Ссылка на полный текст: Лоуренс У. Л. Люди и атомы | Электронная библиотека | История Росатома
Навигация:
Об авторе
Инициативная пятёрка физиков
Письмо адресованное Рузвельту
Письмо Эйнштейна не сыграло никакой роли в начале больших работ над атомной бомбой
Истинная причина начала атомного проекта в США - сведения от английских учёных
Теория
Реактор Ферми
Атомная бомба создана из-за переоценки противника
Американский взгляд на причины применении бомбы
509-я авиагруппа полковника Тиббетса
Атомная бомбардировка Нагасаки
Письмо, отправленное с атомной бомбой
Советская термоядерная бомба
Американская программа создания водородной бомбы
Кризис восприятия
Уран-238 в водородной бомбе
Тезис о гуманности водородных бомб не использующих уран-238
Лоуренс пользовался большим доверием генерала Гровса — организатора производства американского, ядерного оружия. Лоуренс был единственным корреспондентом, присутствовавшим при проведении первых ядерных испытаний в Нью-Мексико, Неваде, на Тихом океане, и единственным журналистом, наблюдавшим уничтожение одного из японских городов— Нагасаки.
«Американцы-ядерщики,— писал профессор Смит,— настолько не привыкли к мысли об использовании своих научных исследований в военных целях, что почти не представляли, что им нужно делать. Отсюда первые попытки, с одной стороны, ограничить публикацию (об атомных исследованиях) и, с другой, заручиться правительственной поддержкой предпринимались главным образом несколькими физиками-иностранцами, сгруппировавшимися вокруг Лео Сцилларда, среди которых были Юджин Вигнер, Эдвард Теллер, Виктор Ф. Вайскопф и Энрико Ферми». Из этих пяти, внесших впоследствии большой вклад в создание атомной бомбы, Ферми был наиболее известен. Но он находился в Соединенных Штатах всего несколько недель и по своему характеру не подходил для ведения переговоров с военными и политическими деятелями. Вскоре, однако, он обнаружил, что выполняет трудную роль, стараясь объяснить премудрости ядерной физики деятелям в Вашингтоне, которые никогда не слышали о нейтроне и еще меньше беспокоились об этом. Эта пятерка (к ней затем примкнул Альберт Эйнштейн) вела упорную борьбу, которая казалась безнадежной.
Наконец, по предложению Сцилларда, наиболее светского человека из пятерки, они приняли решение: для того чтобы заставить действовать, они должны добраться до самого президента. И лишь одного из них президент примет и выслушает с уважением — Альберта Эйнштейна. С этой целью к Эйнштейну отправилась делегация во главе со Сциллардом. Эйнштейн покачал головой. Я не знаком с президентом, и президент не знает меня. Он знает и уважает вас. Вы — единственный человек, которого он выслушает. Для Америки и всего мира крайне необходимо что-либо предпринять. Нельзя терять ни минуты. Так как Эйнштейн все же отказался лично пойти к президенту, то пошли на компромисс и решили направить президенту письмо, подписанное Эйнштейном. Однако, когда письмо было готово для подписи, Эйнштейн уехал отдыхать в Лонг-Айленд. Итак, 2 августа 1939 г. доктор Теллер *, у которого была машина, приехал на Лонг-Айленд с документом, который потом стал историческим. Оригинал документа хранится в Библиотеке имени Франклина Д. Рузвельта в Гайд-парке.
* Автор неточно излагает события. С письмом к Эйнштейну направились двое ученых: Лео Сциллард и Эдвард Теллер.
