I

Смерть Сталина неизбежно должна была повлечь за собой глубокие перемены, как в Советском Союзе, так и во всем мире, но в те дни никто не мог предвидеть, какими они будут. Ощущение потери и чувство страха перед неопределенным будущим охватывали даже тех, кто догадывался о чудовищных преступлениях Сталина. Андрей Сахаров, работавший в это время в Арзамасе-16, писал своей жене о переживаемых им чувствах скорби и неуверенности: «Впоследствии мне было стыдно за это, — писал он через много лет. — Когда я сейчас пытаюсь анализировать себя, я думаю, что в то время мы связывали имя Сталина прежде всего с курсом, который мы считали самым верным». Из воспоминаний Сахарова следует, что тогда он разделял убежденность в том, — и если бы только подсознательно! — что исторические преобразования, такие как переход к коммунизму, влекут за собой огромные страдания. Более точно: «Я чувствовал себя причастным к тому же делу, которое, как мне казалось, делал также Сталин — создавал мощь страны, чтобы обеспечить для нее мир после ужасной войны».

Не все разделяли эти чувства. Лев Ландау заметил коллеге: «Все! Его нет, я его больше не боюсь, и я больше этим заниматься не буду». Ландау руководил группой, проводившей расчеты ядерного оружия в Институте физических проблем. Отношение Ландау к советской власти не улучшилось за тот год, который он провел в тюрьме перед войной. Он согласился работать над ядерным проектом, так как верил, что это обеспечит ему защиту от произвола, но считал, что эта работа отвлекает его от настоящих исследований. Он расстался с ядерным проектом в 1954 г. Отношение Ландау было скорее исключением, чем нормой, и исхода ученых из проекта не последовало. Смерть Сталина не оказала прямого влияния на проект, сосредоточенный теперь на создании термоядерного оружия.

Еще в начале 1942 г. Энрико Ферми высказал Эдварду Теллеру предположение, что атомная бомба может быть использована в качестве запала водородной бомбы, в которой энергия высвобождается при синтезе легких ядер (например, изотопов водорода) вместе с энергией деления тяжелых элементов. Синтез легких элементов происходит только при температурах порядка десятков миллионов градусов (как на Солнце, источником энергии которого является реакция синтеза), поэтому она называется термоядерной реакцией. Ферми и Теллер понимали с самого начала, что взрывной эквивалент такой бомбы может быть бесконечно большим и зависит только от количества содержащегося в ней термоядерного топлива.

Когда была основана Лос-Аламосская лаборатория, работа по термоядерной бомбе — супербомбе, или «Супер», как ее называли, — была одной из ее главных задач. Эдвард Теллер был главным адвокатом «Супер» и возглавлял маленькую теоретическую группу, работавшую над ней. Первоначально идея Теллера заключалась в возбуждении термоядерной реакции в дейтерии, тяжелом изотопе водорода, но он скоро понял, что это неосуществимо, так как синтез ядер дейтерия требует температуры в сотни миллионов градусов. Теллер заключил, что можно было бы возбудить термоядерную реакцию с помощью атомной бомбы только в том случае, если будет использован тритий, самый тяжелый изотоп водорода, так как тритий воспламеняется при десятках, а не сотнях миллионов градусов. Тритий редок в природе, и производить его трудно и дорого. Это обстоятельство встало непреодолимым препятствием на пути создания супербомбы, особенно в условиях военного времени. Кроме того, разработка атомной бомбы оказалась более трудной, чем ожидалось, и на это ушли почти все ресурсы лаборатории. Хотя Теллер работал почти исключительно над «Супер», практически все остальные в Лос-Аламосе работали над атомной бомбой.

Когда эта работа приблизилась к концу, ученые в Лос-Аламосе, включая Оппенгеймера, сразу после окончания войны поддержали энергичную разработку водородной бомбы. В апреле 1946 г. в Лос-Аламосе состоялась конференция по «Супер», собравшая 31 участника, включая Теллера и Клауса Фукса. Из доклада по итогам конференции, подготовленного в июне, следовал вывод, что «супербомба может быть создана и сработает», а возражения против «классической Супер», как был назван окончательный проект, предложенный на конференции, можно преодолеть.

Именно в 1946 г. над водородной бомбой начали работать и советские ученые. Тогда же Гуревич, Зельдович, Померанчук и Харитон написали доклад на тему «Использование ядерной энергии легких элементов». В этом кратком документе давался обзор некоторых проблем проектирования термоядерной бомбы, выделялась, в частности, проблема запуска термоядерной реакции. «Термоядерная реакция будет продолжаться без затухания, — писали они, — только при очень высокой температуре всей массы». Они указывали, что в принципе можно получить «взрыв неограниченного количества легкого элемента», и предложили дейтерий в качестве взрывчатки. Они заключили, что «очень важно, как нам кажется, разработать систему, в которой отдельный мощный импульс сможет инициировать ядерную детонацию в неограниченном количестве вещества».

Несомненно, что непосредственным стимулом для возникновения этого документа явилось вдруг открывшееся понимание того, что термоядерная бомба в принципе возможна. Не исключено, что к идее использования атомной бомбы для создания термоядерного взрыва советские физики пришли независимо. В конце 1946 года Яков Френкель, который не был привлечен к ядерному проекту, писал в научно-популярном журнале: «Не исключена возможность того, что актиноуран и плутоний в будущем будут применяться как своего рода инициирующие вещества или детонаторы для взрыва более стойких элементов, и притом как элементов тяжелых, взрывающихся путем деления, так и легких элементов, способных взрываться при соединении с водородом или друг с другом». Но более вероятным представляется, что доклад 1946 г. отражает всего лишь квалифицированный анализ полученных из Соединенных Штатов разведывательных данных. Именно в 1946 г. Советский Союз начал получать информацию о работе американцев над супербомбой. 31 декабря Курчатов написал В.С. Абакумову, министру государственной безопасности: «Материалы, с которыми меня сегодня ознакомил т. Василевский, по вопросам… американской работы по сверхбомбе… по-моему, правдоподобны и представляют большой интерес для наших отечественных работ».

Каким бы ни был этот стимул, работа началась в духе напряженного соревнования с Соединенными Штатами. Вскоре после сообщения Гуревича и других в Институте химической физики в Москве была организована маленькая группа для изучения возможности создания водородной бомбы. Эта группа работала под руководством Зельдовича, который также возглавлял теоретический отдел в Арзамасе-16.

В своем признании Майклу Перрину Фукс сказал, что в 1947 г. советская разведка просила его передавать любую информацию, какую он мог бы получить о «тритиевой бомбе». Если Фукс правильно указал дату, информация, поступившая к Курчатову в 1946 г., была из другого источника. Ссылка на тритий в вопросе к Фуксу указывает, что советские физики уже пришли к выводу, самостоятельно или с помощью разведывательного материала, что тритий имеет более низкую температуру поджига и более подходит для водородной бомбы.

Все, что Фукс знал о водородной бомбе, относится ко времени его пребывания в Лос-Аламосе, где в апреле 1946 г. он принял участие в конференции по «Супер» незадолго до возвращения в Англию. Согласно признанию Фукса, он передал информацию о величине поперечного сечения реакции Т-Д (тритий — дейтерий) до ее рассекречивания, а также сообщил все, что знал по своему пребыванию в Лос-Аламосе о методах расчета радиационных потерь и идеальной температуре поджига. Он также рассказал об идеях, витавших в Лос-Аламосе до того, как он оставил работу по проекту, и о методе действия супербомбы, упомянув, в частности, комбинацию атомной бомбы, реакции поджига трития и дейтерия.

Сам Фукс невысоко оценивал информацию, которую передавал в Советский Союз. Он рассказал ФБР, что «его информация по работе над водородной бомбой в Соединенных Штатах ко времени его возвращения в Англию… давала скорее искаженную картину».

Группа Зельдовича в Институте химической физики, несомненно, пользовалась разведывательной информацией из Соединенных Штатов. Эта информация, конечно, не обеспечивала работоспособность конструкции водородной бомбы, поскольку американские идеи, как было показано, не должны были сработать. Тем не менее летом 1948 г. группа Зельдовича проделала необходимые для проекта расчеты. В июне этого же года Курчатов попросил Игоря Тамма, заведующего теоретическим отделом ФИАН, проанализировать расчеты, сделанные группой Зельдовича, чтобы их уточнить и расширить, а также дать независимую оценку всего проекта.

