Курт Воннегут, «Колыбель для кошки»
Все началось с письма, составленного в 1939 году тремя физиками-иммигрантами — Лео Сциллардом, Евгением Вигнером и Альбертом Эйнштейном. Письмо было адресовано американскому президенту. В нем говорилось о супероружии, которое могли создать в Германии, и о том, что Америке надо ее опередить. Семь лет спустя проект, в который были вовлечены 130 тысяч человек, успешно завершился — после гибели куда большего числа людей в Хиросиме и Нагасаки. Однако первый атомный взрыв произошел все-таки в Америке — на полигоне «Тринити» в штате Нью-Мексико. Это случилось 16 июля 1945 года, 60 лет назад.
Манхэттенский проект, как назвали разработку ядерной бомбы военные, — редкий случай, когда одной задачей была занята почти половина создателей всей современной физики. Большинство из них покинуло Европу из-за несовместимой с «новым порядком» национальности (или просто из-за нежелания прямо или косвенно сотрудничать с нацистами) — и, следовательно, их объединял общий интерес. Впрочем, в участниках «немецкого проекта» ученые видели достойных соперников — и не могли не спешить.
Формальным руководителем проекта стал генерал Лесли Гровс, фактическим лидером — Роберт Оппенгеймер. Многие участники — Альберт Эйнштейн, Нильс Бор, Энрико Ферми — к тому времени уже успели получить Нобелевскую премию, а другим (Ричарду Фейнману, Евгению Вигнеру, Гансу Бете, Гленну Сиборгу, Луису Альваресу) это только предстояло. Тогда же всемирно известных ученых решили изолировать от остального мира и собрать в Лос-Аламосе.
Структуру атома (и радиоактивный распад) активно исследовали с начала 1900-х годов: cреди первых нобелевских лауреатов — Резерфорд, установивший связь между радиоактивностью и превращениями ядер, и Мария Склодовская-Кюри, впервые выделившая искусственные радиоизотопы. Необычные количества энергии, фигурировавшие в уравнениях распада, заставляли думать, что их можно использовать с какой-нибудь разрушительной целью. Первым об этом высказался Фредерик Жолио-Кюри, но нарисованная им картина имела мало общего со страхами знакомого с ядерной бомбой общества.
Шредингер, Эйнштейн, Бор, Лэнгмюр, Планк, Мария Кюри, Лоренц, Ланжевен, Бриллюэн, Дебай, Борн, Пикар, де Донде и другие на Пятом Сольвеевском конгрессе в Брюсселе. Источник — сайт Американского физического института (AIP) (кликните, чтобы увеличить)
Lenta.ru
Согласно Жолио, в цикле ядерных превращений «всего во все» можно нащупать «слабое звено» — и самопроизвольная реакция распада разрушит планету. «Если когда-нибудь исследователь найдет способ вызвать такую катастрофу, то попытается ли он сделать такой опыт? Думаю, что он этот опыт осуществит, так как исследователь пытлив и любит риск неизведанного», — писал Жолио-Кюри, и это замечание оказалось более дальновидным, чем послужившая поводом для него физическая концепция.
Американские исследователи были пытливы и любили риск неизведанного, как и предвидел их французский коллега. К чести физиков, ценителей самого результата среди них было меньшинство, и это трудно переоценить — благодаря Манхэттенскому проекту появились компьютеры и квантовая электродинамика, не имевшие прямого отношения к делу.
Победители
К июлю 1945 года были готовы четыре бомбы — две плутониевых и две урановых. Последние, более простые и более слабые, решили отложить на потом, а устройство (бомбу так и называли — «Gadget») с 6 килограммами плутония внутри доставили на полигон в пустыне Jornado del Muerto (кстати, позже именно там испытывали и другой продукт передовых военных технологий — вывезенные из Германии ракеты «Фау-2»). Точной силы предстоящего взрыва никто не знал: прогнозы специалистов варьировались от пессимистического «ничего не будет» до не менее пессимистического «сгорит все» — некоторые полагали, что бомба способна инициировать реакцию, в процессе которой выгорит вся атмосфера Земли. Взрыв не оправдал ни тех, ни других ожиданий: его мощность составила 18 тысяч тонн в тротиловом эквиваленте. Обычные боеприпасы редко содержали даже одну тонну взрывчатого вещества.
