Ядерные испытания Технологии ядерных испытаний Ядерное разоружение Чернобыльская катастрофа Чернобыль как это было Тоцкие войсковые учения

В результате проведения научно-исследовательских работ установлено, что первый отечественный взрыв оказал наибольшее радиационное воздействие на население и радиоактивное загрязнение территории края. При ретроспективной реконструкции доз облучение радиоактивными продуктами, в основном, носило острый характер и формировалось за счет внешнего облучения. Расчеты произведены для облученной когорты населения, получившей дозы более 250 мЗв (среднее значение дозы - 800 мЗв). Кроме того, в результате испытания за счет радиоактивного йода значительному внутреннему облучению подверглась щитовидная железа.

Ядерные испытания в СССР Оглавление


ГЛАВА 5

ИСПЫТАНИЯ ПЕРВЫХ ТЕРМОЯДЕРНЫХ ЗАРЯДОВ РДС-6C И РДС-37


5.3   СССР СОЗДАЕТ И ИСПЫТЫВАЕТ УЛУЧШЕННЫЕ ОБРАЗЦЫ АТОМНЫХ ЗАРЯДОВ,
ВЕДЕТ РАБОТУ ПО СОЗДАНИЮ ТЕРМОЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ


Создаваемые в условиях глубокой секретности конструкции водородных бомб в США и СССР основывались на действии одних и тех же физических законов, отталкивались от одинаковых тенденций развития оружия, поэтому естественно, что во многом независимо друг от друга ученые Запада и Востока в конечном итоге приходили к близким результатам.

Когда президент Трумэн объявил о начале программы водородного оружия, Советский Союз уже в полную силу работал над ней. С 1946 года группа Я.Б.Зельдовича (А.С.Компанеец и С.П.Дьяков) из Института химической физики проводила расчеты термоядерной детонации дейтерия. Работы в этом направлении велись до 1954 года.

С 1948 года к решению данной проблемы присоединилась группа И.Е.Тамма, в которой работал А.Д.Сахаров.

В 1950 году работы по этой программе развернулись в полную силу, строились заводы, разрабатывались соответствующие технологии. В августе 1953 года на Семипалатинском полигоне первая советская термоядерная бомба РДС-бс была успешно испытана. В отличие от американцев советские ученые и конструкторы решали при создании РДС-бс сразу все три главные задачи:

  1. Проверяли работоспособность физической схемы заряда.
  2. Создавали образец в конструктивном оформлении, полностью совместимом со средствами доставки, т.е. сразу создавали оружие.
  3. Испытательный образец заряда изготовлялся с учетом его дальнейшего серийного производства.

Эта тенденция стала типичной для всей дальнейшей работы по подготовке ядерных и термоядерных зарядов к испытаниям.

Испытание РДС-бс в августе 1953 года, как стало ясно ее разработчикам уже в 1954 году, не решало полностью проблемы создания водородной бомбы. При попытках получения мощности в несколько мегатонн сразу сталкивались с трудностями, и, хотя планами 1954 года предусматривалось продолжение работ над зарядами типа РДС-бс, главной постепенно становилась работа над идеей двухступенчатой конструкции. Суть ее, если отвлечься от типа термоядерного горючего, та же, что была заложена в американском устройстве Mike.

Со второй половины 1954 года работа над новой схемой термоядерного заряда, получившего индекс РДС-37, становится приоритетной.

Для физиков открылись новые области приложения своих знаний. Многие константы, характеризующие свойства веществ, были неизвестными, для диагностики требовалось создание новых физических методов измерения быстропротекающих процессов. Здесь, как никогда, был важен вклад специалистов различных специальностей. При конструировании РДС-37 важная роль в моделировании физических процессов была отведена только что появившимся электронно-вычислительным машинам. Заряд проектировался как авиабомба, с самого начала планировалось его испытание при сбросе с самолета.

Все работы были закончены к ноябрю, и 22 ноября 1955 года термоядерный заряд РДС-37 был успешно испытан. В этот же день Н.С.Хрущев, находясь в Индии, сделал заявление о создании в СССР мощного термоядерного оружия.

В последующие годы (1956-1958) было создано целое семейство термоядерных зарядов по новой схеме, ставшей классической. Происходило ее дальнейшее развитие в направлении повышения эффективности, в первую очередь, увеличения энерговыделения в единице веса заряда, В отличие от американских мощности советских термоядерных зарядов того времени не превышали трех мегатонн.

Большое семейство термоядерных зарядов самых разнообразных конструкций было испытано в серии испытаний 1961-1962 гг.

В табл. 5.1 и 5.2 приведена хронология создания и испытания первых образцов термоядерного оружия в СССР и США.


Таблица 5.1     Хронология создания первых образцов термоядерного оружия в США

ГодыОсновные этапы работ
1942Теллер начинает разрабатывать проблему термоядерного горения в бомбе
1945, 16 июляВзрыв первой атомной бомбы
1945-1947 Проекты:
  1) супербомба, детонация дейтерия;
  2) горение Д+Т-смеси в атомной бомбе, увеличение эффективности делений
1949Теоретические и экспериментальные исследования процессов, протекающих в термоядерных материалах - дейтерии, тритии, дейтериде лития:
  1) решение принципиальных проблем;
  2) становится очевидно, что классический "супер" (детонация дейтерия) неработоспособен
1950, 31 январяОбъявление Трумэном программы создания Н-бомбы
1951, майСерия испытаний. Испытание режима термоядерного горения (George)
1952, ноябрьИспытание Mike - заложены основы термоядерного оружия, горючее - дейтерий
1954, мартСерия Castle термоядерного оружия на основе дейтерида лития

