Царь-снаряд для атомной артиллерии

Трудности перехода

К разрабатываемой в КБ-11 конструкции ядерного заряда предъявлялись исключительно жесткие требования не только по требуемым габаритам, но и по прочности всех его частей, которая с учетом больших перегрузок при выстреле снаряда должна была многократно превосходить ранее созданное ядерное оружие.

Нарушение сферической симметрии значительно усложняло расчеты несинхронного в этом случае подрыва детонаторов для синхронного схождения ударной волны к центру изделия (газодинамического обжатия ядерного заряда), а также процесса развития цепной ядерной реакции. В результате имплозии исходно пустотелая тонкостенная оболочка из активного вещества вместе с примыкающей к ней тяжелой отражающей нейтроны оболочкой из ²³⁸U превращается в надкритичное сплошное двухслойное и слегка вытянутое квазисферическое тело, в которое впрыскиваются нейтроны из запала. Эта исходная для ядерного взрыва кон струкция имеет осевую, а не сферическую симметрию. Появляющаяся при этом дополнительная переменная значительно усложняет расчеты, проводившиеся в то время практически без применения ЭВМ. В результате теоретикам приходилось не только находить упрощенные физически адекватные модели (уравнения), но и преобразовывать их к виду, удобному для численных решений на арифмометрах. Требования к используемым в расчетах численным методам также были высокими: простота, экономичность, устойчивость и достаточная точность. Здесь существенной была роль математика В. С. Владимирова, будущего академика и Героя Социалистического Труда.

Физические исследования и конструирование нового изделия были поручены заслуженным физикам-экспериментаторам, опытным конструкторам и инженерам, участвовавшим в создании атомной и водородной бомб. В то же время основные теоретические исследования М. А. Лаврентьев доверил молодой команде, самому старшему участнику которой Л. В. Овсянникову, проводившему газодинамические расчеты, было 34 года. Прошлой весной в новосибирском Академгородке мы поздравляли советника РАН, академика Л. В. Овсянникова со славным 90-летием.