Будущий нобелевский лауреат Луис Альварес назвал увиденное им из иллюминатора самолета «ядерным грибом», и это словосочетание стало одним из ключевых в разговорах про «двадцатый век вообще». Но до того, как начали складываться мифы и рождаться страхи, должно было пройти еще немного времени — что именно умеет новое оружие, широкая публика узнала через две недели.
Ядерное оружие [ править ]
Основные статьи: Ядерное оружие и История ядерного оружия
Только два ядерных оружия были применены в бою — оба — США против Японии во Второй мировой войне . Первое событие произошло утром 6 августа 1945 года, когда ВВС США сбросили устройство типа урановой пушки под кодовым названием « Маленький мальчик » на город Хиросима , в результате чего погибло 70 000 человек, в том числе 20 000 японских комбатантов и 20 000 корейских рабовладельцев . Второе событие произошло три дня спустя, когда ВВС США сбросили плутониевое взрывное устройство под кодовым названием « Толстяк » на город Нагасаки.. Он убил 39 000 человек, в том числе 27 778 японских служащих, занимающихся боеприпасами, 2 000 корейских рабов и 150 японских комбатантов. Всего в результате этих взрывов погибло около 109 000 человек . ( Полное обсуждение см. В разделе « Атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки»
). Большинство правительств рассматривают ядерное оружие как «средство сдерживания»; сам масштаб разрушений, вызванных ядерным оружием, препятствовал его использованию в войне . [
необходима цитата
]
Ядерные испытания [ править ]
Основная статья: Ядерные испытания
После испытания Тринити, исключая боевое применение, страны, обладающие ядерным оружием, произвели около 1700 ядерных взрывов, все, кроме шести, в качестве испытаний. Из них шесть были мирными ядерными взрывами.. Ядерные испытания — это эксперименты, проводимые для определения эффективности, мощности и взрывоопасности ядерного оружия. На протяжении ХХ века большинство стран, разработавших ядерное оружие, подвергали его поэтапным испытаниям. Испытания ядерного оружия могут дать информацию о том, как оно работает, а также о том, как оно ведет себя в различных условиях и как конструкции ведут себя при ядерном взрыве. Кроме того, ядерные испытания часто использовались как показатель научной и военной мощи, и многие испытания носили явно политический характер; большинство ядерных держав публично заявили о своем ядерном статусе посредством ядерного испытания.
Проигравшие
Кроме самих участников Манхэттенского проекта, была еще одна группа физиков, которую не преминули поставить в известность до первого выпуска новостей. Три нобелевских лауреата — Вернер Гейзенберг, автор принципа неопределенности, Отто Ган, первооткрыватель деления ядер урана, и создатель рентгеновской спектроскопии Макс фон Лауэ — встретили 16 июля 1945 года вместе, в английской усадьбе Farm Hall, куда были доставлены американскими военными. Немецких ученых арестовали в окрестностях Эхингена. На время войны туда фактически переехал Институт Кайзера Вильгельма и переселилось большинство физиков-теоретиков.
Первая ядерная бомба, фото с сайта utexas.edu
Lenta.ru
Разрабатывали не только бомбу: специальное отделение, курируемое двумя адмиралами, должно было создать первую в мире атомную подводную лодку. Германия уже располагала серьезным запасом металлического урана и тяжелой воды, но, вообще говоря, такого списка «ингредиентов» было недостаточно. Главная задача — разделение изотопов — так и не была решена до конца, а плутоний ни разу не был выделен в немецкой лаборатории.
Гровс — американский генерал и официальный руководитель Манхэттенского проекта — записал реплики ученых, когда им объявили об испытаниях. Любопытно, что у разработчиков атомной бомбы для Германии не существовало единого мнения относительно того, возможно ли ее сконструировать в принципе, и услышанным они были искренне удивлены. Позже и Гейзенберг, и Ган объясняли свой неуспех сознательным саботажем проекта, а вовсе не недостатком информации. Впрочем, их трудно заподозрить в неискренности — философ Гейзенберг или Ган, который ответил отказом на прямое предложение стать членом нацистской партии, едва ли были самыми лояльными к режиму людьми.