Таблица 5.2     Хронология создания первых образцов термоядерных зарядов в СССР

ГодыОсновные этапы работ
1946 И.И.Гуревич, Я.Б.Зельдович, И.Я.Померанчук, Ю.Б.Харитон рассматривают использование для взрывных целей ядерной реакции превращения дейтерия в водород и тритий, осуществляемой детонационным способом. Создана группа Я.Б.Зельдовича (Институт химической физики): Д.А.Франк-Каменецкий, Н.А.Дмитриев, Г.М.Гандельман, К.П.Станюкович, А.С.Компанеец, С.П.Дьяков: - организационно относилась к КБ-11, которое входило в состав Лаборатории № 2 (Постановление Совета Министров СССР от 8 апреля 1946 года); - группа Я.Б.Зельдовича тесно взаимодействовала с группой ЛД.Ландау (И.М.Халатников, А.А.Абрикосов, Н.Н.Мейман и др.) в Институте физических проблем АН СССР. Круг исследований:
  1. Теоретическое обоснование атомной бомбы.
  2. Теоретическое обоснование термоядерного устройства на принципе детонации дейтерия
1948Часть группы Я.Б.Зельдовича (Д.А.Франк-Каменецкий, Н.А.Дмитриев, Г.М.Гандельман} переезжает на объект (База № 112, ныне г.Сэров). Оставшиеся в Москве продолжают работу под руководством Я.Б.Зельдовича
1948Образованы еще две группы теоретиков и математиков, занимающиеся проблемой термоядерного устройства (Постановление СМ СССР от 10.06.48 г.): - группа И.Е.Тамма: С.3.Беленький, В.Л.Гинзбург, А.Д.Сахаров, Ю.А.Романов, Е.С.Фрадкин (Физический институт АН СССР); - группа Н.Н.Боголюбова: В.Н.Климов, Д.В.Ширков (Институт химической физики)
1948, июньПринято постановление СМ СССР о разработке серии атомных бомб (РДС-2, РДС-3: РДС-4, РДС-5) и водородной бомбы РДС-6с
1948, июль Группа И.Е.Тамма начинает взаимодействовать с группой Я.Б.Зельдовича. Через несколько месяцев (осень) А.Д.Сахаров предлагает новый подход к конструкции термоядерного устройства
1948, осеньВ.Л.Гинзбург предлагает в качестве термоядерного горючего дейтерид лития
1949, 29 августаУспешное испытание первой атомной бомбы в СССР
1950, март Прибытие на объект (г.Саров) группы в составе И.Е.Тамма, А.Д.Сахарова, Ю.А.Романова
1953, 12 августа
7 часов 30 минут утра
Успешное испытание РДС-6с
1953, 15 декабряНа совещании у главного конструктора принято решение продолжать создание сверхмощных изделий по направлению РДС-6с
1954, (февраль)На совещании у министра среднего машиностроения В.А.Малышева принято решение о прекращении на объекте (г.Арзамас-16) работ по детонации дейтерия
1952-1953Появились предложения - использовать энергию атомного взрыва для обжатия термоядерного узла, пространственно отделенного от атомного заряда
1954, веснаОбжатие термоядерного узла за счет энергии первичного заряда
1954, вторая половинаНовая идея обжатия термоядерного узла становится на объекте приоритетной (принципиальный вклад внесла группа сотрудников КБ-11, включая А.Д.Сахарова, Я.Б.Зельдовича, Ю.А.Трутнева). Конструируется заряд с индексом РДС-37
1955, середина годаПроведение экспертизы конструкции РДС-37 выдающимися учеными СССР под председательством М.В.Келдыша
1955, до ноябряТеоретическое обоснование, расчеты, выбор конструкции заряда, боеприпаса, системы подрыва, парашютной системы, разработка и подготовка диагностической аппаратуры, производство компонентов и заряда в целом, организационная работа по подготовке испытания
1955, 22 ноября,
9 часов 47 минут утра
Успешное испытание на Семипалатинском полигоне РДС-37. Изделие было сброшено с самолета-носителя ТУ-16 и подорвано системой автоматики на высоте 1550 м. Мощность - 1,6 Мт

В течение двух лет после первого успешного испытания ядерного заряда в КБ-11 (г.Арзамас-16) создавались более совершенные образцы. Их разработка требовала проведения большого объема расчетно-теоретических и экспериментальных исследований. На совещаниях разного уровня и заседаниях научно-технического совета обсуждались результаты расчетно-теоретических, проектно-конструкторских и экспериментальных работ, постановка физических измерений, проводились отбор и тренировки исполнителей к проведению сбо-рочно-монтажных и проверочных работ с изделиями на полигоне. Проверка работоспособности автоматики изделий и их приемка осуществлялись отделом технического контроля (ОТК), военным представительством и комиссией Первого главного управления.

Два года было направлено не только на разработку новых зарядов, переход от поискового характера наблюдений и регистрации явлений, сопровождающих ядерный взрыв, к четко очерченному комплексу измерений с высокой и обоснованной точностью измерения основных характеристик зарядов, но и на организацию исследований процессов как с точки зрения более глубокого представления об их природе, так и их использования в дальнейшей работе по созданию новых зарядов.

Создание ядерного оружия в СССР

Согласно Концепции реабилитации населения и нормализации экологической, санитарно-гигиенической, медико-биологической и социально экономической ситуации в населенных пунктах края, расположенных в зоне влияния ядерных испытаний на Семипалатинском полигоне Государственной программы, утвержденной Постановлением Совета Министров Правительства РФ от 16.11.1993 № 1160 дозы облучения населения края по взрыву 29.08.1949 г. варьируют, согласно расчетам, от незначительных до значений, превышающих 200 сЗв.