Среди своих коллег Тамм считался «эталоном порядочности в науке и в общественной жизни». Родился во Владивостоке в 1895 г., вырос на Украине, где его отец служил инженером городского хозяйства. Родители послали его в 1913 г. учиться в Эдинбургский университет, чтобы удержать от участия в революционном движении, но в 1914 г. он перевелся в Московский университет, где стал активным меньшевиком. Летом 1917 г. он был делегатом Первого Всероссийского Съезда Советов и единственный из меньшевиков-интернационалистов выступил против участия России в мировой войне. В 1919–1920 гг. он преподавал физику в Таврическом университете в Симферополе, где также преподавал и Яков Френкель, а Вернадский был ректором. В 1922 г. Тамм перешел на преподавательскую работу в Московский университет, где возглавлял кафедру теоретической физики с 1930 по 1941 г. В 1934 г. он организовал теоретический отдел ФИАН и руководил им вплоть до своей смерти в 1971 г. В 1937 г. его брат был арестован и расстрелян; такая же судьба постигла и его друга детства, Б.М. Гессена, первого декана физического факультета Московского университета. В тот период Тамм держал наготове чемоданчик со всем необходимым на случай ареста. Тамм никогда не изменял своей приверженности социалистическим идеалам, и он никогда не был членом коммунистической партии.

Вскоре Курчатов обратился к Тамму с предложением дать свою оценку проекту группы Зельдовича, тем самым обозначив новый этап проекта. До этого он опирался преимущественно на ленинградских физиков, принадлежавших в основном к школе Иоффе и Семенова. Вводя в проект Тамма, он начал привлекать к работе над проектом исследователей московской школы физиков, центральной фигурой которой являлся Леонид Мандельштам. Отношения между двумя школами не всегда были простыми, и кроме того, Тамм во время выборов в Академию в 1943 г. поддерживал не Курчатова, а Алиханова. Но для Курчатова интересы дела стояли выше личных обид и пристрастий, ему был нужен сильный физик-теоретик, способный оценить работы Зельдовича. Тамм согласился выполнить задание, так как разделял мнение, что Советский Союз должен обладать собственным ядерным оружием.

Чтобы выполнить порученную Курчатовым работу, Тамм привлек нескольких молодых физиков из своего отдела, включая двадцатисемилетнего Андрея Сахарова, Виталия Гинзбурга, С.З. Беленького и Юрия Романова. Сахаров был сыном известного московского преподавателя физики. Окончив в 1942 г. Московский университет, он какое-то время проработал на военном заводе в Ульяновске на Волге. Вернувшись в Москву в 1945 г., поступил в аспирантуру в ФИАН, где проработал несколько лет под руководством Тамма. Порядочность Тамма и независимость его суждений оказали большое влияние на формирование общественных взглядов Сахарова и выработку его этической позиции.

Сахаров отклонил предложение Курчатова присоединиться к работе над атомным проектом. Но он согласился войти в группу Тамма, занимавшуюся созданием водородной бомбы. Подобно Тамму, он был убежден, что Советский Союз должен иметь ядерное оружие для установления баланса сил. Незадолго до своей смерти в интервью, данном им в 1989 г., он повторил это, сказав, что создание водородной бомбы было оправдано, «несмотря на то, что мы давали оружие в руки Сталина — Берии». Он также считал, что эта проблема заслуживает того, чтобы попытаться ее решить и был увлечен ее масштабом и размахом: «тут интерес вызывала грандиозность проблем, возможность показать, на что ты сам способен — в первую очередь, самому себе показать».

Проект Зельдовича с самого начала вызвал сомнения у Тамма и его коллег, и они немедленно приступили к разработке своего варианта. К концу 1948 г. группа Тамма представила альтернативный проект. В сентябре Сахаров предложил «первую идею», как он назвал ее в своих мемуарах. Идея состояла в чередовании слоев термоядерного топлива (дейтерия, трития и их химических соединений) и урана-238 в атомной бомбе между делящимся материалом и обычной мощной взрывчаткой. Это делало возможной реакцию «деление — синтез — деление», так как нейтроны большой энергии из реакции дейтерий — тритий инициировали деление урана-238. Еще важнее, что низкая теплопроводность урана снизила бы потери тепла из бомбы, а деление в оболочке из природного урана многократно уплотнило бы легкие элементы и, как следствие, увеличило бы выход термоядерной реакции. Сахаров назвал эту концепцию «слойкой». Она имела сходство с концепцией «будильника», предложенной Эдвардом Теллером в конце 1946 г, но не получившей дальнейшего развития. Сахаров ясно указывает в своих мемуарах, что он пришел к своей «первой идее» независимо от других. Тамм поддержал проект Сахарова как более перспективный, так же поступил и сам Зельдович, сразу оценивший серьезность нового предложения. Было решено, что группа Тамма продолжает работать исключительно над идеей Сахарова, а не над проектом, предложенным группой Зельдовича. Со своей стороны, группа Зельдовича продолжает работу над старым проектом и одновременно оказывает необходимую помощь в работе над сахаровским вариантом.

Второй важный шаг был предпринят, когда Виталий Гинзбург предложил 6 ноября 1948 г. использовать в бомбе вместо дейтерия и трития дейтерид лития — соединение лития-6 и дейтерия. Достоинство его предложения заключалось в том, что дейтерид лития — твердое вещество, по структуре похожее на мел, — более технологичен по сравнению с дейтерием и тритием и их соединениями. Еще важнее, что литий-6 образует тритий при бомбардировке нейтронами в процессе взрыва. Сахаров называет предложение Гинзбурга в своих мемуарах «второй идеей». Курчатов понял ее важность и немедленно предпринял шаги по организации производства дейтерида лития.

До конца 1948 г. Советский Союз уже имел реальную концепцию термоядерной бомбы, причем еще до первого испытания своей атомной бомбы. Решение о разработке водородной бомбы рассматривалось как следующий логический шаг и не вызвало никаких угрызений совести, которые имели место среди ученых в Соединенных Штатах. После испытаний, как пишет Головин, «все рвутся в отпуск, которого не было уже пять лет. Но прежде чем отпустить на заслуженный отдых, Курчатов задерживает всех на неделю, дает улечься волнению и нацеливает на следующий этап — создание водородной бомбы». После двухмесячного отпуска Курчатов вернулся к работе. Разработка водородной бомбы получила теперь высший приоритет в Советском Союзе.

 

II

В первые послевоенные годы работа над супербомбой в Соединенных Штатах продвигалась медленно. Многие ученые из Лос-Аламоса вернулись в университеты. Большая часть ресурсов лаборатории направлялась на совершенствование атомного оружия.

Летом 1948 г. Оппенгеймер, который оставил Лос-Аламос и стал председателем Главного консультационного комитета (ГКК) Комиссии по атомной энергии (КАЭ), предложил разрабатывать в Лос-Аламосе усиленное ядерное оружие.

Это предложение сыграло решающую роль при разработке стратегической программы ядерных исследований в Соединенных Штатах, так как различие между усиленным ядерным оружием и супербомбой является фундаментальным. Усиленное оружие — атомная бомба, которая используется для инициирования слабой термоядерной реакции, с тем чтобы нейтроны из этой реакции увеличивали эффективность использования делящегося материала. Идея же супербомбы состояла в использовании атомной бомбы для поджига очень большой массы термоядерного топлива, чтобы получить огромный взрывной эквивалент, примерно в 1000 раз больший по сравнению с атомной бомбой. Начиная с 1944 г. Оппенгеймер выступал сторонником усиленной атомной бомбы, на основе которой обеспечивался бы «экспериментально осуществимый переход от простого устройства (бомба деления) к “Супер” и таким образом открывался бы путь не только чисто теоретического приближения к ней». Теперь, в 1948 г., планировалось продолжить эту работу в Лос-Аламосе и произвести испытание усиленной бомбы в 1951 г.Это испытание было проведено 24 мая 1951 г.; оно дало взрывной эквивалент в 45,5 килотонн.

Ко времени испытания первой советской атомной бомбы в августе 1949 г. «работа непосредственно над “Супер”, — пишет Герберт Йорк, — представляла довольно запутанную картину». Теоретические расчеты породили серьезное сомнение в осуществимости проекта, обсужденного на конференции в Лос-Аламосе в апреле 1946 г.Несмотря на сохранявшийся энтузиазм Теллера, ударная программа получила слабую поддержку в Комиссии по атомной энергии (КАЭ) и в Лос-Аламосе. Председатель КАЭ Дэвид Лилиенталь писал в июле 1949 г. в Военный координационный комитет, который являлся связующим звеном между КАЭ и Министерством обороны, что «в отношении термоядерных сборок теоретические исследования продолжаются в темпе, не делающем их помехой для выполнения более актуальной работы по программе лаборатории».

