оружию третьего поколения в нашей стране в 70-е годы (1973-1976 гг.). И это притом, что только одних фосфорорганических отравляющих веществ (зарин, зоман, V-газы) было выработано в виде различных химических боеприпасов в количестве тысячекратных смертельных доз на каждого жителя планеты. В настоящее время на пяти российских складах хранится 1012 смертельных доз ФОВ.
И хотя США уже в 1969 году официально объявили о прекращении производства химического оружия, СССР решился на этот шаг только в 1987 году, успев в этом промежутке времени в рамках программы "Фолиант" создать, провести технологическую проработку, выпустить опытные партии и провести испытания наиболее "перспективных" отравляющих веществ третьего поколения ("Новичок - 5", А - 232).
Итогом длительного противостояния могущественных военных блоков, кроме всего прочего, явилось накопление громадных количеств химического оружия с обеих сторон. На сегодняшний день Россия обладает самым большим арсеналом химического оружия на нашей планете. Официально заявлено о наличии в России 40 тысяч тонн боевых отравляющих веществ, в том числе 32,3 тысяч тонн ФОВ. В США общие запасы боевых отравляющих веществ составляют около 30 тысяч тонн.
Большое разнообразие 0В по классам химических соединений, свойствам и боевому назначению, естественно, вызывает необходимость их классификации. Создать единую, универсальную классификацию 0В практически невозможно, да в этом и нет необходимости. Специалисты различного профиля в основу классификации принимают наиболее характерные с точки зрения данного профиля свойства и особенности 0В, поэтому классификация, составленная, например, специалистами медицинской службы, оказывается неприемлемой для специалистов, разрабатывающих средства и способы уничтожения ОВ или оперативно-тактические основы применения химического оружия.
За сравнительно недолгую историю химического оружия появлялось и существует поныне деление ОВ по самым различным признакам. Известны попытки классифицировать все 0В по активным химическим функциональным группам, по стойкости и летучести, по табельности средств применения и токсичности, по методам дегазации и лечения пораженных, по патологическим реакциям организма, вызываемым 0В. В настоящее время наибольшее распространение нашли так называемые физиологическая и тактическая классификации 0В.
Физиологическая классификация
Физиологическая классификация, как, впрочем, и все другие, весьма условна. С одной стороны, она позволяет объединить в единую для каждой группы систему мероприятий по дегазации и защите, санитарной обработке и первой медицинской помощи. С другой стороны, она не учитывает наличие у некоторых веществ побочного действия, иногда представляющего для пораженного большую опасность. Например, вещества раздражающего действия РS и СN способны вызвать тяжелые поражения легких, вплоть до смертельных, а DМ вызывает общее отравление организма мышьяком. Хотя и принимают, что непереносимая концентрация раздражающих веществ должна быть минимально в 10 раз ниже смертельной, в реальных условиях применения ОВ это требование практически не соблюдается, о чем свидетельствуют многочисленные факты тяжелых последствий применения полицейских веществ за рубежом. Некоторые 0В по действию на организм могут быть одновременно отнесены к двум или нескольким группам. В частности, вещества VХ, GВ, GD, НD, L обладают безусловно общеядовитым, а вещества РS, СN — удушающим действием. Кроме того, в арсенале химического оружия иностранных государств время от времени появляются новые 0В, которые вообще трудно отнести к какой-либо из названных шести групп.
Тактическая классификация
Тактическая классификация подразделяет 0В на группы по боевому назначению. В армии США, например, все 0В делят на две группы:
смертельные (по американской терминологии смертоносные агенты) — вещества, предназначенные для уничтожения живой силы, к которым относятся О В нервно-паралитического, кожно-нарывного, общеядовитого и удушающего действия;
временно выводящие живую силу из строя (по американской терминологии вредоносные агенты) — вещества, позволяющие решать тактические задачи по выведению живой силы из строя на сроки от нескольких минут до нескольких суток. К ним относятся психотропные вещества (инкапаситанты) и раздражающие вещества (ирританты).
Иногда группу ирритантов как веществ, выводящих живую силу из строя на период времени, незначительно превышающий период непосредственного воздействия 0В и измеряемый минутами — десятками минут, выделяют в особую группу полицейских веществ. Очевидно, здесь преследуется цель исключения их из состава боевых 0В в случае запрещения химического оружия. В некоторых случаях в отдельную группу выделяют учебные ОВ и рецептуры.
Тактическая классификация 0В также несовершенна. Так, а группу смертельных ОВ объединены самые разнообразные по физиологическому действию соединения, причем все они являются лишь потенциально смертельными, ибо конечный результат действия 0В зависит от его токсичности, поступившей в организм токсодозы и условий применения. Классификация не учитывает и таких важных факторов, как химическая дисциплина живой силы, подвергающейся химическому нападению, обеспеченность ее средствами защиты, качество средств защиты, состояние вооружения и военной техники. Тем не менее, физиологическая и тактическая классификации 0В используются при изучении свойств конкретных соединений.