Ирония была в том, что формула этого мягкого по характеру человека легла в основу атомного оружия. Теллер — человек, который примерно через двенадцать лет создал оружие, сделавшее атомную бомбу устаревшей, сидел молча, пока Эйнштейн читал письмо. Эйнштейн подписал письмо и пошел к парусной яхте. Теллер вернулся в Принстон. Вот текст письма Эйнштейна:
Альберт Эйнштейн Олд Гроув-роуд Нассау-Пойнт Пеконик, Лонг-Айленд 2 августа 1939 г. Ф. Д. Рузвельту Президенту Соединенных Штатов Белый дом Вашингтон, Округ Колумбия
Сэр, Ознакомившись в рукописи с недавними работами Э. Ферми и Л. Сцилларда, я пришел к выводу, что в самом ближайшем будущем можно будет превратить элемент уран в новый и важный источник энергии. Некоторые моменты создавшегося положения требуют, как мне кажется, внимательного изучения и, в случае необходимости, быстрых действий правительства. Поэтому я считаю своим долгом довести до Вашего сведения следующие факты и предложения. За последние четыре месяца работы Жолио во Франции, равно как и работы Ферми и Сцилларда в Америке, сделали возможным провести цепную я дерную реакцию в большом количестве урана, с помощью которой можно будет выделить огромную энергию и новые элементы, подобные радию. Сейчас кажется почти бесспорным, что этого можно достичь в ближайшем будущем. Это новое явление может навести на мысль об изготовлении соответствующих бомб... нового типа, обладающих чрезвычайной мощностью. Одна такая бомба, доставленная на борту корабля и взорванная в порту, может уничтожить и весь порт и все, что есть на примыкающей к нему территории. Однако такие бомбы могут оказаться слишком тяжелыми для транспортировки по воздуху. Соединенные Штаты располагают небольшими запасами урановой руды, да и та имеет низкое содержание урана. Хорошая руда имеется в Канаде и в оккупированной немцами Чехословакии, а самые мощные запасы урана находятся в Бельгийском Конго. Ввиду сложившейся обстановки, возможно, Вы сочтете целесообразным установить постоянный контакт между Правительством и группой физиков, которые работают над цепной реакцией в Америке. Такой неофициальный контакт могло бы установить лицо, пользующееся Вашим доверием. В его задачи входило бы следующее:
а) связаться с министерствами, информировать их о ходе дел и давать рекомендации Правительству о необходимых действиях, обращая особое внимание на решение задачи по обеспечению поставок урановой руды в Соединенные Штаты;
б) ускорить экспериментальные работы, которые в настоящее время осуществляются в рамках бюджетов университетских лабораторий, обеспечивая необходимые средства, если такие средства потребуются, используя свои связи с частными лицами, которые пожелают внести свой вклад в это дело, и, возможно, заручившись поддержкой заводских лабораторий, имеющих необходимое оборудование.
Насколько я понимаю, Германия прекратила продажу урана из захваченных чехословацких рудников. Возможно, такие решительные действия объясняются тем, что Вайцзекер, сын заместителя статс-секретаря Германии, откомандирован в Институт кайзера Вильгельма в Берлине, где теперь ведутся работы по урану, дублирующие американские.
Искренне ваш Альберт Эйнштейн.
... шли недели, а они не могли найти в научных кругах лица, внушающего доверие Белому дому, кто бы согласился передать послание Эйнштейна Рузвельту. В конце концов остановились на экономисте Александре Саксе, которого Сциллард усиленно накачал тонкостями теории ядерного деления.
Прошло более двух месяцев со дня подписания письма, и лишь 11 октября 1939 г. Сакс, который иногда выполнял роль неофициального советника президента, добился аудиенции в Белом доме. Он прочитал президенту письмо Эйнштейна и выдержки из памятной записки, подготовленной доктором Сциллардом, в которой в популярной форме излагался смысл и потенциальное значение уранового распада. Президент внимательно выслушал его и прочел письмо Эйнштейна.
Вы хотите, чтобы нацисты не взорвали нас,— сказал Рузвельт. Именно так,— ответил Сакс. Президент вызвал своего секретаря по военным вопросам, бригадного генерала Эдвина М. Уотсона, по прозвищу Па.
Па ,— сказал президент,— это требует действий. Широко распространено мнение, что письмо Эйнштейна послужило толчком, который немедленно привел в движение двухмиллиардные работы по созданию атомной бомбы. К сожалению, это лишь хорошая сказка, не имеющая под собой никаких оснований. Трагичная истина заключается в том, что письмо Эйнштейна почти не послужило толчком к началу каких-либо действий, оно не сыграло никакой роли в последующих решениях о начале больших работ над атомной бомбой.
За шесть месяцев после вручения письма Эйнштейна дело почти не сдвинулось с места. Сакс переговорил с Эйнштейном, и 7 марта 1940 г. Эйнштейн направил Саксу новое письмо для передачи президенту Рузвельту. В нем Эйнштейн писал: «С начала войны в Германии усилился интерес к урану. Сейчас я узнал, что в Германии в обстановке большой секретности проводятся исследовательские работы, в частности в Институте физики, одном из филиалов Института кайзера Вильгельма. Этот институт передан в ведение правительства, и в настоящее время группа физиков под руководством К. Ф. фон Вайцзекера работает там над проблемами урана в сотрудничестве с Институтом химии. Бывший директор института отстранен от руководства, очевидно, до окончания войны».
Приблизительно в это же время из бюджета армии и военно-морского флота США были выделены первые средства на проведение исследований. Это была незначительная сумма в 6 тысяч долларов. А в течение последующих двух лет общая сумма средств, ассигнованных на проект, который с 1943 по 1945 г. обошелся в 2 миллиарда долларов, составила 300 тысяч долларов, внесенных 16 различными учреждениями.
Как говорил профессор Смит: «...Размеры расхода — это лишь примерный показатель деятельности. Поэтому интересно сравнить эту цифру в 300 тысяч долларов в 1940—1941 гг. с другими расходами на военные исследования. К ноябрю 1941 г. общий бюджет, одобренный ИКГО (Исследовательским комитетом по вопросам государственной обороны) для радиационной лаборатории в Массачусетском технологическом институте, составлял несколько миллионов долларов. Даже на сравнительно небольшой проект секции Б отдела А ИКГО было ассигновано и израсходовано 136 тысяч долларов, на работу, которая оказалась ценной, но, без сомнения, потенциально менее значительной, чем работа над ураном».
