Ядерные испытания Атмосферные ядерные взрывы ТЕХНОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ЯВ ВЗРЫВ НА НЕВАДСКОМ ПОЛИГОНЕ ВЗРЫВ НА СЕМИПАЛАТИНСКОМ ПОЛИГОНЕ ПОЛИГОН «НОВАЯ ЗЕМЛЯ»

полигон в Аламогордо, штат Нью-Мексико. Это было испытание первой в мире атомной бомбы. На участке диаметром в 1.6 километра в небо взметнулся гигантский фиолетово-зелено-оранжевый огненный шар. Земля содрогнулась от взрыва, к небу поднялся белый столб дыма и стал постепенно расширяться, принимая на высоте около 11 километров устрашающую форму гриба. Первый ядерный взрыв поразил военных и научных.

Ядерные испытания в СССР Оглавление


ГЛАВА 1

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЯДЕРНЫХ ИСПЫТАНИЙ В АТМОСФЕРЕ.
ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ.
МЕРЫ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ


1.11   ИСПЫТАНИЕ СВЕРХМОЩНОЙ БОМБЫ 50 Мт

"Москва. Кремль. Хрущеву.

Испытания на Новой Земле прошли успешно. Безопасность испытателей и близлежащего населения обеспечена. Полигон и все участники испытаний выполнили задание Родины. Возвращаемся на съезд.

Москаленко, Славский
30 октября 1961 года".

30 октября 1961 года в СССР было проведено воздушное испытание самого мощного термоядерного заряда с Е = 50 Мт за всю практику ядерных испытаний. Это было 130 ядерное испытание СССР и второй сверхмощный взрыв с энерговыделением Е > 10 Мт. Испытания проводились на основании Постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР №723-302 от 11.08.61.

Председателем Государственной комиссии для проведения испытаний был назначен Н.И.Павлов. Руководителем от ВНИИЭФ был главный конструктор Е.А.Негин.

Руководство этим уникальным испытанием на полигоне осуществлял вице-адмирал П.Ф.Фомин, а также генерал-майор Г.Г.Кудрявцев, инженер-капитан I ранга В.В.Рахманов, инженер-контр-адмирал Ю.С.Яковлев и профессор И.Л.Зельманов.

Испытание проводилось на площадке Д-II СИПНЗ на полуострове Сухой Нос в 15 км от губы Митюшиха севернее пролива Маточкин Шар. Выбор района испытаний определялся необходимостью проведения взрывов такой большой мощности в условиях, обеспечивающих безопасность населенных пунктов, расположенных на материке. Для проведения испытаний было оборудовано опытное поле с комплексом приборных сооружений и стендов, в которых размещалась измерительная аппаратура.

Проведению испытаний предшествовала значительная работа по прогнозированию возможных характеристик воздействия взрыва и проведение мероприятий по обеспечению безопасности участников испытаний и населения в пунктах, расположенных на материке и островах Северного Ледовитого океана. Специальное внимание было уделено слабому воздействию ударной волны на больших расстояниях от места взрыва и связанному с ним разрушению остекления.

Особое внимание также уделялось прогнозированию погоды, которое осуществлялось большой группой синоптиков метеослужбы страны во главе с Ю.А.Израэлем и метеослужбы Новоземельского полигона. На основании благоприятного прогноза погоды на 29-30 октября Государственная комиссия приняла решение о проведении испытании и получила разрешение из Москвы.

На испытания прибыли К.С.Москаленко - Маршал Советского Союза, заместитель Министра обороны СССР, главнокомандующий ракетными войсками, и Е.П.Славский - Министр среднего машиностроения. Они специально прилетели из Москвы, где участвовал в работе XXII съезда КПСС.

Взрыв 30.10.61 был произведен в 11 часов 33 минуты на высоте Н = 4000 м над целью (Н = 4200 м над уровнем моря). Приведенная высота взрыва над поверхностью составила H1= 108,5 м/кт1/3, что представляет собой типичную величину для воздушных взрывов.