Нередко в литературе приводятся тактические классификации 0В, основанные на учете быстроты и продолжительности их поражающего действия, пригодности к решению определенных боевых задач.
Различают, например, быстродействующие и медленнодействующие ОВ в зависимости от того, имеют они период скрытого действия или нет. К быстродействующим относят нервно-паралитические, общеядовитые, раздражающие и некоторые психотропные вещества, т. е. те, которые за несколько минут приводят к смертельному исходу или к утрате боеспособности (работоспособности) в результате временного поражения. К медленнодействующим веществам относят кожно-нарывные, удушающие и отдельные психотропные вещества, способные уничтожить или временно вывести из строя людей и животных только после периода скрытого действия, длящегося от одного до нескольких часов. Такое разделение 0В также несовершенно, ибо некоторые медленнодействующие вещества, будучи введенными в атмосферу в очень высоких концентрациях, вызовут поражение в короткое время, практически без периода скрытого действия.
В зависимости от продолжительности сохранения поражающей способности ОВ подразделяют на кратковременно действующие (нестойкие или летучие) и долгодействующие (стойкие). Поражающее действие первых исчисляется минутами (АС, СG). Действие вторых может продолжаться от нескольких часов до нескольких недель после их применения в зависимости от метеорологических условий и характера местности (VХ, GD, НD). Подобное подразделение 0В также условно, поскольку кратковременно действующие 0В в холодное время года нередко становятся долгодействующими.
Систематизация 0В и ядов в соответствии с задачами и способами их применения основана на выделении веществ, используемых в наступательных, оборонительных боевых действиях, а также в засадах или при диверсиях. Иногда различают также группы химических средств уничтожения растительности или удаления листвы, средств разрушения некоторых материалов и иные группы средств решения конкретных боевых задач. Условность всех этих классификаций очевидна.
Встречается также классификация химических средств поражения по категориям табельности. В армии США они делятся на группы А, В, С. В группу А входят табельные химические боеприпасы, которые на данном этапе наиболее полно удовлетворяют предъявляемым к ним тактико-техническим требованиям. К группе В относятся запасные табельные химические боеприпасы, которые по основным тактико-техническим требованиям уступают образцам группы А, но при необходимости могут их заменить. Группа С объединяет средства поражения, которые на данном этапе сняты с производства, но могут состоять на вооружении до израсходования их запасов. Иными словами, в группу С входят средства поражения, снаряженные устаревшими отравляющими веществами.
Добавлено (05.03.2009, 14:55) --------------------------------------------- Средства применения отравляющих веществ
Все химические боеприпасы армии США окрашиваются в серый цвет. На корпус боеприпаса наносятся цветные кольца, шифр 0В, указываются калибр боеприпаса, массовые знаки, модель и шифр боеприпаса и номер партии.
Боеприпасы, снаряженные веществами смертельного действия, маркируются зелеными кольцами, а временно и кратковременно выводящими из строя—красными. Химические боеприпасы, содержащие нервно-паралитические 0В, имеют три зеленых кольца, кожно-нарывные—два зеленых кольца, общеядовитые и удушающие—одно зеленое кольцо. Боеприпасы, снаряженные психохимическими 0В, имеют два красных кольца, а раздражающими 0В — одно красное кольцо.
В армии США применение 0В предусматривается неуправляемыми ракетными снарядами типа «Онест Джон» и управляемыми ракетами «Сержант» и «Ланс». Основным табельным средством является ракета «Ланс». Планируется применение 0В крылатыми ракетами. Боевые части этих ракет представляют собой кассеты, снаряженные малогабаритными бомбами шарообразной формы, в каждой из которых помещается 0,6 кг 0В зарин. Боевые части ракет раскры-ваются на высоте 1,5—3 км, и элементы кассет рассеиваются на площади около 1 км2. При ударе о землю бомбы взрываются и их содержимое переходит в боевое состояние. Основными признаками применения химических ракет являются: разрыв головной части в воздухе и одновременный (практически мгновенный) разрыв большого количества бомб при ударе о землю или над ней. Авиация может применять 0В при помощи авиационных химических бомб, кассет, реактивных снарядов класса «воздух-земля» и выливных авиационных приборов. На вооружении ВВС США имеются авиационные бомбы калибра 750, 500 и 10 фн. Табельные боеприпасы снаряжаются зарином, СS, СR и ВZ. Возможно снаряжение бомб ипритом, синильной кислотой, хлорцианом, фосгеном.