В свете того, что мы знаем сегодня, задумываешься, как изменился бы ход истории, если бы мы развернули наши работы по созданию атомной бомбы летом или осенью 1939 г., тотчас же после письма Эйнштейна президенту. Без сомнения, если бы мы это сделали, бомба была бы готова не к середине 1945 г., а к концу 1943 г., когда Германия все еще оккупировала значительную часть России, а Япония контролировала большую часть бассейна Тихого океана. Разумно предположить, что можно было избежать многих наших послевоенных трудностей с Советским Союзом и Китаем. Без сомнения, никогда не было бы подписано в феврале 1945 г. Ялтинское соглашение, в котором русские добились важных уступок в Китае в обмен на их обещание присоединиться к нам в военных действиях против Японии.
Письмо Эйнштейна покрывалось пылью где-то в шкафах Белого дома. Лишь в конце 1941 г., через два года и два месяца после представления письма президенту, было, наконец, принято решение о создании бомбы. Толчком этому послужил приезд в Соединенные Штаты английского ученого доктора М. Л. Е. Олифанта. Он привез известия, которые нельзя было игнорировать. Английские ученые, находившиеся на расстоянии многих километров от нас и с самого начала ясно представлявшие грозящую миру опасность, провели серию экспериментов, почти полностью доказавших возможность достаточно быстрого создания атомной бомбы, чтобы пустить ее в ход против Германии. Более того, Англия была готова вложить миллионы в эти работы, и ее ученые приглашали нас присоединиться к ним, предлагая поделиться своими знаниями, несмотря на то, что в то время у нас почти нечего было предложить им в этой области.
«Если бы конгресс знал истинную историю создания атомной бомбы,— заметил в 1945 г. доктор Сциллард,— я не сомневаюсь, что он учредил бы специальную медаль за заслуги для иностранцев, сующих нос не в свое дело, и доктор Олифант был бы первым из награжденных».
Из Калифорнийского университета поступило сообщение, что инертный, нерасщепляющийся тяжелый уран-238 может быть превращен с помощью нейтронов в совершенно новый, не существующий в природе 94-й элемент, расположенный на две ступеньки атомной лестницы выше урана (92-го элемента). Это открытие было особенно важным в связи с тем, что 94-й элемент, позднее названный плутонием, был так же эффективен в качестве расщепляющегося элемента, как и недоступный уран-235. Особенно большое значение имело то обстоятельство, что плутоний отличался от урана в химическом отношении, и поэтому его можно было отделить от урана-238.
Другими словами, препятствие, которое делало невозможным отделение урана-235 от урана-238, могло быть полностью преодолено, если бы мы обошлись без урана-235. Но как только был найден путь для обхода одного из серьезных препятствий, выдвинутых природой, ученые столкнулись с другими трудностями. Производство плутония из урана-238 требовало огромного количества нейтронов, и единственный путь получения этих нейтронов — деление урана-235 в ходе цепной реакции, само протекание которой было невозможно ввиду наличия нерасщеп- ляющегося урана-238! «Это просто зловредность природы»,— вздыхал Ферми.
Действительно, природа вела злую игру с человеком. Сначала она показала ему элемент, который был ключом для энергетической установки космоса, но смешала этот элемент с большим количеством другой его разновидности, которая мешала зажечь атомный огонь. Затем она повертела перед носом человека другим элементом, также подходящим для этих целей, который мог быть создан из самого гасителя огня, но при этом поставила создание нового элемента в зависимость от горения атомного огня, что было невозможно из-за присутствия гасителя огня. Однако с самого начала Бор и Уилер предположили, что у элемента, похищающего нейтроны и гасящего огонь, есть одно слабое место, "которое, если его полностью использовать, устранит возникшее препятствие. Их выводы показали, что беспокойный уран-238 может выполнять свою роль похитителя нейтронов — что мешало ходу цепной реакции — лишь при строго определенных условиях. Изменение этих условий ослабит его силу.
Выводы Бора и Уилера явились серьезным основанием для того, чтобы считать, что уран-235 может быть расщеплен нейтронами большой энергии, несущимися со скоростью более чем 220 тысяч метров в секунду, так же как и очень медленными нейтронами, заторможенными замедлителем до скорости 22 метра в секунду. Бор и Уилер показали, что «нейтронный вор» — уран-238 — может похищать нейтроны лишь высоких скоростей, в то время как уран-235 имеет пристрастие к медленным нейтронам, движущимся на малых скоростях, и притягивает их к ядру прежде, чем «нейтронный вор» в ядре урана- 238 захватит их. Другими словами, это означало, что уран-238 совершенно бессилен помешать началу и ходу цепной реакции в уране-235, вызванной нейтронами, замедленными до крайне малых скоростей — не более 22 метров в секунду. Сценой для показа этого нового научного триумфа должно было служить сооружение, возведенное из блоков естественной смеси урана и больших блоков графита — того вида углерода, который употребляется в обычных карандашах. По мнению Ферми, это был самый экономичный замедлитель нейтронов. Ферми, Сциллард и их коллеги подсчитали, что в таком сооружении вылетевшие из урана-235 нейтроны, пройдя через слой графита в сорок сантиметров, снизят свою скорость до 22 метров в секунду. Медленные нейтроны, оказавшись, таким образом, за пределами досягаемости «нейтронного вора», смогут начать самопод- держивающуюся цепную реакцию в уране-235. Медленные нейтроны, движущиеся со скоростью 22 метра в секунду, будут вести себя по отношению к урану-235 как мощные магниты, притягивающие железные опилки, разбросанные в огромной куче песка.
