На Семипалатинском полигоне (Казахстан) прошли успешные испытания первого советского заряда для атомной бомбы.
Этому событию предшествовала долгая и трудная работа учёных-физиков. Началом работ по делению ядра в СССР можно считать 1920-е годы. С 1930-х годов ядерная физика становится одним из основных направлений отечественной физической науки, а в октябре 1940 года впервые в СССР с предложением использовать атомную энергию в оружейных целях выступила группа советских ученых, подав в отдел изобретательства Красной Армии заявку "Об использовании урана в качестве взрывчатого и отравляющего вещества".
Начавшаяся в июне 1941 году война и эвакуация научных институтов, занимавшихся проблемами ядерной физики, прервали работы по созданию атомного оружия в стране. Но уже с осени 1941 года в СССР начала поступать разведывательная информация о проведении в Великобритании и США секретных интенсивных научно-исследовательских работ, направленных на разработку методов использования атомной энергии для военных целей и создание взрывчатых веществ огромной разрушительной силы.
Эти сведения заставили, несмотря на войну, возобновить в СССР работы по урановой тематике. 28 сентября 1942 года было подписано секретное постановление Государственного комитета обороны № 2352сс "Об организации работ по урану", согласно которому возобновились исследования по использованию атомной энергии.
В феврале 1943 года научным руководителем работ по атомной проблеме был назначен Игорь Курчатов. В Москве во главе с Курчатовым была создана Лаборатория № 2 Академии наук СССР (ныне — Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"), которая стала заниматься исследованием атомной энергии.
Первоначально общее руководство атомной проблемой осуществлял заместитель председателя Государственного комитета обороны (ГКО) СССР Вячеслав Молотов. Но 20 августа 1945 года (через несколько дней после проведения США атомной бомбардировки японских городов) ГКО принял решение о создании Специального комитета, который возглавил Лаврентий Берия. Он стал куратором советского атомного проекта.
Тогда же для непосредственного руководства научно-исследовательскими, проектными, конструкторскими организациями и промышленными предприятиями, занятыми в советском атомном проекте, было создано Первое главное управление при СНК СССР (впоследствии Министерство среднего машиностроения СССР, ныне — Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"). Руководителем ПГУ стал бывший до этого народным комиссаром боеприпасов Борис Ванников.
В апреле 1946 года при Лаборатории № 2 было создано конструкторское бюро КБ-11 (ныне Российский федеральный ядерный центр — ВНИИЭФ) — одно из самых секретных предприятий по разработке отечественного ядерного оружия, главным конструктором которого был назначен Юлий Харитон. Базой для развертывания КБ-11 был выбран завод N 550 Народного комиссариата боеприпасов, выпускавший корпуса артиллерийских снарядов.
Сверхсекретный объект был размещен в 75 километрах от города Арзамаса (Горьковской области, ныне Нижегородская область) на территории бывшего Саровского монастыря.
Перед КБ-11 была поставлена задача создать атомную бомбу в двух вариантах. В первом из них рабочим веществом должен быть плутоний, во втором — уран-235. В середине 1948 года работы по варианту с ураном были прекращены из-за относительно низкой эффективности его по сравнению с затратами ядерных материалов.
Первая отечественная атомная бомба имела официальное обозначение РДС-1. Расшифровывалось оно по-разному: "Россия делает сама", "Родина дарит Сталину" и т. д. Но в официальном постановлении Совета Министров СССР от 21 июня 1946 года она была зашифрована как "Реактивный двигатель специальный ("С").
Создание первой советской атомной бомбы РДС-1 велось с учетом имевшихся материалов по схеме плутониевой бомбы США, испытанной в 1945 году. Эти материалы были предоставлены советской внешней разведкой. Важным источником информации был Клаус Фукс — немецкий физик, участник работ по ядерным программам США и Великобритании.
Разведматериалы по американскому плутониевому заряду для атомной бомбы позволили сократить сроки создания первого советского заряда, хотя многие технические решения американского прототипа не являлись наилучшими. Даже на начальных этапах советские специалисты могли предложить лучшие решения как заряда в целом, так и его отдельных узлов. Поэтому первый испытанный СССР заряд для атомной бомбы был более примитивным и менее эффективным, чем оригинальный вариант заряда, предложенный советскими учеными в начале 1949 года. Но для того чтобы гарантированно и в короткие сроки показать, что СССР тоже обладает атомным оружием, было принято решение на первом испытании использовать заряд, созданный по американской схеме.
