Иное название нынешней «Главной теме» трудно было бы придумать, настолько ее содержание продолжает и развертывает историю становления атомного проекта, за которой мы давно и пристально следим. Предыдущая «Тема» (см. «З-С» № 5/2006) под тем же заголовком конечно же не была началом этого растягивающегося во времени сериала, просто порой материалы, посвященные ей, словно сходятся под одну «шапку», дополняя и усиливая друг друга. Поводом для подобных «сцеплений» служат, как правило, либо обнародования рассекреченных документов, либо памятные даты мало кому известных в свое время событий. Сейчас это объединение произошло под знаком столетнего юбилея со дня рождения академика И.К. Кикоина - соратника И.В. Курчатова по работе над всем комплексом атомной проблемы.

Мы публикуем журнальные варианты историко-научных трудов, основанных на документах, лишь недавно увидевших свет и ставших доступными для анализа и осмысления. Надо ли напоминать о сегодняшней актуальности поднятых в них вопросов, напрямую связанных с контролем за ядерным оружием и безопасностью атомной энергетики?

Геннадий Горелик

 

Неправдоподобные факты и правдоподобные гипотезы в истории супербомбы

В истории водородной бомбы самый простой из интригующих вопросов можно задать без лишних научных слов: когда в СССР стало известно, что она уже изобретена в США?

Аналогичный вопрос относительно атомной бомбы давно получил надежный ответ. Через считанные дни после первого испытания - 16 июля 1945 года - американский президент лично сообщил Сталину об успешном испытании «нового оружия необычной разрушительной силы». На это Сталин ответил, что рад это слышать и что надеется увидеть, как американцы применят его против японцев. Спустя считанные недели его надежда оправдалась в Хиросиме и Нагасаки, и весь мир узнал, что мощность атомной бомбы - 20 тысяч тонн обычной взрывчатки, или 20 тысяч самых больших бомб, примененных до того. Советская атомная бомба - при внушительной, как известно, американобританской помощи - родилась через 4 года.

С водородной бомбой все не так. Хотя уже в первых публичных упоминаниях о новом сверхоружии говорили о мощности, в тысячу раз большей, чем атомная бомба, но цифра эта была взята, в сущности, с потолка, - как довод в пользу нового оружия. Этого, впрочем, хватило для рождения термина «супербомба» (как будто 20 тысяч - еще не супер). Гораздо важнее, что при появлении первых водородных бомб руководители США и СССР лично уже не общались, и новые бомбы предназначали друг для друга, точнее, недруг для недруга.

Полвека спустя, в результате окончания холодной войны и рассекречивания многих документов, историки узнали массу сложных вещей о первых супербомбах и несколько весьма простых. В частности, как сейчас известно, первое супер-испытание в США - это 1952 год и 10 мегатонн, а в СССР - 1953-й и 0,4 мегатонны («Слойка» А.Д.Сахарова-В.Л.Гинзбурга). Второе испытание в США - 1954-й и 15 мегатонн, а в СССР -1955-й и полторы мегатонны («Третья идея» по терминологии Сахарова).

25-кратный разрыв по мощности в первых испытаниях заставляет спросить, а была ли первая советская бомба супербомбой? И другой естественный вопрос, как чувствовали себя советские физики, так сильно отставая по мощности «изделий»?

На первый - инженерно-физический - вопрос можно ответить вполне определенно. Если тип бомбы определять по ключевой физике, то во всех этих бомбах физика - термоядерная (слияние легких ядер). Если же говорить об инженерно-физической конструкции, то первая советская бомба существенно отличается от второй, а вторая аналогична американской, испытанной в двух технических версиях.

Ю.Б. Харитон (слева) и И.К. Кикоин

Ответ же на другой, научно-психологический, вопрос выглядит не столь определенным и даже странным: нет никаких данных, что советские спецфизики вообще осознавали свое отставание. Это кажется неправдоподобным. Как можно не заметить 10-мегатонный открытый взрыв?! И тем не менее в серьезном госархиве обнаружен серьезный документ - письмо высшего госруководителя ядерного проекта Берии научным руководителям вскоре после первого американского испытания 1952 года, из которого ясно, что в том испытании Берия видел аналог первой советской конструкции, которая готовилась к испытанию.

Еще более неправдоподобным кажется, что можно было «не заметить» второе американское испытание - 1 марта 1954 года, в котором мощность дошла до 15 мегатонн, что в сорок раз превышало тогдашний советский потенциал. Ведь это испытание заметили в газетах всего мира. Несчастным «детектором» стало японское рыболовное судно, попавшее в зону радиации. Уже из самого расстояния, на которое дотянулись радиоактивные осадки, можно было сделать вывод, что мощность американского взрыва намного больше того, что могла дать советская «Слойка», фактически - в сорок раз. И тогда сам этот факт мог подтолкнуть переход - точнее, перепрыг - от первой советской конструкции ко второй, от просто термоядерного изделия к водородной супербомбе.

Так я и написал в своей книге о Сахарове. И был неправ. Да, «можно было сделать» и «мог подтолкнуть», но не сделали и не подтолкнул. Помог мне это понять Г. А. Гончаров, ветеран ядерно-оружейной физики. С помощью своих профессиональных знаний и служебного положения он сделал важное историческое открытие - в разведматериале Клауса Фукса 1948 года обнаружил зерно идеи, на которой основана супербомба. Он высказал предположение, что это разведзерно обнаружили весной 1954 года отцы советской водородной бомбы - Сахаров и Зельдович - и вырастили из этого зерна советскую супербомбу, испытанную в 1955 году. А причиной для того, чтобы эти выдающиеся физики обратились к разведматериалу шестилетней давности, Гончаров предположил ставший якобы известным им тогда факт о мощности американского испытания.

Обдумывая это двойное предположение Гончарова, я понял, что моя собственная одинарная гипотеза, как и его предположение, безосновательны. О советской оценке мощности американского взрыва не известно ни из архивных документов того времени, ни из личных воспоминаний советских термоядерных ветеранов. Не осталось таких свидетельств и в памяти самого Гончарова (хотя он участвовал в тогдашних событиях), как и в памяти других пяти очевидцев-ветеранов, которых я подробно интервьюировал. О супермощности американского испытания нет ни слова и в сахаровских «Воспоминаниях».

И наконец, не осознавал этот разрыв первый заместитель Главного конструктора (Ю. Б. Харитона) - трижды Герой Соцтруда К. И. Щелкин. По свидетельству его сына, Щелкин считал, что «в создание [первой советской] водородной бомбы было вложено столько оригинальных <...> идей, что они не могли одновременно прийти в головы ученых США. Однако после взрыва нашей бомбы [в августе 1953 года] США столь быстро [полгода спустя] взорвали аналогичную [испытание 1 марта 1954]), что даже если учесть, что они по анализу проб воздуха после нашего взрыва смогли разгадать секреты конструкции, невозможно было в эти сроки разработать и изготовить образец для испытаний. <...> Отец был абсолютно уверен, что конструкция нашей водородной бомбы ими [американцами] украдена. Эта уверенность, по его словам, опиралась прежде всего на гениальность Сахарова».

Отсюда ясно, что даже руководители советского ядерного проекта не имели представления о разрыве в мощностях первой советской термоядерной бомбы и американской.

Не успел я осознать очередную хитрость термоядерной истории, как ко мне обратился один американский термоядерный ветеран, тоже активно интересующийся историей. Он с гордостью поделился добытой им исторической сенсацией. Добыл он ее от двух ветеранов Курчатовского института, которые якобы слышали ее от И.К.Кикоина. Звучала эта сенсационная история примерно так:

«В 1952 году советские физики-бомбоделы знали, что в США ведутся работы по водородной бомбе и готовится испытание в Тихом океане. В ожидании этого испытания И.К. Кикоин сделал особый акустический датчик, чтобы зафиксировать испытательный взрыв, и установил этот датчик в режиме ожидания в своей лаборатории в Курчатовском институте. Вечером 31 октября датчик зафиксировал сильный сигнал, а утром 1 ноября получил второй - более слабый - сигнал, пришедший с другой стороны земного шара. По запаздыванию и величине сигнала Кикоин оценил мощность взрыва и сообщил об этом событии прямо министру Славскому, который довел информацию до Сталина. Так Сталин еще в ноябре 1952 года узнал, что американцы далеко опередили советских ядерных оружейников и что, стало быть, Берия не так уж хорошо руководит порученным ему делом. Озабоченный неминуемыми оргвыводами, Берия обеспечил советскому вождю безвременную смерть».

