Ссылка на полный текст: Жучихин В. И. Вторая атомная. — 1995 // Электронная библиотека // История Росатома
Навигация:
После успешного испытания РДС-1 — этап совершенствования зарядов
Неударное сжатие
Совершенствование аппаратурных комплексов, создание осциллографа ОК-15
Прибор высокоскоростной фоторегистрации СФР-2М созданный для отработки заряда химического взрывчатого вещества
Подготовка к испытаниям усовершенствованных вариантов атомной бомбы
Подготовка к выезду на полигон №2
Программа испытаний: взрыв на вышке РДС-2 с плутониевым зарядом, затем сброс с Ту-4 авиабомбы РДС-3 с комбинированным зарядом (25% плутония к 75% урана)
Использование нестандартного автотранспорта для перевозки РДС-2 (грузоподъёмность ЗИС-150: 4000 кг, масса РДС-2: 3100 кг)
Подготовка измерительного комплекса и системы управления подрывом к генеральной репетиции (август 1951 года)
Испытание РДС-2 (24 сентября 1951 года)
Руководитель авиационного обеспечения испытаний генерал-майор авиации Георгий Осипович Комаров и экипаж капитана Константина Ивановича Усачёва
Подготовка авиабомб РДС-3 к применению: две с химической взрывчаткой (для репетиций) и одной с делящимися материалами (физический опыт)
Генератор нейтронного импульса для РДС-3
Первая генеральная репетиция: сброс РДС-3 в инертном варианте
Вторая генеральная репетиция: сброс РДС-3 в инертном варианте
18 октября 1951 года: сброс РДС-3 экипажем подполковника Константина Исааковича Уржунцева
Экспериментальные исследования ударной сжимаемости материалов при сверхвысоких давлениях
Теоретики-газодинамики: Евгений Забабахин, Евгений Негин и Григорий Гандельман
Борьба с курением
Отказ изделия РДС-9
Наконец-то закончился период подвешенного состояния. Теперь появилась возможность реализовать в материю полученные в ходе газодинамических исследований наработки по более эффективному использованию энергии взрыва ВВ и новых принципов конструктивного оформления элементов шарового заряда с целью достижения больших плотностей материала центрального ядра ударным сжатием, а также представилась возможность значительно упростить элементы системы инициирования КД заряда и бортовой автоматики авиабомбы. Предстояли большие объемы работ. Но нас это не пугало, наоборот, приобадривало, т.к. к сверхнапряженному ритму работ мы привыкли, и период расслабления для нас был пыткой.
То, что на новых принципах можно разработать более эффективный ядерный заряд в меньших габаритах и меньшего веса и с его помощью значительно повысить КПД использования, в этом мы были абсолютно уверены и заявляли об этом неоднократно. Все определялось лишь сроками. А сроки были установлены Правительством весьма сжатые - за год - полтора разработать и испытать усовершенствованный вариант атомной бомбы, причем испытание произвести сбрасыванием с самолета ТУ-4, единственного носителя. имевшегося в то время на вооружении ВВС МО СССР. Самолеты-носители новых разработок фирм Ильюшина и Туполева появятся не ранее 1953-54 годов.
В ходе экспериментального изучения ударной сжимаемости материалов потребовалась разработка механизма создания сильных ударных волн. Одним из механизмов усиления ударных волн виделся в пересжатых детонационных волнах конденсированных ВВ с параметрами значительно превышающими параметры точки Жуге.
Исследование механизма образования и распространения детонационных волн в конденсированных ВВ привело к идее создания пересжатых детонационных волн в плоском случае с помощью движущегося за фронтом подпирающего продукты взрыва поршня, коим может быть металлическая пластина, разгоняемая взрывом заряда ВВ. Причем, чем больше будет сообщена пластине (поршню) скорость движения, тем большим будет эффект пересжатия детонационной волны. Соответственно такой пересжатой детонационной волной, даже в плоском случае, можно вызвать сильную ударную волну в исследуемом металлическом или неметаллическом образце. Создание такого металлического подпирающего поршня для сферически сходящихся детонационных волн дает возможность получить еще более сильные ударные волны в ядре основного заряда, чем было достигнуто в первой атомной бомбе.
Основной целью проводимых экспериментальных исследований было все же не получение сверхмощных ударных волн в материалах, а получение наибольших плотностей при их сжатии. Как известно, сильные ударные волны производят и сильный нагрев вещества, препятствующий его сжатию, по сему увеличение давления на фронте ударной волны в 2-3 раза приводит к увеличению сжатия вещества на единицы процентов.
... мысль осуществления детонации ВВ шарового заряда не “огневым” способом, а “механическим”, т.е. возбуждение детонации отдельными взрывными элементами но всей поверхности заряда предложено заменить одновременным ударом металлических пластин, разгоняемых взрывом отдельных зарядов ВВ, размещаемых над этими пластинами. Надежно выполняющий свое назначение "механический" инициирующий элемент представилось возможным выполнить в размерах по его высоте в три раза меньшим, чем "огненный" элемент в ШЗ РДС-1, что позволило уменьшить диаметр авиабомбы РДС-2 в сравнении с РДС-1 более, чем на 300 мм. Это в свою очередь уменьшило ее вес почти в два раза и улучшило аэродинамические характеристики.
Как показали теоретические расчеты, а это затем было подтверждено с помощью рентгеновской и оптической методик исследований, ощутимый эффект в получении больших плотностей вещества достигается обжатием серией ударных волн, меньших интенсивностей, идущих последовательно друг за другом по обжимаемому веществу.
Разработка механизма, образно выражаясь, разложения сильной ударной волны на серию слабых волн, идущих с некоторым интервалом друг за другом, не составила больших трудностей. Сложнее было разработать методику регистрации их. Но и эта проблема была решена. Величины давлений на фронтах ударных волн, идущих в веществе друг за другом, интервалы между этими фронтами и места догонов впереди идущих волн последующими поначалу регистрировались оптической методикой. Затем был разработан и контактно-осциллографический метод, позволивший с большей точностью, чем оптический, регистрировать движение следовавших друг за другом ударных волн. Но абсолютное значение величины сжатия образца, подвергшегося воздействию серии ударных волн измерить удавалось лишь рентгеновской методикой.
Кроме этого в конструкции модернизированного заряда был применен способ неударного сжатия до больших плотностей урановой оболочки, окружающей основной заряд, тем самым значительно увеличивавший отражающую способность нейтронов, что в свою очередь способствовало увеличению КПД деления плутониевых ядер. Этот способ неударного сжатия позволил впоследствии создать конструкции, надежно обеспечивающие устойчивую реакцию деления в заряде плутония массой в 10-12 раз меньшей критической. Такие конструкции с успехом были испытаны в 1953 году. Атомные бомбы, работающие на этом принципе, имели очередной индекс РДС-5.
Пожалуй, самым сложным в этой системе оказалось обеспечение синхронною инициирования сферического заряда автономно работающими механическими взрывными элементами и исключение преждевременного инициирования заряда, или, наоборот, инициирования с задержкой по стыкам этих элементов.
Изучение характеристик материалов, подверниихся воздействию сверх-сильных ударных волн, сводилось, в конечном счете, к измерениям сверхбольших скоростей распространения ударных волн, скоростей вещества за фронтом ударных волн (массовых скоростей) и скоростей звука в ударносжатом веществе. Имевшаяся в наличии на начало 1950 года осциллографическая техника не отвечала требованиям по точности измерений сверхбольших скоростей из-за недостаточной скорости развертки луча на экране электродной трубки, из-за больших погрешностей в частоте генератора стандартных сигналов, использующегося в качестве инструмента масштаба времени, по причинам непостоянства температуры эксплуатации, колебаний напряжения и частоты в сети переменного тока. Значительные погрешности в результатах измерений временных интервалов, составляющих теперь не единицы, а сотые доли микросекунды, появились также при обмере осциллограмм с синусоидальными метками масштаба времени.
Разрешение проблемы увеличения скорости развертки луча на порядок, т.е. с 10-20 микросекунд на всю ширину экрана (~140 мм) до 1-2-х микросекунд, в конечном счете, свелось к изменению электрических параметров схемы осциллографа. Это мероприятие было осуществлено без каких-либо осложнений, т.к. отклоняющая электронный луч система трубки позволяла увеличить величину электронного потенциала. Но это нововведение в значительной степени ослабило свечение изображения луча на экране трубки. Для увеличения яркости необходимо было в несколько раз увеличить напряжение между катодом и анодом, но конструкция трубки осуществить это не позволяла.
Для получения качественных фотографий осциллограмм требовался более светосильный объектив для наших фотоаппаратов. Поиск объективов с нужными характеристиками оказался безрезультатным: в природе не существовало того, что нам требовалось. Тогда возникла идея попытаться решить эту проблему заказом разработки и изготовления такого объектива на специализированном предприятии, каким являлся тогда Ленинградский ГОМЗ, в котором когда-то работал наш конструктор Георгий Дмитриевич Соколов. Ему и принадлежала эта идея.
... прошло чуть более полугода - опытная партия с нужными параметрами объективов в количестве пяти штук была доставлена нам. Сразу же проблема получения качественных фотографий осциллограмм была решена. Выполнение требований обеспечения светосилы в 0,75 с фокусным расстоянием в 50 мм в классическом оформлении конструкции объектива без непременного искажения изображения, как показывали расчеты, было невозможным.
Потребовался иной принцип - применение зеркального отражения лучей фиксируемого изображения. И надо сказать, что на этом принципе конструкция объектива превзошла все ожидания. Объектив получился весьма компактным, малогабаритным и, что самое важное, без каких-либо переходных устройств встраивался в фотоаппарат “Экзакта”. Г.Д. Соколов рассказывал нам, что расчет этого объектива занял более пяти месяцев, а изготовление партии из пяти штук - менее месяца.
Дальнейший поиск путей уменьшения погрешностей измерений малых интервалов времени (десятых, сотых долей микросекунды) заставили заняться стабилизацией частот генератора стандартных сигналов промышленного прибора ГСС-6, что было без особого труда осуществлено собственными силами применением кварцевых стабилизаторов.
Отсутствие метрологической службы позволяло оперативно внедрять в производство все новейшие разработки, не тратя драгоценное богатство - время на бюрократические согласования по внедрению. С целью уменьшения погрешностей при обмере осциллограмм нами были разработаны и вмонтированы в генераторы частоты устройства, преобразующие сигналы синусоидальной формы в пикообразные, а во входные цепи осциллографов - дифференцирующие счетчики, трансформирующие ступенькообразные электрические сигналы так же в пикообразные.
... в результате принятых мер по улучшению характеристик, имеющихся в нашем распоряжении - измерительной техники представилась возможность регистрировать интервалы времени на порядок меньше, чем это удавалось ранее, а разброс в результатах измерений снизился с 8-10% до 2-4%. С помощью этой техники представилась возможность более качественно отработать конструкции элементов нового взрывного устройства с более высокими газодинамическими характеристиками. Это взрывное устройство позволяло получать ударные волны с давлением на фронте до 20 млн. ат. и давало возможность изучать поведение материалов при ударном сжатии такими волнами. Скорости таких ударных волн и скорости вещества за ними достигали астрономических величин, измерять которые с требуемой точностью (не хуже - 5%) с помощью имевшейся в нашем распоряжении усовершенствованной измерительной техники уже не представлялось возможным.