Испытание атомной бомбы в Советском Союзе изменило эту ситуацию. В Вашингтоне распространилось мнение, что необходимо что-то предпринять, и поддержка полномасштабных усилий по созданию «Супер» возросла. 5 октября 1949 г. Льюис Страусе, один из членов КАЭ, написал своим коллегам по Комиссии, что «пришло время для квантового скачка (если заимствовать терминологию наших друзей-физиков) в нашем планировании… Мы должны предпринять активные усилия, чтобы с помощью “Супер” вырваться вперед». Один из главных аргументов ударной программы заключался в том, что Советский Союз может обогнать Соединенные Штаты в разработке термоядерного оружия. 17 октября 1949 г. сенатор Макмагон, председатель Объединенного комитета конгресса по атомной энергии, уведомил КАЭ, что «существует причина опасаться того, что Советский Союз придаст разработке термоядерной супербомбы высший приоритет. Если он получит такую бомбу раньше нас, фатальные последствия очевидны». Американская разведка не имела данных о том, получила ли «Супер» в Советском Союзе высший приоритет, но ошибка в предварительных расчетах срока испытаний первой советской атомной бомбы показала, насколько быстро продвигается в своей работе Советский Союз и как мало Соединенные Штаты об этом знают. Вероятность работ, направленных на создание супербомбы в Советском Союзе, стала серьезным аргументом для сторонников ударной программы.

Однако в пользу разработки «Супер» высказались не все. Главный консультативный комитет (ГКК) на своем заседании 28–30 октября 1949 г. выступил против. Хотя формально ГКК обладал статусом только совещательного органа, тем не менее он имел большое влияние на решение научных и технических вопросов. Среди его членов был президент Гарвардского университета Джеймс Конант и Нобелевские лауреаты Энрико Ферми и И.И. Раби, а также Роберт Оппенгеймер. ГКК одобрил создание нескольких типов ядерного оружия (включая тактическое), а также подготовку радиологического оружия, и поддержал разработку усиленной ядерной бомбы, но единодушно высказался против развертывания полномасштабных работ по созданию «Супер». ГКК отметил технические и теоретические проблемы, стоящие на этом пути, и задался вопросом, будет ли такое оружие дешевле атомных бомб, если сравнить их разрушительную мощь по отношению к требуемым затратам. Наконец, Комитет высказал и возражения морального порядка, основанные на том, что «“Супер” заходит значительно дальше, чем собственно атомная бомба, становясь средством уничтожения гражданского населения».

Большинство членов Комитета полагало, что Соединенные Штаты должны взять безусловное обязательство не разрабатывать «Супер», так как она по сравнению с атомной бомбой представляла бы нечто совершенно иное и могла оказаться «оружием геноцида». В ГКК утверждали, что «исключительная опасность для человечества, заключающаяся в этом проекте, полностью перекрывает любое военное преимущество, которое могло бы появиться в результате его разработки». Позиция Энрико Ферми и Исидора Раби, с другой стороны, состояла в том, что американское обязательство не разрабатывать «Супер» должно быть поставлено в зависимость от наличия подобного же отказа со стороны Советского Союза. «Было бы желательно предложить всем народам мира присоединиться к нам с торжественным обещанием не разрабатывать “Супер” и не участвовать в разработке или конструировании оружия этой категории, — писали они. — Если такое обещание было бы принято даже без отработки процедур контроля, представляется весьма вероятным, что испытания, проведенные другой державой, продвинувшейся в этом направлении, могут быть зафиксированы соответствующими средствами». Трое из пяти членов КАЭ, включая председателя Дэвида Лилиенталя, согласились с рекомендациями ГКК не стремиться к лидерству с помощью «Супер», тогда как двое были против. Льюис Страусе писал Трумэну 14 ноября о последнем советском успехе с атомной бомбой, показавшем, что создание водородной бомбы находится в пределах возможностей Советов и что «правительство атеистов вряд ли можно, исходя из соображений морали, отговорить от производства оружия». Сенатор Макмагон также стал мощным защитником супербомбы. 21 ноября он послал длинное красноречивое письмо президенту, доказывая необходимость ее разработки. Члены Объединенного комитета начальников штабов утверждали в своем докладе от 23 ноября, что «наличие у Советского Союза термоядерного оружия при условии отсутствия такового у Соединенных Штатов было бы нетерпимым».

Для выработки рекомендаций Трумэн учредил комитет из трех человек. Его возглавил государственный секретарь США Дин Ачесон, членами комитета стали Дэвид Лилиенталь и министр обороны Льюис Джонсон. Ачесона не убедили аргументы Оппенгеймера, и он спросил его: «Как вы можете убедить разоружиться противника-параноика посредством собственного примера?» 31 января 1950 г. Комитет рекомендовал продолжить разработку «Супер» в Соединенных Штатах, доведя ее по крайней мере до стадии испытаний. В тот же день президент сделал заявление о том, что он указал КАЭ на необходимость разрабатывать все виды атомного оружия, включая так называемую водородную, или супербомбу. На следующий день газета «Нью-Йорк Таймc» опубликовала четыре колонки под заголовком: «Трумэн приказывает делать водородную бомбу». Это решение поддержали и конгресс, и пресса.

Тремя днями позже в Лондоне Клаусу Фуксу было предъявлено обвинение в шпионаже. ФБР начало полномасштабную разработку Фукса еще в сентябре 1949 г. — на основе сообщения, посланного в штаб-квартиру КГБ в Москве из советского консульства в Нью-Йорке еще в 1944 г., но расшифрованного почти пять лет спустя. Лишь 27 января 1950 г. Фукс признался Уильяму Скардону, работнику МИ-5, в шпионаже, а тремя днями позже он сообщил Майклу Перрину, заместителю директора по технической политике Совета по атомной энергии Соединенного Королевства, детали того, что было им передано Советскому Союзу. Хотя некоторые должностные лица в Соединенных Штатах могли знать о разоблачении Фукса еще до решения Трумэна от 31 января, полученная информация, как представляется, не сыграла особой роли в принятии этого решения или в дебатах, которые ему предшествовали. Однако арест Фукса позволил предположить, что переданная им информация могла позволить Советскому Союзу раньше начать разработку водородной бомбы. Это явилось еще одним аргументом в пользу создания «Супер» и, несомненно, отразилось на секретном решении Трумэна от 10 марта 1950 г. об ускоренном выполнении программы, решении, утверждавшем не только подготовку к испытаниям, но и производство оружия.

Когда Трумэн принимал это решение, американские ученые еще не знали, как сделать супербомбу. Две главные проблемы заключались в том, как передать энергию от взрыва атомной бомбы термоядерному горючему (проблема поджига) и как обеспечить самоподдерживающуюся реакцию синтеза (термоядерное горение). Существовал лишь некоторый оптимизм, что эти две проблемы могут быть решены. Теллер полагал, что высокая температура при взрыве атомной бомбы может быть использована для поджига термоядерной реакции в смеси дейтерия с тритием, а расчеты, проведенные им и его группой, кажется, показали, что самоподдерживающаяся термоядерная реакция может пойти и в дейтерии. В октябре 1949 г. ГКК оценил, что «сконцентрированный мозговой штурм проблемы с вероятностью более 50% позволит создать оружие в пределах пяти лет».

Однако в 1950 г. математик Станислав Улам показал, что прежние расчеты Теллера были ошибочными, и понадобится очень большое количество трития, чтобы инициировать самоподдерживающуюся термоядерную реакцию; таким образом, «Супер» становился проектом, требующим высоких затрат. Дальнейшая работа Улама и Ферми усилила сомнения в возможности осуществления самоподдерживающейся термоядерной реакции в дейтерии. В результате этих расчетов программа «Супер» к осени 1950 г. оказалась под вопросом. «Классическая Супер», как назывался проект, обсуждавшийся в Лос-Аламосе в апреле 1946 г., теперь казалась неосуществимой. Теллер был очень озабочен.

Только в первые месяцы 1951 г. Теллер и Улам нашли выход из этого тупика. Решение Теллера — Улама основывалось на трех идеях. Первая состояла в том, что термоядерное топливо должно не только нагреваться, но и сжиматься для увеличения его плотности. Сжатие было ключевым моментом, так как оно могло сделать сгорание более быстрым, тем самым предотвращая большие потери тепла, выделяющегося при термоядерной реакции. Вторая идея заключалась в использовании рентгеновского излучения при ядерном взрыве для сжатия термоядерного топлива; это была концепция термоядерной имплозии. Третья идея состояла в отделении делящегося материала от термоядерного топлива и использовании оболочки бомбы для передачи и фокусировки излучения ядерного взрыва для сжатия, или имплозии, термоядерного топлива. Поскольку начальная стадия деления физически отделялась от термоядерного топлива, бомбы этого типа иногда называются двухступенчатыми.

Американским ядерщикам сразу же стало ясно, что схема Теллера — Улама делает супербомбу осуществимой. Первая проверка идеи состоялась 1 ноября 1952 г., когда термоядерное устройство было взорвано на атолле Эниветок в южной части Тихого океана. Это было не транспортируемое оружие, а огромное и громоздкое устройство, весившее около 60 тонн. Термоядерное топливо — жидкий дейтерий — должно было храниться при температуре ниже минус 250 ºС, что требовало целого холодильного завода. Жидкий дейтерий был окружен ураном-238. Взрыв, известный как испытания «Майк», был эквивалентен 10 мегатоннам тринитротолуола. Это был первый взрыв с использованием принципа, делавшего возможным создание супербомбы. Было доказано, что его мощность примерно в 500 раз превышает мощность первых плутониевых бомб и почти в 1000 раз — бомбы, сброшенной на Хиросиму.