Фактические метеорологические условия на время проведения взрыва характеризовались следующими параметрами. Толщина слоя облаков составляла 4000 м при высоте нижней кромки облаков 300 м. Видимость - 10 км. Ветер у поверхности земли был юго-западный с азимутом а = 60° (направление а = 0 соответствует направлению ветра с юга на север) и скоростью U = 3 м/сек. "Средний" ветер в слое Ж 0-16 км имел западное направление (азимут а = 99°) при скорости U = 14 м/сек.

Баллистический корпус "царь-бомбы" (длина ~8 м, диаметр ~2,1 м, вес ~26 т) и бортовая автоматика подрыва были разработаны во ВНИИТФ; физическая схема и конструкция заряда - во ВНИИЭФ.

Авторами-разработчиками термоядерного заряда были физики-теоретики ВНИИЭФ: В.Б.Адамский, Ю.Н.Бабаев, А.Д.Сахаров, Ю.Н.Смирнов и Ю.А.Трутнев.

Для доставки термоядерного заряда к цели использовался самолет-носитель ТУ-95. Подготовка заряда к испытаниям, подвеска его к фюзеляжу самолета, взлет и посадка самолета-носителя производились на аэродроме "Олений" на Кольском полуострове. Экипаж самолета-носителя ТУ-95 №5800302 состоял из 9 человек:

Самолет-носитель ТУ-95 был изготовлен в составе серийного выпуска 1955 года, доработан в 1956 году, проходил эксплуатацию в 1957-1961 годах и прошел специальную подготовку в августе-октябре 1961 года к проведению испытаний 30.10.61. Оборудование самолета-носителя включало в себя бомбардировочную установку, обеспечивающую подвеску бомбы под фюзеляжем самолета, систему управления автоматики, средства защиты экипажа от светового воздействия взрыва.

Для увеличения времени падения бомбы использовалась специальная парашютная система с основным парашютом площадью 1600 м2.

Самолет-лаборатория ТУ-16А №3709 являлся серийным самолетом, специально оборудованным для проведения летных испытаний ядерных зарядов. Экипаж самолета-лаборатории ТУ-16А №3709:

При подготовке экипажей самолетов к выполнению задания был проведен специальный комплекс тренировок. При этом экипаж самолета-носителя провел 16.10.61 один полет с проведением подобных испытаний с зарядом большой мощности.

Командиром авиационной группы, самолеты которой непосредственно использовались в ядерных испытаниях, был генерал-майор Е.И.Шапошников.

Подготовка самолетов к летным испытаниям и подготовка контрольно-измерительной аппаратуры, установленной на самолетах, производились накануне дня испытаний.

Установка изделия под самолет производилась на 40-тонном прицепе МАЗ-5208 с 3 часов 15 минут до 4 часов 15 минут 30 октября 1961 г.

Подвеска изделия на самолет производилась из котлована глубиной 1,4 м, шириной 4,5 м, длиной горизонтальной площадки дна 14,5 м и длиной наклонной части 22,7 м. Спуск изделия в котлован производился с помощью лебедки тягача АТ1-1. Провоз изделия по горизонтальной части котлована осуществлялся тягачом ЯАЗ-210Д с помощью 50-метрового троса.

После установки изделия в котловане производилось накатывание самолета-носителя. Подвеска и подготовка изделия производилась с 4 часов 15 минут до 7 часои 30 минут.

Высота полета самолета-носителя над уровнем цели составляла Н1= 10,5 км, а высота полета самолета-лаборатории Н = 10,25 км. Для уменьшения уровня воздействия светового и пучения на самолет-лабораторию был предусмотрен дополнительный уход самолета-лаборатории от места взрыва по сравнению с самолетом-носителем на L = 12 - 15 км. Время полета самолетов до момента сбрасывания заряда составило 2 часа 3 минуты.

Время падения заряда в составе парашютной системы торможения до момента подрыва составило 188 сек.

Удаление самолета-носителя от места взрыва к моменту взрыва составило около 39 км, а удаление самолета-лаборатории ~53,5 км.