Жизнь подсказывала необходимость приобретения принципиально новых более “скоростных” осциллографов и не с прямолинейной разверткой луча на экране трубки, а со спиральной, и размер экрана должен быть не 140 мм, а значительно большим. Какими возможностями располагала наша электронная промышленность в то время и каков уровень разработок электронных устройств в исследовательских институтах этого профиля существовал в то время, нам не было известно. Это нужно было срочно изучить. Но мы хорошо представляли себе, что нам было нужно. Если мы достигли скорости развертки электронного луча на экране трубки 50-60 мм в микросекунду, то нам требовались для решения уже стоящих задач скорости на порядок больше, т.е. 50-60 сантиметров в микросекунду.
Сразу пришли к единому решению: срочно найти разработчика и открыть заказ на разработку электронно-лучевой трубки с нужными характеристиками. Кстати, А.И.Соколиком уже осуществлен зондаж возможности размещения такого заказа на Московском электроламповом заводе. Поскольку этот завод имел давнишние и постоянные связи с ИХФ, договориться, в принципе, о заказе новой разработки особых трудностей не составляло, то от нас требовалось оперативно разработать техническое задание (ТЗ), технические требования (ТТ) и подготовить проект Постановления Правительства.
Разработка первых двух документов не составляла проблем: все было в наших руках, а третий документ - подготовить и оформить с помощью специалистов служб ПГУ, которыми руководило ведомство Берии, оказалось также не очень трудно. И буквально спустя 10-15 дней мы уже были в дирекции Московского электролампового завода и обсуждали ТЗ и ТТ, график разработки конструкции электронной трубки, изготовления опытного образца и проведения заводских и типовых испытаний. На все про все отводилось не более полугода. В те времена такая оперативность в новых разработках была нормой. Что там электронная трубка - новейший самолет разрабатывался за год!
Что из себя должна по замыслу представлять новая электронно-лучевая трубка: диаметр экрана трубки должен быть не менее 250 мм, развертка луча на экране должна быть спиральной с максимальным диаметром спирали не менее 240 мм, шаг спирали должен быть регулируемый в пределах от 2-х до 5-ти мм. Спиральная развертка должна обеспечиваться подачей потенциала на отклоняющие луч пластины с синусоидальной (меняющейся полярностью и с амплитудой, меняющейся по треугольнику. Метки измеряемых интервалов времени должны “наноситься" на луч отклонением его в радиальном направлении подачей потенциала положительной полярности на специально вмонтированный конический анод, размещаемый на пути луча от катода к аноду на экране трубки. Яркость луча должна быть таковой, чтобы при скорости развертки луча по экрану в один оборот в микросекунду, она была достаточной для четкого фотографирования на кинопленку ходовой чувствительности с помощью объектива светосилой 1,5.
После согласования всех вопросов, связанных с разработкой электронно-лучевой трубки по нашим требованиям, лаборатория А.И.Соколика приступила к разработке электрической схемы осциллографа, а конструкторский отдел ИХФ приступил к разработке конструкторской документации на узлы и сам прибор, получивший индекс ОК-15. Схемные решения узлов осциллографа незамедлительно реализовывались в макеты, которые подвергались тщательным испытаниям на работоспособность и обеспечиваемость рабочих параметров, после чего уточнялись конструкторские решения, и документация в белках отправлялась в механическую мастерскую, где также оперативно изображенное на бумаге превращалось в действующие узлы будущего осциллографа. Так что к моменту изготовления опытной партии электронных трубок один экземпляр осциллографа практически был готов. Таким образом, осенью 1950 года техническое задание на изготовление новой, не имеющей аналогов, трубки было согласовано и принято к исполнению, а в марте 1951 года была приглашена комиссия для проведения заводских и типовых испытаний опытных образцов.
Первые же взрывные эксперименты по измерению скоростей ударных волн, имеющих значения 15-20 и более мм в микросекунду, на базах 5-8 мм показали прекрасные результаты: разброс в полученных измерениях не превышал 2-3%. И как показал анализ ошибок, теперь уже основную погрешность в измерения вносили точность измерения базы и установки датчиков. Погрешность же, вносимая осциллографом, не превышала долей процента, что обеспечивалось скоростью развертки луча 60-70 см в микросекунду, кварцевой стабилизацией развертки луча и четким изображением осциллограмм на кинопленке. С помощью этого, пока единственного, осциллографа были произведены зачетные эксперименты с натурным зарядом, отработка элементов которого к апрелю 1951 года по существу была уже завершена.
Смысл этих экспериментов заключался в измерении параметров ударной волны в ядре на радиусах, близких к центру, с тем, чтобы по этим данным рассчитать плотность плутония к моменту начала цепной реакции деления и, в конечном счете, определить энерговыделение при ядерном взрыве. Кроме того, используя модернизированный сферический заряд, как инструмент получения сверхмощных ударных волн, и имея в распоряжении такой уникальный (по тем временам) инструмент, как ОК-15, представилась возможность изучить ударную сжимаемость материалов при воздействии на них ударных волн с давлением на фронте до 22-х и более млн. атм.
К концу 1951 года мы уже имели несколько экземпляров таких осциллографов, которые в дальнейшем сыграли огромную роль в деле исследования процессов в материалах, подвергающихся ударному сжатию сверхмощными ударными волнами и серией последовательно идущих друг за другом слабых ударных волн, но обеспечивающих при этом больших степеней сжатия материалов. Не напрасно было сказано К.И.Щелкиным в ночь на первое апреля 1947 года при первой моей с ним встрече, что "если мы научимся фиксировать процессы, протекающие в доли микросекунд, считайте, что атомная бомба у нас в кармане."
Забегая вперед, отмечу, что только с помощью этого осциллографа удалось изучить картину распространения последовательно идущих друг за другом ударных волн и с большой точностью определить газодинамические параметры заряда первой водородной бомбы, испытанной 12 августа 1953 года. А сомнений в надежности ее срабатывания было множество, почему и перед принятием решения о проведении ее испытания были досконально рассмотрены все результаты отработки элементов конструкции, в том числе и газодинамические характеристики, определенные экспериментально. Каждый ответственный за свой участок работы ставил подпись, что конструкция сработает нормально. За всю газодинамику подпись пришлось ставить мне.
Прекрасная разрешающая способность осциллографа ОК-15 и высокие его эксплуатационные качества, несмотря на его громозкость (в ту пору мало уделяли внимания миниатюризации) позволили в течение многих десятилетий с его помощью решать уникальнейшие задачи в газодинамических исследованиях.
Как я уже отмечал в своих рассказах о “первой атомной", разработанный в 1947-48 годах фотохронограф с зеркальной разверткой изображения на фотопленке был настолько удачным вариантом, что для отработки элементов ШЗ новой конструкции совершенствовать его не было никакой необходимости. Оптическая система скорости развертки изображения на фотопленке и устройство синхронизации моментов появления изображения и положения отражающего это изображение зеркала удовлетворяли всем требованиям и точности регистрации происходящих процессов во времени и надежности фиксирования процессов на фотопленке.
В период 1950-51 годов было произведено лишь совершенствование принципиальной электрической схемы пульта управления фотохронографом, которое сводилось к тому, что было введено блокирующее устройство, не позволяющее подорвать заряд при закрытом затворе фотообъектива, и установлено устройство, автоматически снимающее остаточное напряжение в кабельных линиях после осуществления подрыва
Фиксируемые параметры авиабомбы в многократных летных испытаниях подтвердили правильность выбранных конструктивных решений, стабильность и надежность работы всех узлов и агрегатов авиабомбы. Все это давало основание произвести очередное испытание атомной бомбы при сбрасывании ее с самолета-носителя. Но руководство ПГУ (БЛ.Ванников, Н.И.Павлов), руководитель атомного проекта (И.В.Курчатов), да и наш научный руководитель (Ю.Б.Харитон) к этому предложению отнеслись весьма осторожно:
во-первых, не было уверенности в надежности "необстрелянного" экипажа самолета: как сработает психика летчиков, отправляемых в неведомое;
во-вторых, не было уверенности в обеспечении синхронности включения регистрирующей аппартуры опытного поля с моментом ядерного взрыва, необеспечение которой может привести к потере информации; и, наконец,
в-третьих, в середине 1950 года, когда уже были видны перспективы конца отработки новой конструкции заряда, не было уверенности, что будет отработан новый баллистический корпус авиабомбы с принципиально новой системой автоматики к середине 1951 года и было принято решение: испытание произвести в наземных условиях по той же технологии, что и в 1949 году.
Тщательно рассмотрев возможности осуществления обоих вариантов и неоднозначность могущих возникнуть обстоятельств, решено было готовить два взрыва: один - на башне, другой - при сбрасывании с самолета (воздушный взрыв), допуская при этом случайную потерю информации по параметрам взрыва (результаты первого-то взрыва будут получены надежно). Это решение было доложено Правительству, которое без каких-либо замечаний одобрило его. Таким образом, на полигоне в экстренном порядке приступили к сооружению двух площадок для наземного и воздушного испытаний.
Для первого испытания было решено восстановить площадку "1п", т.к. на нее были ориентированы все стационарные приборные сооружения опытного поля. С целью обеспечения безопасного пребывания людей на этой площадке необходимо соскрести слой грунта, содержащий радионуклиды, и сдвинуть его в сторону. Затем на тех же фундаментах, кстати сохранившихся в целостности после первого взрыва, воздвигнуть точно такую же, как и в 1949 году, металлическую башню. Рядом с ней соорудить помещение для грузоподъемных механизмов и на развалинах здания ДАФ вновь построить подобное здание.
Для воздушного взрыва требовалось сооружение новой площадки "Зп" с центром в 5-ти километрах от "1п" в северо-западном направлении на продолжении южного радиуса приборных сооружений опытного поля. В центре площадки "Зп" должен быть обозначен круг с перекрытием для прицельного бомбометания. На различных расстояниях от центра площадки должны были быть сооружены подопытные промышленные и жилые здания, ж ел езнодорожное станционное обустройство и ряд фортификационных сооружений.
Кроме пригодных для использования стационарных приборных сооружений необходимо изготовить передвижные, в основном для киносъемочной аппаратуры. Изготовление передвижных приборных сооружений можно осуществить более оперативно, чем строить стационарные. Все вышесказанное было оформлено соответствующими документами, решения которых оперативно положены в конструкторскую документацию и
начало уже воплощаться в реалии строительными войсковыми частями полигона.
На окраине левобережной части города Семипалатинска, носящей название Жана-Семей, вблизи железнодорожной станции Турксиба была обустроена площадка так называемой технической позиции, на которую была проложена тупиковая железнодорожная ветка с разгрузочной рампой. На технической позиции выстроены здания для временного складирования технологического оборудования и расходных материалов, сборки и подготовки к боевому применению авиабомб с ядерными зарядами. Рядом с этими зданиями обустроена площадка для стоянки самолета-носителя с приемником для осуществления подвески готовых к применению авиабомб в бомболюк самолета. Площадка технической позиции примыкает к началу взлетной полосы аэродрома. Невдалеке от технической позиции сооружен военный городок с казармами для военнослужащих, жилыми домами для офицеров летного состава, столовой и гостиницей для прикомандированных гражданских специалистов. Строительство сооружений технической позиции и жилого городка началось еще в 1947 году, одновременно со строительством полигона, и все эти годы служили перевалочной базой для грузов, идущих на строительство сооружений на полигоне.
Осмотр пульта управления в здании командного пункта "12п" показал полный выход из строя вследствие электромагнитных наводок нафузочных сопротивлений в линиях, измерительных приборов и кломных колодок. Этот пульт нужно заменять новым.
