29 августа 1949 года, ровно 75 лет назад, было проведено первое испытание советской атомной бомбы. Ядерное оружие стало для нашей страны настоящим щитом, и до сих пор обладание им является одним из ключевых аргументов в противостоянии с враждебными державами.
Ядерное (или атомное) оружие – оружие взрывного действия, в основу которого положены неуправляемые цепная реакция деления тяжелых ядер и реакции термоядерного синтеза. Для осуществления цепной реакции деления используются либо уран-235, либо плутоний-239, либо, в отдельных случаях, уран-233. Относится к оружию массового поражения наряду с биологическим и химическим. Мощность ядерного заряда измеряется в тротиловом эквиваленте, обычно его выражают в килотоннах и мегатоннах.
(источник фотоматериала)
Созданию первого атомного оружия предшествовала долгая и трудная работа ученых-физиков. Началом работ по делению ядра в СССР можно считать 1920-е годы. С 1930-х годов ядерная физика становится одним из основных направлений отечественной физической науки, а в октябре 1940 года впервые в СССР с предложением использовать атомную энергию в оружейных целях выступила группа советских ученых, подав в отдел изобретательства Красной Армии заявку «Об использовании урана в качестве взрывчатого и отравляющего вещества».
Начавшаяся в июне 1941 года война и эвакуация научных институтов, занимавшихся проблемами ядерной физики, прервали работы по созданию атомного оружия в стране. Но уже с осени 1941 года в СССР начала поступать разведывательная информация о проведении в Великобритании и США секретных интенсивных научно-исследовательских работ, направленных на разработку методов использования атомной энергии для военных целей и создание взрывчатых веществ огромной разрушительной силы («Манхэттенский проект»).
Эти сведения заставили, несмотря на войну, возобновить в СССР работы по урановой тематике. 28 сентября 1942 года было подписано секретное постановление Государственного комитета обороны (ГКО) СССР № 2352сс «Об организации работ по урану», согласно которому возобновились исследования по использованию атомной энергии.
В октябре 1942 года к этим работам был привлечен профессор Ленинградского физико-технического института (ныне Физико-технический институт имени А.Ф. Иоффе Российской академии наук) Игорь Васильевич Курчатов, а в феврале 1943 года было принято новое распоряжение ГКО, которым он был назначен научным руководителем работ по осуществлению цепной реакции деления урана («урановая проблема»). В Москве во главе с Курчатовым была создана Лаборатория № 2 Академии наук СССР, выросшая впоследствии в Институт атомной энергии им. И.В. Курчатова (ныне – Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»), которая стала заниматься исследованием атомной энергии.
И. В. Курчатов
(источник фотоматериала)
Первоначально общее руководство атомной проблемой осуществлял заместитель председателя ГКО Вячеслав Молотов. Но 20 августа 1945 года ГКО принял решение о создании Специального комитета после того, как 16 июля 1945 года ядерное оружие впервые было испытано в США на полигоне «Тринити» у города Аламогордо (штат Нью-Мексико).
Недавние союзники по антигитлеровской коалиции вступили в конфронтацию с Советским Союзом фактически сразу по завершении Второй мировой. Как финальный аккорд войны, США успели проверить своё ядерное оружие на практике – во время бомбардировок Хиросимы и Нагасаки 9 августа. К слову, Соединенные Штаты по сей день – единственная страна в мире, в действительности применившая атомное оружие против мирного населения. В такой ситуации противовес, устанавливающий баланс сил, был в буквальном смысле жизненно необходим. Было ясно, что открывается новая фаза противостояния – капиталистический Запад против Советского Союза и стран социалистического лагеря. И не было никаких сомнений, что США применят ядерное оружие против СССР, если у последнего не будет возможности нанести превентивный или ответный удар.
Специальный Комитет возглавил Лаврентий Берия. Он стал руководителем советского атомного проекта. Тогда же для непосредственного руководства научно-исследовательскими, проектными, конструкторскими организациями и промышленными предприятиями по использованию внутриатомной энергии урана и производству атомных бомб было создано Первое главное управление при СНК СССР (впоследствии Министерство среднего машиностроения СССР, ныне – Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом»), подчиненной Специальному комитету. Руководителем ПГУ стал народный комиссар боеприпасов Борис Ванников.