Услышав эту историю и признав ее кинематографический потенциал, я сразу же обнаружил первую неувязочку: в 1952 году Славский не был еще министром. Наведя справки, обнаружил, что и ветераны-источники пришли в Курчатовский институт существенно позже 1952 года. Но главная неувязка была гуманитарного, так сказать, характера.

Дело в том, что в начале 1980-х годов мне довелось обстоятельно побеседовать с Исааком Константиновичем Кикоиным. Говорили мы о событиях далеких 30-х годов, о Ленинградском физтехе и о человеке, который навсегда остался в 30-х годах, а меня интересовал больше всех (в чем читатели этого журнала могли убедиться не раз). Это - Матвей Петрович Бронштейн (1906-1938), тогдашний коллега Кикоина. Начал я с простого вопроса: почему серия «Библиотечка Квант», главным редактором которой был академик Кикоин, в качестве первого выпуска переиздала книгу Бронштейна аж 1935 года «Атомы и электроны».

Исаак Константинович сказал, что это был совершенно сознательный выбор - он хотел, чтобы первый выпуск стал образцом в нескольких смыслах: книжка написана активно работающим физиком-профессионалом, написана увлекательно, «детективно», автор не боялся высказывать мнение о совсем недавних событиях, о нерешенных проблемах. А затем, к моей радости и, похоже, к его собственному удовольствию, он стал делиться воспоминаниями о замечательном человеке и о событиях - веселых, диковинных и интересных - в тогдашней жизни физики и физиков. Беседа наша длилась довольно долго, и в результате, помимо нового понимания физики 30-х годов, у меня осталось вполне определенное впечатление о личности рассказчика - мудрой, сильной и благородной.

С таким Кикоиным, как и с моим пониманием его отношений с Курчатовым, никак не вязалось поведение «Кикоина» из сенсационной истории.

Однако, съевши не один пуд соли при распутывании истории советской науки, особенно устной истории, я не хотел просто забраковать сенсацию. Фольклор живет по своим хитрым законам, но, как правило, не бывает дыма без огня. Огонь бывает от случайной сигареты и может возгореться через несколько лет после дыма, но в данном случае я не мог предположить, что Кикоин вообще никогда не имел отношения ни к каким акустическим датчикам. Так что надо было попытаться узнать, к каким, когда и зачем. В такого рода наводках - основная ценность устных свидетельств, свидетельств ненадежных, путаных, но иногда уникально важных.

Конкретно поставленный вопрос помог мне найти свидетеля сильно задымленных событий ядерной истории - Евгения Александровича Лобикова, и его рассказ о давних событиях не только помог отвергнуть правдоподобные гипотезы, но восстанавливает неправдоподобные факты драматической истории термоядерного века.

Евгений Лобиков

 

Можно ли утаить ядерный взрыв?

Евгений Александрович Лобиков - ведущий научный сотрудник РНЦ «Курчатовский институт».

Первое испытание советской атомной бомбы было произведено 29 августа 1949 года. Как не столь давно выяснилось из зарубежных публикаций, сведения о времени ее испытания и конструкции были получены с помощью технических средств, основанных на изучении радиоактивных продуктов ее взрыва, выбрасываемых в атмосферу (при воздушном или наземном взрыве) и распространяющихся в виде «облаков» на большие расстояния от эпицентра вдоль поверхности Земли. Работам в этой области был присвоен высший гриф секретности США.

Американскими специалистами было установлено, что активная часть бомбы состоит из плутония с отражателем из природного урана, то есть бомба имеет конструкцию, аналогичную конструкции атомной бомбы, сброшенной США 9 августа 1945 года на японский город Нагасаки. Такой информации могли позавидовать лучшие разведки мира, если бы она не была предоставлена... самой природой.

Вскоре после испытания в печати появилось заявление президента США Г. Трумэна об атомном взрыве, произведенном в СССР, за которым последовало следующее Сообщение ТАСС («Правда», 23 сентября 1949 года):

«23 сентября президент Трумэн объявил, что, по данным правительства США, в одну из последних недель произведен атомный взрыв. Одновременно аналогичное заявление было сделано английским и канадским правительствами и вслед за опубликованием этих заявлений в американской, английской и канадской печати, а также в печати других стран появились многочисленные высказывания, сеящие тревогу в широких общественных кругах. В связи с этим ТАСС уполномочен заявить следующее. В Советском Союзе, как известно, ведутся строительные работы больших масштабов - строительство гидростанций, шахт, каналов, дорог, которые вызывают необходимость больших взрывных работ с применением новейших технических средств. Поскольку эти взрывные работы происходили и происходят довольно часто в разных районах страны, то возможно, что это могло привлечь к себе внимание за пределами Советского Союза. Что же касается производства атомной энергии, то ТАСС считает необходимым напомнить о том, что еще 6 ноября 1947 года министр иностранных дел СССР В.М. Молотов сделал заявление относительно секрета атомной бомбы, сказав, что «этого секрета давно уже не существует».

Это заявление означало, что Советский Союз уже открыл секрет атомного оружия, и он имеет в своем распоряжении это оружие. Научные круги Соединенных Штатов Америки приняли это заявление В.М. Молотова как блеф, считая, что русские могут овладеть атомным оружием не ранее 1952 года. Однако они ошиблись, так как Советский Союз овладел секретом атомного оружия еще в 1947 году».

В связи с заявлением Трумэна возникает естественный вопрос: каким образом совершенно секретная информация о первом советском испытании атомной бомбы попала в руки потенциального противника? Не было ли здесь утечки информации? Из Сообщения ТАСС следует, что в СССР не знали о существовании такого метода, как радиационное обнаружение ядерного взрыва. Считалось, что сам факт взрыва ядерного заряда может быть установлен так же, как и обычного взрывчатого вещества, по звуку взрыва, услышанного разведчиком.

Е.А. Лобиков в лаборатории Курчатовского института

Этот документ вызывает удивление своим несоответствием правде жизни - напрочь отвергается факт действительно имевшего место испытания атомной бомбы в СССР. Также возникает какая-то неловкость от того, как обстоятельно, со ссылками на официальное государственное лицо, министра иностранных дел страны, утверждается то, чего не было на самом деле: СССР не располагал в 1947 году атомным оружием.

Во имя чего так настойчиво в официальном заявлении ТАСС неправда выдается за истину? Объяснение этому может быть найдено в том, что называют «большой политикой». Руководители нашего государства прекрасно знали, что реальные запасы атомного оружия США никак не сопоставимы с теми, которыми располагал СССР. 150 атомных бомб у них, одна, две - у нас. Говорят, что в то время, еще до испытания первой советской атомной бомбы, в различных удаленных уголках нашей страны были устроены взрывы обычных взрывчатых веществ большой силы, призванные имитировать испытания атомного оружия. Все делалось для того, чтобы убедить мировое общественное мнение и ведущих политиков Запада в соответствующих возможностях СССР нанести ответный удар в случае ядерной агрессии. Раскрыть реальную дату испытания первого атомного заряда в тех условиях - значило бы признать, что таких возможностей пока нет. Для руководителей СССР это было недопустимо. Поэтому так упорно связывали довольно обтекаемую формулировку «знание секрета атомного оружия» (фактически подменив ею понятие «владение атомным оружием») с 1947 годом. Американские специалисты не обнаружили радиоактивных продуктов от взрывов 1947 - 1948 годов.

Сегодня уже опубликованы ранее засекреченные материалы США, посвященные разработке радиационного метода обнаружения иностранных ядерных взрывов. В СССР подобная система была создана в 1954 году и тогда же успешно испытана при взрывах серии водородных бомб США на Тихоокеанском полигоне (атолл Бикини). Научным руководителем работ по этой теме был академик И.К. Кикоин. В чем же заключались секреты проведенных в те годы работ?