Последствия ядерных взрывов [ править ]
Основная статья: Последствия ядерных взрывов
Доминирующие эффекты ядерного оружия (взрыв и тепловое излучение) представляют собой те же механизмы физического повреждения, что и обычные взрывчатые вещества , но энергия, производимая ядерным взрывчатым веществом, в миллионы раз больше на грамм, а достигаемые температуры составляют десятки мегакельвинов . Ядерное оружие сильно отличается от обычного оружия из-за огромного количества энергии взрыва, которое оно может выдать, и различных видов воздействия, которое оно производит, например высоких температур и ядерной радиации.
Разрушительное воздействие взрыва не прекращается после первого взрыва, как при использовании обычных взрывчатых веществ. Облако ядерной радиации движется от гипоцентра взрыва, оказывая воздействие на формы жизни даже после того, как тепловые волны прекратились.
Любой ядерный взрыв (или ядерная война ) будет иметь далеко идущие долгосрочные катастрофические последствия. Радиоактивное заражение может вызвать генетические мутации и рак у многих поколений. [5]
Западные СМИ: на испытаниях присутствовал лично Сталин, бомба взорвалась в Крыму
Историки и эксперты полагают, что удачное испытание советской атомной бомбы не позволило «холодной войне» превратиться в настоящую, сыграв роль сдерживающего фактора. Что интересно, сам факт удачного советского взрыва Запад сначала проигнорировал: американские и европейские СМИ молчали о семипалатинском испытании почти месяц (достаточно вспомнить, как по контрасту быстро европейские СМИ среагировали на аварию в Чернобыле).
Первым заговор молчания прервал президент Трумэн, витиевато объявивший об этом лишь 23 сентября 1949 года: «Мы располагаем данными о том, что в течение последних недель в Советском Союзе произошел атомный взрыв. С тех пор как атомная энергия была высвобождена человеком, следовало ожидать эвентуального развития этой новой силы другими нациями…» Причем даже не упомянул, что взорвалась именно бомба — по-видимому, не решаясь напугать этим фактом американский народ. Но само заявление тоже имело эффект атомной бомбы. СМИ, теряясь в догадках, обвиняли Трумэна в паникерстве и раздувании военного психоза (французская газета «Юманите»), делали предположения, что взрыв произошел еще 14 сентября и то ли в Крыму, то ли в Сибири (агентство «Рейтерс»), что на испытании присутствовал сам Сталин, а первые бомбы были сброшены вблизи Черного моря (газета «Нью-Йорк дейли ньюс»).
Последствия создания атомной бомбы в Советском Союзе
Можно выделить несколько главных последствий успешной разработки советскими учеными атомного оружия:
- Потеря США статуса единого государства с атомным оружием. Это не только уравнивало СССР с США по военной мощи, но и заставило последних продумывать каждый свой военный шаг, поскольку теперь нужно было опасаться за ответную реакцию руководства СССР.
- Наличие атомного оружия у СССР закрепило за ним статус сверхдержавы.
- После уравнивания США и СССР в наличие атомного оружия, началась гонка за его количеством. Государства тратили огромные финансы, чтобы превзойти конкурента. Более того, начались попытки создания еще более мощного оружия.
- Эти события послужили стартом ядерной гонки. Многие страны начали вкладывать ресурсы, чтобы пополнить список ядерных государств и обеспечить себе безопасность.
«Сплошная грязь и тараканы»
Испытания под Семипалатинском держались в строжайшей тайне, однако уже 3 сентября американцы получили сведения об успешном взрыве. Анализ проб воздуха в районе Камчатки, взятых с помощью самолета метеорологической разведывательной службы США, показал наличие изотопов, указывавших на произведенный ядерный взрыв. 23 сентября о произошедшем в казахстанской степи объявил президент Гарри Трумэн. Американцы были уверены, что СССР разработает атомную бомбу не ранее 1952 года, но никак не в 1949-м. Поэтому испытания на Семипалатинском полигоне застали американцев врасплох — теперь СССР уравнивался с США в военной мощи.