Управление таким атомным огнем можно осуществить, регулируя число нейтронов, находящихся в этой конструкции, в любой данный отрезок времени. Это можно сделать с помощью стержней, изготовленных из соответствующих элементов, таких, как бор и кадмий, которые сильно притягивают нейтроны. Если число нейтронов становится слишком большим, а это может повести к бесконтрольному атомному пожару, в установку автоматически вводятся стержни из бора и кадмия. С другой стороны, если нейтронов становится слишком мало, стержни выдвигаются. Стержни размечаются на дюймы, и каждый дюйм соответствует способности поглощать определенное число нейтронов.
Решетка из графитовых блоков, поставленных вперемежку через определенные интервалы с блоками из естественного урана и стержнями из кадмия и бора, должна считаться одним из величайших технических достижений в истории человечества. С момента появления замысла этой конструкции дорога в атомный век была открыта.
Все происходившее в тот день представляло собой сочетание смешного и серьезного. Урано-графитовое сооружение было заключено в смешной резиновый «шар», который, как они сначала считали, был необходим для успеха, но оказался совершенно лишним. Зная, что кадмий и бор для атомного огня то же, что вода для обычного огня, они вставили многочисленные стержни из этих двух элементов в стратегически важные места в атомной печке. Для страховки на платформе, расположенной над печью, стояли двое молодых ученых. Молчаливые и напряженные, они держали ведра, наполненные раствором соли кадмия. Их прозвали «бригадой самоубийц». Два часа они находились там, ожидая сигнала к действию.
Наконец великий момент наступил. Ферми приказал своему помощнику Джорджу Вайлу выдвинуть последний контрольный стержень «еще на фут». Все другие стержни уже были извлечены. «Это должно привести все в действие»,— сказал Ферми доктору Комптону, стоявшему рядом с ним на балконе над печью. Прошли четыре напряженные минуты. Но вот нейтронные счетчики защелкали все громче и громче. Ферми, быстро производивший расчеты на логарифмической линейке, неожиданно защелкнул линейку, и этот звук был поглощен треском приборов. Ферми выглядел спокойным, задумчивым, как капитан корабля, входящего в порт.
По чикагскому времени было 15 часов 25 минут. Движущийся грифель самописца, фиксирующий все происходящее внутри атомной печи, поднимался все выше, выше и выше, вычерчивая прямую вертикальную линию, которая не переходила в горизонтальную, как это происходило до сих пор. Это означало, что внутри печи идет цепная реакция. «Реакция самопроизвольная»,— сказал Ферми среди громкого щелканья нейтронных счетчиков. Его напряженное и усталое лицо расплылось в широкую улыбку.
... существовали опасения, что немецкие ученые все же намного опередили нас. К этому времени стало ясно, что мы потеряли несколько драгоценных лет — с начала 1939 г., когда в Германии было объявлено об открытии деления атома, до нападения на Пирл-Харбор, когда мы, наконец, приняли решение начать работы по созданию атомной бомбы. Все сообщения разведки убеждали нас в том, что немцы энергично работают над созданием атомного оружия и атомных реакторов для подводных лодок, самолетов и промышленности. Однако, к счастью, эта информация оказалась далекой от истины. Если бы мы знали, как были далеки немцы от создания атомной бомбы, то, без сомнения, не истратили бы два миллиарда долларов на то, чтобы их догнать. Почти до конца 1944 г. вся наша информация о работах немецких ученых основывались на слухах и догадках.
Только впоследствии мы получили сведения из первых рук. Истинные факты были настолько поразительны, что им сначала отказывались верить. Но когда один за другим были захвачены и допрошены несколько немецких ученых-атомников, конфисковано их лабораторное оборудование и научные записи и тщательно изучены их атомные установки, у нас уже не осталось ни малейших сомнений в том, что немцы не только не обогнали нас, а напротив, безнадежно отстали.
Временный комитет сыграл важную роль в решении вопроса о применении бомбы, но его рекомендации носили совещательный характер. Окончательное решение оставалось за президентом Трумэном, и прошло еще два »месяца, прежде чем оно было принято. Президент не принимал решения до последней минуты. Он вел продолжительные беседы с военными руководителями и с премьер-министром Англии Уинстоном Черчиллем, которые единодушно высказались за применение бомбы.