Весной 1954 г. Соединенные Штаты испытали шесть вариантов «Супер» в Тихом океане. Первый и самый мощный из них произошел 1 марта на атолле Бикини на испытаниях «Браво». Была испытана транспортируемая бомба с дейтеридом лития в качестве термоядерного топлива. Эквивалент в 15 мегатонн оказался больше, чем ожидалось. Японское рыболовное судно, находившееся примерно в 80 милях от нулевой точки в момент взрыва, получило тяжелое загрязнение радиоактивными осадками. У 23 членов экипажа скоро обнаружилась лучевая болезнь, один из них умер.

 

III

Первая советская атомная бомба была копией первой американской. Но первая советская водородная бомба была оригинальным проектом, и принцип ее разработки, избранный Советским Союзом, отличался от американского. Хотя советские физики продолжали изучать другие возможности, основные усилия сконцентрировались на «слойке». Весной 1950 г. группа Тамма переехала из Москвы в Арзамас-16. Сахаров и Романов приехали в начале марта, а сам Тамм — в апреле; Гинзбургу не позволили присоединиться к ним, так как его жена была выслана в Горький; Беленький остался в Москве из-за болезни. Таким образом, в Арзамасе-16 оказались две теоретические группы, Зельдовича и Тамма, которые работали в дружеском соперничестве.

Арзамас-16 стал местом, где велась основная теоретическая и экспериментальная работа по водородной бомбе. В эти работы были вовлечены и другие институты. В Москве были образованы две группы вычислителей, а в Арзамасе-16 еще одна, занимавшиеся расчетами по новому проекту. Одна из московских групп базировалась в Институте прикладной математики. Другая — в Институте физических проблем; ее возглавлял Ландау. В ряде институтов, включая собственную лабораторию, Курчатов организовал исследования термоядерных реакций и реакций деления, вызванных нейтронами высоких энергий, высвобождавшихся в результате термоядерных реакций.

Осенью 1952 г. Курчатов также начал подготовку радиохимического мониторинга испытаний. Советские ученые хотели иметь возможность оценить эффективность проекта. Курчатов просил Н.А. Власова исследовать реакции дейтронов (ядер атомов дейтерия) с литием-6 и литием-7. Власов писал в своих воспоминаниях: «Чтобы оценить интенсивность термоядерного процесса и усовершенствовать конструкцию реактора, нужно суметь найти следы реакций. Можно использовать, например, какой-нибудь радиоактивный индикатор, образующийся при участии быстрых дейтронов. Одним из удобных индикаторов был признан радиоактивный бе-риллий-7 с периодом полураспада 53 дня». Бериллий-7 мог быть получен в реакции дейтронов с обоими изотопами лития. Чтобы использовать его в качестве индикатора, нужно было знать поперечные сечения реакций лития с дейтронами различных энергий. Такова была задача Власова. С 1950 г. брат Курчатова, Борис, изучал реакции деления на нейтронах высоких энергий и продукты деления, которые возникают в этих реакциях. Эта работа также была очень важна для анализа испытаний.

В это же время было организовано производство дейтерида лития. Тяжелая вода, которая содержит атомы дейтерия вместо атомов водорода, обеспечивает источник дейтерия. Продолжали изучаться различные методы производства дейтерия, но не все оказались успешными. Анатолий Александров вспоминает заседание Специального комитета, на котором обсуждалось производство дейтерия: «Несколько военных. Курчатов, Ванников, Первухин, Малышев, Жданов, Махнев… Мешик (отвечал за режим, арестован потом по делу Берии). Меня усаживают по одну сторону от Берии, по другую — Махнев. Он докладывает: “Вот, Лаврентий Павлович, товарищ Александров предлагает построить завод по получению дейтерия”. Берия меня словно и не видит. Обращается только к Махневу: “А товарищ Александров знает, что опытная установка взорвалась?” Тот ему: “Да, знает”. — “А товарищ Александров подпись нэ снимает?” — “Не снимает”. Я тут же рядом сижу — что ему меня спросить! “А товарищ Александров знает, если завод взорвется, он поедет туда, где Макар тэлята гоняет?” Не выдерживаю: “Я себе представляю”. Поворачивается ко мне: “Подпись свою нэ снимаете?” — “Нет, не снимаю”. Завод построили. Слава богу, до сих пор не взорвался». Процесс получения дейтерия для первой советской термоядерной бомбы был разработан в Институте физических проблем.

Разными путями шли также и в поисках способа разделения изотопов лития. Литий-6, из которого производится тритий в результате реакции с нейтронами, составляет только 7,4 природного лития. Группа Арцимовича получила задание по разделению лития-6 электромагнитным методом. Борис Константинов в Ленинградском физико-техническом институте изобрел намного более дешевый и эффективный химический метод разделения. Однако метод Константинова требовал строительства нового завода, которое задерживалось. Летом 1952 г. Берия объявил выговор генералу КГБ Николаю Павлову, ответственному работнику Первого главного управления. «Мы, большевики, когда хотим что-то сделать, — сказал Берия, — закрываем глаза на все остальное (говоря это, Берия зажмурился, и его лицо стало еще более страшным). Вы, Павлов, потеряли большевистскую бдительность! Сейчас мы Вас не будем наказывать, мы надеемся, что Вы исправите ошибку. Но имейте в виду, у нас в турме места много!» Один из членов группы Арцимовича, П.М. Морозов, предложил использовать электромагнитный метод для разделения изотопов лития и получил необходимое количество лития-6 для «слойки». Некоторое количество лития-6 было использовано для производства дейтерида лития, а часть подверглась облучению с целью получения трития для бомбы.

Летом 1953 г. на полигоне под Семипалатинском приготовления были в полном разгаре. Уровень радиоактивности от предыдущих испытаний упал, и после некоторой обработки поверхности там была воздвигнута 30-метровая башня и построена небольшая мастерская. Были созданы подземные сооружения, в том числе километровая линия метро, чтобы проверить, насколько хорошо они выдержат воздействие взрыва. Контрольный пост был обсыпан землей и гравием, чтобы ударная волна не могла его разрушить. Наблюдательный пост отодвинули на 20–25 км.

В последнюю минуту произошла серьезная задержка. В своем стремлении подготовить бомбу ученые игнорировали опасность выпадения осадков. Только с приближением испытаний они осознали, что радиоактивный материал, рассеянный взрывом, может угрожать здоровью людей, живущих на близлежащей территории. На полигоне было организовано несколько команд, чтобы с помощью «Черной книги», американского руководства по воздействию ядерного оружия, определить эффект от выпадения осадков. Расчеты показали, что наземный взрыв даст большое количество радиоактивных осадков и что десятки тысяч людей должны быть эвакуированы. Курчатову, Малышеву и маршалу Василевскому, военному руководителю испытаний, предстояло решить, отложить ли испытания на 6 месяцев, чтобы подготовиться к выпадению осадков из атмосферы, или провести эвакуацию. Они решили провести эвакуацию населения с площади, границы которой отстояли на десятки и даже сотни километров от нулевой точки. Эвакуация продолжалась вплоть до последней ночи перед взрывом. Некоторые из этих эвакуированных не смогли вернуться в свои дома до весны 1954 г.

Приготовления к испытаниям проходили в напряженной обстановке. Необходимость усиленной работы над водородной бомбой стала осознаваться особенно остро после получения информации о проведении 1 ноября 1952 г. испытаний «Майк». Напряжение среди сотрудников Арзамаса-16 возросло после того, как Берия прислал на установку двух ведущих математиков, Михаила Лаврентьева и Алексея Ильюшина, явно в качестве возможной замены Харитона и Щелкина в случае неудачи испытаний. Ядерный проект оставался вотчиной Берии и после смерти Сталина. Однако после ареста Берии 26 июня руководителем Министерства среднего машиностроения, как стало называться Первое главное управление, был назначен Малышев. Несмотря на арест Берии испытания продвигались. В речи на заседании Верховного Совета 8 августа Маленков заявил, что Соединенные Штаты не имеют монополии на производство водородной бомбы. «Изделие» еще не было водружено на башню, и местное население еще не было эвакуировано. Ученые слушали речь Маленкова на полигоне в гостинице. «Заявление Маленкова, — отмечает Сахаров в своих мемуарах, — могло бы прибавить нам волнений. Но мы уже не могли волноваться сильней, мы находились у последней черты».