10-фн бомбы снаряжаются зарином или ВZ и применяются обычно в кассетах калибра 1000 фн (зарин) и 750 фн (ВZ) для поражения живой силы заражением атмосферы. 750-фн бомбы снаряжаются зарином, 500-фн—зарином, СS или СR.
По своей форме химическая бомба не отличается от фугасной. Ее внутренняя полость заполняется отравляющим веществом, в бомбе имеется небольшой разрывной заряд. Поэтому при разрыве химических бомб получается глухой взрыв, воронки в грунте образуются неглубокие.
Авиационные кассеты представляют собой контейнеры различной вместимости, заполненные элементами с 0В. Раскрытие контейнеров на заданной высоте обеспечивает разброс элементов на значительной площади, что приводит к заражению больших масс приземного воздуха. Элементы кассет снаряжаются зарином, СS, СR и ВZ. Возможно снаряжение ХR и РG.
Выливные авиационные приборы (ВАП) предназначаются для поражения живой силы, заражения местности и объектов на ней аэрозолями или капельно-жидкими 0В. С их помощью производится быстрое создание аэрозолей, капель и паров 0В на большой площади. На вооружении ВВС США имеются ВАП типа ТМU-28/В и Аэро-14 В/С, которые снаряжаются главным образом VХ. Возможно снаряжение ВАП ипритом. В армии США выливные авиационные приборы различных модификаций используются также для применения фитотоксикантов. Характерным признаком применения 0В из ВАП является образование полосы аэрозоля от низко летящего самолета и появление мелких капель жидкости на местности и находящихся на ней объектах. Артиллерия может применять 0В в боеприпасах ствольной артиллерии, минометов и реактивных установок. В армии США для ствольных систем имеются на вооружении химические снаряды к 105, 155, 203,2-мм гаубицам и пушкам. Табельные образцы боеприпа-сов снаряжаются УХ, зарином, С8 и СК. Возможно снаряжение 105-мм и 155-мм боеприпасов ипритом.
На вооружении армии США состоят химические снаряды к многоствольным реактивным установкам. Боевые части 115-мм реактивных снарядов снаряжаются зарином или VХ. Имеются также химические боеприпасы к 106,7-мм минометам. Химические мины могут снаряжаться ипритом, СS, СR.
Химические артиллерийские снаряды состоят из корпуса, взрывателя и разрывного заряда. Внутренняя полость корпуса заполняется отравляющим веществом. Внешне хими-ческие снаряды (мины) отличаются от обычных боеприпасов только маркировкой.
Разновидностью химических снарядов являются бинарные устройства. Особенностью бинарных артиллерийских снарядов является то, что они снаряжаются двумя нетоксичными или малотоксичными веществами — полупродуктами для получения 0В. Эти вещества в боеприпасе отделены друг от друга и заключены в специальные контейнеры. Смещение этих веществ в присутствии ускорителя химической реакции и получение из них 0В происходит только во время доставки снаряда к цели. Разрушение контейнеров в снаряде обеспечивается специальным взрывным устройством либо силой инерции при выстреле. Смешение веществ осуществляется за счет вращения снаряда или специальными мешалками. При подрыве снаряда бинарное 0В переводится в боевое состояние обычным способом.
На вооружение в армии США приняты бинарные боеприпасы: артиллерийский снаряд М687 калибра 155 мм с рецептурой GВ-2 (бинарный зарин), артиллерийский снаряд М736 калибра 203,2 мм и 500-фн авиационная бомба ВLU-80/В с рецептурой VХ-2 (бинарный VХ). Продолжается разработка других бинарных боеприпасов для снаряжения различными ОВ.
Химические фугасы предназначены для поражения живой силы, заражения участков местности, дорог и инженерных заграждений. На вооружении армии США имеется два типа фугасов: АВС-М23 и М1 (рис. 5). Фугас АВС-М23 снаряжа-ется VХ, вместимость его 5,2 л, эффективный радиус зараже-ния при подрыве— 12,5 м. Фугас М1 выполнен в виде прямоугольного железного бидона вместимостью около 4 л, снаряжается ипритом. Эффективный радиус заражения при подрыве—5—6 м. Фугасы устанавливаются, как правило, в сочетании с инженерными сооружениями.
Генераторы аэрозолей используются в целях заражения больших объемов воздуха. На вооружении армии США имеются механические и термические генераторы аэрозолей.
Механические генераторы предназначены для применения 0В типа СS, СR, а термические—ВZ, СS, СR, СN.
Механические распылители имеют в своем составе источник сжатого воздуха (баллон, механическое устройство), резервуар с 0В и распыляющее приспособление. Они могут быть ранцевыми и съемными. Последние могут применяться с автомобилей, вертолетов, самолетов и других технических средств.
Термические генераторы работают по принципу возгонки с последующей конденсацией 0В. К ним относятся кассетные бомбы, ядовито-дымные гранаты, патроны и шашки.