Однако фактически окончательное решение приняла Япония, когда 28 июля премьер Судзуки заявил представителям прессы, что Япония игнорирует Потсдамскую декларацию от 26 июля, в которой ей предлагался выбор между почетной капитуляцией, с одной стороны, и «неизбежным и полным уничтожением», с другой. Это было обычное заявление для прессы, адресованное исключительно японскому народу. Однако союзники истолковали его как непринятие Потсдамской декларации, что окончательно убедило Трумэна и Черчилля в том, что применение бомбы — единственный путь к скорейшему завершению войны.
Капитан Парсонс, военно-морской эксперт по вопросам снабжения и «оружейник» бомбы, был крайне обеспокоен, когда за день до намеченного налета на Хиросиму в конце взлетной дорожки подряд разбились и сгорели четыре «Б-29». Если бы это случилось с «Б-29», на борту которого была атомная бомба, могла произойти одна из величайших катастроф войны. Весь Тиниан, наша крупнейшая военно-воздушная база на Тихом океане с двумя тысячами «Б-29» и 150 тысячами военнослужащих, мог превратиться в облако радиоактивной пыли. Итак, капитан отправился к генералу Фарреллу с предложением произвести окончательную сборку бомбы, когда самолет будет находиться в воздухе в нескольких тысячах километров от Тиниана. В том случае, если бы самолет разбился и загорелся при взлете, ядерный взрыв был бы невозможен.
Вы когда-либо собирали взрывной механизм подобной бомбы раньше? — спросил генерал Фаррелл. Нет, но у меня целый день впереди,— последовал ответ.
В воскресенье, 5 августа, к полудню по марианскому времени Дики Парсонс был уверен, что овладел сложным механизмом последних ступеней сборки атомной бомбы. Но генерал Фаррелл и все, кто был в курсе дела, не спали всю ночь, волнуясь, сможет ли Парсонс проделать эту сборку в воздухе. Как мы узнали позже, лишь в 7.30 утра, всего за час сорок пять минут до бомбардировки, капитан Парсонс закончил работу. Перед подъемом капитан Парсонс взял у одного из офицеров контрразведки автоматический пистолет. Он был единственным человеком на борту самолета, кто знал все секреты механизма бомбы, и в случае вынужденной посадки на вражеской территории не собирался сдаваться в плен.
Пилоты и экипаж пятнадцати «Б-29», выделенных для атомных бомбардировок, были в течение нескольких месяцев объектом шуток и насмешек всех военнослужащих Тиниана. Лишь полковник Тиббетс знал, в чем дело. В то время как Тиниан являлся основной базой, откуда каждую ночь вылетали сотни «Б-29», 509-я авиагруппа под командованием полковника Тиббетса выполняла групповые учебные полеты (по три «Б-29»), имея на борту модель атомной бомбы. Даже японцы начали смеяться над ними, не зная, что эти полеты совершаются с целью притупить их бдительность к моменту налета на Японию трех бомбардировщиков «Б-29» с атомной бомбой. Но когда в полдень 7 августа на Тиниане услышали выступление президента Трумэна по радио, 509-я авиагруппа стала предметом гордости всего Тиниана.
Перед отъездом из Вашингтона мне вручили внушительного вида документ с отпечатками моих пальцев и фотографией, где говорилось, что мне присвоено звание «условный полковник», дающее все привилегии полковника. Но через карточку крупными красными буквами было написано: «Действительно только при захвате в плен». «Какой дьявольский путь стать полковником!» — подумал я, трогая кольцо парашюта и представляя себе, как, приземлившись, потрясаю этим документом и заявляю врагу: «А вот и полковник Лоуренс!». Когда черные круги стали приближаться к нам, я сказал себе: «Каждую минуту ты можешь стать полковником!». Как только нам удалось выйти из радиуса действия зениток, из туч появилась эскадрилья японских истребителей.
Приближение истребителей и зенитный огонь из Кокуры, наконец, заставили пилота флагманского самолета изменить курс. Судьба избрала Нагасаки. Тщательная проверка состояния горючего показала, что на номере 77, который вылетел с нехваткой горючего в 2600 литров (никто не знал, как это получилось), горючего хватит лишь на полет до цели и что в случае, если бомба не будет сброшена и, таким образом, вес самолета не будет облегчен, у него не хватит горючего, чтобы добраться до запасной посадочной площадки в Окинаве.
Мы полетели к югу вдоль пролива, в 11.33 пересекли береговую линию и направились прямо к Нагасаки, который находился в 100 километрах к западу. Чем ближе мы приближались к цели, тем больше падали духом: Нагасаки также оказался скрытым завесой облаков. Как мы будем бросать бомбу? С помощью радара, если не удастся ...
Приближаемся к цели. Через несколько минут все будет ясно. Облака внизу по-прежнему непроницаемы. И вдруг в последнюю минуту появился просвет. На несколько мгновений Нагасаки показался в дневном свете.