Курчатов снова был ответственным за испытания. В 6 часов утра 12 августа 1953 г. он был на наблюдательном пункте и на связи с контрольным постом. Получив рапорт, что все готово, он дал команду на отсчет времени. В.С. Комельков так описал взрыв: «Интенсивность света была такой, что пришлось надеть темные очки. Земля содрогнулась под нами, а в лицо ударил тугой, крепкий, как удар хлыста, звук раскатистого взрыва. От толчка ударной волны трудно было устоять на ногах. Облако пыли поднялось на высоту до 8 км. Вершина атомного гриба достигла уровня 12 км, а диаметр пыли облачного столба приблизительно 6 км. Для тех, кто наблюдал взрыв с западной стороны, день сменился ночью. В воздух поднялись тысячи тонн пыли. Громада медленно уходила за горизонт. Наблюдения над облаком вели самолеты, в том числе и те, что были подняты для забора проб». Мощность взрыва оказалась близка к оценкам физиков. Об успешных испытаниях Малышев по телефону сообщил Маленкову, который просил его поздравить всех и особенно обнять Сахарова.

Руководители испытаний, одетые в спецкостюмы, с дозиметрами, проехали вблизи нулевой точки. Малышев и Сахаров вышли, в то время как остальные оставались в машинах, и прошли по оплавленной земле к остаткам башни, на которой была взорвана бомба. Там, где стояла башня, осталось широкое тарелкообразное углубление. Металлическая башня и ее бетонное основание по большей части просто испарились. Озеро оплавленной земли диаметром 5 км окружало место, где стояла башня. Танки и орудия были разбиты и разбросаны повсюду, паровоз перевернут, бетонные стены обрушились, а деревянные дома сгорели. Все присутствовавшие на испытаниях были ошеломлены, видя беспомощных птиц, погибавших в траве далеко от эпицентра. Они взлетели, вспугнутые вспышкой взрыва, их крылья опалились, глаза выгорели.

Сцена на нулевой отметке была описана Н.А. Власовым, который выехал на место три дня спустя: «Общее впечатление страшной и огромной разрушительной силы складывается уже издалека. Да, взрыв действительно получился куда сильнее взрыва атомной бомбы. Впечатление от него, по-видимому, превзошло какой-то психологический барьер. Следы первого взрыва атомной бомбы не внушали такого содрогающего ужаса, хотя и они были несравненно страшнее всего виденного еще недавно на прошедшей войне». Курчатов остался на полигоне для анализа результатов испытаний и составления отчета. 20 августа «Правда» и «Известия» объявили, что Советский Союз «испытал один из видов водородной бомбы».

Взрывной эквивалент был оценен советскими учеными в 400 килотонн, примерно в 20 раз мощнее, чем первая атомная бомба, и в 25 раз меньше, чем в испытаниях «Майк». Но в отличие от «Майка» советское устройство было — или, скорее, могло быть — транспортируемой бомбой, так как имело те же размеры, что и первая атомная бомба. В ней использовался и дейтерид лития, и тритий; американцы впервые использовали дейтерид лития в 1954 г.

Конструкция «слойки» отличалась от принципа Теллера — Улама, который позволял создать бомбу с почти неограниченной мощностью взрыва. В ней тоже происходило сжатие термоядерного топлива, но не в такой степени, как в конфигурации Теллера — Улама, и сама конструкция ограничивала количество термоядерного топлива, которое могло быть использовано. С другой стороны, она отличалась от усиленной атомной бомбы, испытанной Соединенными Штатами в 1951 г. В советском устройстве использовалось значительно больше термоядерного топлива — многие килограммы вместо нескольких граммов. Гораздо большая часть взрывного эквивалента — около 15% — производилась термоядерными реакциями; около 90% производилось термоядерными реакциями вместе с реакциями деления на нейтронах высоких энергий, генерируемых в термоядерных реакциях. Сахаров считал, что конструкция «слойки» могла быть модифицирована, чтобы достичь взрывного эквивалента по крайней мере порядка одной мегатонны.

Правительство США учредило комитет под председательством Ганса Бете для оценки советских испытаний. Комитет вскоре определил эквивалент взрыва примерно в 500 килотонн. Был сделан вывод, что «Джо-4» (Соединенные Штаты именовали советские испытания «Джо-1», «Джо-2» и т. д. в честь Сталина) не была супербомбой, ее конструкция не могла обеспечить сколь угодно большой взрывной эквивалент; она была больше похожа на усиленную атомную бомбу. Комитет не смог определить точные размеры или геометрию бомбы, хотя счел, что она должна быть очень громоздким изделием. Теперь ясно, что оценка комитета Бете была в основном правильной, хотя устройство, видимо, не было столь уж большим и громоздким, как считал комитет.

В то время ни Москва, ни Вашингтон не информировали общественность о мощности испытанных устройств или об устройстве бомбы. Хотя в официальном советском заявлении говорилось, что Советский Союз испытал «один из типов водородной бомбы», различия между видами водородной бомбы не раскрывались публично и оставались неясными большинству официальных лиц в обеих столицах. Некоторые официальные представители Вашингтона утверждали, что испытания «Джо-4» доказали правоту Трумэна, настаивавшего на активизации работ по «Супер». Москва не была заинтересована в отрицании этого утверждения, как и в том, чтобы ее представляли более отсталой и менее сильной, как это хотелось бы Вашингтону.

Существуют некоторые разногласия о характере устройства «слойки». Назвать ее термоядерной или усиленной атомной бомбой — в какой-то мере дело вкуса. Важно отметить, однако, что именовать ее усиленной атомной бомбой — значит недооценивать придаваемую ей в то время в Советском Союзе значимость. Неясность возникает по причине того, что усиленная бомба в Соединенных Штатах ассоциировалась с направлением, весьма отличным от супербомбы. Это следует из мемуаров Сахарова и из воспоминаний других участников проекта. В июле 1953 г. на пленуме ЦК Завенягин сказал: «В свое время американцы создали атомную бомбу, взорвали ее. Через некоторое время при помощи наших ученых, нашей промышленности, под руководством нашего правительства мы ликвидировали эту монополию атомной бомбы США. Американцы увидели, что преимущества потеряны и по распоряжению Трумэна начали работу по водородной бомбе. Наш народ и наша страна не лыком шиты, мы тоже взялись за это дело, и, насколько можем судить, мы думаем, что не отстали от американцев. Водородная бомба в десятки раз сильнее обычной атомной бомбы и взрыв ее будет означать ликвидацию готовящейся второй монополии американцев, то есть будет важнейшим событием в мировой политике». Значение испытаний, с советской точки зрения, заключалось в том, что Соединенные Штаты были лишены монополии на вторую, термоядерную бомбу. Тамм вернулся в ФИАН. Сахаров остался в Арзамасе-16 и возглавил группу Тамма.

За испытаниями последовала череда наград. В декабре 1953 г. Сахаров, Зельдович и Тамм стали Героями Социалистического Труда. В 1954 г. ту же награду получили Курчатов, Харитон, Александров, Константинов, Духов, Ванников, Алиханов, Ландау и Щелкин. Достижения ядерщиков нашли отражение в результатах выборов в Академию наук в октябре 1953 г. Это были первые выборы после 1946 г. Сахаров в возрасте 32 лет был избран сразу членом Академии, минуя промежуточную стадию члена-корреспондента. Тамм, Харитон, Кикоин, Александров, Виноградов и Арцимович также были избраны действительными членами, а Гинзбург и Духов стали членами-корреспондентами.

Не всех обрадовали эти выборы. Декан физического факультета Московского университета написал Михаилу Суслову, секретарю ЦК по науке и идеологии, что ученых Московского университета не оценили по справедливости. Один из университетских физиков, Н.С. Акулов, в октябре написал Хрущеву письмо, в котором разоблачал Тамма как политически неблагонадежного и бесполезного в физике: он-де был меньшевиком, общался с предателями и шпионами и недостоин избрания в Академию. Политические инсинуации подобного рода препятствовали избранию Тамма в члены Академии в 1946 г. Теперь же его вклад в создание водородной бомбы послужил защитой от подобных атак.

 

IV

Вашингтон ничего не знал о советских работах по водородной бомбе, но недостаток сведений не уменьшал беспокойства. В середине февраля 1950 г., меньше чем через три недели после заявления Трумэна, решившего судьбу супербомбы, председатель Военного координационного комитета представил министру обороны меморандум, в котором утверждалось, что в Советском Союзе «возможно, термоядерное оружие производится». В сопроводительном письме председателя Комитета говорилось: так как «в России ведутся работы, не охваченные нашей агентурой», сообщения ЦРУ «основаны на неполном обзоре положения дел в Советском Союзе»; оценки ЦРУ, вероятно, по этой же причине, «умаляют возможности Советского Союза».

Не все согласились с таким подходом. Объединенный комитет по разведке в области атомной энергии, находившийся под крылышком ЦРУ, но включавший представителей и других разведывательных служб, в июле 1950 г. довольно иронично комментировал, что, в дополнение к стремлению Советов обладать термоядерной бомбой, «нужно считаться с возможностями Советского Союза в решении связанных с этим теоретических проблем, инженерных задач и производства необходимых материалов». Невозможно сказать, сумеет ли Советский Союз оказаться на высоте со своим рабочим потенциалом, заключал Объединенный комитет, так как Соединенные Штаты еще сами не знают, как создать термоядерное оружие: «наша собственная программа показывает, что необходимы новые подходы для того, чтобы термоядерное оружие стало практически осуществимым».