Как это было в США

В апреле 1947 года Манхэттенский инженерный округ, закончив работы по созданию первых атомных бомб, передал свои полномочия Комиссии по атомной энергии (КАЭ). Один из ее членов, адмирал Льюис Страусс, при изучении документов установил, что США не имеют системы обнаружения испытаний иностранных атомных бомб. Для американских стратегов первое же такое испытание означало бы конец атомной монополии США. Ограусс предложил использовать непрерывную регистрацию радиоактивности в верхней атмосфере, считая это единственным средством, которое может служить для идентификации взрывов атомных бомб других государств.

Но каковы же особенности происхождения и свойств радиоактивности, производимой атомным взрывом?

Было установлено, что внутренность «огненного шара», возникающего при атомном взрыве, имеет энергию, недостаточную для испарения всего присутствующего вещества: продуктов деления, непрореагировавшего урана или плутония, материала оболочки. Когда «огненный шар» поднимается в воздухе и охлаждается, то внутри него происходит конденсация с образованием капелек воды и «газа» из частиц субмикронного размера (аэрозолей), которые рассеиваются в атмосфере. Расчеты показали, что радиоактивный распад и «растворение» частиц в воздухе будут такими, что при их перемещении на расстояние в несколько сотен километров от места взрыва их активность уменьшится до уровня, неотличимого от флуктуаций фона. Измерения в этом случае ничего не дадут.

Однако выяснилось, что аэрозоли концентрируются в отдельных облаках, которые перемещаются в атмосфере Земли на большие расстояния без заметного увеличения своих размеров. В этом случае возможен сбор из «облаков» радиоактивных аэрозолей с помощью специальных фильтров, установленных на самолетах.

Для сбора радиоактивности было предложено использовать самолеты, совершающие регулярные рейсы между Аляской и Японией и от Аляски до Северного полюса для изучения погодных условий в этих районах. Пути полетов позволяли самолетам пересекать дрейфующие на восток воздушные массы из России.

Другие методы - акустические и сейсмические - также были обещающими. Акустический эффект, произведенный бомбой Trinity в Аламогордо (первое испытание атомной бомбы в США), был «пойман» микробарографом на расстоянии 1130 километров, а поверхностный сейсмический эффект был зарегистрирован в 1150 километрах от эпицентра взрыва.

Правда, существующая тогда чувствительность обоих методов была недостаточна для эффективной регистрации на расстояниях до предполагаемых мест потенциальных испытаний, расположенных в глубине России. Большое беспокойство вызывал тот факт, что ни акустические, ни сейсмические средства не могли различать взрывы больших количеств обычного взрывчатого вещества и взрывы атомных бомб. Возможность для русских попытаться «одурачить» регистрирующую систему, симулируя атомный взрыв таким путем, была ожидаемой, и ВВС было приказано установить систему, способную обнаруживать все большие взрывы везде в мире, и таким способом, который не оставляет сомнений в их происхождении.

В конце января 1948 года к работам по обнаружению иностранных взрывов атомных бомб была привлечена частная промышленная фирма Tracerlab Inc., производившая ранее приборы для измерения радиоактивности. Фирме было поручено усовершенствовать аппаратуру и довести ее чувствительность до уровня, позволяющего обнаруживать собранную в атмосфере самолетами аэрозольную радиоактивность и выполнять ее радиохимический анализ.

В предстоящей серии испытаний атомных бомб США нового поколения в 1948 году (Sandstone) планировалось произвести сбор радиоактивных продуктов взрыва на расстоянии в несколько тысяч километров от полигона. Между 14 апреля и 14 мая 1948 года было взорвано три бомбы: X-ray, Yoke и Zebra.

Акустические и сейсмические методы, испытанные в Sandstone, не оправдали надежд. Но радиационный работал хорошо - было найдено, что анализируемые количества продуктов деления могут быть получены на расстояниях в тысячи километров от эпицентра. Когда выпадающие частицы снижались до малых высот, они собирались самолетами, оборудованными содержащими фильтры трубами. Затем фильтры направлялись для анализа в Tracerlab. Радиоактивность частиц, захваченных фильтром, оставляла темные пятна на рентгеновской пленке, которая затем становилась подобием карты, показывающей положение частиц. Материал фильтра растворялся, а оставшиеся частицы подвергались химической обработке с использованием методов разделения продуктов реакции. Тем самым стало возможным идентифицировать радиоизотопы как произведенные бомбой. А это значило, что российский испытательный взрыв вблизи поверхности Земли может быть надежно обнаружен на больших расстояниях от эпицентра.

Но оставалось неясным, может ли быть зарегистрирован таким путем взрыв на большой высоте в атмосфере. Среди выпавших бесформенных частиц под микроскопом было обнаружено несколько мелких сфер идеальной формы, чего никто не ожидал. Их появление могло быть объяснено как результат объединения испаренных материалов самой бомбы, свободных от соединения с грунтом, захваченным взрывом. Это означало, что такие сферы должны также присутствовать в воздухе от взрыва на большой высоте. Их можно собрать существующими методами и подвергнуть анализу.

Так достоверная регистрация атмосферных взрывов на больших расстояниях радиационным методом стала реальностью.

В начале 1948 года включились в работу по созданию технических средств дальнего обнаружения иностранных ядерных взрывов и Военно-морские силы США - также с использованием сбора и анализа радиоактивных продуктов.

На изготовленной из радиационно чистых материалов крыше здания оптического отдела Военно-морской исследовательской лаборатории был установлен большой гамма-детектор, который зафиксировал рост гамма-активности во время дождя. Когда над счетчиком поместили пятисантиметровой глубины кювету после ее наполнения дождевой водой, счет природной радиоактивности заметно увеличился. Дождевая вода стекала с крыши по трубам, также изготовленным из радиационно чистого материала, в бочки.

Специалисты ВМС стали наполнять дождевые бочки и изучать гамма- активность образцов, собранных на Аляске, Филиппинах и Гавайях, так же, как и в Вашингтоне.

Используя «старую» дождевую воду, собранную после испытаний Sandstone, обнаружили и химически выделили изотопы: иттрий-91, церий- 141 и церий-144. Анализ подтвердил, что их соотношение находится в правильной пропорции к выпадениям от испытаний Sandstone.

Требовались образцы с больших поверхностей Тихого океана, вокруг полигона США на атоллах Бикини и Эниветок, а также из районов Северной Америки, покрываемых преимущественными ветрами из СССР. Был произведен сбор воды из прудов на Аляске и Алеутских островах. Никаких продуктов деления обнаружено не было. Это доказывало, что до июля 1948 года в Советском Союзе не было произведено ни одного воздушного ядерного взрыва.

Между апрелем и августом 1949 года на самолетных фильтрах была собрана активность, превышающая природный фон в 111 образцах. В Tracerlab из них химически выделяли продукты деления - такие, как радиоактивные изотопы бария, церия, молибдена, циркония и другие. Тщательно измерялись скорости радиоактивного распада этих изотопов, и рассчитывалось время, когда каждый изотоп был создан, - определялся его радиоактивный «день рождения». Если все «дни рождения» оказывались одинаковыми, то было очевидно, что изотопы созданы в атомной бомбе. Все собранные образцы по этому признаку оказались природными.

Один из самолетов, летавший восточнее Камчатки, собрал 3 сентября радиоактивность, в 3 раза большую того уровня, который установила Тгасег1аЬ как сигнал тревоги. Измерения тут же подтвердили, что радиоактивность произошла от деления. Британцы обнаружили радиоактивность севернее Шотландии 10 сентября. Исследования быстро удостоверили природу радиоактивности. В то же время специалисты ВМС, сконцентрировав осадок дождевой воды, собранной с крыши Вашингтонской лаборатории, и измерив его радиоактивность, дополнительно подтвердили находки ВВС. «Облако», которое дрейфовало над Тихим океаном и США, расщепилось в средней части Западной Канады. Южная часть «облака» продвигалась над Вашингтоном и висела там от двух до трех дней, в течение которых шел дождь и приносил вниз «материал». Северная часть «облака» прошла над Атлантикой и была обнаружена в Шотландии.