Заряд для атомной бомбы РДС-1 представлял собой многослойную конструкцию, в которой перевод активного вещества — плутония в надкритическое состояние осуществлялся за счет его сжатия посредством сходящейся сферической детонационной волны во взрывчатом веществе.
РДС-1 представляла собой авиационную атомную бомбу массой 4,7 тонны, диаметром 1,5 метра и длиной 3,3 метра. Она разрабатывалась применительно к самолету Ту-4, бомболюк которого допускал размещение "изделия" диаметром не более 1,5 метра. В качестве делящегося материала в бомбе использовался плутоний.
Для производства атомного заряда бомбы в городе Челябинск-40 на Южном Урале был построен комбинат под условным номером 817 (ныне ФГУП "Производственное объединение "Маяк"). Комбинат состоял из первого советского промышленного реактора для наработки плутония, радиохимического завода для выделения плутония из облученного в реакторе урана, и завод для получения изделий из металлического плутония.
Реактор комбината 817 был выведен на проектную мощность в июне 1948 года , а спустя год на предприятии получили необходимое количество плутония для изготовления первого заряда для атомной бомбы.
Место для полигона, на котором планировалось испытать заряд, было выбрано в прииртышской степи, примерно в 170 километрах западнее Семипалатинска в Казахстане. Под полигон была отведена равнина диаметром примерно 20 километров , окруженная с юга, запада и севера невысокими горами. На востоке этого пространства находились небольшие холмы.
Строительство полигона , получившего название учебный полигон № 2 Министерства Вооруженных сил СССР (в последующем Министерства обороны СССР), было начато в 1947 году, а к июлю 1949 года в основном было закончено.
Для проведения испытаний на полигоне была подготовлена опытная площадка диаметром 10 километров, разбитая на сектора. Она была оборудована специальными сооружениями, обеспечивающими проведение испытаний, наблюдение и регистрацию физических исследований. В центре опытного поля смонтировали металлическую решетчатую башню высотой 37,5 метра, предназначенную для установки заряда РДС-1. На расстоянии одного километра от центра было сооружено подземное здание для аппаратуры, регистрирующей световые, нейтронные и гамма-потоки ядерного взрыва. Для изучения воздействия ядерного взрыва на опытном поле были построены отрезки тоннелей метро, фрагменты взлетно-посадочных полос аэродромов, размещены образцы самолетов, танков, артиллерийских ракетных установок, корабельных надстроек различных типов. Для обеспечения работы физического сектора на полигоне было построено 44 сооружения и проложена кабельная сеть протяженностью 560 километров.
В июне-июле 1949 года на полигон были направлены две группы работников КБ-11 со вспомогательным оборудованием и хозяйственным инвентарем, а 24 июля туда прибыла группа специалистов, которая должна была принимать непосредственное участие в подготовке атомной бомбы к испытаниям.
5 августа 1949 года правительственная комиссия по проведению испытания РДС-1 дала заключение о полной готовности полигона.
21 августа специальным поездом на полигон были доставлены плутониевый заряд и четыре нейтронных запала, один из которых должен был использоваться при подрыве боевого изделия.
24 августа 1949 года на полигон прибыл Курчатов. К 26 августа вся подготовительная работа на полигоне была завершена. Руководитель опыта Курчатов отдал распоряжение об испытании РДС-1 29 августа в восемь часов утра по местному времени и проведении подготовительных операций, начиная с восьми часов утра 27 августа.
Утром 27 августа вблизи центральной башни началась сборка боевого изделия. Днем 28 августа подрывники провели последний полный осмотр башни, подготовили к подрыву автоматику и проверили подрывную кабельную линию.
В четыре часа дня 28 августа в мастерскую у башни был доставлен плутониевый заряд и нейтронные запалы к нему. Окончательный монтаж заряда был завершен к трем часам утра 29 августа. В четыре часа утра монтажники выкатили изделие из сборочной мастерской по рельсовому пути и установили его в клети грузового подъемника башни, а затем подняли заряд на верх башни. К шести часам было завершено снаряжение заряда взрывателями и подключение его к подрывной схеме. Затем началась эвакуация всех людей с испытательного поля.