Мы над Нагасаки. Услышав условный сигнал по радио, мы надели защитные очки и стали внимательно наблюдать за маневрами флагмана, находившегося в 800 метрах от нас. «Пошла!» — воскликнул кто-то. От нижней части номера 77 отделился черный предмет и полетел вниз. Наш «Б-29» резко повернул в сторону, чтобы выйти из радиуса действия бомбы, но, несмотря на то, что мы повернули в противоположном направлении и что в самолете было светло, через защитные стекла мы увидели мощную вспышку, и самолет залило нестерпимо ярким светом. После первой вспышки мы сняли очки, но свет продолжал сиять, голубовато-зеленый свет, который озарял все небо вокруг. Взрывная волна необычайной силы ударила по нашему кораблю, и он задребезжал от носа до хвоста. Затем друг за другом последовало еще четыре взрыва, при этом каждый раз казалось, что по самолету со всех сторон стреляют из пушек. Наблюдатели, сидящие в хвосте самолета, увидели гигантский шар огня, который, казалось, поднимался из недр Земли, изрыгая огромные белые кольца дыма. Затем мы увидели гигантский столб фиолетового огня в три тысячи метров высотой, который мчался вверх с огромной скоростью.
Когда наш самолет повернул в направлении атомного взрыва, столб фиолетового огня уже поднялся на нашу высоту. Прошло всего сорок пять секунд. Пораженные, мы смотрели, как он несется вверх подобно метеору, только летящему не из Космоса, а от Земли. По мере того, как он мчался к небу сквозь белые облака, он становился все более живым. Это уже не был дым, пыль или даже облако огня — это было живое существо, новый организм, рожденный на наших глазах.
Когда в полдень с почти пустыми баками мы приземлились в Окинаве, то там, к нашей радости, мы увидели самолет номер 77. Уже при посадке на взлетно-посадочной дорожке два его мотора заглохли из-за нехватки горючего. Когда номер 77 приближался к Окинаве, пилот, не совершая круга над аэродромом, просигнализировал, что идет на вынужденную посадку. Он подал надлежащий световой сигнал, но тот не сработал. Тогда команда стала посылать все световые сигналы, какие имелись в коде «Б-29», включая и сигнал «На борту раненые». Когда самолет приземлился, около него собрались санитарные и ремонтные машины, врачи, сестры из Красного креста и священники.
Пока мы заправлялись, нам сообщили, что Советский Союз объявил войну Японии. В высших военных кругах долго не верили, что две маленькие бомбы разрушили Хиросиму и Нагасаки. Вскоре после налета на Нагасаки я был в сборочном цехе, когда его показывали генерал-лейтенанту Спаатсу, который тогда командовал стратегической авиацией Тихого океана, и нескольким другим высшим офицерам авиации. Экскурсоводом был молодой доктор Чарльз П. Бейкер из Корнельского университета. Им показали среди прочего контейнер, в котором прибыла взрывчатка для нагасакской бомбы. Небольшие размеры контейнера удивили генерала Спаатса. Вы хотите сказать,— спросил он,—что в этом контейнере был взрыватель, который начал цепную реакцию в атмосфере? О, нет, генерал,— запротестовал очень удивленный доктор Бейкер,— именно так, как я сказал. Весь взрыв произошел от вещества, содержавшегося в этом контейнере. Молодой человек,— сказал генерал Спаатс тоном человека, слишком умудренного опытом, чтобы попасть впросак,— вы можете в это верить, но я нет!
Одно из самых необычных в истории писем написали трое физиков Калифорнийского университета, члены научной группы на острове Тиниан, которые собирали атомную бомбу. Авторами этого первого и единственного письма, отправленного с атомной бомбой, были доктор Альварец, доктор Роберт Сербер (работающий сейчас в Колумбийском университете) и доктор Филипп Моррисон (работающий сейчас в Корнельском университете). Письмо было адресовано доктору Риокичи Сагане, профессору физики имперского университета в Токио, который учился вместе с ними в Калифорнийском университете в 1935 г. Альварец сделал три экземпляра этого письма. Их прикрепили к радиозондам, которые были сброшены над Нагасаки вместе с бомбой.
Текст письма был следующий: «Главный штаб атомного командования. 9 августа 1945 г. профессору Р. Сагане От трех его бывших научных коллег. Мы шлем вам это личное послание с просьбой использовать все ваше влияние как ядерного физика, пользующегося авторитетом, чтобы предупредить Генеральный штаб Японии об ужасных последствиях продолжения войны для вашего народа. В течение нескольких лет вы знали, что атомную бомбу можно создать, если какая-либо страна согласится нести огромные расходы, связанные с подготовкой необходимых материалов. Сейчас, как вы могли убедиться, мы создали заводы по производству таких веществ, и поэтому вы не можете сомневаться, что вся продукция этих заводов, работающих по 24 часа в день, будет взорвана на вашей родине. За последние три недели мы провели экспериментальный взрыв одной бомбы в американской пустыне, вторую взорвали в Хиросиме и третью — этим утром. Мы умоляем вас убедить в правдивости этих фактов ваших руководителей и сделать все возможное, чтобы прекратить разрушение и уничтожение жизней, что может привести лишь к полному уничтожению всех ваших городов. Применение этого прекрасного открытия в военных целях вызывает у пас, ученых, сожаление, но мы можем вас заверить, чго если Япония немедленно не капитулирует, УЮТ ливень атомных бомб усилится многократно».