14 сентября почти все эксперты, анализируя данные, были уверены, что образцы содержали радиоактивные бомбовые продукты. Лос-Аламос оценивал время взрыва на 30 дней ранее 13 сентября. ВМФ и Британия - в пределах недели с каждой стороны относительно действительной даты. Тгасег1аЬ определила, что советский взрыв имел место в Семипалатинске, только на час раньше действительного события. Эта лаборатория установила также, что в бомбе использовались плутониевое ядро и отражатель из природного урана.

Итак, первая советская ядерная бомба, названная «Джо-1» в США и «РДС-1» в СССР, взорвана 29 августа. Результаты были доложены 22 сентября в отчете высшей степени секретности NRL = 3536 «Сбор и идентификация продуктов деления иностранного происхождения».

Через день после выхода отчета, 23 сентября, президент Трумэн заявил о советском испытании атомной бомбы. Идентификация «Джо-1» как плутониевой бомбы немедленно получила статус наиболее тщательно охраняемых секретов. Более 12 лет Военноморская лаборатория содержала станции «Дождевой бочки» во время советских испытаний «Джо-2», «Джо-3» и «Джо-4».

Как это было в СССР

Работы по созданию средств дистанционного контроля за испытаниями ядерного оружия на иностранных полигонах начались в ЛИПАНе (Лаборатория измерительных приборов АН СССР, ныне - РНЦ «КИ») по инициативе И.В. Курчатова в конце 1953 года. Руководителями исследований были назначены И.К. Кикоин, отвечавший за разработку радиационного, акустического и электромагнитного методов регистрации, и Б.В. Курчатов, под руководством которого производился радиохимический анализ продуктов взрывов для определения особенностей конструкций атомных и водородных бомб.

Исследования радиоактивности дождевой воды, позволившие США обнаружить изотопы плутония и урана в продуктах первого советского ядерного взрыва, в нашей стране не проводились.

И.К.Кикоин самостоятельно выбрал методы обнаружения ядерных взрывов на больших расстояниях. Разведка не смогла предоставить ему информацию на эту тему. Он предложил собирать радиоактивные аэрозоли с помощью фильтров Петрянова (замененных позже на бязь) в специальных устройствах - гондолах ЦАГИ, установленных на самолетах. Сжигая фильтры после окончания полета, можно увеличить на несколько порядков удельную радиоактивность в золе, в результате чего она станет больше фона, и по ее характеру можно будет определить дату взрыва.

Вопрос о возможности определения мощности ядерного взрыва в 1954 году не возникал. Работы были ограничены установлением самого факта взрыва и определением его даты. В некоторых случаях по радиохимическому анализу собранной активности можно было установить характер взрыва - атомный или термоядерный.

По договоренности И.В. Курчатова и И.К. Кикоина с Министерством обороны СССР для сбора аэрозолей были выделены транспортные самолеты. В апреле-мае 1954 года аэрозоли собирались вдоль западной границы СССР (трасса Ленинград - Одесса).

Первым был зарегистрирован термоядерный взрыв 28 февраля 1954 года (по местному времени - 1 марта) на атолле Бикини, дата которого была хорошо известна, поскольку от него пострадали японские рыбаки, находившиеся в 165 километрах от эпицентра взрыва, и об этом было много публикаций.

Автор статьи в Вене во время прохождения II Международного симпозиума по истории атомных проектов, где он выступал с докладом по рассекреченным материалам, представленным на соискание Ленинской премии

Уточненный закон распада продуктов взрыва этой водородной бомбы и соответствующая формула для определения даты взрыва были установлены автором настоящей статьи и применены для определения времени взрывов других водородных бомб во время испытаний на Тихоокеанском полигоне США в 1954 году. Для всех шести термоядерных взрывов ошибка в определении даты составляла одни сутки.

В апреле-мае 1954 года впервые на территории СССР были зарегистрированы интенсивные выпадения осколочной активности. По временам прихода на станции наблюдения было показано, что радиоактивное облако этого взрыва перемещалось над территорией СССР от западных границ на восток, в глубь страны.

По метеорологическим сводкам, значительная часть радиоактивных продуктов взрывов, производимых на Маршалловых островах, должна была переноситься в Китайскую Народную Республику. По договоренности с правительством КНР, туда выехала группа сотрудников ЛИПАНа. Для определения дат взрывов и радиохимического анализа было достаточно собранной активности одного полета.

В 1956 году в КНР была послана еще одна экспедиция. В Европейской части СССР, на Дальнем Востоке и в КНР собирали аэрозоли от взрывов атомного и термоядерного оружия во время новых испытаний США в районе Маршалловых островов.

В условиях ядерного взрыва, когда в ограниченном объеме окружающей среды выделяется большое количество энергии, теоретически предсказано и экспериментально установлено образование сильной ударной волны, за фронтом которой в начальный период времени возникают высокие давления и температуры. С удалением от эпицентра ударная волна превращается в акустическую, распространение которой в атмосфере сопровождается диссипацией переносимой ею энергии - переходом ее в тепловое движение молекул газов, входящих в состав воздуха. При этом короткие волны затухают быстрее, чем длинные, и на больших расстояниях от эпицентра взрыва сохраняются лишь длинноволновые колебания - инфразвуки.

Регистрация инфразвуковых волн была предложена И.К.Кикоиным в качестве еще одного метода обнаружения ядерных взрывов. Ему было известно, что при взрыве Тунгусского метеорита инфразвуковая волна, созданная взрывом, обошла несколько раз земную поверхность. И.К. Кикоин поручил своим сотрудникам разработать аппаратуру для записи инфразвуковой волны, создаваемой ядерным взрывом.

Для регистрации таких колебаний были сконструированы и изготовлены в ЛИПАНе микробарографы, имеющие высокую чувствительность и обладающие частотной избирательностью. Первый микробарограф был разработан Е.М. Каменевым (он упоминается и в статье С.Романова. - Ред.) с сотрудниками. С его помощью обнаружена инфразвуковая волна от взрыва водородной бомбы США на атолле Бикини 26 марта 1954 года.

В дальнейшем прибор был усовершенствован и успешно применен для регистрации ядерных взрывов США в 1954, 1956 и 1958 годах.

Также И.К. Кикоин в 1954 году предложил изучить возможности использовать для регистрации ядерного взрыва излучение электромагнитного импульса в области сверхдлинных радиоволн. Под руководством И.К. Кикоина в 1955 году на Семипалатинском полигоне были начаты экспериментальные исследования электромагнитного импульса. Радиоимпульс был зарегистрирован на разных расстояниях от эпицентра взрыва.

Максимальное расстояние от Семипалатинского полигона равнялось 2700 километрам. Наблюдательная станция находилась в Подмосковье. Была определена характерная форма сигнала, то есть зависимость его величины от времени.

При предположении, что форма импульса и на больших расстояниях от эпицентра существенно не меняется, были идентифицированы сигналы от американских ядерных взрывов 1958 года на Тихоокеанском полигоне, полученные на расстоянии 5000 километров (наблюдательная станция на Камчатке).

И все же из всех способов дальней регистрации ядерных взрывов наиболее надежным остается радиационный. Из шести термоядерных взрывов, произведенных США в 1954 году, один был неудачным, когда взорвавшийся запал не поджег основной термоядерный заряд. Выделившаяся мощность составила 110 килотонн тротила вместо ожидаемой в 1,5 мегатонны. Этот взрыв не был зарегистрирован акустическим и сейсмическим методами, но его обнаружили по выброшенной им радиоактивности, и была установлена его дата.

В июле 1958 года в Женеве на Международной конференции экспертов по обнаружению ядерных взрывов специалистами разных стран были представлены работы по их регистрации. Эти работы послужили основой для создания эффективных национальных средств контроля за проведением испытаний атомного оружия иностранными государствами. В итоге Женевская конференция показала, что если будет достигнуто соглашение о прекращении ядерных взрывов, то его нарушение обязательно обнаружится техническими средствами. Это способствовало заключению Московского договора о запрещении ядерных испытаний в трех средах: в атмосфере, под водой и в космосе. Договор подписали в 1963 году СССР, США и Великобритания.