В апреле 1946 года при Лаборатории № 2 было создано конструкторское бюро КБ-11 (ныне Российский федеральный ядерный центр – ВНИИ Экспериментальной физики) – одно из самых секретных предприятий по разработке отечественного ядерного оружия, главным конструктором которого был назначен профессор Юлий Харитон. Базой для развертывания КБ-11 был выбран завод № 550 Народного комиссариата боеприпасов, выпускавший корпуса артиллерийских снарядов.
Сверхсекретный объект был размещен в 80 километрах от города Арзамаса (Горьковской области, ныне Нижегородская область) на территории бывшего Саровского монастыря.
Перед КБ-11 была поставлена задача создать атомную бомбу в двух вариантах. В первом из них рабочим веществом должен быть плутоний, во втором – уран-235. В середине 1948 года работы по варианту с ураном были прекращены из-за относительно низкой эффективности его по сравнению с затратами ядерных материалов.
Первой атомной бомбе дали обозначение РДС-1 в связи с тем, что это название произошло от правительственного постановления от 21 июня 1946 года, где атомная бомба была зашифрована как «реактивный двигатель специальный», сокращённо РДС. Обозначение РДС-1 широко вошло в жизнь после испытания первой атомной бомбы и расшифровывалось по-разному: «Реактивный двигатель Сталина», «Россия делает сама» и т. п.
Создание первой советской атомной бомбы РДС-1 велось с учетом имевшихся материалов по схеме плутониевой бомбы США, испытанной в 1945 году. Эти материалы были предоставлены советской внешней разведкой. Важным источником информации был Клаус Фукс – немецкий физик, участник работ по ядерным программам США и Великобритании. Разведматериалы по американскому плутониевому заряду для атомной бомбы позволили сократить сроки создания первого советского заряда, хотя многие технические решения американского прототипа не являлись наилучшими. Даже на начальных этапах советские специалисты могли предложить лучшие решения как заряда в целом, так и его отдельных узлов. Поэтому первый испытанный в СССР заряд для атомной бомбы был более примитивным и менее эффективным, чем оригинальный вариант заряда, предложенный советскими учеными в начале 1949 года. Но для того, чтобы гарантированно и в короткие сроки показать, что СССР тоже обладает атомным оружием, было принято решение на первом испытании использовать заряд, созданный по американской схеме.
Схема первой советской атомной бомбы РДС-1
(источник фотоматериала)
Конструктивно РДС-1 состояла из следующих принципиальных составных узлов: ядерного заряда; взрывного устройства и системы автоматики подрыва заряда с системами предохранения; баллистического корпуса авиабомбы, в котором размещались ядерный заряд и автоматика подрыва.
Внутри корпуса был расположен ядерный заряд (из особочистого плутония) мощностью 20 килотонн и блоки системы автоматики. Заряд бомбы РДС-1 представлял собой многослойную конструкцию, в которой перевод активного вещества (плутония в надкритическое состояние) осуществлялся за счет его сжатия посредством сходящейся сферической детонационной волны во взрывчатом веществе. Плутоний размещался в центре ядерного заряда и конструктивно состоял из двух сферических полудеталей. В полости плутониевого ядра устанавливался нейтронный инициатор (детонатор). Поверх плутония находились два слоя взрывчатого вещества (сплав тротила с гексагеном). Внутренний слой формировался из двух полусферических оснований, внешний собирался из отдельных элементов. Внешний слой (фокусирующая система) был предназначен для создания сферической детонационной волны. Система автоматики бомбы обеспечивала осуществление ядерного взрыва в нужной точке траектории падения бомбы. Для повышения надежности срабатывания изделия основные элементы автоматики подрыва были выполнены по дублирующей схеме. На случай отказа высотного взрывателя был установлен взрыватель ударного типа для осуществления ядерного взрыва при ударе бомбы о грунт.
Первая советская атомная бомба РДС-1
(источник фотоматериала)
К лету 1949 года были завершены все основные работы по разработке советской атомной бомбы, получившей название РДС-1. Естественно, что после создания РДС-1 требовалось испытать новое оружие.
В 160 километрах от Семипалатинска, который во время описываемых событий был областным центром Семипалатинской области, был оборудован специальный полигон для испытания нового оружия. Место оказалось крайне удачным – рельеф позволял проводить ядерные взрывы под землей, в том числе в штольнях и скважинах. Перед открытием полигона из Семипалатинска вывели консульство Китая.