В связи с ухудшением погоды Курчатов принял решение о переносе взрыва с 8.00 на 7.00.
В 6.35 операторы включили питание системы автоматики. За 12 минут до взрыва был включен автомат поля. За 20 секунд до взрыва оператор включил главный разъем (рубильник), соединяющий изделие с системой автоматики управления. С этого момента все операции выполняло автоматическое устройство. За шесть секунд до взрыва главный механизм автомата включил питание изделия и часть приборов поля, а за одну секунду включил все остальные приборы, выдал сигнал подрыва.
Ровно в семь часов 29 августа 1949 года вся местность озарилась ослепительным светом, который ознаменовал, что СССР успешно завершил разработку и испытание своего первого заряда для атомной бомбы.
Мощность заряда составила 22 килотонны в тротиловом эквиваленте.
Через 20 минут после взрыва к центру поля были направлены два танка, оборудованные свинцовой защитой, для проведения радиационной разведки и осмотра центра поля. Разведкой было установлено, что все сооружения в центре поля снесены. На месте башни зияла воронка, почва в центре поля оплавилась, и образовалась сплошная корка шлака. Гражданские здания и промышленные сооружения были полностью или частично разрушены.
Использованная в опыте аппаратура позволила провести оптические наблюдения и измерения теплового потока, параметров ударной волны, характеристик нейтронного и гамма-излучений, определить уровень радиоактивного загрязнения местности в районе взрыва и вдоль следа облака взрыва, изучить воздействие поражающих факторов ядерного взрыва на биологические объекты.
За успешную разработку и испытание заряда для атомной бомбы несколькими закрытыми указами Президиума Верховного Совета СССР от 29 октября 1949 года орденами и медалями СССР была награждена большая группа ведущих исследователей, конструкторов, технологов; многим было присвоено звание лауреатов Сталинской премии, а более 30 человек получили звание Героя Социалистического Труда.
В результате успешного испытания РДС-1 СССР ликвидировал американскую монополию на обладание атомным оружием, став второй ядерной державой мира.
С момента первого атомного взрыва под кодовым названием «Тринити», 16 июля 1945 года, было проведено почти две тысячи испытаний атомных бомб, причем большая часть из них прошла в 60-70-х годах.
Когда эта технология была новой, испытания проводили часто, и зрелище они представляли то еще.
Все они приводили к разработке более нового и мощного ядерного оружия. Но с 1990-х годов правительства разных стран начали ограничивать будущие испытания - взять хотя бы мораторий США и договор ООН о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний.
Подборка фотографий первых 30 лет испытаний атомных бомб:
Испытательный ядерный взрыв Upshot-Knothole Grable в штате Невада 25 мая 1953 года. 280-милимметровый ядерный снаряд вылетел из пушки М65, сдетонировал в воздухе - примерно в 150 метрах над землей - и произвел взрыв мощностью 15 килотонн. (U.S. Department of Defense)
Открытая проводка ядерного устройства с кодовым названием The Gadget (неофициальное название проекта Trinity) - первого испытательного атомного взрыва. Устройство приготовили к взрыву, который произошел 16 июля 1945 года. (U.S. Department of Defense)
Тень директора национальной лаборатории Лос-Аламоса Джея Роберта Оппенгеймера, наблюдающего за сборкой снаряда Gadget. (U.S. Department of Defense)
200-тонный стальной контейнер «Джумбо», использовавшийся в проекте «Тринити», был сделан для восстановления плутония, если взрывчатое вещество вдруг не запустит цепную реакцию. В итоге Джумбо не пригодился, однако его поместили недалеко от эпицентра, чтобы измерить последствия взрыва. Джумбо пережил взрыв, чего нельзя сказать о его поддерживающей раме. (U.S. Department of Defense)
Растущий огненный шар и взрывная волна взрыва «Тринити» через 0,025 секунды после взрыва 16 июля 1945 года. (U.S. Department of Defense)
Фото взрыва «Тринити» с длительной экспозицией через несколько секунд после детонации. (U.S. Department of Defense)
Огненный шар «грибка» первого атомного взрыва в мире. (U.S. Department of Defense)
Американские военные наблюдают за взрывом во время операции «Перекрестки» на атолле Бикини 25 июля 1946 года. Это был пятый атомный взрыв после первых двух испытательных и двух атомных бомб, сброшенных на Хиросиму и Нагасаки. (U.S. Department of Defense)