«Результаты испытания первой атомной бомбы РДС-1 (Россия Делает Сама), созданной в СССР, имели особое значение, — отмечается в монографии «Семипалатинский полигон» под редакцией знаменитого ученого-радиохимика Вадима Логачева, выпущенной Федеральным управлением медико-биологических и экстремальных проблем при Минздраве России в 1997 году. (Россия Делает Сама — шуточная расшифровка названия бомбы, популярная у советских ученых. — «Лента.ру»). — Во-первых, только они могли дать окончательный ответ на вопрос о правильности подходов к разработке снаряда, ставшего первым отечественным образцом нового вида оружия, основанного на использовании цепной реакции деления в определенной массе ядерного взрывчатого вещества — плутония-239. Во-вторых, сам факт проведения такого испытания имел большое политическое и военно-стратегическое значение, заключающееся в прекращении американской монополии на владение ядерным оружием и появлении возможности обеспечить в будущем военно-оборонный паритет двух ведущих государств мира — СССР и США».
Кадры кинохроники, 1951 год
Кадры из кинохроники / Sputnik на русском / YouTube
В ходе испытания произошел курьезный случай. Ударная волна разрушила металлические клетки, выпустив на волю белых мышей. Те разбежались по Опытному полю. Ядерщикам пришлось бросить все дела, отлавливать грызунов и снова сажать их в клетки. Облегчало поиски то, что на фоне обгоревшей травы белые мыши были хорошо заметны.
Проблем хватало и в остальном. Так, физик Евгений Сбитнев называл условия в Семипалатинске фантастически плохими:
Проживание, питание — все было организовано очень скверно. Сплошная антисанитария, грязь и тараканы
Более того, при осуществлении первого экспериментального взрыва решили не обращать внимания на неблагоприятные метеорологические условия и провести испытание в дождливую погоду с резкими порывами ветра. Как следствие, радиоактивному загрязнению подверглись территории далеко за пределами полигона. А максимальная доза, зафиксированная вблизи села Долонь, превышала 200 рентген.
В ранний период испытаний (1949-1951 годы) безопасность населения особенно никого не интересовала.
18 октября 1951 года в Семипалатинске прогремел первый воздушный ядерный взрыв: впервые в СССР ядерную авиабомбу сбросили с самолета. А в 1953-м состоялся самый мощный наземный взрыв. В целях безопасности власти эвакуировали население с территории сектора радиусом 120 километров — выселили 2250 человек и вывезли свыше 44 тысяч голов скота. Военные увозили их на грузовиках. После взрыва решили эвакуировать жителей поселка Абай, попавшего в зону радиоактивного загрязнения. Из 1620 человек не успели вывезти 191. Они получили облучение. Отсутствие опыта при проведении первых ядерных испытаний привело к тому, что были утрачены некоторые сведения о поражающих факторах ядерных взрывов.
191человек
получил облучение после самого мощного взрыва на Семипалатинском полигоне в 1953 году
За пределами Опытного поля из-за воздействия светового излучения ядерного взрыва люди теряли зрение — ожоговые травмы сетчатки или временное ослепление. Иногда это приводило и к полной слепоте.
В 1950-1960-е считалось, что существующих мер безопасности достаточно, поэтому жителей прилегающих к полигону районов заранее о времени испытаний не предупреждали. Так в людях зрело недоверие, из-за чего возникло антиядерное движение.
По моей семье этот полигон прошелся комбайном, — рассказывает активист, врач-отоларинголог Якубовская. — Мамы не стало в 1953 году. Ушла в расцвете лет из-за онкологического заболевания. Я сама всю жизнь лечусь у гематологов и других специалистов. Не позволила себе родить. Была вынуждена уехать из Семипалатинска, потому что мне грозила инвалидность. Вряд ли кто-то может сказать точно, сколько людей тогда пострадало. Был гриф секретности. Моя мама умерла после операции по поводу рака желудка. А в свидетельстве о смерти написали: «острая сердечная недостаточность». По документам человек должен был умереть от чего угодно, только не от заболеваний, вызванных радиацией. Вслух начали говорить об этом, только когда распался Союз
Ссылки [ править ]
- Министерство энергетики США. «Тринити-сайт — первый в мире ядерный взрыв» . Energy.gov Офис управления
. Проверено 23 декабря +2016 . - ↑
Тейлор, Алан (16 июля 2015 г.). «70 лет со дня Троицы: день, когда началась ядерная эра» .