По наблюдению членов экипажей самолетов, процесс развития облака взрыва продолжался около 40 минут. К моменту времени t = 45 сек. после взрыва верхняя граница облака взрыва достигла высоты Н = 30 км, после чего облако развивалось в основном в поперечном направлении. Через 35 минут после взрыва облако имело двухъярусную структуру с диаметром верхнего яруса 95 км и диаметром нижнего яруса 70 км. Облако взрыва очень долго сохраняло свою форму и было видно на расстоянии до 800 км.

В момент взрыва появилась яркая вспышка, которая длилась 30 сек. Общее световое воздействие длилось 70 сек. В процессе светового воздействия ощущалась повышенная температура. Фронт ударной волны догнал самолет на удалении 115 км через 8 минут 20 секунд после сбрасывания заряда. Воздействие ударной волны ощущалось в виде слабого встряхивания, без фактического изменения режима полета самолета.

Самолет-лаборатория находился к моменту прихода ударной волны через 13 минут 45 сек. после сбрасывания боезаряда на расстоянии 205 км от места взрыва.

Взрыв наблюдался в различных точках побережья на островах Северного Ледовитого океана. В губе Белушья (около 280 км от места взрыва) была отмечена яркая вспышка. Отраженные ударные волны различной интенсивности регистрировалось в течение времени более 40 минут.

На острове Диксон в промежутке времени 12 часов 13 минут - 12 часов 23 минуты были слышны звуки, подобные артиллерийской канонаде. К востоку от острова Диксон слабые звуковые раскаты слышали сотрудники ряда станций.

По результатам работы радиационной разведки наблюдалось незначительное радиоактивное загрязнение опытного поля радиусом 2-3 км в районе эпицентра с уровнями интенсивности γ-дозы не более 1 мР/час при времени t = 1 час после взрыва.

Прогнозируемое направление оси следа облака взрыва составило 100°. Радиационная разведка, проведенная через 2 суток после взрыва по Карскому побережью Новой Земли, не обнаружила загрязнения территории, обусловленного взрывом 30.10.61. По данным измерений радиоактивное загрязнение в результате взрыва практически не представляло опасности для участников испытаний, населения районов, прилегающих к полигону, а также для промысловых районов рыбного лова.

Проведение испытаний боезаряда столь большой мощности при относительно низком воздействии на окружающую среду следует рассматривать как крупное технологическое достижение того времени.

Уменьшение радиационного воздействия на следе облака взрыва было обеспечено, в частности, тем, что испытание боезаряда проводилось на неполную мощность. Уровень его энерговыделения был в 2 раза меньше по сравнению с номинальным энерговьщелением в 100 Мт. При этом одновременно была увеличена приведенная высота взрыва с Н = 8,6 м/т1/3 до Н= 10,85 м/т1/3 и радикально уменьшено количество нарабатываемых во взрыве продуктов деления (в относительных величинах в десять раз, в абсолютном выражении - на величину ядерного энерговьщеления в Е = 50 Мт). Упрощено при этом было и решение вопросов, связанных с обеспечением безопасности самолета-носителя. Отметим, что для этих испытаний никогда не рассматривался вариант заряда на полную мощность. Разработчики заряда понимали недопустимость испытаний сверхбомбы на полную мощность с большим количеством выхода радиоактивных продуктов (50% энергии взрыва за счет реакций деления). Большое значение в принятии такого решения играли действия академика А.Д.Сахарова, руководившего физическими исследованиями при разработке этого заряда.


Таблица 1.32
 U-238Pu-239U-235
Sr-90
Cs-137
93
136
60
183
160
171

Определенный вклад в развитие отечественной гражданской и военной сейсмологии внёс и Институт сейсмологии АН Узбекистана, созданный по инициативе автора этих строк в 1966 году после разрушительного Ташкентского землетрясения. Наши достижения в 80-х годах прошлого столетия в области автоматизации сейсмических наблюдений способствовали возникновению в Ташкенте и другого, сугубо "военизированного", научного учреждения - НИИ "Алгоритм" АН Уз ССР, в котором работали и мои воспитанники и подопечные.
Измерения при подземных ядерных испытаниях