Ядерный гриб и столб брызг в море во время испытания ядерной бомбы на атолле Бикини в Тихом океане. Это был первый подводный испытательный атомный взрыв. После взрыва несколько бывших военных кораблей сели на мель. (AP Photo)
Огромный ядерный гриб после взрыва бомбы на атолле Бикини 25 июля 1946 года. Темные точки на переднем плане - корабли, помещенные специально на пути взрывной волны, чтобы проверить, что она сделает с ними. (AP Photo)
16 ноября 1952 года бомбардировщик B-36H сбросил атомную бомбу на северную часть острова Рунит на атолле Эниветок. В результате получился взрыв мощностью 500 килотонн и диаметром 450 метров. (U.S. Department of Defense)
Операция «Парник» прошла весной 1951 года. Она состояла из четырех взрывов на Тихоокеанском ядерном полигоне в Тихом океане. Это фото третьего испытания под кодовым названием «Джордж», проведенного 9 мая 1951 года. Он стал первым взрывом, в котором сжигались дейтерий и тритий. Мощность - 225 килотонн. (U.S. Department of Defense)
«Канатные трюки» ядерного взрыва, запечатленные менее чем через одну миллисекунду после взрыва. Во время операции «Тамблер-Снаппер» в 1952 году это ядерное устройство было подвешено на 90 метров над пустыней Невада на швартовочных тросах. По мере распространения плазмы излучаемая энергия перегрелась и испарила тросы над огненным шаром, в результате чего и получились эти «шпики». (U.S. Department of Defense)
Во время операции «Апшот-Нотхол» группу манекенов посадили в столовой дома, чтобы испытать эффект ядерного взрыва на домах и людях. 15 марта 1953 года. (AP Photo/Dick Strobel)
Вот что с ними произошло после ядерного взрыва. (U.S. Department of Defense)
В том же доме номер два на втором этаже на кровати лежал еще один манекен. В окне дома видна 90-метровая стальная башня, на которой вскоре взорвется ядерная бомба. Цель испытательного взрыва - показать людям, что будет, если ядерный взрыв произойдет в американском городе. (AP Photo/Dick Strobel)
Поврежденная спальня, окна и исчезнувшие невесть куда одеяла после испытательного взрыва атомной бомбы 17 марта 1953 года. (U.S. Department of Defense)
Манекены, представляющие типичную американскую семью, в гостиной испытательного дома №2 на территории ядерного полигона Невады. (AP Photo)
Та же «семья» после взрыва. Кого-то разбросало по всей гостиной, кто-то просто пропал. (U.S. Department of Defense)
Во время операции «Отвес» на ядерном полигоне Невады 30 августа 1957 года снаряд сдетонировал от шара в пустыне Юкка Флэт на высоте 228 метров. (National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)
Испытательный взрыв водородной бомбы во время операции «Редвинг» над атоллом Бикини 20 мая 1956 года. (AP Photo)
Ионизационное сияние вокруг остывающего огненного шара в пустыне Юкка в 4:30 утра 15 июля 1957 года. (National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)
Вспышка взорвавшейся ядерной боеголовки ракеты класса «воздух-воздух» в 7:30 утра 19 июля 1957 года на авиабазе Indian Springs, в 48 км от места взрыва. На переднем плане - однотипный летательный аппарат «Скорпион». (National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)
Огненный шар снаряда «Присцилла» 24 июня 1957 года во время серии операций «Отвес». (National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)
Представители НАТО наблюдают за взрывом во время операции «Больцман» 28 мая 1957 года. (National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)
Хвостовая часть дирижабля американского ВМФ после испытания ядерного оружия в Неваде 7 августа 1957 года. Дирижабль парил в свободном полете, более чем в 8 км от эпицентра взрыва, когда его настигла взрывная волна. В дирижабле никого не было. (National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)
Наблюдатели во время операции Hardtack I - взрыва термоядерной бомбы в 1958 году. (National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)
Испытания «Арканзас» - часть операции «Доминик» - серии более чем из ста взрывов в Неваде и Тихом океане в 1962 году. (U.S. Department of Defense)
Часть серии высотных ядерных испытаний Fishbowl Bluegill - взрыв мощностью 400 килотонн в атмосфере, на высоте 48 км над Тихим океаном. Вид сверху. Октябрь 1962 года. (U.S. Department of Defense)