Далее предстоял осмотр площадки ”ЗП”, предназначенной для воздушного взрыва. Как было сказано выше, следовавшее из рассмотренных перед рекогносцировочной поездкой чертежей и схем, площадка "Зп" размещалась в пяти километрах на северо-запад от площадки "1п". В полугора километрах от эпицентра, обозначенного белым кругом с перекрестием отражателями (металлические кубы с тремя гранями) для радиолокационного прицеливания, была выстроена самая настоящая железнодорожная станция с несколькими путями, с переводными стрелками, светофорами, вокзальным зданием и длинной платформой, на которой сооружены складские помещения закрытого и полуоткрытого типа и просто навес на деревянных опорах. На путях установлены вагоны, платформы и цистерны (надо полагать, с горючим). В разных направлениях и на различных расстояниях от эпицентра возвышались здания промышленного назначения различных форм и размеров, жилые дома одно- и трехэтажные. В общем и эта площадка для проведения испытаний была полностью готовой. Не было лишь поблизости приборных сооружений, но это, как следовало из рассмотренных ранее документов, будет завезено после наземного взрыва.
Шла подготовка к выезду на полигон на новые испытания. Еще в апреле перед выездом бригады для обследования готовности полигона к испытаниям, на совещании руководителей конструкторских и исследовательских отделов были обсуждены результаты осуществления мероприятий, связанных с подготовкой к предстоящим испытаниям нового ядерного заряда. Ход всех этих мероприятий был под постоянным контролем с непосредственным участием К.И.Щелкина.
Было принято решение в наземных испытаниях ШЗ размещать в баллистическом корпусе авиабомбы без головной его части (оживала) и со срезанными перьями хвостового стабилизатора. В качестве генератора высоковольтных импульсов (ГИ) для подрыва КД было решено использовать штатный блок автоматики, размещаемый в хвостовой части баллистического корпуса авиабомбы, а управление им осуществлять с помощью блока реле (БР), использовавшегося в первых испытаниях в 1949 году. Конструкцию БР. как и всю систему управления подрывом по кабельной линии, также решено не изменять и не вносить в нее никаких конструктивных новшеств, памятуя, что лучшее - враг хорошего.
Генератор высоковольтных импульсов смонтирован в цилиндрическом стальном корпусе, напоминающем бочку (потому и получил название "бочка" в те и последующие времена, когда корпуса БА ничего похожего на бочку не имели). Днище "бочки" выходящее наружу из баллистического корпуса, выполнено было в форме эллипсоида вращения, и имело флянец, которым крепилось к баллистическому корпусу. Днище, обращенное к ШЗ, выполнено плоским, и на нем размещены штыревые разъемы для подключения приборов управления генератором (в данном случае - блока реле), приборов, контролирующих электрические параметры узлов генератора импульсов и высоковольтные разъемы для подключения фидера подрыва КД.
К концу июня 1951 года заводом N1 были изготовлены все необходимые узлы и приборы системы подрыва ШЗ по кабельным линиям: новый пульт управления, комплект блоков реле, аккумуляторных контейнеров, подставок, жгутов, комплект контрольных стендов и набор специальных инструментов. И все это было подвергнуто тщательному испытанию на работоспособность в условиях экстремальных и после воздействий механических и климатических нафузок. Были скомплектованы рабочие бригады по специальностям. В группу обслуживания автоматики управления подрывом, Kроме тех товарищей, которые участвовали в работах в 1949 году вошли Г.А.Цырков, В.П.Буянов и В.И.Канарейкин.
При обсуждении программы испытаний было принято решение: для наземных испытаний изготовить один ШЗ, с которым предварительно будет проведен полный цикл подготовительных работ в генеральной репетиции (ГР) с монтажом макета основного (плутониевого) заряда, без снаряжения боекомплектом КД с подключением к генератору импульсов вместо фидера эквивалентной нафузки; для воздушных испытаний изготовить три ШЗ и смонтировать их в баллистических корпусах авиабомб, укомплектованных боевой автоматикой подрыва. Две авиабомбы, снаряженные макетом основного заряда для тренировочных сбрасываний с подрывом на заданной высоте, третья - для взрыва с основным зарядом. Транспортировку всех четырех ШЗ произвести железнодорожным транспортом в окончательно собранном виде и установленными в баллистических корпусах авиабомб. Основной заряд транспортировать отдельно и самолетом.
В воздушном испытании решено применить комбинированный ОЗ, состоящий из плутониевого ядра и оболочкой над ним из урана-235. Кому принадлежит шея такой комбинации, направленной на экономию весьма дефицитного в то время плутония и использования имевшегося уже в достаточных количествах урана-235, мне трудно утверждать, но на одном из совещаний, где обсуждалась эта идея, я был свидетелем того, как с большой настойчивостью её отстаивал Виктор Александрович Давиденко, которому не менее настойчиво возражали Ю.Б.Харитон и Я.Б.Зельдович. Доводы их сводились к тому, что критмассовое значение U в несколько раз выше, чем у Рu239, да и степень очистки его от ненужных примесей слишком низкая, что может в тех количествах, которое можно разместить в объеме уже отработанной конструкции центральной части ШЗ, привести к неполному взрыву плутониевого заряда и вообще не вызвать цепной реакции деления ядер урана-235. Но теоретики Е.И.Забабахин и Д.А.Франк-Каменецкий поддержали В.А. Давиденко и показали своими расчетами, что значительно улучшенные газодинамические характеристики новой конструкции ШЗ создают необходимые условия устойчивого протекания цепной реакции деления ядер и плутония и урана.
В конце концов споры были закончены предложением К.И.Щелкина, заключавшегося в следующем: первым испытать плутониевый заряд. И если он срабатывает так, как следует из расчетов, т.е. с энерговыделением в два раза большим, чем в испытании 1949 года, тогда идем на риск с применением комбинированного основного заряда. Если результат будет отрицательный, значит надо будет изменять конструкцию ядра, увеличивая закладку урана. А если результат будет положительный, открываются широкие возможности экономии плутония. Помните, Сталин два года назад интересовался: "А нельзя ли вместо одной бомбы сделать две из того же количества плутония?" Вот и будет ответ на поставленный вопрос. На том и порешили: второй воздушный взрыв произвести с комбинированным основным зарядом разработанной конструкции центральной части без каких-либо изменений ее конструкции.
Началось с того, что нужно было выгнать из сборочного здания автомобиль английской марки “MAG”, который военные где-то добыли нам для перевозки контейнера с ядерным зарядом, т.к. грузовики ЗИС-150 по своей грузоподъемности не подходили. Этот автомобиль пригнал какой-то гражданский шофер и оставил его с включенной задней скоростью, выключить которую никто не знал как ни наши шофера, ни солдаты.
Уставившись ледяными глазами на Ломинского, генерал Мешик брезгливо произнес: Послушай, майор, кто же поведет машину с грузом, если никто из вас не умеет с ней обращаться? У нас в эшелоне для этой цели едет сюда наш шофер-асс Тимофеев, ему-то известны все марки иностранных автомобилей, - ответил Георгий Павлович спокойно.
Так и прождали до поздней ночи: эшелон был подан в одиннадцатом часу. С этим эшелоном прибыла большая группа остальных членов испытательных бригад и с ними наш спаситель - “инженер-шофер” Виктор Евагриевич Тимофеев. Первое обращение было к нему: ’’Иди посмотри, что за зверь-машину нам дали и как его оживить.” Подойдя к автомобилю, окинув всех нас улыбающимся взглядом, Евагрич взобрался по крутой лесенке в высоченную кабину, что-то там повклю- чал и вдруг затарахтел двигатель, и машина медленно двинулась вперед (а не назад). Правду гласит народная мудрость: ’’Дело мастера боится”. Оказалось все просто, до чего никто из нас не смог додуматься: чтобы выключить заднюю скорость, нужно было утонить рукоять переключения скоростей, нажав на нее сверху вниз. А вот как включить двигатель - этого он никому не рассказал. А далее пошло все, как по-писанному.
Первым делом начали выгрузку контейнеров с “изделиями”: с помощью лебедки контейнер выдвигался на середину вагона на специальный поворотный круг, затем поворачивался вручную на 90° и в распахнутые двери с помощью этого чуда-автомобиля “MAG” буксирным тросом вытаскивался на платформу, затем также буксировкой тем же автомобилем затаскивался с платформы в сборочные здания, а там уже с помощью мостового крана устанавливался в углу здания. Так были выгружены все четыре контейнера. Три из них были установлены в здании рядком, четвертый был водружен в кузов этого чудо-автомобиля. Этот контейнер и предстояло перевезти на площадку “Н” для последующей подготовки находящегося в нем ядерного заряда к испытанию на башне площадки “1п”.
По грузоподъемности эта чудо-машина имела большие запасы, однако длина ее кузова была на полметра меньше длины контейнера, поэтому транспортировку пришлось осуществлять с открытым задним бортом. И хотя центр тяжести контейнера располагался за серединой кузова ближе к кабине, во избежание сползания контейнера на неровностях дороги, решено было закрепить его к кузову проволочными стяжками. Такими же стяжками был прикреплен и задний борт кузова к салазкам контейнера.
... проанализировав полученные в первом испытании данные об условиях, в которых осуществлялось управление подрывом и измерительным комплексом, по ситуациям, сложившимся при ядерном взрыве и о психологическом состоянии в этот момент операторов, нами были выявлены недостатки в конструктивных решениях при разработке пульта управления. На эти недостатки указывало и сравнение наших решений с решениями разработчиков автомата поля института химической физики (ИХФ) под руководством ГЛ.Шнирмана сравнение элементной базы и т.п. Учитывая все это нами были разработаны предложения по разработке новой, более совершенной конструкции нульта, но К.И.Щелкни воспротивился созданию новой модификации пульта и настоял на изготовлении точно такого же без введения каких-либо новшеств, указав на то, чтобы была введена защита от электромагнитных наводок. А ИХФ, используя первый опыт, свой автомат ноля основательно модернизировал, упростил значительно схему, сократил количество контрольных приборов, отвлекающих внимание оператора, введя автоматические устройства контроля.
Итак, к вновь установленному пульту управления подрывом были подключены кабельные линии энергообеспечения, кабельные линии, связывающие с контрольной аппаратурой, кабельные линии, связывающие с верхней площадкой башни, и линии управления, идущие от автомата поля. После подключения кабельных линий, установки аккумуляторов энергообеспечения и наладки токовых режимов в линиях было произведено пробное включение блока реле и регистрирующей аппаратуры, произведена проверка работы зарядно-разрядного устройства. Весь цикл монтажных работ, установки токовых режимов и пробных включений всей системы управления был произведен согласно требованиям эксплуатационной документации и был принят без каких-либо корректив (сказался опыт, приобретенный два года назад).