По завершении научно-исследовательских работ все методики обнаружения, разработанная аппаратура, научная и техническая документация были переданы Службе специального контроля Министерства обороны СССР. Сама же работа «Разработка системы обнаружения ядерных взрывов на больших расстояниях» была удостоена в 1959 году Ленинской премии, лауреатами которой стали: И.К. Кикоин, Б.В. Курчатов (научные руководители), К.И.Балашов, С.А.Баранов, Д. Л.Симоненко. В.В. Сокольский, Ю.И. Щербина, И.П. Пасечник (Институт физики Земли АН СССР), А.И. Устюменко и В.И. Лебедев (Министерство обороны СССР). Многие другие участники работы были награждены орденами и медалями.

Постскриптум

Специальная комиссия ООН завершает развертывание глобальной системы слежения за ядерными взрывами. Система будет состоять из 321 станции, каждая из которых способна опознавать сейсмические толчки, звуковые волны и следы радиоактивности в атмосфере. Около 210 станций уже находятся в работе, и их первым испытанием было обнаружение ядерного взрыва, произведенного в октябре 2006 года в Северной Корее. Такие взрывы, как правило, выбрасывают в атмосферу радиоактивный газ ксенон-133, и 21 октября 2006 года станция слежения за ксеноном, расположенная на севере Канады, обнаружила в атмосфере семикратное превышение уровня ксенона над обычным. Опираясь на данные о ветрах, ученые станции рассчитали, что ксенон был произведен взрывом атомной бомбы мощностью в 1 килотонну. С учетом сейсмических данных оказалось возможным установить, что взрыв был произведен на территории Северной Кореи и — более того — что он был подземным. Наземные взрывы выбрасывают в атмосферу радиоактивные частицы, а в данном случае их не было. Ксенон же просачивается сквозь почву и скалы. Новая система, сочетающая сейсмические и радиоактивные наблюдения, будет гораздо более эффективной, говорят ученые, и окончательно исключит возможность сокрытия атомных взрывов: сейсмические приборы укажут, где и когда произошло подозрительное событие, а измерения радиоактивности покажут, что это было.

Александр Леонович

 

Не посекретничать ли с «секретным физиком»?

И.В. Курчатов и И.К. Кикоин

Скорее всего, имя Исаака Константиновича Кикоина известно большинству наших читателей по учебнику физики для средней школы - этой книгой, кстати, пользуются до сих пор, даже четверть века спустя после смерти ее автора. Преподавание и свело меня с академиком И.К. Кикоиным - как главным редактором основанного им физико-математического журнала для школьников «Квант». Судьба распорядилась так, что несколько месяцев, оказавшихся последними в жизни Исаака Константиновича, мне посчастливилось работать и общаться с ним в качестве его заместителя в этом журнале.

Сколько сделал И.К. Кикоин для обновления курса физики в средней школе, для популяризации естественнонаучных дисциплин, для развития олимпиадного движения школьников, вообще для отечественного образования - отдельный разговор. Сейчас важно подчеркнуть, что за все это неподъемное дело взялся отнюдь уже не молодой человек, удостоенный всех мыслимых для советского ученого наград - дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и шести (!) Государственных премий, золотой медали И.В. Курчатова и т.д. и т.п. Человек, действительно отдавший всего себя науке и признававшийся, что «за долгую жизнь не успел насладиться любимой своей физикой, не хватило мне времени». А вот чем именно, помимо известных «гражданских» работ, ему пришлось заниматься, за что же присуждались столь высокие награды, долгое время знали немногие.

И.К. Кикоин и Л.А. Арцимович

Скажем, в солидном «Биографическом словаре деятелей естествознания и техники» за 1958 год - ни строки о связи И.К.Кикоина, тогда уже академика, с атомной проблематикой. Из четырех полученных им к тому времени Государственных (Сталинских) премий отмечена лишь первая. И значительно позже, когда одна за другой, пусть медленно, но стали перелистываться страницы истории отечественного атомного проекта, многие его детали, как и мера участия в нем Исаака Константиновича и его неоценимый вклад, оставались попросту закрытыми, что называется, для широкой общественности.

Неудивительно, что к моменту знакомства с И.К. Кикоиным и мне было ненамного больше об этом известно. Коллеги, конечно, потихоньку меня просвещали, что, правда, лишь разжигало любопытство и желание при случае расспросить самого участника засекреченных событий. Подвод для этого вскоре представился, однако повод печальный. Исаак Константинович оказался в больнице и для обсуждения и подготовки «квантовских» материалов, - а он непременно «пропускал» их через себя, - мне следовало навещать его там, как правило, вечерами. После окончания работы, чтобы «не дымить в палате», шли в просторный холл, говорили на самые разные темы, и вот там я вдоволь наслушался историй, которые вряд ли тогда могли попасть в печать.

Впрочем, надо отдать должное И.К. Кикоину - он точно знал границы допустимого даже в приватной беседе, не говоря уже о разнице между устной и письменной речью. Готовя к публикации его последнюю статью «Физики - фронту (к 40-летию Великой победы)», я лишний раз убедился в этом: несмотря на мои просьбы, он не оставил ни слова об атомном проекте, даже о самом его начале, пришедшемся на годы войны.

Работы Исаака Константиновича, о которых идет рассказ в публикуемых сегодня статьях, несомненно, важны. И я рад возможности представить еще несколько граней этого удивительно многостороннего ученого. Но для тех, кому довелось с ним общаться, полагаю, не менее важно и оставшееся навсегда ощущение сопричастности к большому творимому им делу - через его отношение к тому, чем он всю жизнь был занят, хотя отнюдь не всегда и не для всех он обозначал, чем...

Сергей Романов

 

Перипетии истории газовых центрифуг

Сергей Валериевич Романов - старший научный сотрудник РНЦ «Курчатовский институт», внук И.К. Кикоина.

На начальной стадии отечественного ядерного проекта предполагалось, что атомную бомбу можно изготовить из урана. О получении в «урановом котле» плутония еще не было известно. И.В. Курчатов впервые докладывает руководству страны о возможности изготовления бомбы из плутония 22 марта 1943 года в записке заместителю председателя Совнаркома М.Г. Первухину. Давая оценку материалам разведки, Курчатов, в частности, пишет: «Если в действительности эка-осмий (плутоний. - С.Р.) обладает такими же свойствами, как и уран-235, его можно будет выделить из «уранового котла» и употребить в качестве материала для эка-осмиевой бомбы. Бомба будет сделана, следовательно, из «неземного» материала, исчезнувшего на нашей планете. Как видно, при таком решении всей проблемы отпадает необходимость разделения изотопов урана, который используется и как топливо, и как взрывчатое вещество».

Тем не менее проблема разделения изотопов была и осталась первоочередной в атомном проекте. Даже после того, как пришло понимание возможности изготовления плутониевой бомбы, все равно проект развивался по двум основным направлениям - разделение изотопов и ядерные реакторы. Не было уверенности в том, какое из них раньше приведет к успеху. Курчатов меньше верил в возможность осуществить в промышленном масштабе разделение изотопов урана, с тем чтобы получить достаточные его количества для изготовления бомбы. Всю свою энергию и талант он направил на то, чтобы построить ядерный реактор для получения плутония.

За проблему разделения изотопов урана в СССР взялись Л.А. Арцимович и И.К. Кикоин. (Академик П.Л. Капица также работал над вопросами разделения изотопов до того, как вышел из проекта.) Арцимович занимался электромагнитным разделением, Кикоин - молекулярными методами. Так же, как и в США, у нас в стране первоначально метод с использованием центрифуг считался наиболее подходящим для осуществления его в промышленном масштабе. Однако в США удалось построить лишь демонстрационную установку. Для получения ядерной взрывчатки использовался метод газовой диффузии. Обогащенный уран для американской бомбы получали на газодиффузионном заводе в Ок-Ридже. В СССР, в значительной степени из- за полученных разведывательных данных, предпочтение также было отдано газодиффузионному методу разделения изотопов урана. Им и занимался И.К. Кикоин, хотя на первых порах велись интенсивные исследования с центрифугой. К сожалению, они не увенчались успехом. По-видимому, когда Кикоин и Капица докладывали Сталину 6 сентября 1945 года о газодиффузионном методе, вопрос уже окончательно был решен в его пользу.