Кольца вокруг ядерного гриба во время испытательного проекта Yeso в 1962 году. (U.S. Department of Defense)
Кратер Седан образовался после взрыва 100 килотонн взрывчатки на глубине 193 метров под рыхлыми отложениями пустыни в Неваде 6 июля 1962 года. Кратер получился 97 метров в глубину и 390 метров в диаметре. (National Nuclear Security Administration / Nevada Site Office)
Фото ядерного взрыва французского правительства на атолле Муруроа в 1971 году. (AP Photo)
Тот же ядерный взрыв на атолле Муруроа. (Pierre J. / CC BY NC SA)
«Выживший город» был построен в 2286 метрах от эпицентра ядерного взрыва мощностью 29 килотонн. Дом остался практически целым. «Выживший город» состоял из домов, офисных зданий, убежищ, источников электроэнергии, коммуникаций, радиостанций и «жилых» фургончиков. Испытание под кодовым названием Apple II прошло 5 мая 1955 года. (U.S. Department of Defense)
Вконтакте
Сейчас ядерный потенциал некоторых стран просто поражает. В данной области лавры первенства принадлежат США. У этой державы размер ядерного арсенала составляет более 5 тыс. единиц. Начался ядерный век более 70 лет назад, после того, как состоялось первое испытание атомной бомбы в штате Нью-Мексико на полигоне Аламогордо. Это событие и положило начало эры атомного оружия.
С того момента в мире было испытано еще 2062 ядерных бомб. Из них – 1032 испытания провели США (1945-1992), 715 – СССР (1949-1990), 210 – Франция (1960-1996), по 45 – Великобритания (1952-1991) и Китай (1964-1996), по 6 – Индия (1974-1998) и Пакистан (1998), и 3 – КНДР (2006, 2009, 2013).
Причины создания ядерной бомбы
Первые шаги к созданию ядерного оружия были сделаны в 1939 году. Основной причиной для этого послужила деятельность фашистской Германии, которая готовилась к войне. Несколько человек рассматривали идею создания оружия массового поражения. Этот факт привел в беспокойство противников гитлеровского режима и послужил причиной обращения к президенту США Франклину Рузвельту.История проекта
В 1939 году к Рузвельту обратились несколько ученых. Это были Альберт Эйнштейн, Лео Силард, Эдвард Теллер и Юджин Вигнер. В своем письме они выразили обеспокоенность по поводу развития в Германии мощной бомбы нового вида. Ученые боялись, что Германия создаст бомбу раньше, что может принести разрушения огромных масштабов. Также в послании было сказано, что благодаря исследованиям в сфере атомной физики стало возможным применение эффекта распада атома для создания атомного оружия.Президент США отнесся к посланию с должным вниманием и по его приказу был создан урановый комитет. 21 октября 1939 года на совещании было принято решение использовать в качестве сырья для бомбы уран и плутоний. Проект развивался очень медленно и поначалу носил лишь исследовательский характер. Это продолжалось практически до 1941 года.
Такое медленное продвижения не нравилось ученым, и 7 марта 1940 года от имени Альберта Эйнштейна было направлено еще одно письмо Франклину Рузвельту. Появились сведения, что Германия проявляет сильный интерес к созданию нового мощного оружия. Благодаря этому процесс создания бомбы американцами ускорился, ведь в данном случае уже стоял вопрос более серьезный – это вопрос выживания. Кто знает, что могло случиться, если бы Германские ученые, во времена Второй мировой войны, создали бомбу первыми.
Атомная программа была утверждена президентом США 9 октября 1941 года и получила название «Манхэттенский проект». Проект осуществлялся Соединенными Штатами в сотрудничестве с Канадой и Великобританией.
Работа проводилась в условиях совершенной секретности. В связи с этим ему было дано такое название. Изначально его хотели назвать «Development of Substitute Materials», что дословно переводиться так - «Разработка альтернативных материалов». Было ясно, что такое название могло привлечь нежелательный интерес со стороны, и поэтому он получил оптимальное наименование. Для сооружения комплекса по реализации программы был создан Манхэттенский инженерный округ, откуда и происходит название проекта.
Есть и другая версия происхождения названия. Считается, что оно пошло от нью-йоркского Манхэттена, где находиться Колумбийский университет. На раннем этапе работы в нем проводилось большинство исследований.
