Создание термоядерного оружия в СССР: второй этап ядерной гонки

Информация - История

Другие материалы по предмету История

Создание термоядерного оружия в СССР: второй этап ядерной гонки

А.Б.Колдобский, МИФИ, г. Москва

Прогремевший 29.08.49 на Семипалатинском полигоне первый советский ядерный взрыв уравнял шансы двух мировых сверхгигантов послевоенного времени, США и СССР, в гонке за решающим превосходством в области военных технологий. Увы, закончиться достигнутым status quo эта гонка не могла.

Во-первых, налицо была стремительно прогрессирующая глобальная поляризация мира, сопровождавшаяся быстрым ростом напряженности международной обстановки в целом, формировался климат холодной войны. Сочетание этих факторов резко повышало шансы прямого военного столкновения, что заставляло обе сверхдержавы считать опережающее развитие новейшей военной техники высшим государственным интересом.

Во-вторых, чтобы стать во второй половине 40-х гг. ядерными державами, и США, и СССР потребовалось создать и раскрутить чудовищные по своей инерционности маховики национальных военно-ядерных комплексов. На примере СССР мы уже видели, каких сил и средств это потребовало [1], но еще важнее то, что остановить (или хотя бы затормозить) эти маховики, да еще с учетом указанных выше политических реалий, было невозможно злобное божество устами своих жрецов (как ни парадоксально, талантливейших ученых, истинных патриотов своих стран) требовало все новых и новых жертв на алтарь создания уже труднопредставимых по своей разрушительной мощи систем оружия. Робкие попытки противостоять этой страшной логике со стороны некоторых американских ученых [2] не имели ни малейшего успеха, как не смогла ни на что повлиять фрондерская позиция некоторых крупных советских физиков (в частности П.Л.Капицы [3, 4]). Еще далеко было до первых демаршей А.Д.Сахарова против сверхмощных ядерных испытаний в атмосфере, не скоро прозвучит и предостережение уходящего в отставку Д.Эйзенхауэра о потенциальной опасности всемогущего военно-промышленного комплекса для национальной безопасности страны. Осознание же бессмысленности накопления избыточного объема вооружений даже и не просматривалось за несколькими десятилетиями страха и взаимной вражды. Тогда, в конце 40-х начале 50-х, в обстановке ксенофобии и философии осажденного лагеря последних лет жизни Сталина в СССР и маккартизма в США, протесты и предостережения были обречены на полное непонимание не только политиков (это понятно), не только ученых из ядерных лабораторий и военных институтов и сотрудников оборонной промышленности (что тоже неудивительно), но и широких слоев населения. Так было в США, так было и в СССР, где в условиях послевоенной разрухи затрачивание все новых миллионов рублей на гонку вооружений вынуждало многих голодать в самом прямом значении этого слова.

Наконец, в-третьих, базовый принцип создания нового оружия, казалось, сам давался в руки. Действительно, даже поверхностное знакомство с ядерной физикой говорило: освободить колоссальную энергию, скрываемую в атомном ядре, можно двумя путями: разделить наиболее тяжелые ядра (имеющегося в природе урана или получаемого искусственно плутония) либо заставить слиться наиболее легкие (изотопы водорода). Первый из этих путей (реакция деления) и был реализован в атомном оружии (впрочем, как мы увидим далее, иначе и быть не могло). Казалось, пришла пора реализации и второго (реакции синтеза), тем более что он обещал великолепные перспективы при решении такой важнейшей для физиков-оружейников задачи, как требуемое военными резкое увеличение мощности ядерных боеприпасов.

Дело в том, что попытки осуществить это увеличение в рамках конструкций ядерных взрывных устройств (ЯВУ) деления натолкнулись на серьезнейшие трудности. В первооснове лежало противоречие между требованием увеличения количества делящегося материала (урана, плутония) в сверхкритическом состоянии, с одной стороны, и обеспечением подкритичности конструкции до момента взрыва, с другой. Каждая новая килотонна проектной мощности заряда, начиная с 7080 кт, вела к лавинообразно нарастающим техническим трудностям, которые при мощности свыше 100 кт становились непреодолимыми. И хотя несколько позже благодаря реализации новых физических идей и моделей и советским, и американским ученым и инженерам удалось реализовать достаточно компактные конструкции чисто делительных ЯВУ мощностью несколько сот килотонн, было уже ясно, что будущее за реакциями синтеза.

Ведь материалы на основе легких элементов критической массы не имеют. При наличии соответствующих условий прореагируют и граммы, и килограммы, которые до этого могут содержаться в конструкции в каком угодно количестве, состоянии и взаимной конфигурации. С точки зрения конструктора, это уже немало, но легкие вещества и как собственно ядерная взрывчатка чрезвычайно эффективны. Например, при полном протекании реакции ядерного синтеза в оптимальной по составу смеси тяжелого и сверхтяжелого изотопов водорода (дейтерия и трития) энергии выделяется в 4,2 раза больше, чем при полном делении ядер такой же массы урана-235!

Итак, принцип создания нового, гораздо более мощного оружия был налицо. Дело было за малым на практике обеспечить те самые условия протекания реакций синтеза легких элементов. Но это оказалось невероятно трудно…

Итак, второй этап ядерной гонки стартовал. Все начиналось снова, но в совершенно других условиях. И без осознания существа этих различий невозможно создать версию событий, свободную от очевидных противоречий. А ведь и это непросто достаточ