А до того была еще советская миссия «Алсос», когда в военной форме в чине полковников Кикоин, Арцимович, Харитон, Флеров и другие физики исследовали поверженную Германию. Команде, как ее называл Курчатов, советских физиков удалось обнаружить около 300 тонн урана, найти и пригласить или вывезти в СССР немецких ученых и немецкое оборудование и выяснить, что было сделано в Германии по немецкому Урановому проекту. По крайней мере, появилась уверенность в том, что немцы были далеки от создания ядерного оружия. Не было у немцев и больших успехов в решении проблемы разделения изотопов. Кикоин рассказывал, что они обнаружили в Институте кайзера Вильгельма в Берлине «наивную установку для разделения изотопов.., использовать всерьез такую технологию не представляется возможным».

Вероятно, наиболее интересные работы в этом направлении велись в лаборатории Манфреда фон Арденне, который, в частности, занимался разделением изотопов электромагнитным методом. Как известно, он был приглашен для работы в СССР. Кикоин вспоминал, что когда в мае 1945 года отыскал институт фон Арденне в пригороде Берлина, их встречал плакат на русском языке «Добро пожаловать». Барон фон Арденне с готовностью отправился в СССР вместе со своими сотрудниками и всем оборудованием, включая 60-тонный магнит для циклотрона. Более того, он написал письмо Сталину 10 мая 1945 года: «С сегодняшнего дня я предоставляю в распоряжение Советского правительства мои институты и самого себя».

Сначала предполагалось, что фон Арденне организует физико-технический институт, где продолжит свои исследования. В июне 1945 года ему предложили на выбор Подмосковье, Крым или Грузию как место для его института. Он выбрал Грузию. Затем все круто изменилось. Фон Арденне вспоминает вызов к Берии, где тот в присутствии Курчатова, Алиханова, Кикоина, Арцимовича сообщил барону, что он как директор нового атомного института должен сделать атомную бомбу для СССР. Дальше, по версии фон Арденне, он немедленно понял, что если согласится и в самом деле сделает бомбу, то больше никогда не попадет на родину. Поэтому он предложил, что будет заниматься не собственно бомбой, а проблемой разделения изотопов. По его версии, через полчаса предложение было принято.

Естественно, к таким воспоминаниям следует относиться с осторожностью.

Но все же фон Арденне в чем-то прав. Среди архивных документов опубликована «Записка И.В.Курчатова об организации работы института М. фон Арденне» от 4 августа 1945 года, где Курчатов предлагает командировать Арцимовича - ключевую фигуру советского атомного проекта - вместе с сотрудниками на постоянной основе в институт фон Арденне. Все это лишний раз свидетельствует о том, что в руководстве СССР царила нервозность после испытания ядерной бомбы в США и особенно после ядерных бомбардировок Японии.

Итак, Манфред фон Арденне руководит Институтом «А» в Сухуми. В этом институте вскоре стал работать немецкий физик Макс Штеенбек. Его разыскали летом 1945 года в лагере для военнопленных в Познани (Польша). Штеенбек был срочно переправлен в СССР, где стал заниматься газовой центрифугой для разделения изотопов урана.

Тем временем Кикоин был полностью поглощен газодиффузионным методом. Работы велись с нарастающим темпом. В 1947 году в Лаборатории № 2 в его отделе был запущен экспериментальный каскад диффузионных машин. Было показано, что принципиально задачу обогащения урана решить можно. В 1949 году на Урале заработал первый газодиффузионный завод. После серии неудач завод стал выдавать оружейный уран, и второе испытание атомного оружия в СССР в 1951 году проводилось с изделием, начиненным этим продуктом.

Когда была полностью освоена газодиффузионная технология и построены предприятия, обеспечивавшие необходимое количество оружейного урана, Кикоин возвращается к исследованиям центрифужной технологии. Переход на центрифуги смог бы многократно уменьшить колоссальное энергопотребление, необходимое для газовой диффузии. Наверное, имела место и естественная неудовлетворенность настоящего ученого, который, по существу, пошел по пути, уже пройденному американцами. Да и теория указывала, что для разделения изотопов урана более подходит именно центрифужная технология. А что до громадных технических трудностей ее осуществления, так и газовая диффузия далась не просто.

Как уже говорилось, попытками создать центрифугу занимался в Институте «А» Макс Штеенбек с сотрудниками. Его группа начала работы по созданию газовой центрифуги в конце 1946 года, но впоследствии столкнулась с почти непреодолимыми трудностями при соединении центрифуг в каскад, а каскада, как известно, Штеенбек так и не создал.

Макс Штеенбек был очень активным человеком, он писал письма начальнику Спецкомитета и даже встречался с ним (то есть Берия его знал лично, а Штеенбек отзывался о «маршале», не называя его по имени, в своей книге воспоминаний с огромным уважением и пиететом). Узнав от Арцимовича (с ним Штеенбек занимался вопросами электромагнитного разделения) о неудачах на газодиффузионном производстве, он предлагал на его центрифугах доводить продукт до кондиции. Этого не произошло, да и не могло произойти, так как у Штеенбека центрифуги работали отдельно, они не были соединены в каскад, что необходимо для получения урана бомбовой кондиции.

С 1952 года группа Штеенбека была переведена в ОКБ Ленинградского Кировского завода. Там продолжались работы по газовой центрифуге. Затем Штеенбек с сотрудниками работали по несекретной тематике в Физическом институте в Киеве и летом 1956 года их отпустили из СССР.

В различных материалах по истории создания центрифуги некоторые события трактуются неоднозначно, иначе говоря, акценты расставлены по-разному. Так, в книге Н.М. Синева указано, что в 1952 году вышло постановление Правительства о разработке центрифуги. Поручалась разработка Ленинградскому ОКБ, которое Синев в те годы возглавлял. За основу была взята центрифуга Штеенбека. Затем выявлена ее несостоятельность, а «специалистами ОКБ предложена разработанная ими оригинальная, перспективная для дальнейшего совершенствования и доступная для массового промышленного производства собственная конструкция ультрацентрифуги.., с конца 1954 года к исследованиям по разрабатываемой ОКБ центрифуге была привлечена лаборатория, руководимая И.К.Кикоиным, Института атомной энергии». Это не совсем верно, хотя бы потому, что в коллектив авторов закрытого патента на центрифугу, выданного в апреле 1953 года, Кикоин уже был включен, остальные авторы - сотрудники ОКБ.

В.Н. Прусаков и А.А. Сазыкин - сотрудники И.К. Кикоина - пишут о том, что «зародыш современной центрифуги» появился в виде конструкции, созданной к 1950 году группой Штеенбека в Сухуми. Однако они подчеркивают, что попытки развития и совершенствования этих центрифуг, имевших принципиальные недостатки, могли дискредитировать центробежный метод полностью. К счастью, этого не произошло. В то время (с 1951 года) талантливый инженер Е.М. Каменев выдвинул новую идею центрифуги, позволявшую заметно повысить скорость ее вращения. Блестящие идеи Е.М. Каменева и И.К. Кикоина оказались достаточно убедительными для критического пересмотра и отказа от направления прежних центрифуг как со стороны Штеенбека, так и со стороны ОКБ ЛКЗ.

А в декабре 1953 года состоялась конференция, где выступали Каменев и Штеенбек. Каменев продемонстрировал свой макет центрифуги. Конференция приняла решение о перспективности нового направления центрифуг и о необходимости объединения усилий ОКБ и отдела Кикоина.