Работа над проектом проходила с участием более 125 тыс. человек. Ушло огромное количество материальных, промышленных и финансовых ресурсов. В общей сложности на создание и испытание бомбы было затрачено 2 миллиарда долларов. Над созданием оружия работали лучшие умы страны.
Практические работы по созданию первой ядерной бомбы стартовали в 1943 году. В Лос-Аламосе (штат Нью-Мексико), Хартфорде (штат Вашингтон) и Ок-Ридже (штат Теннесси) были созданы научно-исследовательские институты в области ядерной физики, химии, биологии.
Первые три атомные бомбы были созданы в середине 1945 года. Они отличались по типу действия (пушечный, орудийный и имплозивный тип) и по виду вещества (урана и плутония).
Подготовка к испытанию бомбы
Чтобы провести первое испытание атомной бомбы место подбиралось заранее. Для этого выбирался малонаселенный район страны. Важным условием было отсутствие в районе индейцев. Причинами этого послужили сложные отношения между руководством Бюро по делам индейцев и руководством Манхэттенского проекта. В результате в конце 1944 года был выбран район Аламогордо, который находится в штате Нью-Мексико.Планировать операцию начали в 1944 году. Ей было дано кодовое название «Trinity» (Тринити). При подготовке к испытанию был рассмотрен вариант несрабатывания бомбы. На этот случай был заказан стальной контейнер, который способен выдержать взрыв обычной бомбы. Сделано это было для того, чтобы, в случае негативного результата, сохранилась хоть часть плутония, а также предотвратить загрязнение им окружающей среды.
Бомба получила кодовое название «Гаджет». Она была установлена на стальную вышку 30-метровой высоты. Две плутониевые полусферы устанавливались в бомбу в последний момент.
Первый взрыв атомной бомбы в истории человечества
Взрыв планировали провести 16 июля 1945 года в 4 часа 00 минут утра по местному времени. Но его пришлось перенести через погодные условия. Дождь прекратился и в 5 часов 30 минут взрыв произошел.В результате взрыва стальная вышка испарилась, а на ее месте образовался кратер диаметром около 76 метров. Свет от взрыва можно было увидеть на расстоянии около 290 километров. Звук распространился на расстояние около 160 километров. В связи с этим пришлось распространить дезинформацию о взрыве боеприпасов. Грибовидное облако поднялось на 12-километровую высоту за пять минут. Оно состояло из радиоактивных веществ, паров железа и нескольких тонн пыли. После операции загрязнение окружающей среды радиацией наблюдалось на расстоянии в 160 километров от эпицентра взрыва. Железная пятиметровая труба с диаметром 10 сантиметров, которая была забетонирована и укреплена растяжками, на 150-метровом расстоянии тоже испарилась.
Результаты Манхэттенского проекта можно было считать успешными. Главные участники были достойно вознаграждены. Участие в нем принимали ученые из Канады, Великобритании и США, эмигранты из Германии и Дании. Именно этот проект положил начало атомной эры.
В наши дни внушительный атомный арсенал имеют много держав, но, к большому счастью, история помнит только два случая применения ядерных бомб против человечества – это бомбардировки Хиросимы и Нагасаки 6 и 9 августа 1945 года.
Долгая и трудная работа ученых-физиков. Началом работ по делению ядра в СССР можно считать 1920-е годы. С 1930-х годов ядерная физика становится одним из основных направлений отечественной физической науки, а в октябре 1940 года впервые в СССР с предложением использовать атомную энергию в оружейных целях выступила группа советских ученых, подав в отдел изобретательства Красной Армии заявку "Об использовании урана в качестве взрывчатого и отравляющего вещества".
В апреле 1946 года при Лаборатории № 2 было создано конструкторское бюро КБ-11 (ныне Российский федеральный ядерный центр — ВНИИЭФ) — одно из самых секретных предприятий по разработке отечественного ядерного оружия, главным конструктором которого был назначен Юлий Харитон. Базой для развертывания КБ-11 был выбран завод N 550 Народного комиссариата боеприпасов, выпускавший корпуса артиллерийских снарядов.
Сверхсекретный объект был размещен в 75 километрах от города Арзамаса (Горьковской области, ныне Нижегородская область) на территории бывшего Саровского монастыря.
