Решающий шаг к миру

10. ИСПЫТАНИЕ РДС-37

В подготовке и проведении испытания РДС-37 (руководитель И.В. Курчатов) принимало участие руководство МО СССР: заместитель министра обороны А.М. Василевский, М.И. Неделин, В.А. Болятко, заместитель председателя Совета министров СССР — министр МСМ А.П. Завенягин с большой группой руководителей МСМ, руководители институтов, в которых разрабатывались методики измерений.

От КБ-11, кроме Ю.Б. Харитона, начальника КБ-11 Б.Г. Музрукова, главного инженера Н.А. Петрова, Я.Б. Зельдовича, А.Д. Сахарова, физиков-экспериментаторов, специалистов по сборке заряда и проверке системы автоматики, в испытаниях принимала участие большая группа молодых физиков-теоретиков — разработчиков РДС-37. На испытаниях присутствовала большая группа выдающихся математиков: М.В. Келдыш, И.М. Гельфанд, С.К. Годунов, В.Ф. Дьяченко, О.В. Докуциевский, А.А. Самарский, А.Н. Тихонов.

До середины 50-х годов ведущая роль в измерениях характеристик ядерных зарядов, в первую очередь, их мощности, принадлежала Институту химической физики, Радиевому институту, Государственному оптическому институту. Изучение поражающего действия ядерного взрыва и исследования эффективности средств противоатомной защиты проводились, как правило, силами специалистов Министерства обороны. Научным руководителем работ на Семипалатинском полигоне с 1949 г. являлся заместитель директора ИХФ М.А. Садовский.

Значения полной мощности взрыва измерялись с помощью методик огненного шара, минимума свечения и импульса давления в фазе сжатия ударной волны; относительная средняя квадратичная ошибка методик огненного шара составляла менее 5%. Метод основан на измерениях зависимости радиуса R, охваченной ударной волной области (огненного шара) от времени.

Зависимость R была «подправлена» по результатам испытаний 1951, 1953 гг. специалистами КБ-11 Д.А. Франк-Каменецким и Н.А.Поповым. Измерения

скорости фронта ударной волны проводились специалистами ИХФ АН СССР и полигона.

Метод огненного шара был признан основным методом определения энергии взрыва.

Для исследования термоядерных реакций широко использовался метод нейтронных индикаторов, которые размещались внутри заряда. Впервые такие измерения применялись при испытаниях РДС-6с и РДС-27. В их обработке участвовали Радиевый институт, КБ-11, специалисты полигона УП-2 (в/ч 52605) и ЦНИИ-12 (в/ч 51105).

В связи с тем, что предстояло испытание заряда мегатонного класса, особое значение придавалось прогнозированию последствий поражающего действия ударной волны в дальней зоне. Степень действия этого фактора зависела от вертикального распределения температуры воздуха, направления и скорости ветра на разных высотах, а также от других условий. Эти оценки велись под руководством академика С.А. Христиановича.

Общее руководство авиационным обеспечением испытаний было возложено на генерал-майора В.А. Чернореза. В целях безопасности экипажа самолета Ту-16 в ОКБ-167 МАП с 25 октября по 16 ноября 1955 г. проведена специальная подготовка самолета к испытаниям, а для решения конкретных проблем обеспечения безопасности самолета на полигоне работала команда ведущих разработчиков Ту-16, ученых из ВИАМ, НИИ ПДС, МИАН (А.А. Архангельский, А.В. Надашкевич, А.А. Дородницин, К.А. Семендяев и др.).

В первой половине 1955 г. было произведено сбрасывание 8 макетов бомб РДС-37 (7 успешных) для проверки действия парашютной системы и точности бомбометания. С целью увеличения дистанции от места взрыва до самолета-носителя и уменьшения светового импульса до допустимого уровня руководством было решено оборудовать бомбу парашютом, разработанным для бомбы РДС-6с в НИИ парашютно-десантного снаряжения. Заказ на парашюты МСМ сделало 17 октября 1955 г., а 28 октября 1955 г. их доставили на Семипалатинский полигон.