Далее предстояла проверка системы на работоспособность в нормальном режиме и при искусственном введении по одной неисправности в пульте, кабельной линии и блоке реле. При этом, согласно требованиям конструкторской документации, блок автоматики должен безотказно выдавать высоковольтный электрический импульс на подрыв КД заданных параметров, которые регистрировались каждый раз стендовой аппаратурой. На верхней площадке башни устанавливается рабочий блок реле. С помощью соединительных жгутов он подключается к оконечному щиту кабельной линии. К блоку реле двумя жгутами подключаются два аккумулятора, питающие два канала блока автоматики. Блок реле двумя жгутами соединяется с блоком автоматики, а по этим жгутам будут подаваться напряжение питания генераторов высокого напряжения и сигналы на включение критических реле РЛ-29, при срабатывании которых будет выдаваться высоковольтный электрический импульс на подрыв КД. В этой проверке системы управления подрывом на работоспособность используется резервный блок автоматики, к ВШР-ам которого при этом подключается вместо фидера инициирующей разводки стенд-эквивалент нагрузки, с помощью которого визуально наблюдается факт выдачи высоковольтного импульса по загоранию сигнальных лампочек, а форма его регистрируется с помощью осциллографа. Проверка работоспособности системы управления подрывом в аварийных режимах осуществляется следующим образом: сигналы включения посылаются сначала только по первой кабельной линии, затем - только по второй. При этом блок автоматики работает двумя каналами. Сигналы включения посылаются только по первой линии, при этом отключается сначала аккумулятор питания первого канала БА, затем отключается аккумулятор питания второго канала БА (при включенном первом). При всех этих вариациях БА должен выдавать высоковольтный импульс нормальных параметров по одному из каналов. Затем повторяется то же самое при выдаче сигналов включения только по второй кабельной линии. Заключительным этапом проверки на работоспособность системы управления подрывом является выдача сигналов включения в нормальном режиме, т.е. по двум кабельным линиям и при обеспечении питания БА по двум каналам. В каждом варианте аварийных и нормальном режимах производилось по пять включений.
Таким образом, система управления подрывом смонтирована, проверена на работоспособность и готова к производству взрыва атомной бомбы РДС-2. В то же время группой Д.Л.Фишмана в здании ДАФ было смонтировано и опробовано, согласно требованиям эксплуатационной документации, технологическое оборудование: монтажный стапель, специальная тележка с механизмом, позволяющим кантовать авиабомбу с ядерным зарядом из горизонтального положения в вертикальное и обратно, сборочные приспособления и специальный инструмент, а также крановое хозяйство и чалочные приспособления.
Группой Г.П. Ломинского было подвергнуто тщательной ревизии все энергообеспечение на территории площадки “1п”, проверены на работоспособность грузоподъемные механизмы и лифтовое обустройство башни. Проверена работа тормозной системы грузовой клети в случае обрыва каната. Все грузоподъемные механизмы работают нормально, а система торможения каждый раз надежно затормаживала свободное падение клети без ударных нагрузок, впиваясь специальными захватами в деревянные направляющие, расположенные но двум противоположным сторонам грузовой шахты башни. Проверено также удобство и надежность закрепления грузовой клети на верхней площадке башни.
Во второй половине дня 27 августа 1951 года в здании ФАС площадки “Н” на заседании Государственной комиссии были подведены итоги генеральной репетиции.
Как и во время проведения Генеральной репетиции Государственная комиссия на своем заседании в 20:00 23 сентября 1951 года в зале заседаний здания ФАС заслушивает доклады о готовности всех служб полигона к производству опыта. Поскольку готовность полная, принимается решение о начале выполнения заключительных операций с ядерным зарядом и о производстве взрыва 24 сентября 1951 года в 9:00 местного времени.
В 23:00 Г.П. Ломинским и Ю.А. Ворошиловым из погребка на площадке “Н” извлекаются контейнеры с основным (плутониевым) зарядом и с боевым комплектом капсюлей-детонаторов и на автомобиле ЗИС-11, специально приспособленном для такого вида перевозок, в сопровождении охраны из двух полковников и генерала Мешика с его сопровождением, перевозятся в здание ДАФ площадки “1п”. С ноля часов 24 сентября начинается операция установки основного заряда в центр ШЗ, окончательная сборка ШЗ, установка крышки люка корпуса ШЗ и монтаж полюсной розетки блока фидеров. Все эти монтажные работы выполняются группой Д.А.Фишмана под руководством Н.П. Духова. В качестве контролеров-наблюдателей в здании ДАФ присутствуют лишь И.В. Курчатов, А.П. Завенягин и Ю.Б. Харитон. Замеры нейтронного излучения до установки 03 в ШЗ после проводились Г.Н.Флеровым и А.И.Веретенниковым. Каких-либо опасных ситуаций при этом отмечено не было.
В 3:00 полностью подготовленная к взрыву атомная бомба РДС-2 выкатывается из здания ДАФ и закрепляется вместе с тележкой на платформе подъемной клети. Затем производится подъем ее на верхнюю площадку башни и закрепление с помощью специальных переходных устройств к несущим конструкциям башни. После выполнения этих операций бригада монтажников спускается с башни. Наверх поднимаются А.П. Завенягин и Г.П. Ломинский с контейнером боекомплектов КД. Далее Г.П. Ломинский спускается с башни и вместе с электриком А.А. Измайловым отключают площадку “1п” от сети переменного тока. Освещение периметра площадки, проходной и башни переключается на автономное от аккумуляторных батарей. Затем весь освободившийся от работ персонал, охрана и генерал Мешик со своей командой эвакуируются на площадку “Н”. На площадке “1п” остаются лишь один полковник и два майора МГБ с автоматами, да Г.П. Ломинский для встречи К.И.Щелкина.
По нашему запросу с пульта управления на КП были выданы три пакета сигналов на включение БА: два по каждой из двух кабельных линий раздельно и один по двум линиям одновременно. При каждом включении все агрегаты БА работали без каких-либо отклонений от нормы: на накопительных конденсаторах генератора регистрировался потенциал нужной величины, при срабатывании критического реле РЛ-29 выдавался электрический импульс требуемых параметров. Таким образом, система управления подрывом работает исправно, готова к испытанию атомной бомбы, о чем и было доложено на КП. После этого от ВШР-ов были отключены жгуты эквивалента нагрузки и от разъема РК - отключен антенный фидер. На освободившиеся разъемы установлены закоротки.
Далее К.И.Щелкин обесточивает аппаратную КП, закрывает ее на замок, пломбирует, сдает под охрану и вместе с С.Н. Матвеевым направляется на площадку “1п”. По пути ими вскрывается бункер ПП, в котором рубильниками разрывается линия связи пульта управления с БР. На башню К.И. Щелкину, С.Н. Матвееву и Г.П. Ломинскому пришлось подниматься пешком но лестнице. Удовольствия в этом мало, но такова необходимость. После подписания и утверждения акта проверки работоспособности и готовности к использованию по назначению системы управления началось снаряжение ШЗ боевым комплектом капсюлей-детонаторов.
Технология снаряжения та же, что была применена два года назад при испытании первой атомной бомбы, и в этот раз при проведении ГР Г.П. Ломинский извлекает из розетки фальшпробку с закороткой и передает ее С.Н.Матвееву. Тот извлекает из специальной тары пробку с боевым КД и подает ее Г.ПЛоминскому, который осмотрев состояние контактных ламелек вставляет боевую пробку в розетку. Фальшпробка устанавливается в тару на освободившееся место. И так устанавливаются все боевые пробки. По традиции первую пробку устанавливает К.И. Щелкин. Лючки в баллистическом корпусе перед снаряжением открывает В.П. Буянов. Он же их закрывает после снаряжения. По завершении операции снаряжения, т.е. установки боевых пробок с КД, в таре пересчитывается количество закороток (фальшпробок). Все они красного цвета и с белой полосой на торце: их столько, сколько гнезд в таре, т.е. все боевые пробки установлены на ШЗ. Затем к ВШР-ам подключаются разъемы блока фидеров. Последней операцией является подключение антенного фидера.
Итак, атомная бомба готова к взрыву, о чем тут же на башне подписывается акт всеми исполнителями, руководителем и наблюдателем-контролером. Далее предстоит спуск на грешную землю пешком по лестнице. Но это уже проще, чем подъем. Я и Владимир Петрович Буянов, прихватив с собой портативные чемоданчики, в которых были упакованы монтажные инструмента и стенд-эквивалент нагрузки, только было направились к лестнице, как на нас зашикали и К.И.Щелкин, и А.П.Завенягин, и приказали это добро оставить здесь - плохая примета, если что-то уносишь с места работы. Очень жаль, что погибнет очень ценное и нужное нам для дальнейших работ добро, но что поделаешь, старших надо слушаться. И побрели мы вниз по ступенькам: первым В.П. Буянов, за ним я, потом С.Н. Матвеев, Г.П. Ломинский, А.П. Завенягин и замыкающим - К.И. Щелкин. Внизу у башни нас встречают два майора с автоматами, вместе с ними направляемся к проходной, где на страже стоит полковник. Когда мы расселись по машинам, чтобы двинуться в путь до площадки “Н”, уже рассвело, но солнышко еще не показывалось из-за горизонта. Над степью стояла удивительная тишина.
И прежде чем двинуться в путь, отключили освещение площадки, закрыли на замок двери проходной и последний раз окинули взглядом и башню, и здание ДАФ, и всю площадку, к которой основательно привыкли. На ПП останавливаемся. К.И. Щелкин и С.Н. Матвеев, вскрыв бункер, включают рубильники и снова закрывают дверцу на амбарный замок. Едем дальше. В зале отдыха командного пункта 12п Кирилл Иванович докладьвает И.В. Курчатову о полной готовности к производству взрыва атомной бомбы РДС-2 и предъявляет для утверждения подписанный акт. Затем начальник синоптического отдела полигона майор Воропаев докладывает прогноз погоды на день. Погода ожидается хорошая, безоблачная. Ветер слабый, направление на юго-восток. Лучшей погоды и желать не надо. На командном пункте на время проведения эксперимента кроме И.В.Курчатова остаются Н.И.Павлов, А.П.Завенягин, Г.Н.Флеров, А.И.Веретенннков, М.А.Садовский, три-четыре человека из офицеров обеспечивающих ВЧ-связь, оповещение, радиосвязь с руководителем полета самолета и врач. В аппаратной будут работать три человека: С.Н.Матвеев, С.Л. Давыдов и К.И. Щелкин. За пультом связи - И.В. Курчатов. Остальным на КП оставаться не имело смысла. Времени было достаточно, чтобы доехать до наблюдательного пункта, который был оборудован на возвышенности в 10-ти километрах от площадки “Н” в восточном направлении.
Заняли удобную позицию для наблюдения на разостланном брезенте. Приготовили черные очки. Имевший уже опыт знакомый офицер посоветовал очки по команде не надевать, ибо за долгое время зрачки расширятся и глазам будет больно при вспышке взрыва. Очки нужно надеть, когда оповещение сообщит “Осталось десять секунд". Совет принят. Потренировались как надо быстро и надежно надеть очки, проверили, глядя на солнце. Стрелки часов приближались к 16:00, а самолета не слышно, н не видно. Откуда и как он увидел цель? Кто-то подсказал, что с помощью локатора. Время медленно подвигалось к ожидаемому концу. Вот из динамика оповещения послышалось: “Осталось 5 минут”.
Быстро приладили черные очки, поглядели на солнце (все ли в порядке) и устремили свои взоры туда, где сейчас должно что-то произойти. А из репродуктора неслось: 'Три, два, один, ноль”. И вдруг на горизонте вспыхнуло ослепительной яркости солнце, размеры которого быстро увеличивались, а жар, как из раскаленной печи, долгое время (так казалось) палил в лицо. Затем свечение этого солнца постепенно спало и стало невидимым через темные стекла очков. После того, как сняли очки, яркий свет больно ударил по глазам. Наконец, привыкнув к яркому свету, увидели: там, где светился огненный полушар продолжало быстро расти в размерах ярко-белое облако, из которого огромным фонтаном вырывалась вверх ярко светящаяся струя газа, а над этой струей вихрились клубы белого облака с ярко-коричневыми разводами. Облако это быстро росло в размерах и столь же стремительно поднималось вверх. Но тут последовала команда: “Ложись", и все дружно улеглись на разостланные брезенты. Ожидание чего-то непонятного длилось, казалось, вечность. Но вот по ушам ударил огромной силы гром, какая-то неведомая сила оторвала тело от земли и резко кинула вновь на землю, а в небе еще долго гремели раскаты грома, затихая в одной части пространства и возникая в другой.