Советская миссия «Алсос», второй слева И.К. Кикоин

Наконец, вот что писал Штеенбек по поводу своей работы в ленинградском ОКБ. «Моя работа над центрифугами закончилась в Ленинграде. Вместе с несколькими сотрудниками из Сухуми я передал наш опыт группе поднаторевших в производстве физиков, математиков и конструкторов, которые вскоре, используя собственные идеи в области технического применения, оставили позади наши результаты. Как здесь пошли дела дальше, когда я отошел от этих исследований, мне неизвестно...»

А дела пошли так. В 1953 году Минсредмаш принимает решение об освоении центрифужных технологий в промышленном масштабе. В 1954 году в ЛИПАНе (нынешний РНЦ «Курчатовский институт») и в ОКБ были созданы первые образцы машин. 10 октября 1955 года Совет Министров СССР принимает решение о строительстве опытного центрифужного завода, пуск которого был осуществлен 2 - 4 ноября 1957 года. Всего на нем было установлено 2432 центрифуги. Следует отметить, что это первый в мировой практике успешный опыт промышленного использования центрифужной технологии.

В целом опыт эксплуатации завода оказался весьма успешным. 5 мая 1958 года на Научно-техническом совете Минсредмаша под председательством И.В. Курчатова было принято решение о переходе к промышленному использованию центрифужного метода разделения изотопов урана. 22 августа 1960 года приказом Минсредмаша было утверждено проектное задание на строительство первого в мире промышленного завода газовых центрифуг. 4 ноября 1962 года был осуществлен пуск его первой очереди. Само производство поражает. Цех завода длиной почти в 1 километр, в нем установлено 700.000 центрифуг, соединенных в каскады. Работают они практически бесшумно. Людей в цехе нет. От специалистов, в частности зарубежных, хозяева производства слышали восторженный отзыв: «Это техническое хулиганство!»

Всего к настоящему времени создано девять поколений газовых центрифуг. Вся разделительная промышленность РФ основана на центрифужной технологии. Последний газодиффузионный завод был закрыт в 1992 году, а с 1988 года полностью прекращено производство высокообогащенного урана для военных целей. Сейчас разделительная промышленность работает для производства низкообогащенного урана для атомной энергетики, для производства стабильных изотопов, а также для переработки высокообогащенного урана ядерных боеголовок в низкообогащенный уран для энергетических реакторов.

Освоение центрифужной технологии демонстрирует дальновидность ее авторов. Ведь все дело происходило в СССР, где экономические соображения никогда не играли главной роли. Идеи энергосбережения не могли иметь первоочередное значение. А нужно было провести масштабную перестройку стратегического производства, на создание которого потрачено столько сил и средств и которое отлично работает, пусть и с огромным потреблением энергии. Надо отдать должное ученым, Кикоину и его коллегам, увлеченным идеей перехода на центрифужные технологии и берущим на себя ответственность за ее разработку, и чиновникам, прежде всего начальнику главка Минсредмаша А.Д.Звереву, всемерно поддержавшему эту идею и продвигавшему ее в жизнь. По-видимому, сыграло роль и то, что И.В. Курчатов также одобрял это направление: ведь решения принимались Советом под его председательством. Все это позволило нашей стране создать первоклассное производство, которого не было нигде в мире, и, по идее, могло бы обеспечить не только приоритет в этой области, но и принести значительные экономические выгоды.

Такова вкратце история разработки центрифужного метода и создания промышленных предприятий по разделению изотопов. Однако это не вся история. В группе Штеенбека трудился человек по имени Гернот Циппе. Он окончил Венский университет и работал над диссертацией в Радиевом институте в Вене. Потом служил в армии, а затем попал в плен и был помещен в лагерь для военнопленных в Красногорске под Москвой. Циппе был в списке сотрудников, которых предлагалось направить для работы в институт фон Арденне. Сам Циппе считает, что фон Арденне спас ему жизнь тем, что указал на него как на человека, которого он хочет привлечь к работе. Так Циппе оказался в Институте «А» в 1946 году.

Циппе работал со Штеенбеком до конца их пребывания в СССР. 28 июля 1956 года Штеенбек, его сотрудник Шеффель и сам Циппе вместе с семьями отбыли из СССР. Циппе направился в Вену, Штеенбек и Шеффель - в ГДР. Шеффель вскоре сбежал в ФРГ, Штеенбек остался в ГДР. Он был профессором Университета в Иене, руководил научно-исследовательскими институтами в Иене, затем в Берлине, был вице-президентом Берлинской Академии, занимал другие важные посты в ГДР. Его именем назывались улицы и гимназии. Штеенбек - иностранный член Академии наук СССР с 1966 года, ему присуждена Золотая медаль имени Ломоносова в 1972 году за выдающиеся достижения в физике плазмы и прикладной физике. Умер Штеенбек в 1981 году в Берлине, написав книгу «Путь к прозрению». Возможно, логика в этом есть - это был путь из Веймарской республики, а позднее гитлеровской Германии, где он даже руководил Фольксштурмом на предприятии концерна Сименс, в лагерь для военнопленных, затем в Советский Союз в секретный институт, оттуда на Родину, но в обновленную ее часть в виде ГДР. Там, занимая высокие посты и, конечно, будучи членом коммунистической партии (СЕПГ), Штеенбек окончательно «прозрел». На русском книга вышла аккурат к моменту разрушения Берлинской стены... Но это уже не вина автора книги.

Гернот Циппе утверждает, что между ним, Шеффелем и Штеенбеком был заключен контракт об определении их прав на газовую центрифугу того типа, который был создан в СССР. Согласно этому контракту, все права на эксплуатацию центрифуг в Западном мире принадлежат Циппе и Шеффелю, а Штеенбек располагает аналогичными правами в странах Восточного блока. Автору неизвестно, сумел ли Макс Штеенбек каким- либо образом воспользоваться этими правами. Что касается Циппе, то он прекрасно сумел ими распорядиться. На его имя был оформлен международный патент с приоритетом от 11.11.1957 года, заявленный в 13 странах, в том числе США, Великобритании, Нидерландах и др. Патент был оформлен на конструкцию центрифуги, разработанную в СССР. Циппе поясняет: «Я решил, что не следует похоронить в Советском Союзе мои знания, а, напротив, необходимо представить в Западном мире метод обогащения урана с помощью газовых центрифуг».

Действительно, Циппе по возвращении на Запад довольно быстро обнаружил, что после того, как в США отказались в связи с неудачей от попыток наладить в промышленном масштабе центрифужное разделение изотопов урана, то и другие страны свернули свои программы. Кое-где продолжались лишь лабораторные исследования. Естественно, то, что делается в СССР, на Западе было абсолютно неизвестно. В результате Циппе верно оценил уникальность шанса, который ему подарила судьба. Он (и Шеффель) были единственными людьми на Западе, знавшими, как сделана центрифуга, которая способна послужить основой промышленного разделения изотопов урана. Таким шансом необходимо было воспользоваться. Циппе передает патент на конструкцию центрифуги немецкой фирме Дегусса и заключает соглашение с ней о размерах вознаграждения за использование «своего» изобретения.

Обнародование новой для Запада конструкции центрифуги резко повысило интерес к центрифужному методу. С новой силой разворачиваются работы в США, ФРГ, Великобритании и Нидерландах. Западному миру понадобилось 20 лет для того, чтобы построить первые опытные установки и лишь в 1982 году появились первые очереди промышленных заводов (Кейпенхерст, Алмело, Грюнау).

Советская сторона была информирована о факте патентования центрифуги. Сам Циппе сообщил об этом представителю СССР в МАГАТЭ В.С. Емельянову в Вене в январе 1958 года. Более того, Циппе утверждает, что получил разрешение на представление конструкции центрифуги на Западе от Емельянова, а телефонный разговор по этому поводу им записан на магнитофон. Понятно, что со стороны Циппе был допущен плагиат, по крайней мере, частичный. Патент мог быть оспорен, тем более что имелся документ от 1953 года, где была описана конструкция центрифуги, которая на Западе теперь называется центрифугой Циппе.