За три дня до испытания (первоначально назначенного на 20 ноября) все представители военного командования получили указания о начале проведения разъяснительной работы среди населения режимных зон и соответствующей подготовке зданий к возможному действию ударной волны.

Бомба была подготовлена специалистами КБ-11 и передана для подвески к самолету в 6 часов 45 минут 20 ноября 1955 г., но из-за отсутствия визуальной видимости цели и отказа радиолокационного бомбардировочного прицела бомбометание не состоялось. (На самолете устанавливались два прицела, радиолокационный и оптический.) Самолету с бомбой разрешили посадку только после того, как Я.Б. Зельдович и А.Д. Сахаров дали письменное заключение о безопасности посадки самолета с зарядом, а специалисты ВВС проанализировали все сценарии аварийной ситуации при посадке самолета.

Семипалатинский аэродром имел ограниченную взлетно-посадочную полосу для самолета с такой нагрузкой (~ 5,5 т), поэтому приземлился он с парашютным торможением, с трудом вписавшись в полосу. В дальнейшем было принято строгое решение о дублировании испытаний вторым самолетом с прицелом.

Испытание РДС-37 было проведено 22 ноября 1955 г. В 6 часов 55 минут бомбу подвесили к самолету, который вылетал в 8 часов 34 минуты. Командир экипажа—майор Ф.П. Головашко, штурман—майор А.Н. Кириленко, второй летчик— капитан И.М. Роменский, штурман-оператор радиолокатора— капитан В.И. Лазарев, стрелок-радист— лейтенант Б.И. Ожерельев, командир огневых установок — старшина Н.П. Суслов.

В 9 часов 47 минут было произведено прицельное бомбометание с высоты 12 км при скорости самолета 985 км/ч. Бомба сброшена над опытной площадкой П-5. Взрыв произошел на высоте 1550 м, в этот момент самолет находился от места взрыва на расстоянии 15 км (нагрев его обшивки достигал 42-82 °С).

Результаты воздушной и наземной радиационных разведок на радиоактивном следе после воздушного взрыва РДС-37 однозначно показали, что доза внешнего гамма-излучения за пределами территории полигона менее 0,3 Р, поэтому можно утверждать: облучению с превышением дозовых пределов население не подвергалось.

В эпицентре взрыва через 2 часа мощность дозы гамма-излучения не превышала 1,5 Р/ч. Радиус зоны с Р < 0,5 Р/ч составлял через 2 часа 800 м.

При взрыве РДС-37 впервые значимо проявилось влияние метеорологических факторов (градиентов температуры и скорости в атмосфере). В день взрыва установилась температурная инверсия (т.е. температура воздуха с высотой поднималась). Скорость ветра с высотой также увеличивалась. При таких метеоусловиях давление в звуковой волне на поверхности Земли оказалось в 2-3 раза больше, чем при стандартных метеоусловиях. Ударная волна нанесла повреждения строениям и остеклению зданий в 59 населенных пунктах (разрушено 28 тыс. м2 остекления на расстояниях до 175 км).

Одним из основных результатов испытаний 1955 г. в отношении безопасности явился вывод о том, что размеры Семипалатинского полигона исключают проведение испытаний мощных термоядерных зарядов (для наземных испытаний определяющим является опасность радиоактивного загрязнения, для воздушных испытаний большой мощности — опасность повреждения зданий). По результатам испытаний 1955 г. были приняты рекомендации по допустимой мощности взрывов, которые могли проводиться на Семипалатинском полигоне при различных метеорологических условиях. С 1957 г. заряды большой мощности, заряды мегатонного класса, стали испытываться на новом ядерном полигоне № 700 МО СССР (Северный испытательный полигон на Новой Земле).