25 сентября 1951 года, в актовом зале гостиницы собралось совещание Государственной комиссии. Были приглашены все находящиеся здесь на семипалатинском аэродроме руководители сборочных бригад, начальники отделов и лабораторий КБ-11, командование полигона, начальники исследовательских отделов. С докладом о результатах предварительной обработки информации о параметрах ядерного взрыва, полученной измерительным комплексом опытного поля, выступил заместитель начальника полигона по научной части полковник Николай Николаевич Виноградов. Он рассказал о динамике светового, нейтронного и у-излучения при взрыве. Показал цветные фотографии развития огненного шара и газового облака в динамике.
Нас больше всего интересовала мощность взрыва. По динамике развития огненного шара и по скорости распространения ударной волны в воздухе мощность взрыва соответствовала 40-45 килотоннам тротилового эквивалента. Эта характеристика будет подтверждена также после обработки результатов радиохимического анализа и динамики нейтронного потока.
Итак, хотя и с большими, непонятными нам задержками, в неимоверно нервозной обстановке испытания атомной бомбы усовершенствованной конструкции проведены успешно. Полученный результат измерений параметров ядерного взрыва полностью подтвердил наши прогнозы, вытекавшие из газодинамических экспериментальных исследований у себя в лабораториях и теоретических расчетов. В значительно меньших габаритах и при весе в два раза меньшем, чем первая атомная, при той же закладке ядерного горючего энерговыделение увеличилось вдвое. Эго уже ощутимый шаг в совершенствовании атомного оружия. В следующем испытании предстояло экспериментально подтвердить выводы наших физиков-теоретиков, что использование комбинации плутония-239 с ураном-235 в качестве ядерного горючего в том же суммарном весовом количестве, что и чистого плутония-239, составит практически то же самое энерговыделение, хотя некоторьк наши корифеи-физики (в частности Ю.Б.Харитон и И.В.Курчатов) в этом очень сомневались. Даже если энерговыделение и будет несколько меньшим, все равно значительная экономия дефицитного плутония с лихвой покроет этот возможный недостаток.
Далее, в очередном испытании предстоит произвести ядерный взрыв в атмосфере на значительном удалении от поверхности земли, что будет способствовать весьма значительному уменьшению загрязнения местности радиоактивными осадками в следе сносимого ветром облака, образуемого ядерным взрывом. И еще, это испытание полностью воспроизводит боевое применение атомной бомбы сбрасыванием ее над целью самолетом-носителем.
Невдалеке стояли два самолета ТУ-4 - один с уже зачехленными моторами. другой с еще не покрытыми. Под крылом второго самолета на большом брезенте лежали девять летчиков, все молодые ребята (старшему, пожалуй не больше лет, чем мне), в одинаковых комбинзонах, без головных уборов (поди разберись, кто - офицер, а кто солдат) и спали богатырским сном. Рядом на белой салфетке лежали недоеденные бутерброды, пустые стаканы и бутылки из-под “Боржоми”. Все как-то разом оторопели и утихли видя такую бесподобную идиллию. Лишь генерал Комаров, увидя все это, заворчал: “Ну, канальи, ну разбойники, ну я их ...” (видимо, эти ругательства он заимствовавал у “Бороды", от которого мы не раз слышали эти словечки).
Но тут Игорь Васильевич крепко ухватив за плечо генерала, повернул его к себе и спокойно произнес: "Дорогой Павел Осипович, не шуми так. Эти ребята сегодня совершили великий подвиг, они первые на себе почувствовали, что такое атомная бомба и заслуживают всяческих похвал, а не наказания. А это, - и показал рукой на. спящих ребят, это молодость. Со временем пройдет. Пошли отсюда, пусть ребята отдыхают", - и взяв генерала под руку, направился прочь, мягко ступая, как бы боясь разбудить спящих парней. За ними молча двинулась вся свита.
С возмущением ребята рассказали о глупейшем споре туполевских горе-ученых, возглавляемых то ли академиком, то ли членкором Дородницыным, которые в присутствии экипажей самолетов доказывали друг другу, какая часть самолета отвалится в воздухе от воздействия воздушной ударной волны ядерного взрыва: одни уверяли, что скорее всего отвалится хвост, другие утверждали, что отвалятся двигатели. И что им, этим теоретикам, было до эксперимента, который был поставлен в 1949 году с самолетами Пе-2, установленными в разных положениях к фронту ударной волны на высоте нескольких метров от земли на расстоянии в 10 км от центра взрыва. Тогда подопытные самолеты не получили никаких повреждений. А сейчас, на высоте в 10 км в разряженной в четыре раза атмосфере и на расстоянии от центра взрыва не менее 18 км, что может статься с самолетом?
Простейший эксперимент опровергал неумные выводы именитых теоретиков. Но ученый разговор, видимо, серьезно подействовал на психику летчиков: один, что постарше, струсил, другой - помоложе, (была не была!) пошел на риск и оказался правым, а не эти горе-ученые: самолет как ни в чем не бывало долетел до аэродрома и, благополучно приземлившись, зарулил на предписанное ему место стоянки. И когда мы его увидели (и спящих под крылом летчиков), не зная этой, только что рассказанной истории, то не заметили на самолете каких-либо следов воздействия ни светового излучения взрыва, ни ударной волны. Теперь можно себе представить, какое нервное перенапряжение пережили летчики.
Со смехом потом рассказывал этот капитан, что они всем экипажем приготовились к самому худшему, но ничего страшного в полете не произошло. Даже через затемненные шлемы они почувствовали очень яркое свечение всей кабины самолета, затем через мучительно долгое время ощутили сильную встряску и самолет задрав хвост круто пошел по нисходящей траектории, но послушно действующие рули привели его без усилий в горизонтальный полет. Ну а дальше все как обычно: по заранее предписанному маршруту - на семипалатинский аэродром. Шасси вышли нормально. Приземление произошло так же, как обычно.
Начало подготовки второй авиабомбы с инертным ОЗ: 3-го октября, сброс - 6-ю октября. При положительных результатах двух сбрасываний авиабомб с инертной начинкой начало подготовки боевой атомной авиабомбы согласно плану ...
Кирилл Иванович, задержав Ломинского и меня, поставил нам задачу обеспечивать постоянный контроль за ходом подготовки бортовой автоматики подрыва заряда, не допуская никаких манипуляций с самим ШЗ и с блоком фидеров, смонтированном на нем работниками группы С.Г.Кочарянца. Нам, как аттестованным взрывникам, надлежало следить за соблюдением техники безопасности всеми работающими в сборочном здании, выполняющими необходимые операции с аппаратурой, смонтированной в изделия повышенной опасности. Опасения Кирилла Ивановича о возможных нарушениях обязательных Требований техники безопасности при работе с изделиями, содержащими ВВ, имели основания. Ранее в подобных работах на площадке №3 у нас в КБ-11 лично С.Г. Кочарянц и его сотрудники являлись в сборочное здание, где проводились работы с зарядом, со спичками и папиросами в кармане, подключали к генератору высоковольтных импульсов блок фидеров, смонтированный на корпусе ШЗ. и производили включения, что по счастливой случайности не приводило к катастрофе.
После таких нарушений виновники лишались пропусков на площадку и в здания, где проводились работы с изделиями, содержащими ВВ. Ну а здесь - отстрани от работ нарушителей - кто их заменит? Кроме того, нам поручалось вести контроль в ходе проверки параметров бортовой аппаратуры и фиксировать своими подписями показания параметров в паспортах и формулярах. Лично участвовать в проверке технического состояния блока фидеров и ею электрических параметров, осуществлять снаряжение ШЗ боекомплектом КД, а также осуществлять контроль за правильностью операций но подвеске авиабомбы в бомболюк самолета-носителя и установлению критических бародатчиков на нужную высоту подрыва заряда.
Когда после подробного обсуждения процедур, связанных с подготовкой авиабомб к боевому применению, Кирилл Иванович объявил, что для развертывания технологического оборудования отводится два с половиной рабочих дня, я несколько был удивлен: для чего нужно так много времени? Ведь чтобы установить отсутствие механических повреждений на стендах, приспособлениях, приборах и инструменте и проверить их работоспособность, по-видимому, и одного дня достаточно. Ведь какие-то работы велись в этом направлении в истекшие полтора месяца, пока готовилось испытание РДС-2. На деле оказалось и этих дневных рабочих часов не хватило - пришлось работать и ночами. Многие стенды были разработаны и изготовлены накануне отбытия на полигон и не прошли ни заводских, ни лабораторных испытаний. Все это предстояло провести здесь, в полуполевых условиях.
После вскрытия контейнера, произведен тщательный осмотр узлов крепления бомбы, который показал отсутствие каких-либо механических повреждений, ослабление узлов крепления и сдвигов авиабомбы на ложементах контейнера. Затем авиабомба с помощью специального приспособления бомбодержателя, зацепляющегося за ушки подвески, и мостового крана была извлечена из контейнера и установлена на специальную тележку-стенд. Вторичный осмотр баллистического корпуса авиабомбы показал отсутствие каких-либо механических повреждений. Далее, на местах разъема хвостовой и головной (оживала) частей со средней цилиндрической частью корпуса авиабомбы были установлены по две петли. Резьбовые отверстия во всех трех частях корпуса до постановки петель были заглушены специальными винтами. Этими же винтами прикреплялись и петли. После выполнения всех подготовительных операций с аппаратурой, размещенной в головной и хвостовой частях баллистического корпуса, и съема технологических петель после стыковки всех трех частей резьбовые отверстия заглушались теми же винтами.
После вывинчивания болтов, крепящих к торцу цилиндрической части хвост и оживало на петлях поворачивались на 90°, при этом обеспечивался свободный доступ к панели БА и блоку фидеров со стороны хвостовой части, и ко всем приборам и механизмам, обеспечивающим снятие ступеней предохранения, включение генератора высокого напряжения и выдачу критической команды на подрыв КД - со стороны головной части. Как и в первой атомной бомбе РДС-1, в авиабомбах РДС-2 и РДС-3 в систему автоматики заложены тс же принципы: двухканальность, несколько ступеней предохранения, снимающиеся приборы механического, электрического и барометрического действия. Отличие в принципиальном и конструктивном исполнении системы бортовой автоматики заключались в следующем: исключены, как механизмы снятия одной и ступеней предохранения ветряночники из-за низкой их надежности в работе и из-за большой вероятности выхода их из строя при подвеске бомбы в бомболюк самолета и в момент выхода из него при сбросе; исключены, так называемые "грибки” - приемники атмосферного давления бароприборов.
Теперь отверстия приема давления располагаются прямо на корпусе оживала. В транспортном положении и при хранении эти отверстия постоянно закрыты вакуумной замазкой; введены механические замки-включатели, с помощью которых система электрообеспечения от аккумуляторов включается руководителем испытаний после подвески авиабомбы в бомболюк самолета и проверки установок срабатывания на пульте дистанционного управления, размещенного в кабине шгурмана, перед закрытием створок бомболюка и опломбирования их. Замки эти представляют из себя двухполюсные рубильники, соединяющие или разрывающие электрическую цепь, идущую от аккумуляторов, поворотом ручки на 90°. В том и другом положении эти включатели закрыты механическим замком. Вскрытие и закрытие замка осуществляется ключом со сложным кодом.