Один из трех экземпляров этого письма попал в руки японского военно-морского офицера, и его передали Сагане, который подтвердил подлинность авторства письма. В начале 1946 г. Сагане передал письмо доктору Уилсону Комптону, одному из знаменитых братьев Комптонов, который находился тогда в Японии, с просьбой разыскать его авторов.
Летом 1953 г. Россия объявила потрясенному миру об успешном испытании термоядерной бомбы, которая была сброшена на большой высоте с бомбардировщика, тогда как наши испытания в ноябре 1952 г. и в марте 1954 г. были взрывами наземных устройств, представлявших собой громадные сооружения, занимавшие большую часть острова. Лишь в мае 1956 г., спустя почти три года после успешного испытания Советским Союзом данного вида оружия, мы, наконец, сумели провести испытание водородной бомбы, которая была сброшена с самолета «Б-52». В эти роковые годы, между августом 1953 г. и маем 1956 г., Советский Союз был единственной державой в мире, обладавшей запасом водородных бомб. В эти три года у нас не было ни одной бомбы мегатонной мощности.
Те, кто требовал в 1956 г. прекращения испытаний водородных бомб, не подозревали о том,— и это скрывалось от нашего народа и всего мира,— что русские на три года ушли вперед, в течение которых они смогли накопить многомегатонный запас баллистических снарядов среднего радиуса действия с термоядерными боеголовками, в то время как мы лишь начали создавать такой запас. Следует также иметь в виду, что до 1958 г. у русских было пять лет, в течение которых они могли проектировать и испытывать усовершенствованные виды термоядерного оружия как для обороны, так и для нападения, в то время как у нас было всего два года.
В январе 1950 г. своим приказом «продолжать работу» президент Трумэн фактически предписывал Комиссии по атомной энергии выяснить возможность создания водородной бомбы. Исследования в Лос-Аламосе в 1944 и 1945 гг. показали, что можно осуществить ядерную реакцию синтеза лишь соединением двух тяжелых изотопов водорода— дейтерия (водород с атомным весом 2) и трития (водород с атомным весом 3). Это сразу же создало большие трудности, так как тритий не существует в природе и для его создания необходимы затраты больших средств и дорогих стратегических материалов. Так, для производства одного килограмма трития требуется восемьдесят килограммов плутония— расщепляющегося элемента, искусственно созданного для атомной бомбы. Дело осложнялось еще и тем, что тритий — это радиоактивный элемент с периодом полураспада 12 лет. Другими словами, один килограмм трития в 1958 г. превратится в полкилограмма в 1970 г.
Другое серьезное препятствие заключалось в том, что как дейтерий, так и тритий не может быть синтезирован в обычном для него газообразном состоянии, а должен быть сначала превращен в жидкое вещество. Жидкий же водород кипит (т. е. превращается в газообразное состояние) при температуре минус 253° С и давлении одна атмосфера. Для превращения в жидкость его следует охладить в жидком воздухе при температуре минус 192° С и давлении 180 атмосфер. Транспортировать газообразный водород можно только в герметическом баллоне, находящемся внутри сосуда с жидким воздухом. Эти требования создавали большие 192 трудности при его производстве, транспортировке и хранении.
Создавалось парадоксальное положение. Перед синтезом двух разновидностей водорода, который происходит при температуре выше 50 млн.°С, эти вещества следует охладить до температуры, близкой к абсолютному нулю! Естественно, возникал вопрос: удастся ли сохранить вещество в жидком состоянии даже в течение одной миллионной доли секунды при температуре 50 млн.°С, необходимой для синтеза? К июню 1951 г. наша программа создания водородной бомбы переживала тяжелый кризис.
В течение 1954—1955 гг. свободный мир пережил, сам того не сознавая, тяжелый кризис, который грозил крахом его системе обороны, лишив ее самого мощного оружия, предохраняющего от тотальной агрессии. В течение двух роковых лет мы чуть было не потеряли водородную бомбу. Фактически мы ее потеряли, хотя ни мы, ни русские в то время этого полностью не сознавали. Лишь сейчас, когда опасность, к счастью, миновала, можно, не выходя за рамки дозволенного, рассказать об одном из самых роковых кризисов современности. Как это ни парадоксально, наше тяжелое положение в деле создания самого мощного оборонительного оружия— единственного оружия, которое могло уравновесить подавляющее превосходство противника в живой силе,— сложилось не в результате шпионской или диверсионной вражеской деятельности, это не было также результатом нашей халатности или небрежности. Как ни странно, все произошло из-за того, что водородная бомба оказалась слишком «хорошим» оружием — настолько мощным, что оно может уничтожить сотни миллионов людей, не разбирая, кто друг, а кто враг. Но самым ужасным было то, что водородное оружие оказалось настолько «грязным», что его применение грозило отразиться на наследственности человека, на будущих поколениях.