Соединенные Штаты, хотя и были озабочены работой советских ученых над супербомбой, не смогли получить информацию о прогрессе Советского Союза в этом направлении. В декабре 1950 г. Объединенный комитет сообщал об «отсутствии определенных данных о том, что советская программа по атомной энергии нацелена на производство термоядерного оружия». В июле 1951 г. Комитет сделал подобное же заявление, хотя и добавил, что в свете информации, полученной от Фукса, «несомненно, в советских лабораториях возможности разработки такого оружия исследуются широким фронтом». В январе 1953 г. Комитет еще не имел подтвержденных данных о развитии термоядерных исследований в Советском Союзе. Анализ осадков после советского испытания 1951 г. не показал ни нейтронов высоких энергий, ни характерных радиоактивных изотопов, которые могли быть связаны со взрывом усиленной ядерной бомбы или супербомбы. 16 июня 1953 г., менее чем за два месяца до испытания «Джо-4», ЦРУ сообщало об отсутствии «данных о том, что в СССР разрабатывается термоядерное оружие».

Эти осторожные оценки скрывают заметные разногласия, которые существовали среди американских ученых относительно ценности переданной Советскому Союзу Клаусом Фуксом информации и о вероятном прогрессе в советских работах. Полемика о роли Фукса началась раньше и неизбежно оказалась связана с решением Трумэна развивать программу по разработке супербомбы ударными темпами. В мае 1952 г. Ганс Бете послал Гордону Дину, председателю КАЭ, краткую справку по истории американской термоядерной программы, чтобы доказать, сколь малое значение для советских ученых имела информация Фукса. «Теоретическая работа 1950 г., — писал он, — показала, что каждый важный пункт термоядерной программы 1946 г. был ошибочным. Если бы русские начали свою термоядерную программу на основе информации, полученной от Фукса, она должна была бы прийти к такому же провалу». Бете также утверждал, что открытия, приведшие к многообещающим проектам, которые разрабатывались в 1952 г., были в основном случайными: трудно предположить, что интенсивная работа над этими ранними идеями привела прямо к концепции Теллера — Улама. Следовательно, хотя Советский Союз мог действительно прилагать максимальные усилия для разработки водородной бомбы, имелись, по мнению Бете, все основания думать, что он не опередил Соединенные Штаты.

Отвечая Бете, Эдвард Теллер утверждал, что Советский Союз вполне мог продвинуться много дальше Соединенных Штатов в разработке транспортируемой водородной бомбы. Он оспаривал тезис Бете, что интенсивная работа по идеям 1946 г. не привела бы к разработке практической конструкции. Он не соглашался с характеристикой Бете открытия Теллера — Улама как «случайного»; модификации ранних идей, утверждал он, могли бы дать практические результаты. Теллер утверждал, что «радиационная имплозия является важным, но не единственным способом создания термоядерных бомб». Более того, он продолжал утверждать, что «главный принцип радиационной имплозии развивался в связи с термоядерной программой и был заявлен на конференции по термоядерной бомбе весной 1946 г. Доктор Бете не присутствовал на конференции, а доктор Фукс там был». Теллер был озабочен тем, что, если Фукс передал идею радиационной имплозии советским ученым, они могли бы придти к конфигурации Теллера — Улама раньше самих Теллера и Улама.

Опасение Теллера, что Фукс сообщил Советскому Союзу концепцию радиационной имплозии, оказалось необоснованным. Фукс рассказал ФБР, что поджечь супербомбу с помощью имплозии было его идеей, но «что он не смог передать информацию относительно поджига супербомбы в процессе имплозии». Фукс не понимал значения имплозии в конфигурации Теллера — Улама, как, конечно, и сам Теллер, примерно до марта 1951 г. Бете был прав, утверждая, что информация Фукса мало помогла советским физикам. Проект, разрабатываемый группой Зельдовича в 1948 г., был явно инспирирован разведывательными данными о ранней работе Теллера, но он вел в никуда.

Тем не менее Теллер был уверен, что Фукс вполне мог способствовать приоритету Советского Союза в деле создания термоядерной бомбы. Иной взгляд на эту проблему имели другие американские исследователи, утверждавшие, что успешная реализация Соединенными Штатами программы по разработке супербомбы может только помочь Советскому Союзу получить те же результаты. Осенью 1952 г. Консультативное совещание по разоружению при госдепартаменте, на котором председательствовал Ванневар Буш и среди членов которого был Оппенгеймер, выступило за отсрочку испытаний «Майк» и за запрет термоядерных испытаний. Доказывая свою правоту тем, что запрет должен стать предметом переговоров перед испытанием супербомбы, они писали: «Мы почти уверены, что в случае успеха термоядерные испытания повлекут за собой интенсивные исследования в Советском Союзе. Вполне может быть, что уровень советских работ в этой сфере уже высок, но, если русские узнают, что термоядерное устройство практически осуществимо и что мы знаем, как его сделать, их работа, вероятно, будет значительно ускорена. Также возможно, что советские ученые будут способны вынести из испытаний полезную информацию в отношении размеров устройства (курсив мой. — Д. X.) {1681} .

Анализ радиоактивных осадков после испытаний бомбы «Майк» мог раскрыть две важные вещи в конструкции супербомбы. Первое: высокие плотности, достигнутые в термоядерном топливе, оставят следы в осадках, которые позволят судить о многом. Изотопный анализ осадков показал бы, что термоядерное топливо было сильно сжато. Второе: действие мощного нейтронного потока, производимого термоядерной реакцией, на исходный делящийся материал зависит от расположения этого материала по отношению к термоядерному топливу. Анализ осадков мог бы показать, что делящийся материал физически отделен от термоядерного топлива. Изотопный анализ раскрыл бы, иными словами, принцип двухступенчатости конструкции «Майка», но анализ осадков не мог показать, что радиационная имплозия являлась механизмом сжатия термоядерного топлива.

Советские физики с самого начала понимали важность сжатия. В своем докладе 1946 г. Гуревич, Зельдович, Померанчук и Харитон писали: «Если нужно получить дейтерий предельно высокой плотности, необходимо подвергнуть его воздействию высокого давления». Сжатие термоядерного топлива было ключевым элементом конструкции «слойки». Но «слойка» не была двухступенчатым оружием. Анализ осадков после испытаний «Майк» мог бы помочь советским физикам в раскрытии идеи «ступенчатости» — если, конечно, они не догадывались об этом раньше.

В начале 1990 г. Дэниел Хирш и Уильям Г. Мэтьюс в статье, опубликованной в «Бюллетене ученых-атомщиков», утверждали, что советские ученые ухитрились вывести идею Теллера — Улама в результате тщательного анализа осадков, выпавших после испытаний «Майк». Появление этой статьи вызвало изрядный переполох среди советских ученых, принимавших участие в проекте. Харитон просил, чтобы в архивах ученых, которые занимались обнаружением и анализом иностранных испытаний, был проведен соответствующий поиск. В них не оказалось ничего, указывающего на получение полезной информации из анализа испытания «Майк». Это не было самоотречением. Сахаров и Виктор Давиденко действительно собирали в картонные коробки свежий снег, выпавший через несколько дней после испытания «Майк», в надежде, что, анализируя радиоактивные изотопы, содержащиеся в нем, они получат ключ к природе устройства «Майка». Один из химиков в Арзамасе-16, к несчастью, по ошибке спустил концентрат в водосток, прежде чем он был изучен. Так как характерные радиоизотопы являются короткоживущими, анализ должен быть проведен сразу же после испытаний. Только осенью 1952 г. Курчатов начал осуществлять подготовку радиохимического мониторинга первых советских термоядерных испытаний. В ноябре 1952 г. советский проект был еще недостаточно организован и забора и анализа осадков после ядерных испытаний не проводилось. «Организация работ у нас была в то время еще на недостаточно высоком уровне, — сказал Харитон, — и полезных результатов не было получено».

 

V

Испытания «Майк», хотя они и заставили советских ученых поторопиться с разработкой ядерного оружия, не изменили ее направленность. Советские ученые уже интенсивно работали над «слойкой» и изучали другие возможные конструкции. Было бы ошибкой преувеличивать влияние испытаний «Майк» на советский проект. «Слойка» оставалась главной точкой приложения сил в советских термоядерных исследованиях до весны 1954 г.