Однако со стороны СССР никаких шагов не последовало. На любые сообщения о существовании в СССР центрифужной промышленности разделения изотопов был наложен строжайший запрет. Эту тайну удалось хранить более 30 лет. Еще в начале 90-х годов в авторитетном американском издании «Ядерное вооружение СССР», в значительной мере опирающемся на данные ЦРУ, утверждалось, что промышленность разделения изотопов в СССР, как и в США, основана на газодиффузионной технологии.

Это, конечно же, не соответствует действительности. По-видимому, в сложившейся ситуации сыграл роль определенный западный снобизм, неизменное ощущение полного превосходства Запада в области технологий. Как иначе объяснить уверенность в том, что в СССР не смогли освоить центрифужный метод, хотя именно из СССР немецкие специалисты привезли новые идеи и конструкции? Конечно, Циппе не знал в точности, что именно предпринимается в СССР в этой области, более того, в его положении было выгодно представить дело так, что в СССР нет возможности освоить эту технологию. Можно допустить, что Циппе даже пытался утверждать, что он с коллегами не все рассказал и показал русским, а основные, ключевые идеи и решения представил только на Западе после возвращения из-за «железного занавеса».

Эти предположения, как и интерес западных спецслужб к персоне Циппе, позднее нашли подтверждение. Благодаря профессору Д.Холлоуэю (США) мне удалось познакомиться с любопытным документом. Это частично рассекреченный отчет американских спецслужб о допросах (интервью) некоего источника. Тема - разделение изотопов урана методами газового центрифугирования в СССР за период с 1945 года по 1956 год. Имя источника в документе везде вымарано, однако по контексту можно понять с большой долей уверенности, что это Гернот Циппе.

Документ представляет несомненный интерес с точки зрения оценок, данных источником, то есть Циппе, в целом положению дел в советском атомном проекте, в организациях, занимающихся этой тематикой, а также его анализа каких-то частных ситуаций. При этом для Циппе особенно важно представить себя как одного из создателей новой уникальной технологии, которой нет на Западе. Более того, он старается убедить своих собеседников (а заодно и себя), что после его отъезда из СССР там также не было создано центрифужного производства.

Понятно, что работа немецких специалистов в советском атомном проекте привлекла пристальное внимание ЦРУ. Во многом по информации о работе немцев делались выводы обо всей советской программе разработки ядерного оружия. Других источников информации, кроме немцев, было явно недостаточно для создания сколько-нибудь полной и достоверной картины того, что делается в СССР по атомной проблеме. Такая ситуация, сохранявшаяся несколько десятилетий, привела, в частности, к тому, что роль немцев в советской ядерной программе преувеличивалась. Возможно, в этом был даже некий расчет ведомства Берии: ведь из всех предприятий и организаций Первого главного управления именно институты в Абхазии, где они работали, привлекали к себе наибольшее внимание иностранных разведок.

Так или иначе, но на Западе сложилось стойкое убеждение, что в СССР не существует в промышленных масштабах разделения изотопов с помощью газовых центрифуг.

В итоге имеем следующее. В СССР под научным руководством И.К.Кикоина была впервые в мире создана промышленность разделения изотопов, основанная на центрифужной технологии. Но об этом в мире никто не знает. Промышленность отлично работает, более того, это была единственная отрасль в СССР, которая получала сырье из развитых индустриальных держав, а назад отправляла высококачественный готовый продукт. (На Западе же могли думать, что разделение производится газодиффузионным методом.) Немецкие специалисты, которые после поражения Германии работали в СССР над созданием центрифуги, уезжают из СССР и, оказавшись на Западе, регистрируют патент на центрифугу. Зарегистрировано именно то изделие, которое было создано в СССР. Протеста не последовало, хотя советской стороне было хорошо известно об этом шаге. Автор патента Циппе становится весьма богатым человеком. Так он сам позже рассказывал российским коллегам, встречаясь с ними на международных конференциях. Циппе носит титул «отца» центрифужного метода разделения изотопов урана, центрифуга называется «центрифугой Циппе», и так далее. Русские, обладая лучшей технологией и промышленностью (напомним, что отставание Запада было, по крайней мере, лет 20), не могут вывести их на цивилизованный международный рынок. Остаются контакты только с такими странами, как Китай или Ирак. В целом весьма печальная история. Но и это не вся история.

Надо сказать, что в последнее время интерес к престарелому Герноту Циппе, живущему в Германии, заметно возрос. Появляется довольно много материалов о нем. Сам Циппе раньше пытался как-то подбирать формулировки, рассказывая о работах над центрифугой. Теперь же он перестал утруждать себя и просто рассказывает, что попал в плен к русским, а те велели ему найти простой и дешевый способ получения оружейного урана. Циппе изобрел центрифугу. Русские его отпустили, он попал в плен к американцам, велевшим ему повторить то, что он сделал для русских.

Сверху вниз: Манфред фон Арденне, Макс Штеенбек, Гернот Циппе

Он им рассказал все, а они не стали делать «центрифугу Циппе». Проработали 20 лет, истратили 3 миллиарда долларов, но так и не создали промышленного производства, со злорадством отмечет Циппе, например, в интервью BBC и в интервью, опубликованном в New York Times.

Ученик Циппе Карл-Хайнц Шааб украл секретные документы по «центрифуге Циппе» и продал их в Ирак в начале 90-х годов. Это стало известно. Суд признал Шааба виновным и присудил его к условному сроку наказания и выплате штрафа. Об этой истории даже снят документальный фильм «Похищающий огонь» («Stealing the Fire»). Шааб не был первым европейским ученым, использованным режимом Хусейна. Коллеги Циппе Вальтер Буссе и Бруно Стеммлер также помогали Ираку в осуществлении программы разделения изотопов центрифужным методом. В отличие от Шааба, они не были признаны виновными.

Другая известная история также связана с «центрифугой Циппе». В одной голландской компании работал пакистанец Абдул Кадир Хан, получивший образование в Германии.

В 1975 году Хан похитил секретные материалы и, оказавшись в Пакистане, при поддержке правительства организовал секретную лабораторию, которая занималась центрифужной технологией разделения изотопов урана. Работы увенчались успехом. Пакистан провел испытание ядерного устройства 28 мая 1998 года. Хан стал национальным героем. Дальше началось совсем невообразимое. В начале 2004 года он был взят под стражу и обвинен в торговле секретными ядерными технологиями, переправленными в Ливию, Иран и КНДР. Под давлением США власти Пакистана были вынуждены арестовать Хана. После этого национальный герой покаялся по телевидению и был прощен.

Конечно, целью этой статьи не является давать однозначные оценки действиям советского руководства, засекретившим на многие десятилетия все работы по разделению изотопов настолько, что не было никакой возможности не только утвердить приоритет страны и разработчиков передовых технологий, но и успешно действовать на цивилизованном рынке. Вряд ли кто-нибудь подсчитывал связанный с этим экономический ущерб. С другой стороны, возможно, что такая секретность вместе с общей закрытостью советской системы служила серьезным препятствием к распространению потенциально опасных технологий. Ведь, по сути, отлаженное центрифужное производство - наиболее эффективный способ накопления делящихся материалов для изготовления атомной бомбы. По-видимому, сегодня и не может быть сделано однозначного вывода обо всех этих событиях. В беседах с людьми компетентными, знающими изнутри отечественный ядерный комплекс, приходилось слышать по поводу рассказанного в статье самые разные мнения, порой - диаметрально противоположные.

Однако эта история наводит на следующие тревожные мысли. Мы знаем, что создатели ядерного оружия и в СССР и в США - выдающиеся ученые и глубокие мыслители - ясно понимали возможные политические последствия обладания таким оружием. Они использовали свой немалый авторитет для того, чтобы донести до правительств и международного сообщества идеи о недопустимости ядерной войны, о необходимости принять международные законы о нераспространении ядерного оружия, о контроле за ядерными материалами и технологиями. Все эти идеи остаются актуальными и сегодня, более того, по мере роста общего технологического уровня в современном мире требуются и новые усилия, чтобы не допустить распространения ядерного оружия. А когда за изготовление бомбы берутся шаабы и ханы, то кто сможет ответить, в чьем распоряжении она окажется завтра?