Напомню, что система предохранения от возможных случайных или преднамеренных задействований генераторов высоковольтных электрических импульсов построена таким образом, что авиабомбу нужно сначала поднять на высоту не менее 7,5 км., затем, чтобы после сброса с самолета она удалилась на расстояние 6-7 км. Ни на земле перед стартом самолета, ни в воздухе (в бомболюке) взорвать бомбу невозможно. Двухканальное построение электрической схемы управления подрывом и введение в нее нескольких ступеней предохранения, работающих на различных принципах, обеспечивают полную надежность в срабатывании авиабомбы и абсолютную безопасность случайного или преднамеренного ее срабатывания. В электрической схеме бортовой системы управления подрывом, так же, как и в РДС-1, предусмотрена чека, разрывающая электрические цепи питания. Если бомба сбрасывается с чекой, то она срабатывает пассивно от самоликвидатора при контакте с землей.
Если при сбросе чека выдергивается, то бортовая система автоматики обеспечивает нормальное срабатывание заряда.
Пассивная самоликвидация или нормальное срабатывание заряда задается в полете штурманом с пульта управления.
Подготовка авиабомбы к боевому применению в сборочном здании заключалась в следующем: установка в обогреваемые контейнеры заряженных и аттестованных аккумуляторных батарей 12А10; выгрузка из транспортировочного контейнера блока автоматики, тщательный осмотр его на предмет отсутствия механических повреждений корпуса и электрических разъемов на лицевой панели; электрические проверки согласно эксплуатационной документации на предмет соответствия электрических параметров требованиям конструкторской документации; проверка на работоспособность при помощи специального стенда путем пятикратного включения с выдачей высоковольтного электрического импульса с ВШР-ов на эквивалент нагрузки с регистрацией потенциала высокого напряжения на положительных емкостях и формы высоковольтного электрического импульса.
После получения положительных результатов проверок блок автоматики устанавливается в хвостовую часть баллистического корпуса авиабомбы; проверка на работоспособность приборов, снимающих ступени предохранения, приборов задействования генераторов высокого напряжения БА, приборов, выдающих критическую команду на подрыв заряда. После проверки на работоспособность производится настройка этих приборов на нужный момент их срабатывания на траектории свободного падения авиабомбы согласно баллистическим расчетам, которые учитывают, кроме аэродинамических характеристик авиабомбы, и состояние атмосферы. Состояние атмосферы до высоты в 12 км определяют запуском метеорологических радиозондов. Пять-шесть запусков таких зондов с периодичностью в один час перед стартом самолета-носителя позволяют определить эволюцию состояния атмосферы во времени, установить вполне достоверные сведения об атмосфере на момент сброса авиабомбы и правильно настроить бароприборы на нужный режим их срабатывания на траектории.
Проверка и настройка-приборов осуществлялась путем создания разреженной атмосферы с помощью форвакуумного насоса, вакуумный шланг которого специальным приспособлением - присосом - соединялся с поверхностью оживала баллистического корпуса над одним из отверстий, связывающих бароприборы с атмосферой (при этом остальные отверстия заглушены вакуумной замазкой). После насройки и проверки многократным включением бароприборов, имитируя подъем их на высоту до 12 км и падение до земли, настройке и проверке на работоспособность подвергаются приборы, снимающие ступени предохранения и выдающие критические команды механического и электрического принципа действия.
Проверка на работоспособность бортовой системы управления подрывом заряда в сборе путем имитации “подъема” ее на высоту до 10 км и “сброса” оттуда с выдачей с блока автоматики на эквивалент нагрузки высоковольтного электрического импульса. Эта заключительная операция называлась “контрольным циклом” (КЦ). После пятикратного проведения КЦ и положительных его результатов бортовая система подрыва заряда авиабомбы считалась пригодной для использования по назначению. Проверка на отсутствие механических повреждений и (ослаблений крепления блока фидеров и капсюльных розеток на корпусе ШЗ. Проверка электрических параметров блока фидеров на соответствие требованиям конструкторской документации. Монтаж в ШЗ основного заряда и снаряжение комплектом боевых пробок с КД.
Стыковка блока фидеров к ВШР-ам блока автоматики. Крепление хвостовой и головной частей авиабомбы к центральной ее части, демонтаж технологических петель и установка в резьбовые отверстия винтов-заглушек. С выполнением всего объема вышеперечисленных операций атомная бомба становится готовой к подвеске ее в бомболюк самолета-носителя и к использованию по назначению.
Перед началом подвески авиабомбы с помощью бомбодержателя и подъемных лебедок отверстия приема атмосферного давления на поверхности головной части освобождаются от вакуумной замазки, а поверхность вокруг отверстий тщательно протирается замшей, смоченной спиртом.
После закрепления авиабомбы в бомболюке упорными винтами и проверки установки критических датчиков на пульте в кабине штурмана, руководитель испытаний (К.И. Щелкин) включает электрические замки в рабочее положение и после закрытия створок бомболюка производит пломбирование их. Готовность авиабомбы к применению и самолета-носителя к вылету фиксируется специальным актом, подписывается руководителем испытаний и штурманом и утверждается председателем Государственной комиссии. Взлет самолета и момент сброса авиабомбы на цель производится по решению Государственной комиссии. Полетное задание утверждается председателем Государственной комиссии.
По описанной технологии производились подготовка авиабомб самолета носителя и для первой ГР, и для второй, и для натурного испытания РДС-3. Следует отметить, что в процессе подготовки и первой, и второй, и третьей авиабомб к боевому применению каких-либо непредвиденных обстоятельств, отказов или отклонений от норм, требуемых конструкторской и эксплуатационной документацией как в технологическом процессе, так и в работоспособности узлов и приборов не наблюдалось. Все работы по подготовке авиабомб к боевому применению на всех этапах, вплоть до подвески в бомболюк и при стартовом взлете самолета, проводились в присутствии всех членов Государственной комиссии и непременно генералов из ведомства Берии, во главе с П.Я.Мешиком. Правда, вмешательства их в работу коллективов не было отмечено (видимо действовал строгий наказ И.В.Курчатова: “Не мешать!”). А присутствие за спиной большой группы наблюдателей как-то вошло в привычку и никто на это не обращал внимания. Лишь при снаряжении ШЗ основным зарядом и боекомплектом КД все без исключения из сборочного здания удалялись.
Разработкой генератора нейтронного импульса занялась группа Аркадия Адамовича Бриша под руководством начальника лаборатории Вениамина Ароновича Цукермана с присущей коллективу этой лаборатории настойчивостью и самоотверженностью в решении любых, на первый взгляд, даже неразрешимых проблем.
Даже такие идеологические авторитеты, как Ю.Б. Харитон и Я.Б. Зельдович тогда заявляли, что затея создания автономного генератора нейтронов неосуществима. Но В.А.Цукерман и А.А.Бриш настойчиво искали и находили выходы из тупиковых ситуаций. К.И.Щелкин верил в возможность решения этой проблемы и всячески поддерживал энтузиастов, постоянно анализировал результаты поисковых работ, хотя и отрицательные, обсуждал их с Г.Н.Флеровым и В.А. Давиденко, настоятельно просил их оказывать помощь консультациями и предложениями своих идей. Для разработки линии задержки момента включения нейтронного генератора в помощь сотруднику лаборатории В.А.Цукермана Евгению Александровичу Сбитневу был подключен сотрудник отдела С.Г. Кочарянца Константин Александрович Желтов.
О всех перепетиях, связанных с разработкой нейтронного генератора, подробно рассказано в книге В.А.Цукермана “Люди и взрывы” впервые опубликованной в журнале "Звезда” (если не ошибаюсь - в 1991 году). К сожалению о роли К.И.Щелкина, Г.Н.Флерова и В.А. Давиденко в повествованиях автора не сказано ни слова. Впервые нейтронный генератор, получивший сокращенное название “ИНИ”, был применен в бомбах РДС-3 в октябре 1954 года. Результаты оказались потрясающими: энерговыделение увеличилось в полтора раза.
В 1954 году под руководством Е.А.Негина была проведена большая экспериментально-расчетная работа по определению момента нейтронного инициирования ядерных зарядов РДС-3 и РДС-4, соответствующего максимальному энерговыделению, от внешнего нейтронного генератора (ИНИ), разработанного группой Аркадия Адамовича Бриша под руководством В.А.Цукермана. Большое значение в определении момента нейтронного инициирования, получившего в нашем обиходе название “уставки”, в подтверждение наших экспериментально-расчетных данных сыграли результаты измерений времени срабатывания РДС-2 и РДС-3. полученные в полигонных испытаниях 24 сентября и 17 октября 1951 года с помощью системы РК-1. Испытания зарядов РДС-3 и РДС-4 с нейтронным инициированием от внешнего генератора нейтронов ИНИ в октябре 1954 года показали превосходные результаты: без каких-либо материальных затрат энерговыделение при взрыве первого увеличилось в 1.5 раза, второго - в 2 раза.
Из репродуктора оповещения донеслось: “Осталось 20 минут”. Спустя какое-то время послышался доклад то ли летчика, то ли диспетчера управления полетом: “Нахожусь на боевом курсе. Цель вижу хорошо”. Но сколько мы не вглядывались в юго- восточную даль, самолета видно не было. Потом последовало: ’’Осталось 10 минут”, а самолета вес нет и нет. Затем слышим: ‘”Ч” состоится по плану”. Когда оставалось менее 5-ти минут, увидели быстро приближающуюся, ярко блестящую на солнце на большой высоте точку - это долгожданный самолет. И вот он отчетливо виден почти над нашими головами. Видно было, как в его белом “брюхе” вдруг образовалась черная прямоугольная дыра - это открылись створки бомболюка. Затем из репродуктора послышались чередующиеся сигналы двух тональностей, продолжительностью каждый 2-3 секунды и, наконец, “пикнул” короткий сигнал. “Пошла родимая”, произнес кто-то из присутствующих.
И вот мы видим, как от самолета отделилось серое сигарообразное тело и, быстро отдаляясь от него, некоторое время двигалось параллельно с ним, медленно меняя горизонтальное наложение на вертикальное. Секунд 10 было видно, как самолет и бомба удалялись от нас. Затем и бомба вовсе пропала из виду, а вскоре и самолет скрылся за далью горизонта. Как нам пояснили потом, короткий сигнал за чередой длинных меняющихся зональностей сигналов - это момент срабатывания захватов бомбодержателя и начало падения авиабомбы. Этим же сигналом запускается в работу программный автомат поля, который в нужные моменты будет запускать в работу измерительную аппаратуру в сооружениях опытного поля. А оповещение уведомляет: “Осталось 20 секунд, осталось 10 секунд” - и наконец. “четыре, три, две, одна, ноль”. И высоко над землей, там, куда были обращены напряженные взоры всех присутствующих, вспыхнула яркая огненная точка, которая бысзро увеличиваясь в размерах, вскоре извратилась в серо-белое облако продуктов взрыва хим. ВВ.
Итак, первый сброс авиабомбы в первой генеральной репетиции осуществлен, на первый взгляд, четко, как и запланировано. Что-то покажут приборы, фиксировавшие этот взрыв, ибо в их четкой работе и в результатах, зафиксированных ими, заключен весь смысл воздушного испытания РДС-3.
Произведенный воздушный взрыв никаких повреждений отражателям не произвел. Правда, в пределах очерченного круга и за его пределами всюду валялись довольно крупные осколки от корпуса ШЗ и баллистического корпуса авиабомбы, но они, к счастью, миновали отражателей и не нанесли им повреждений. Взрывом и осколками не было нанесено никаких повреждений: ни сооружениям железнодорожной станции, ни вагонам, ни цистерне.