В ноябре 1953 г., через три месяца после испытаний «Джо-4», Малышев попросил Сахарова изложить свою концепцию оружия второго поколения, принципы его действия и примерную спецификацию. Харитон и Зельдович были в отпуске, поэтому Сахаров написал краткий доклад под свою ответственность. Две недели спустя его вызвали на заседание Президиума ЦК (так стало называться Политбюро), на котором было решено, что в следующие два года Министерство среднего машиностроения должно будет разработать и испытать оружие, о котором докладывал Сахаров. На том же заседании Президиум утвердил разработку межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 в качестве носителя нового вида оружия. В Арзамасе-16 продолжалась работа над оружием второго поколения по проекту Сахарова, который, как ожидалось, мог бы привести к значительному увеличению взрывного эквивалента, возможно, до нескольких мегатонн или по крайней мере до одной мегатонны. К весне 1954 г., однако, стало ясно, что сахаровская модификация устройства ненамного повысит его мощность. Именно в это время советские физики пришли к тому, что Сахаров в своих мемуарах назвал «третьей идеей». Юрий Романов, член сахаровской группы в то время, писал: «Ранней весной 1954 г… родились идеи, к которым Улам и Теллер пришли в 1951 г.» Остается неясным, как возникла «третья идея» и кто сделал главный вклад. Намек Завенягина может пролить свет на то, как подавалась эта идея. Что-то подобное обсуждалось ранее, но без результата. Только теперь, в дискуссиях между Сахаровым и Зельдовичем и членами их теоретических групп, идея обрела четкие формы. Нет данных, чтобы предполагать, что американские испытания в Тихом океане в марте 1954 г. послужили толчком к появлению этой идеи. Согласно Романову, основная идея появилась еще до анализа этих испытаний.

Советские ученые сразу же поняли, как и их американские соперники, что «третья идея» является весьма многообещающей. В своих мемуарах Сахаров пишет: «С весны 1954 года основное место в работе теоретических отделов — Зельдовича и (после отъезда Тамма) моего — заняла “третья идея”. Работы же по “классическому” изделию велись с гораздо меньшей затратой сил и особенно интеллекта. Мы были убеждены в том, что в конце концов такая стратегия будет оправдана, хотя понимали, что вступаем в область, полную опасностей и неожиданностей. Вести работы по “классическому” изделию в полную силу и одновременно быстро двигаться в новом направлении было невозможно, силы наши были ограничены, да мы и не видели в старом направлении “точки приложения сил”». Харитон и Курчатов одобрили новое направление, даже несмотря на то, что оно нарушало постановление Президиума, вышедшее в конце 1953 г. Когда Малышев узнал о новом направлении, он выехал в Арзамас-16, чтобы убедить физиков сконцентрироваться на «слойке» и не рисковать с новой идеей. На нескольких бурных совещаниях он пытался убедить Курчатова, Харитона, Сахарова.и Зельдовича в их неправоте относительно «третьей идеи», но не смог заставить их изменить решение. Он был в ярости и добился того, что Курчатову был вынесен строгий партийный выговор. Потом, когда «третья идея» оказалась успешной, этот выговор был снят, а Малышев уже не был министром. Противодействие Малышева переключению на «третью идею» является дополнительным указанием на то, что в 1953 г. и в начале 1954 г. советское руководство считало «слойку» главной частью работ по термоядерному оружию.

Важным показателем прогресса в 1953–1955 гг. стало расширяющееся применение компьютеров для осуществления самых сложных расчетов по термоядерному оружию. Более ранние расчеты выполнялись большими коллективами — в основном женскими — с использованием электрических калькуляторов. Работа по усовершенствованию компьютеров началась еще в 1947 г., но в апреле 1949 г. Совет министров издал постановление, отражающее недовольство медленным прогрессом в развитии новой техники «в области ядерной физики, реактивной техники, баллистики, электроники, газовой динамики и т. д.» Несколько различных компьютеров было разработано в начале 1950-х гг. Наиболее важной из них была БЭСМ, которая начала функционировать в 1952 г. К 1954 г. она стала самой быстродействующей и надежной машиной и была, согласно мнению одного американского специалиста, «близка по параметрам к IBM-701», введенной в эксплуатацию в 1954 г. Одной из первых сфер применения советских компьютеров должны были стать расчеты по термоядерной программе.

К ноябрю 1955 г. двухступенчатое оружие было готово к опробованию. В этом месяце Советский Союз провел два термоядерных испытания на Семипалатинском полигоне. Первое, которое имело место 6 ноября, было испытанием «слойки», на этот раз без трития (хотя тритий производился в процессе взрыва). Согласно сообщению американской разведки, испытание заключалось «в атмосферном взрыве усиленного атомного оружия с использованием начинки из урана-235, взрывной эквивалент которого достиг примерно 215 килотонн. Это, вероятно, была боевая версия усиленного устройства 1953 г., уменьшенная в размере для возможности транспортировки». Это было резервное устройство, на случай неудачи с двухступенчатой конструкцией.

Испытание двухступенчатого оружия было запланировано всего лишь на две недели позже, 20 ноября 1955 г. Бомба, сброшенная с бомбардировщика Ту-16, должна была взорваться в воздухе, чтобы снизить выпадение радиоактивных осадков. Курчатов снова отвечал за испытания, которые оказались очень тяжелыми и напряженными. После того, как самолет поднялся с бомбой на борту, место испытаний внезапно закрылось низкой облачностью. Команда бомбардировщика не могла видеть нулевую отметку на земле, и, что более важно, оптические приборы в этих условиях были бесполезны. Курчатов решил отложить испытания.

Бомбардировщику пришлось приземлиться с бомбой на борту. Единственное место, где он мог это сделать, был аэродром около Семипалатинска. Возникла опасность катастрофы или аварии, что вызвало бы взрыв бомбы с опустошительными для города последствиями. Курчатов обратился к Сахарову и Зельдовичу с вопросом, каков будет риск, и они подтвердили письменно, что он очень мал. Посадочная полоса обледенела, и, пока самолет был в воздухе, армейскому подразделению пришлось ее чистить. Курчатов поехал на аэродром и отдал приказ о приземлении. Он встретил экипаж под крылом бомбардировщика и поздравил с благополучной посадкой.

Испытание было проведено двумя днями позже, когда Ту-16, окрашенный в белый цвет для отражения теплоизлучения взрыва, сбросил бомбу. Сахаров, Зельдович и несколько других ведущих ученых наблюдали с платформы за лабораторным корпусом, служившим штаб-квартирой на испытаниях, в 70 км от нулевой точки. За час до сброса бомбы Сахаров увидел бомбардировщик, поднимавшийся в воздух, и вспомнил, что для многих белый цвет означает смерть. «Я стоял спиной к нулевой точке, — писал он в своих мемуарах, — и резко повернулся, когда здания и горизонт осветились отблеском вспышки. Я увидел быстро расширяющийся над горизонтом ослепительный бело-желтый круг, в какие-то доли секунды от стал оранжевым, потом ярко-красным; коснувшись линии горизонта, круг сплющился внизу. Затем все заволокли поднявшиеся клубы пыли, из которых стало подниматься огромное клубящееся серо-белое облако, с багровыми огненными проблесками по всей его поверхности. Между облаком и клубящейся пылью стала образовываться ножка атомно-термоядерного гриба. Она была еще более толстой, чем при первом термоядерном испытании. Небо пересекли в нескольких направлениях линии ударных волн, из них возникли молочно-белые поверхности, вытянувшиеся в конуса, удивительным образом дополнившие картину гриба. Еще раньше я ощутил на. своем лице тепло, как от распахнутой печки, — это на морозе, на расстоянии многих десятков километров от точки взрыва. Вся эта феерия развертывалась в полной тишине. Прошло несколько минут. Вдруг вдали на простиравшемся перед нами до горизонта поле показался след ударной волны. Волна шла на нас, быстро приближаясь, пригибая к земле ковыльные стебли».

Испытание прошло успешно. Бомба была сконструирована на эквивалент в три мегатонны, но были предприняты специальные меры, чтобы при испытании уменьшить взрывную мощность наполовину. Советские ученые оценили ее взрывной эквивалент в 1,6 мегатонны. Взрывная мощность не была, однако, главным итогом. Значение испытаний состояло в том, что, как писал Сахаров в своих мемуарах, «по существу, им была решена задача создания термоядерного оружия с высокими характеристиками». 26 ноября Хрущев во время визита в Индию объявил: «Нашим ученым и инженерам удалось при сравнительно небольшом количестве используемых ядерных материалов получить взрыв, сила которого равна взрыву нескольких миллионов тонн обычной взрывчатки». Годом позже Сахаров и Зельдович стали дважды Героями Социалистического Труда.

Удовлетворение техническим достижением было смазано ужасом от двух смертей, вызванных взрывом. Из-за инверсии температуры на месте испытаний ударная волна оказалась более мощной по сравнению с расчетной. Молодой солдат погиб на расстоянии 10 км, когда окоп, в котором он находился, был засыпан, похоронив его. Двухлетняя девочка погибла в деревне вне полигона. Все жители деревни были собраны в бомбоубежище, но после взрыва, когда вспышка осветила убежище через открытую дверь, все выбежали, оставив девочку одну, она играла кирпичами. Убежище обвалилось, и девочка погибла. Сахаров позднее вспоминал об ужасе, который он почувствовал. «Этот ужас, я думаю, — сказал он, — испытал не только я, но и многие другие».