Сводные материалы по результатам испытания изделия РДС-37 были подписаны И.В. Курчатовым, Ю.Б. Харитоном, Н.Н. Семеновым, А.Д. Сахаровым, Я.Б. Зельдовичем, М.А. Садовским, А.В. Енько, Б.М. Мамотовым, И.Н. Гуреевым.

Постановлением Совета министров СССР по вопросам работы атомных бомб и определения их мощности в 1955 г. была образована комиссия, в состав которой вошли И.В.Курчатов (председатель), Ю.Б. Харитон, Б.Г. Музруков, Н.И.Павлов, Е.А. Негин, В.А. Давиденко и др. На заседание этой комиссии по определению мощности взрыва бомбы-устройства РДС-37 были приглашены В.А. Болятко, А.В. Енько, Б.М. Мамотов, Б.А. Олисов, О.И. Лейпунский, В.Ю. Гаврилов, М.А. Садовский, Г.И. Бенецкий, И.Н. Гуреев, Н.Н. Семенов. Основной доклад о результатах определения тротилового эквивалента водородной бомбы РДС-37 представил инженер-полковник И.Н. Гуреев, энерговыделение РДС-37 оценивалось в нем в 1,6 Мт тротилового эквивалента.

Рассмотрев результаты испытания РДС-37 на заседании 24 ноября 1955 г., комиссия отметила следующее:

• успешно испытана конструкция водородной бомбы, основанная на новом принципе;

• необходимо дальнейшее детальное исследование процессов, протекающих при взрыве бомбы этого типа;

• дальнейшую разработку водородных бомб следует проводить на основе широкого использования принципов, положенных в основу бомбы РДС-37.

В дни испытаний руководство страны находилось в Индии, и Е.П. Славский подготовил телеграмму об успешном испытании РДС-37/7, с. 419/:

На месте нахождения т. Завенягина 22 ноября с. г. получены положительные результаты, соответствующие возлагавшимся надеждам. Все благополучно.

Фактически сразу же после подписания отчета о результатах испытаний РДС-37 появилось официальное сообщение в газете «Правда» от 27 ноября 1955 г.: «В последнее время в соответствии с планом научно-исследовательских и экспериментальных работ в области атомной энергии в Советском Союзе были проведены испытания новых типов атомного и термоядерного (водородного) оружия. Испытания полностью оправдали соответствующие научно-технические расчеты, показав важные новые достижения советских ученых и инженеров. Последний взрыв водородной бомбы был самым мощным из всех взрывов, проведенных до сих пор. В целях предотвращения радиоактивных воздействий взрыв был произведен на большой высоте. При этом проводились широкие исследования по защите людей…

В связи с тем, что в некоторых западных странах поднята шумиха по поводу упомянутых испытаний в СССР, ТАСС уполномочен заявить следующее:

Советское Правительство стояло и стоит за запрещение атомного и водородного оружия с установлением действенного международного контроля. Такое решение позволило бы направить использование атомной энергии исключительно на мирные цели. Предложения насчет безусловного запрещения атомного и водородного оружия делались Советским Союзом как в Организации Объединенных Наций, так и на недавнем совещании министров иностранных дел четырех держав в Женеве, но не были приняты. Советский Союз также внес предложение о морально-политическом осуждении атомного и водородного оружия. Западные державы отказались принять и это предложение.

Проводя указанные испытания в интересах обеспечения своей безопасности, Советский Союз по-прежнему будет добиваться в Организации Объединенных Наций соглашения о запрещении атомного и водородного оружия и о сокращении всех других видов вооружений, о дальнейшем уменьшении международной напряженности и установлении доверия между государствами, о поддержании и укреплении всеобщего мира».

В начале пути, когда необходимых знаний в достаточной мере еще не хватало, а модели были несовершенны, требовался удачный выбор наиболее устойчивой физической системы. В этом проявился талант разработчиков РДС-37, и природа ответила им «взаимностью». Без этого успеха будущее нашей страны в жестких условиях ядерного противостояния того времени оказалось бы под большим вопросом.