Атлантика
. Проверено 23 декабря +2016 . - ↑
Groves, General Leslie (18 июля 1945 г.). «Первое ядерное испытание в Нью-Мексико: меморандум для военного министра, тема: испытание» . Военное министерство США. PBS.org . Проверено 23 декабря +2016 . - Ян, Сяопин; Норт, Роберт; Ромни, Карл; Ричардс, Пол Г. (август 2000 г.), Worldwide Nuclear Explosions (PDF) , получено 31 декабря 2013 г.
- Малькольм Фрейзер и Тилман Рафф . 2015 год — год запрета ядерного оружия , The Age
, 19 февраля 2015 года.
«Железнодорожный, шоссейный мосты отброшены на десятки метров, жилые дома разрушены»
И первое успешное испытание атомной бомбы в СССР 29 августа 1949 года, в 7 часов утра, наконец свершилось. В результате чего СССР стал второй ядерной державой мира после США, что во многом определило отношения между странами на много лет вперед. Непосредственные последствия взрыва были «чудовищными»: железнодорожный, шоссейный мосты отброшены на десятки метров, вагоны с автомобилями разбросало по степи Казахстана на 50—80 метров, жилые дома разрушены и так далее. Обрадованные результатами ученые изготовили некоторое время спустя еще пять таких же бомб, и поставили на хранение в Арзамас-16.
К слову, о чем многие забывают, второй, уже курчатовский образец бомбы испытали позже, почти сразу после удачного взрыва бомбы по американскому образцу — испытания прошли также успешно. Решение же политиков и ученых СССР изначально осторожно работать и делать испытания по американским образцам многие историки и эксперты объясняют примерно так же, как и сталинское политбюро: «Разведывательная информация позволяла не отвлекаться на проверку уже отработанных американцами бесперспективных вариантов». Могли бы сделать сами — но времени и нервов потрачено было бы больше.
Семипалатинский полигон. После испытания. Фото biblioatom.ru
Озеро с монстрами
В 1950-е и начале 1960-х годов мир сотрясли сотни мощнейших ядерных и термоядерных взрывов — от единиц килотонн до десятков мегатонн. Это поставило планету на грань катастрофы. Меньшими из зол в сложившейся ситуации признали взрывы под землей. 17 марта 1960 года ЦК КПСС и Совет министров СССР постановили провести на Семипалатинском полигоне специальные горные работы для подземных испытаний. Уже в августе в обстановке строжайшей секретности и вдали от баз снабжения в горах Дегелен началась проходка специальных штолен.
Всего через год, 11 октября 1961-го, прошло подземное испытание. Участник первых взрывов Виталий Бахардин вспоминал, что атомные заряды закладывались не глубоко под землю, а внутрь горы. Для этого в ее основании прокладывалась горизонтальная, очень прямая штольня, которая заканчивалась под вершиной. Пробивали ее шахтеры из числа вольнонаемного персонала, прошедшие тщательную проверку КГБ. Они сверлили глубокие шурфы в скалистой породе, закладывали в них взрывчатку и подрывали. Неровности правили отбойными молотками. Таким способом в горе делалась «нора» длиной до километра, шириной и высотой в пределах трех метров.
Удалось установить, что ядерный взрыв по своим последствиям существенно отличается от экспериментального тротилового: не оказалось таких заметных трещин, через которые выходили бы большие объемы газов. В штольне также не было необходимости использовать изолирующий противогаз. Через три-четыре часа после взрыва в его эпицентре начиналось исчезновение радиоактивных инертных газов.
Семипалатинский ядерный полигон, 1961 год
Фото: Андрей Соломонов / РИА Новости
Второй подземный ядерный взрыв провели 2 февраля 1962 года с теми же характеристиками, что и американский взрыв «Бланка». Однако участники испытаний увидели существенные различия: не было выхода радиоактивных газов в атмосферу и образования провальной воронки. Стало понятно, что последствия подземного ядерного взрыва в основном зависят от характеристик горной породы и главным образом от ее влажности и газовости.