Вечером 22 ноября в доме, где жил маршал артиллерии Митрофан Неделин, начальник испытаний, состоялся праздничный банкет. Неделин был заместителем министра обороны по вооружениям и стал первым командующим стратегическими ракетными войсками в декабре 1959 г. На банкете присутствовали ведущие ученые и военные. Неделин попросил Сахарова произнести первый тост. Сахаров сказал, что он надеется, что их «изделия» будут успешно взрываться над полигонами, а не над городами.

В своих чувствах он, конечно, не был исключением, и действительно, Хрущев сказал то же самое в своей речи в Индии четырьмя днями позже. Но Неделину не понравилось сказанное Сахаровым, и он в ответ рассказал следующий анекдот: «Старик перед иконой с лампадкой, в одной рубахе, молится: “Направь и укрепи, направь и укрепи”. А старуха лежит на печке и подает оттуда голос: “Ты, старый, молись только об укреплении, направить я и сама сумею!” Давайте выпьем за укрепление». Сахаров нашел анекдот зловещим. «Я ничего не ответил, но был внутренне потрясен. В какой-то мере можно сказать, если вдаваться в литературу, что это был один из толчков, который сделал из меня диссидента». Смысл анекдота был ясен. Ученые, инженеры и рабочие создали страшное оружие, но не имели права обсуждать вопрос о его применении. Это решалось партией и военными начальниками. Сахаров, конечно, понимал это и раньше, но только теперь это дошло до него в неприкрытом и жестоком виде.

Ноябрьские испытания 1955 г. заставили Сахарова задуматься об ответственности за оружие, которое он создавал. Он боялся, что «высвобожденная сила может выйти из-под контроля, приведя к неисчислимым бедствиям». «Впечатления от испытаний были двойственными», — позднее говорил он об испытаниях, которые наблюдал. «С одной стороны, повторю, возникало ощущение колоссальности дела. С другой, когда все это видишь сам, что-то в тебе меняется. Когда видишь обожженных птиц, бьющихся на обгорелых пространствах степи, когда видишь, как ударная волна сдувает здания будто карточные домики, чувствуешь запах битого кирпича, ощущаешь расплавленное стекло, то сразу переносишься в мыслях ко временам войны… И сам момент взрыва, ударная волна, которая несется по полю и прижимает ковыльные стебли, а потом подходит к тебе и швыряет на землю… Все это производит уже внеразумное, но очень сильное эмоциональное впечатление. И как же тут не задуматься об ответственности?» В последующие годы Сахаров все в большей степени задумывался над долгосрочными биологическими последствиями ядерных испытаний и призывал к прекращению испытаний в атмосфере.

Испытание супербомбы стало поворотным пунктом и для Курчатова. Нервное напряжение, которое он пережил, было огромным. «Еще одно такое испытание, как в 1953 и 1955 году, и я уже пойду на пенсию», — сказал он Сахарову; и это испытание оружия действительно стало последним, которое он проводил. После испытаний он и Харитон прошли на нулевую точку; Курчатов был взволнован, когда увидел курганы извергнутой земли, хотя взрыв произошел на высоте более 4 км над поверхностью. Вернувшись в Москву, он еще долго не мог успокоиться. Анатолий Александров вспомнил признание, которое Курчатов сделал, возможно, после испытаний 1953 г., но более вероятно, в 1955 г. Когда Александров спросил его, что случилось, он сказал: «Анатолиус! Это было такое ужасное, чудовищное зрелище! Нельзя допустить, чтобы это оружие начали применять».

 

VI

В работе над атомной бомбой советские ученые шли по пути американцев. В разработке водородной бомбы они прокладывали свой собственный путь. Клаус Фукс не оказал им значительной помощи, и «третью идею» они не извлекли из испытания «Майк». Испытания 1953 и 1955 годов были значительным достижением советской науки и техники. Советский Союз отставал от Соединенных Штатов в испытаниях атомной бомбы на четыре года. В августе 1953 г. была испытана транспортируемая водородная бомба — на шесть месяцев раньше испытаний первой американской супербомбы, и даже если иметь в виду, что это не была «настоящая» термоядерная бомба, ноябрьские испытания 1955 г. прошли менее чем через год после первого американского испытания эквивалентного оружия.

Герберт Йорк, бывший директор Ливерморской лаборатории ядерных вооружений, утверждал, что Соединенные Штаты могли отсрочить решение о разработке супербомбы без ущерба для своей военной мощи. Он доказывал, что, если бы Соединенные Штаты не решили разрабатывать супербомбу после советского испытания в августе 1953 г., у них все еще оставалась возможность испытать мультимегатонную бомбу в конце 1955 г. или начале 1956 г. Он затем указал на «наиболее вероятную альтернативу», когда Советский Союз, лишенный стимула, вызванного испытанием «Майк», и информации, которую он мог получить после этого, испытал бы супербомбу только в 1958 г. или 1959 г. «Наихудшая возможная альтернатива» сводилась к тому, что Советский Союз испытал бы свою первую супербомбу в ноябре 1955 г. Иными словами, Йорк утверждает, что если бы последовали совету ГКК не спешить с супербомбой, это никоим образом не отразилось бы на Соединенных Штатах. В этой главе нет ничего, что бы противоречило основному аргументу Йорка. Однако именно факты, представленные в ней, предполагают, что его «наихудшая приемлемая альтернатива» была на самом деле более приемлема, чем он допускал, тогда как испытание «Майк» оказало гораздо меньше влияния, чем он считал.

Историки все еще гадают, не упустил ли Трумэн шанс остановить гонку вооружений, запустив тотальную программу по разработке супербомбы. Если бы рекомендации ГКК не разрабатывать водородную бомбу были приняты, ответил бы Советский Союз тем же? Если бы предложение меньшинства, в лице Ферми и Раби, найти компромисс для запрета термоядерных испытаний прошло, возможно ли было соглашение? Если бы Соединенные Штаты в 1952 г. решили, по рекомендации Консультативного совещания по разоружению при государственном департаменте, не торопиться с испытанием «Майк» и искать компромисс для запрета термоядерных испытаний, то каков был бы результат?

В своих мемуарах Сахаров весьма скептически отнесся к тому, что Сталин был способен оценить самоограничения американцев в разработке термоядерного оружия. В конце 1940-х гг., пишет он, Сталин и Берия «уже знали о потенциальных возможностях нового оружия и ни в коем случае не отказались бы от попыток его создать. Любые американские шаги временного или постоянного отказа от разработки термоядерного оружия были бы расценены либо как хитроумный, обманный, отвлекающий маневр, либо как проявление глупости или слабости». В любом случае реакция Сталина была бы одинаковой. Он торопил бы с разработкой водородной бомбы, чтобы избежать возможной ловушки или использовать глупость американцев. Мне трудно не согласиться с этим утверждением. Сталин в последние годы своей жизни был очень подозрителен в отношении Соединенных Штатов и их намерений. Трудно представить, что бы он усмотрел в американском самоограничении — добрую волю или знак того, что соглашение действительно возможно.

Этот же аргумент остается в силе в отношении предложений 1949 и 1952 годов по запрещению термоядерных испытаний. Эти предложения не требовали инспекции, так как предполагалось, что термоядерный взрыв может быть обнаружен за пределами страны, которая его произвела. Вероятно, и в этом случае Сталин также углядел бы ловушку или глупость. Он мог бы согласиться на переговоры в надежде повлиять на политику Соединенных Штатов. Но политическая обстановка не была благоприятной, особенно после развязывания корейской войны, и серьезные переговоры требовали хотя бы минимальной уверенности в том, что соглашение возможно. Трудно представить стареющего Сталина, который подозревал своих соратников в шпионаже и предательстве, ведущим переговоры в надежде, что может быть достигнуто удовлетворительное соглашение. Харитон на вопрос о возможности заключения договора по запрещению испытаний ядерного оружия при жизни Сталина ответил отрицательно. Он также скептически относился к возможности запрещения испытаний, как и Сахаров к возможности того, что американское предложение о самоограничении найдет понимание у русских.

Предложения американских ученых по взаимному ограничению и формальному запрету на испытания основывались на том аргументе, что водородная бомба качественно отличается от атомной, что это оружие геноцида, а не войны. Предложения исходили из сочетания научного понимания и моральной ответственности. Но нет советских источников, которые доказывали бы, что взгляды политических лидеров и ученых Советского Союза на значение водородной бомбы совпадали. Общий подход Сахарова к необходимости создания более мощного оружия совпадал со взглядами Эдварда Теллера, а не Оппенгеймера. Никто из его коллег, кажется, не думал иначе. Только после смерти Сталина, когда ослабли репрессии, и после первых испытаний водородных бомб, которые заставили ученых осознать, что они сделали, появились признаки нового отношения к ядерному оружию.