Начальники лабораторий Гаврилко и Крылов и зам. начальника полигона по науке Виноградов показали снимки воздушного взрыва в стадиях его развития, координаты центра взрыва, измеренные кинотеодолитной системой, подтвердили правильность баллистических расчетов и отличную работу штурмана самолета. Из их сообщений следовало, что система запуска измерительной аппаратуры во всех сооружениях опытного поля сработала с большой степенью синхронности с моментом взрыва заряда на траектории полета авиабомбы.
... наконец на далеком горизонте появилась блестящая точка, на сей раз с белым инверсионным хвостом. Вскоре стал отчетливо различим силуэт быстро несущегося в далекой выси самолета. Также при пролете над нашими головами раскрылись створки бомболюка и после нескольких разнотонных звуковых сигналов - короткий писк, и видим, как от самолета отделилась отчетливовидная бомба. Как и в первый раз, видно было, как она двигалась вместе с самолетом, отдаляясь от него по высоте, затем пропала из виду. Пошли томительные секунды ожидания: 30 секунд, 20 секунд, 10 секунд и, наконец, три, две, одна, ноль! И снова над площадкой “Зп” вспыхнула яркая точка взрыва, быстро превратившаяся в бело-серое шарообразное облако солидных размеров, которое затем долгое время стояло неподвижно на одном месте, медленномедленно увеличиваясь в размерах, теряя свои правильные очертания.
Итак, вторая ГР прошла столь же четко, без каких-либо отклонений от плана-графика. На следующий день, после обработки результатов наблюдений за взрывом заряда на траектории падения авиабомбы, стало очевидным, что баллистические расчеты оказались безошибочными, действия штурмана, осуществлявшего наведение самолета на цель и сброс авиабомбы, достойны всяческих похвал. Координаты центра взрыва - близки к расчетным. Результаты второй ГР заслуживают самой высокой оценки.
Предварительные результаты обработки показаний измерительных приборов опытного поля были доложены К.И.Щелкину. При этом был задан вопрос: “Есть ли какие-либо основания для корректировки плана проведения испытания РДС-3?” В ответ прозвучало: “Нет. Все будет идти так, как расписано в утвержденном плане.”
В процессе проведения двух генеральных репетиций все службы полигона работали слаженно, без сбоев и обеспечили в полном объеме весь комплекс необходимых измерений. Электронная и оптическая аппаратура своей четкой работой выполнила свою задачу. Система синхронного запуска измерительной техники с моментом взрыва оба раза сработала четко. Итак, результаты двух генеральных репетиций давали все основания для проведения натурного испытания заряда РДС-3 с надежной регистрацией параметров ядерного взрыва. С Кириллом Ивановичем у меня постоянно поддерживалась телефонная связь.
Каждый день, ровно в 18:00 выходя па связь, получал информацию о том, что все подготовительные работы идут без каких-либо осложнений, точно по плану-графику. И вдруг 9-го октября в середине дня в гостиничный номер вбегает ко мне офицер ВЧ-связи и требует срочно к аппарату. Звонил К.И.Щелкин и сообщил пренеприятную новость: Москва запретила проведение ядерного взрыва до особого указания. Ну вот и приехали! Снова повторяется та же история. В чем причина этих запретов и на какой срок, никто не мог объяснить, все были в полном неведении.
На крышу командного пункта 12п на сей раз никто не пожелал выйти. Как-никак 13 километров не такое уж безопасное расстояние для такого мощного взрыва, да и успеешь ли сбежать с крыши но крутой лестнице и спрятаться в каземате от ударной волны после ослепления яркой вспышкой ядерного взрыва. Эго только в росказнях корреспондента “Красной звезды” полковника Михаила Реброва в 1949 году якобы Курчатову и Флерову удалось убежать от ударной волны, спрхтаться в каземате и закрыть за собой сейфовую дверь (см. в брошюре студии “Некое” под названием “Бомба - русские сенсации”. 1993 год, под редакцией Людмилы Шикановой и Германа Малкина).
Ну, а тогда массивные входные двери сейфового типа были наглухо закрыты мощными запорами. Настроение у всех было напряженное, каждый поминутно бросал свой взгляд на часы обратного хода, чутко прислушивался к каждому сообщению, вылетавшему из репродуктора.
... послышались знакомые разнотонные звуковые сигналы, затем - короткий: “Пи-ик”, - и защелкал программный автомат поля. Кто-то произнес: “Сброс произведен”. Все присутствующие в зале ожидания КП 12п поднялись с кресел и диванов и, не сговариваясь, встали посреди зала и притихли. А из репродуктора доносилось: “Осталось 20 секунд, осталось 10 секунд”, - и стрелка часов обратимо хода неумолимо приближалась к отметке “ноль”. В дополнение к показаниям часов обратного хода из репродуктора слышалось: "Четыре, три, две, одна, ноль!” - и все стихло, лишь часы продолжали свой монотонный отстук секунд после “ноля”. Но на них уже никто не обращал внимания.
Все стояли, как завороженные, обратив свои взоры на входную дверь. Время тянулось ужасно медленно. И вдруг раздался оглушительный удар, а за ним последовал продолжительный раскатистый грохот внутри здания и за его пределами, который перекатывался то вправо, то влево. Наконец все затихло. И вдруг после продолжительного оцепенения все оживились и бросились к двери, с запирающим устройством которой кто-то, как показалось, мучительно долго возился.
Как и в 1949 году, окна и двери зданий площадки “Н” в большинстве своем были выбиты и разрушены. Шиферное покрытие крыш, хоть теперь уже плоских, почти всюду было сметено и поломано. Курилка, в которой мы провели много дней перед испытанием РДС-2 и уцелевшая при том взрыве, сейчас была превращена в груду изломанных досок. К счастью, у наших персональных грузовиков, размещенных на время взрыва с тыльной стороны КП, лобовые стекла остались целыми (видимо помогло то, что дверные стекла были заранее опущены). Самим же машинам никаких повреждений нанесено не было. Затем по ВЧ-связи было доложено о первом впечатлении от произведенного взрыва и о разрушениях зданий площадки “Н”, увиденных при беглом осмотре. Кирилл Иванович передал, что вспышка взрыва и образовавшееся причудливой формы облако отчетливо наблюдались с командно-диспетчерского пункта семипалатинского аэродрома. Эхо взрыва докатилось и до города Семипалатинска.
А назавтра, зайдя в штаб, из доверительного разговора с Иваном Николаевичем Гуреевым узнал о результатах испытаний ядерного заряда РДС-3. Результаты превзошли все ожидания. Во-первых, вся измерительная аппаратура опытного поля сработала по полной программе и зарегистрировала все параметры ядерного взрыва. Во-вторых, взрыв заряда произошел в точно назначенное время. В-третьих, координаты центра взрыва соответствуют расчетным значениям с незначительным отклонением от номинала. В-четвертых, синхронность запуска измерительной аппаратуры с моментом взрыва обеспечена полностью. Из предварительных расчетов по параметрам ударной волны по формуле М.А.Садовского следовало, что мощность взрыва соответствовала значению в 40 килотосш тротилового эквивалента. Результаты записей параметров взрыва обрабатываются.
Экспериментальные исследования ударной сжимаемости материалов при сверхвысоких давлениях, результаты этих исследований, разработка принципов получения пересжатых детонационных волн, разработка механизмов создания сильных ударных волн и разложения сильной ударной волны на серию более слабых волн, следующих друг за другом с определенным регулируемым интервалом - все это происходило в постоянном контакте и спорах при обсуждении взаимных предложений и критических замечаний с нашими теоретиками-газодинамиками - двумя капитанами - Евгением Забабахиным и Евгением Негиным, и третьим - Григорием Гандельманом.
Сейчас в появляющейся всюду информации по решению ядерной проблемы в нашей стране, когда занавес сверхсекретности приподнялся, все как один из пишущих “знатоков” склоняют лишь одно имя - имя ведущего теоретика Якова Борисовича Зельдовича. Но они, эти “знатоки”, глубоко ошибаются и вводят в заблуждение несведущих людей. Еще первые два года (1947 и 1948) Яков Борисович действительно был одним из первых разработчиков теории горения и детонации, и наши экспериментальные исследования в этой области, выявившие многое, никому до тех пор неизвестное, привлекали его внимание. В тот период у нас, экспериментаторов, с ним имел место довольно тесный контакт. Он внимательно следил за результатами измерений газодинамических характеристик заряда первой атомной бомбы, сравнивая их с расчетными данными.
Удовлетворительная сходимость экспериментальных и расчетных газодинамических параметров конструкций заряда, как многим из нас, экспериментаторов, казалось, вскружило голову Зельдовичу, и он неоднократно и настойчиво утверждал, что они, теоретики, теперь научились хорошо считать, и экспериментальная проверка результатов их теоретических исследований не нужна. К великому сожалению, еще сравнительно молодой теоретик Евгений Забабахин был того же мнения. Подобные высказывания Зельдовича и Забабахина вызывали бурную ответную реакцию К.И.Щелкина и И.В.Курчатова, которые в таких случаях объявляли “ЧП” и высказывали мнение, что наши теоретики зазнались, нужна основательная профилактика, пока не пришла беда. Юлий Борисович Харитон на такие заявления Зельдовича и Забабахина реагировал довольно сдержанно, но и не поддерживал их. Своевременно принимаемые профилактические меры все ставило на свои места, и тесное взаимодействие теоретиков и экспериментаторов становилось в нужное русло.
Действительно, дельные и своевременные советы подсказывали нам направления исследований, полученные же экспериментальные результаты позволяли своевременно корректировать расчеты, вносить коррективы в константы уравнений. В процессе отработки конструкций элементе» заряда РДС-2 каждый эксперимент, его цель, технология постановки и результат обсуждались, что называется по горячим следам и в бурных дебатах, что позволяло оперативно находить нужные решения.
Еще раз констатирую, что нашими постоянными коллегами, начиная с 1950 года, были Евгений Забабахин, Евгений Негин и Григорий Гандельман. Интерес к нашим работам, и мы это постоянно ощущали, Якова Зельдовича в тот период значительно упал. Появлялся он в наших коллективах весьма редко. Семинары по текущим делам чаще всего проходили без него. Сам он переключился в то время на разработку новой проблемы - создания водородной бомбы. Для работ в этом направлении создавался тогда солидный по тем меркам коллектив теоретиков-физиков, куда входили уже именитые физики Д.А.Франк-Каменецкий, И.Е.Тамм. Н.Н.Боголюбов, начинающие, но уже показавшие свое лицо АД.Сахаров, Н. А Дмитриев, Ю.А.Романов и молодые специалисты Л.П.Феоктистов, Ю.Н. Бабаев, Ю.А.Трутнев, М.П.Шумаев и другие.
В то время как такового вычислительного центра у нас не было. Решение задач в конечном виде выполнялось в Московском математическом институте им.Стеклова коллективом математиков, возглавляемым К.А. Семендяевым. Правда, небольшую часть счетных работ выполняла немногочисленная группа математиков - девушек, находящаяся в распоряжении Я.Б.Зельдовича. Руководил этой группой математиков Николай Александрович Дмитриев, хотя слово “руководить” к нему не подходило, да и сам он не мог равнодушно слышать это слово, особенно обращенное в его адрес. Сам он не только занимался теоретическими исследованиями, но и усердно решал свои уравнения в конечном виде, пользуясь при этом допотопным арифмометром “Феликс”, который в каком-то месте допускал постоянно ошибку, но Коля, зная это, после получения результата, посмотрев в потолок, что-то пошептав, вводил коррективы в эти результаты. Занятно было смотреть на эту милую картину.