Вот как выглядел взрыв глазами военнослужащего Бахардина: «Как бы вздохнув, гора слегка раздулась и тут же осела. Лежавший на ее боках снег посыпался вниз, но не весь. Раскаленные газы из толщи горы вырвались почему-то только через ее вершину, лежавшая на ней снежная шапка мгновенно превратилась в пар. «Пых!» — и от макушки в небо ринулось белое паровое облако, а сама она вдруг сразу стала белесой. Именно белесой, потому что все лежавшие на ней камни от высокой температуры и паров воды сразу приняли такой же цвет, как камни в парной русской бане. Но на этом последствия взрыва не закончились. Прошло секунд десять, а может, больше, и все обитатели пункта «Г» ощутили довольно сильное колебание земли — искусственное землетрясение».
Вскоре ушла в прошлое эра воздушных испытаний. Хрущев и президент США Джон Кеннеди договорились, что возможны лишь подземные испытания не более 10 мегатонн. 10 октября 1963 года вступил в силу Московский договор «О запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой». Одно из его требований заключалось в том, чтобы после ядерного взрыва в недрах земли не происходило выпадения радиоактивных осадков за пределами государства, осуществлявшего испытания.
По какой-то причине в экземплярах на двух языках возникли расхождения. Так, вариант на русском запрещал подземные ядерные взрывы, ведущие к появлению «радиоактивных выпадений», в то время как в английском тексте запрещались подземные ядерные взрывы, ведущие к появлению «осколков». Оба текста имели одинаковую юридическую силу. Возникли две трактовки договора, и американцы иногда пытались предъявить Советскому Союзу претензии в нарушении договора, используя английский текст. СССР эти претензии, понятно, отвергал.
Для подземных ядерных взрывов расширили границы отчужденной зоны полигона. На этой территории позже в результате подземного ядерного взрыва на месте слияния рек Чаган и Ащи-Су (Ащысу) появился искусственный водоем — озеро Чаган, или, как его прозвали казахи, Атом-Коль (Атомное озеро). Первым в нем искупался министр среднего машиностроения и один из инициаторов проекта «Чаган» Ефим Славский. Примеру его, правда, почти никто не последовал. И по сей день местные жители опасаются ловить там рыбу, а чабаны гоняют отары на водопой в одно конкретное место. Рыбаки рассказывают байки о монстрах длиной более двух метров и рыбинах со светящимися головами.
«Атомное озеро», 1988 год
Фото: Дмитрий Соколов / ТАСС
Выбранный Берией куратором, Курчатов начал атомный проект в Казани
Ряд историков полагают, что описание первой атомной бомбы США было получено в Москве благодаря советским разведчикам уже через 12 дней после окончания сборки. Курировал атомный проект, к слову, сам Лаврентий Берия. А первая атомная лаборатория в СССР, как мы уже писали в своем аналитическом материале, посвященном атомной промышленности России, фактически появилась в Казани. В 1942 году Госкомитет обороны СССР распорядился начать работы по урану, организовав с этой целью при Академии наук «специальную лабораторию атомного ядра, создание лабораторных установок для разделения изотопов урана и проведение комплекса экспериментальных работ». Распоряжение обязывало СНК Татарской АССР предоставить АН СССР в Казани «помещение площадью 500 кв. м для размещения лаборатории атомного ядра и жилую площадь для 10 научных сотрудников».
Под руководством самого Игоря Курчатова, впоследствии ставшего известным как «отец» советской атомной бомбы, работы по исследованию ядерной реакции проводились в Казани с 1943 года. Основной их задачей было создание ядерного оружия. Помещение площадью 500 кв. м. стало Лабораторией №2, впоследствии НИЦ «Курчатовский институт». Курчатова выбрал сам Берия из 50 кандидатов, он должен был отвечать требованиям Иосифа Сталина: «Надо подыскать талантливого и относительно молодого физика, чтобы решение атомной проблемы стало единственным делом его жизни. А мы дадим ему власть, сделаем академиком и, конечно, будем зорко его контролировать». В Казани Курчатов работал в 1942—1943 годах, после чего — когда опасность захвата Москвы немцами миновала — уехал в столицу СССР, туда же переехала и Лаборатория №2.
Первая отечественная атомная бомба РДС-1 в Музее ядерного оружия РФЯЦ-ВНИИЭФ. Фото Владимира Харкевича / рanoramio.com