Очевидно, столь грязное оружие, способное калечить и убивать несметные миллионы людей, равно как и нерожденные поколения, не могло быть применено ни при каких условиях. Даже если мы открыто и не заявим об отказе от этого оружия, Советский Союз и другие страны знают, что применение его нашей или любой другой страной немыслимо. Это, разумеется, означает, что такое оружие нельзя рассматривать как средство отражения агрессии, и поэтому обладание им стало бы бессмысленным. В своем докладе, сделанном при закрытых дверях перед сенатской подкомиссией 25 мая 1956 г. (опубликованном 28 июня), начальник Управления научных исследований и усовершенствований генерал-лейтенант Джеймс М. Гэвин заявил, что «тотальное ядерное нападение военно-воздушных сил на Советский Союз приведет к нескольким сотням миллионов жертв, которые могут быть и с той, и с другой стороны, в зависимости от направления ветра». Наш запас водородных бомб мог не только стать бесполезным как средство сдерживания агрессии, но и превратиться в самое мощное пропагандистское оружие, направленное против нас самих.p>
Природа «грязного» элемента была впервые раскрыта в работах японских физиков, опубликовавших подробный отчет в двух томах с результатами тщательного анализа смертоносного радиоактивного пепла, который выпал на японское рыболовное судно после взрыва «грязной» водородной бомбы 1 марта 1954 г. около Бикини. 205 Эти исследования показали, что образование гигантского облака радиоактивной пыли, заразившего площадь в восемнадцать тысяч квадратных километров, не было вызвано присутствием в бомбе ни водорода, ни одного из двух расщепляющихся элементов — урана-235 или плутония, которые служат детонаторами в водородных бомбах. Установлено, что благодаря странному чуду трансформации образование гигантского ядовитого грибообразного облака и более 90% взрывной силы бомбы мощностью пятнадцать мегатонн (тротиловый эквивалент пятнадцать миллионов тонн) приходятся на очень мирную разновидность урана — уран-238 — дешевый и самый распространенный вид элемента, составляющий более 99% всего природного урана.
Получение трития в большом количестве, необходимом для создания запаса «чистых» водородных бомб порядка нескольких мегатонн с взрывной силой, создаваемой исключительно за счет синтеза дейтерия и трития (не принимая во внимание взрывную силу атомной бомбы-детонатора),— процесс исключительно дорогой, требующий наличия большого числа ядерных реакторов стоимостью много миллионов долларов. Однако, как уже отмечалось, есть основания предполагать, что наши ученые разработали простой и дешевый метод получения трития в самой бомбе в ходе процесса синтеза. Это достигается помещением в бомбу специального твердого соединения — дейтерида лития, который состоит из лития-6 и водорода-2. Когда атомная бомба-детонатор взрывается, нейтроны, выделяемые в ходе этого процесса, попадают в литий-6 и превращают его в тритий и гелий, как об этом уже ранее говорилось. Под влиянием температуры в 50 млн.°С тритий, полученный таким образом, образует с водородом-2 неустойчивое соединение, что приводит к гигантскому взрыву, вызванному исключительно «чистым» процессом синтеза трития и дейтерия. При этом выделяется незначительное количество опасных радиоактивных осадков. Как отмечалось в докладе Комиссии по атомной энергии (июль 1956 г.), представленном Конгрессу, за уменьшение количества осадков и за возможность еще большего их уменьшения приходится платить сокращением мощности бомбы. Но бомба даже в одну или две мегатонны является достаточно мощной, чтобы разрушить любой большой город, и, таким образом, она выполняет свою миссию как мощное сдерживающее средство в нашем оборонительном арсенале. Более того, устранение «грязного» элемента делает бомбу гораздо легче.
Действительно, тихоокеанские испытания 1956 г. включали испытания не только водородных бомб мощностью порядка нескольких мегатонн, но и гораздо меньших водородных бомб, создание которых стало возможным в результате удаления тяжелого «грязного» изотопа. Эти небольшие водородные бомбы намного увеличили потенциал «чистого» оружия как средства обороны. Их можно использовать как боеголовки в радиоуправляемых ракетах, как мощное оборонительное средство в случае воздушного нападения и как транспортабельное оружие, которое может доставляться сверхзвуковыми реактивными самолетами. Все эти известные факты позволяют сделать вывод, что нам удалось сделать водородную бомбу более «гуманной», ограничив ее громадную убийственную силу одним только огнем и взрывом и превратив ее из радиоактивного чудовища, которое черпает большую часть своих сил из «грязного» элемента, в оружие локального действия.