Вот так, допотопной, отжившей свои век сохой “пахали" наши теоретики закаменевшую твердь науки. Коля при этом усердно исполнял роль консультанта-математика, весьма терпеливо и вежливо растолковывал особенности и порядок того или иного расчета девушкам- расчетчицам (так почему-то именовали наших первых математиков). И в довольно резкой форме и с раздражением разъяснял ход решения какой-нибудь задачи Як ежу Зельдовичу, который обращался к нему за разъяснениями непонятных математических действий. Коля Дмитриев вский раз возмущался непонятливостью Зельдовича, выговаривая: “Чего же тут непонятного? Все очень просто. И за что Вам только академика присвоили?”
Беззлобные и резкие высказывания не только в адрес Зельдовича по поводу “непонятливости”, но и других теоретиков любых рангов, всякий раз вызывали дружный смех. Все понимали, что все происходящее основано было на простых товарищеских отношениях.
... Григорий Гандельман. весьма добродушный, доверчивый и безобидный человек, смиренно терпел тяжелую атмосферу в прямом смысле слова, но и всяческие хохмы, шутки и розыгрыши со стороны двух Евгениев. Особенно изощрялся выдумками по розыгрышу Григория Евгений Негин. То он пошлет его к К.И.Щелкину, якобы тот его вызывал по каким-то весьма срочным делам, то к Зельдовичу, и Гриша бежал стремглав за версту от своего рабочего места, боясь опоздать, и там убеждался, что его просто разыграли. Казалось бы, за подобные, с позволения сказать, “шутки” и по физиономии съездить следовало бы, но Гриша был безобидным человеком и всякий , раз вместе с Евгениями после очередного розыгрыша смеялся над этим, и снова попадал под очередной обман, опять же ради шутки. Так забавлялись Евгении, разгружаясь от непомерного умственного напряжения, заодно отвлекая от основного занятия своего коллегу Григория Гандельмана.
В этой пропахшей табаком комнатке (“курной избе”, как тоже в шутку меж собой мы ее называли) мы, экспериментаторы, проводили много времени, принося для обсуждения свои свежие экспериментальные данные или какие-либо предложения по постановке очередного эксперимента для проверки реальности вдруг возникшей идеи. Разговоры всякий раз были бурными, азартными, каждый доказывал свою правоту, критикуя оппонента.
В этих спорах и разбирательствах рождались и новые идеи создания более эффективной конструкции ядерного заряда. Так родилась идея создания конструкции РДС-2. Хотя приоритет этой идеи многие приписывают Е.И.Забабахину, я с полной уверенностью утверждаю, что идея эта родилась в голове Л.В.Альтшулера. Когда подобные споры доходили до К.И.Щелкина, он спокойно вразумлял нас: “Какая разница, кто первый сказал о чем-то сверх оригинальном, важно, что эта оригинальность реально появилась! А приоритет - это все мелочи! Стоит ли об этом переживать?"
Повторюсь: повседневная тесная связь с нашими теоретиками нам в большой степени помогала ориентироваться в определении направлений экспериментальных исследований, повышала наши теоретические знания в области газовой динамики и механики сплошных сред, а также в некоторых вопросах ядерной физики. По нашей просьбе Е.И.Забабахиным был прочитан солидный курс по вопросам газовой динамики, а Д.А.Франк-Каменецким - курс специальной термодинамики.
Полученные теоретические знания в дальнейшем позволили нам самостоятельно более эффективно и целенаправлено проводить экспериментальные исследования. Новая с большей разрешающей способностью осциллографическая аппаратура позволила нам успешно вести экспериментальные исследования ударной сжимаемости материалов в области сверхвысоких давлений (15-25 млн.ат.) и ввести значительные коррективы в константы уравнений состояния, что позволяло более точно определять газодинамические характеристики принципиально новых конструкций шаровых зарядов и с большей точностью рассчитывать энерговыделение при ядерных взрывах, осуществляемых с помощью этих зарядов.
Своим тесным контактом мы всячески старались втянуть нашу “теоретическую” троицу в причастность к экспериментальным делам, познакомить с методиками экспериментальных исследований, с оптической и электронной аппаратурой, с самой процедурой постановки взрывного эксперимента. Но все наши старания были тщетными: ни Забабахин, ни Гандельман и слушать не хотели тех “прелестей”, с которыми мы имели дело, ни под каким предлогом не смогли мы их завлечь не только на площадки, где осуществляются взрывные эксперименты, но и в лаборатории, где велась подготовка и измерительной аппаратуры, и экспериментальных узлов. Лишь Негин один из троицы откликнулся на наши призывы.
Но для наших Евгениев мы не существовали. Лишь сам взрыв ими наблюдался с северного наблюдательного пункта, располагавшегося в 30 км. от эпицентра. Тем более оба Евгения так и не решились проехаться на техническую позицию семипалатинского аэродрома, чтобы в порядке ликбеза увидеть своими глазами ход подготовки заряда и авиабомбы к испытаниям. После взрывов РДС-2 и РДС-3 нашим Евгениям работы предстояло предостаточно. Лишь они двое производили окончательную обработку аппаратурных записей явлений, сопровождавших ядерные взрывы. По размерам огненного шара, по динамике нейтронного излучения, по результатам радиохимического анализа, по размерам газового облака и, наконец, по амплитуде и скорости ударной волны в воздухе на различных расстояниях от центра взрыва ими рассчитывалось энерговыдсление при ядериом взрыве РДС-2, а затем и РДС-3.
Хотя Кирилл Иванович и сам курил, но где-нибудь тайком и не в своем кабинете и, боже упаси, в какой-либо лабораторной комнате, не уважал курильщиков и долгое время вынашивал идею полного запрета курения в лабораторном корпусе. Однажды, зайдя в "курную избу”, поморщился и быстро ушел, не начав разговора о делах, и больше туда ни разу не заглядывал, а для ознакомления с ходом расчетных работ вызывал Забабахина к себе в кабинет. Подобных вызовов других сотрудников из лабораторий практически не было.
Как-то при очередном обсуждении текущих дел Кирилл Иванович обратился ко мне с просьбой организовать движение против курения. Нужно было взбудоражить весь коллектив лабораторий, особенно женщин, чтобы добиться полного прекращения курения всем, и не только на рабочих местах, но и всюду.
Поручение Кирилла Ивановича я начал проводить в жизнь с “курной избы”. Предложил Евгениям заключить союз о некурении и ввести штрафные санкции к нарушителям договоренностей. В этот союз уже вступил Кирилл Иванович и я. Григорий Гандельман мое предложение поддержал с радостью и пообещал строго следить за соблюдением соглашения и взимать наличными с нарушителей, а накопившиеся штрафные средства использовать для регулярной покупки цветов или на подарки за какие-либо выдающиеся заслуги любого отличившегося. А я добавил, чтобы штраф взимался и за оскорбительные розыгрыши, и за грубости в разговорах (тогда это было модно: самое высокое начальство подавало пример). Это предложение на полном серьезе поддержал Забабахин, тут же при всех присутствующих порвал остатки папирос и бросил в мусорную корзину, заявив, что с сей минуты он больше не курит. То же самое мы, теперь уже втроем, заставили сделать Негина.
На другой день на столе у наших теоретиков появилась огромная кружка-копилка (принес Гандельман), куда складывались штрафные деньги за курение тайком (определялось по запаху), за непристойности в разговоре, за розыгрыши, унижающие человека, причем не только с обитателей ‘‘курной избы", но и с ее посетителей. Действительно, Евгений Иванович Забабахин с того момента и до конца своих дней не выкурил ни одной папиросы. Негин же от курения отвыкал с большим трудом и не раз вкладывал наличные в копилку и не только за курение тайком, но и за нарушение нормы в поведении. За этим очень строго следил Гриша Гандельман. И по всем лабораториям движение против курения принесло большую пользу. В этом большая заслуга женщин. Большинство наших курильщиков навсегда бросило вредную привычку.
Самый мрачный прогноз последствий утверждения: “Мы научились хорошо считать”, неоднократно высказываемый К.И.Щелкиным. осуществился в сентябре 1954 года при испытании малогабаритного заряда РДС-9. предназначавшегося для торпеды. В процессе отработки элементов конструкции этого заряда в лаборатории экспериментально подтверждались заниженные газодинамические параметры варианта, усиленно предлагавшегося Е.И.Забабахиным. Все наши доводы против этого варианта отвергались им сходу. Нам было непонятно, почему Е.А.Негин не поддержал нас, экспериментаторов.
Кроме того, по физическим соображениям вариант Забабахина вызывал большие сомнения, а получизъ поддержку у наших физиков - Ю.А.Зысина, Ю.С.Замятнина и других - не удалось. А первый руководитель этого физическою отдела, очень фамотный, деловой и отзывчивый ко всему Георгий Николаевич Флеров уже не работал в нашем институте: его “ушли” партийные руководители по причине бытовою инцидента. Бить тревогу, идти с жалобами в высшие инстанции через голову непосредственного начальника как-то никто из нас не осмелился. А зря. Так и был отправлен на испытание ядерный заряд забабахинского варианта.
Научным руководителем испытания ядерного заряда РДС-9 был назначен Е.И.Забабахин. Председателем Государственной комиссии в этих испытаниях был Вячеслав Александрович Малышев, его заместителями - Александр Михайлович Василевский и Борис Львович Ванников. В качестве гостя тогда присутствовал министр судостроительной промышленности Иван Исидорович Носенко. Руководство фуппой боевой подготовки ядерного заряда было поручено Н.Л.Духову, группой подготовки системы управления подрывом и осушествление подрыва - мне. Взрыв заряда РДС-9 осуществлялся на башне (точно такой же, как и в испытаниях 1949, 1951 и 1953 годов) на площадке “2п”, размещенной в пяти километрах от площадки "1п" в юго-западном направлении на продолжении северного радиуса приборных сооружений опытного поля. И вот, после проведенной по отработанной в многократных наземных испытаниях ядерных и термоядерных устройств технолоши, после генеральной репетиции с положительными результатами, назначен день и час взрыва ядерного заряда РДС-9. В отличие от предыдущих работ научный руководитель не соизволил присутствовать ни при подготовке системы подрыва, ни при боевой подготовке заряда, не удосужился даже поинтересоваться результатами подготовительных работ.
Итак, в день испытаний РДС-9 все команды на включение элементов системы подрыва и приборов физ. измерений были выданы без каких-либо отклонений от нормы, обратный контроль подтвердил правильность работы всех элементов автоматики и агрегатов подрыва, заряд ВВ взорвался, а ядерного взрыва не произошло. Это первое “ЧП” в истории разработки ядерных устройств. Причины отказа ядерного взрыва, конечно, не было обнаружено, да их особенно и не искали “научившиеся хорошо считать”. Известие об отказе, о котором мы сообщили в КБ-11. очень сильно потрясло Кирилла Ивановича, который к этому времени возвратился с Тоцких войсковых учений. Переживания о случившемся привели к первому инфаркту.
В следующем 1955 году этот же ядерным заряд РДС-9 в "усиленном” варианте и в предполагавшемся ранее, но не по забабахинской схеме, трижды сработал нормально, и в дальнейшем был успешно использован и в малогабаритных авиабомбах, и в головных частях противосамолетных зенитных ракет, и как элемент различных конструкций термоядерных зарядов. Порочная практика пренебрежения экспериментом и нарушения традиционного принципа закладывать в испытуемый образец лишь одно неизвестное, приводили в последующие годы к многократным отказам, причины которых выявлялись с большим трудом, материальными затратами и потерей двух-трех лет на бесполезные работы.