Подготовка Семипалатинского полигона к предстоящим испытаниям атомной бомбы проходила очень основательно. Опытное поле представляло собой круг радиусом 10 километров, который разделили на 14 секторов, в том числе 2 фортификационных и физических сектора, сектор гражданских сооружений, сектор видов Вооруженных сил и родов войск, биологический сектор с животными.
Советское руководство интересовалось, какими будут последствия ядерного взрыва для объектов инфраструктуры, для военной техники. Поэтому в зоне испытания были построены отрезки тоннелей метро, взлетно-посадочные полосы. Разместили на полигоне и отдельные образцы танков, самоходных артиллерийских установок, ракетных установок, самолетов. В центр опытного поля поставили специальную металлическую конструкцию – башню высотой 37,5 метров, на которой закрепили бомбу РДС-1.
Ядерный гриб наземного взрыва РДС-1 29 августа 1949 года
(источник фотоматериала)
Ровно в 7:00 утра 29 августа 1949 года окрестности полигона озарил яркий свет, прогремел взрыв. Атомная бомба, первая в советской истории, была успешно испытана. Несмотря на предпринятые меры предосторожности, в результате взрыва пострадали несколько военнослужащих, находившихся в командном пункте, располагавшемся на большом удалении от места взрыва. Спустя 20 минут после испытания к месту взрыва направили два танка со свинцовой защитой. Разведчикам и удалось установить, что произошло в эпицентре взрыва и на расстоянии километра от него.
Мощность РДС-1 составляла около 22 килотонн. В итоге взрыва 37-метровая башня, на которой закрепили бомбу, была полностью уничтожена, а на ее месте образовалась воронка глубиной 1,5 метра и диаметром 3 метра. Расположенное в 25 метрах от башни здание из железобетонных конструкций с мостовым краном было частично разрушено.
Один из кратеров, образованных взрывами на Семипалатинском испытательном ядерном полигоне. Казахстан, 1950-е гг.
(источник фотоматериала)
Танк Т-34 и артиллерийские орудия, размещенные в радиусе 500-550 метров от центра взрыва, получили легкие повреждения. Были повреждены и самолеты, размещенные на расстоянии до 1,5 километров. Сгорели все 10 автомобилей, расставленные на расстоянии километра от центра.
Два жилых трехэтажных дома, построенные на расстоянии 800 метров, были разрушены полностью. Разрушились все бревенчатые и щитовые дома городского типа, специально возведенные в радиусе 5 километров.
Взрыв отбросил и искорежил железнодорожный мост, возведенный на расстоянии километра, и шоссейный мост на расстоянии полутора километров. Вагоны и автомобили, размещенные на мостах, были отброшены на 50-80 метров от места установки.
29 августа 1949 года послевоенный мир окончательно и бесповоротно изменился. Соединенные Штаты лишились своего главного преимущества над Советским Союзом, которым они обладали в течение четырех лет после окончания Второй мировой войны. Появление у Советского Союза собственной атомной бомбы означало, что теперь и США могут ждать очень плачевные последствия в случае начала вооруженного конфликта с советским государством.
Впрочем, официально о появлении у Советского Союза атомной бомбы было заявлено лишь через полгода после первого испытания РДС-1 на Семипалатинском полигоне. 8 марта 1950 года заместитель председателя Совета министров СССР Маршал Советского Союза Климент Ефремович Ворошилов официально заявил о том, что у СССР появилось ядерное оружие.
Для СССР испытания атомной бомбы были действительно настоящим прорывом. И заслуга в этом прорыве принадлежит как ученым-физикам, инженерам-конструкторам, техническому персоналу, так и политическому и военному руководству СССР, сотрудникам органов безопасности, военнослужащим, создавшим все необходимые условия для появления атомной бомбы – от материально-технических до информационных и организационных.
Появление у Советского Союза своего ядерного оружия было с ужасом воспринято на Западе. В Вашингтоне считали атомную бомбу одним из главных козырей в диалоге с советским государством, но после появления собственного оружия массового поражения у СССР, устанавливался баланс сторон. Можно не сомневаться, что тот мир, который мы наблюдали вторую половину ХХ века, начало XXI века, смог существовать в своем виде именно благодаря тому, что Советский Союз установил этот баланс в сфере ядерного оружия.
Cоветник РАРАН
А.Н. Зыков