Перед КБ-11 была поставлена задача создать атомную бомбу в двух вариантах. В первом из них рабочим веществом должен быть плутоний, во втором — уран-235. В середине 1948 года работы по варианту с ураном были прекращены из-за относительно низкой эффективности его по сравнению с затратами ядерных материалов.
Первая отечественная атомная бомба имела официальное обозначение РДС-1. Расшифровывалось оно по-разному: "Россия делает сама", "Родина дарит Сталину" и т. д. Но в официальном постановлении Совета Министров СССР от 21 июня 1946 года она была зашифрована как "Реактивный двигатель специальный" ("С").
Создание первой советской атомной бомбы РДС-1 велось с учетом имевшихся материалов по схеме плутониевой бомбы США, испытанной в 1945 году. Эти материалы были предоставлены советской внешней разведкой. Важным источником информации был Клаус Фукс — немецкий физик, участник работ по ядерным программам США и Великобритании.
Разведматериалы по американскому плутониевому заряду для атомной бомбы позволили сократить сроки создания первого советского заряда, хотя многие технические решения американского прототипа не являлись наилучшими. Даже на начальных этапах советские специалисты могли предложить лучшие решения как заряда в целом, так и его отдельных узлов. Поэтому первый испытанный СССР заряд для атомной бомбы был более примитивным и менее эффективным, чем оригинальный вариант заряда, предложенный советскими учеными в начале 1949 года. Но для того чтобы гарантированно и в короткие сроки показать, что СССР тоже обладает атомным оружием, было принято решение на первом испытании использовать заряд, созданный по американской схеме.
Заряд для атомной бомбы РДС-1 был выполнен в виде многослойной конструкции, в которой перевод активного вещества — плутония в надкритическое состояние осуществлялся за счет его сжатия посредством сходящейся сферической детонационной волны во взрывчатом веществе.
РДС-1 представляла собой авиационную атомную бомбу массой 4,7 тонны, диаметром 1,5 метра и длиной 3,3 метра.
Она разрабатывалась применительно к самолету Ту-4, бомболюк которого допускал размещение "изделия" диаметром не более 1,5 метра. В качестве делящегося материала в бомбе использовался плутоний.
Конструктивно бомба РДС-1 состояла из ядерного заряда; взрывного устройства и системы автоматики подрыва заряда с системами предохранения; баллистического корпуса авиабомбы, в котором размещались ядерный заряд и автоматика подрыва.
Для производства атомного заряда бомбы в городе Челябинск-40 на Южном Урале был построен комбинат под условным номером 817 (ныне ФГУП "Производственное объединение "Маяк"). Комбинат состоял из первого советского промышленного реактора для наработки плутония, радиохимического завода для выделения плутония из облученного в реакторе урана, и завода для получения изделий из металлического плутония.
Реактор комбината 817 был выведен на проектную мощность в июне 1948 года, а спустя год на предприятии получили необходимое количество плутония для изготовления первого заряда для атомной бомбы.
Место для полигона, на котором планировалось испытать заряд , было выбрано в прииртышской степи, примерно в 170 километрах западнее Семипалатинска в Казахстане. Под полигон была отведена равнина диаметром примерно 20 километров, окруженная с юга, запада и севера невысокими горами. На востоке этого пространства находились небольшие холмы.
Строительство полигона, получившего название учебный полигон № 2 Министерства Вооруженных сил СССР (в последующем Министерства обороны СССР), было начато в 1947 году , а к июлю 1949 года в основном было закончено.
Для проведения испытаний на полигоне была подготовлена опытная площадка диаметром 10 километров, разбитая на сектора. Она была оборудована специальными сооружениями, обеспечивающими проведение испытаний, наблюдение и регистрацию физических исследований.
В центре опытного поля смонтировали металлическую решетчатую башню высотой 37,5 метра, предназначенную для установки заряда РДС-1.
На расстоянии одного километра от центра было сооружено подземное здание для аппаратуры, регистрирующей световые, нейтронные и гамма-потоки ядерного взрыва. Для изучения воздействия ядерного взрыва на опытном поле были построены отрезки тоннелей метро, фрагменты взлетно-посадочных полос аэродромов, размещены образцы самолетов, танков, артиллерийских ракетных установок, корабельных надстроек различных типов. Для обеспечения работы физического сектора на полигоне было построено 44 сооружения и проложена кабельная сеть протяженностью 560 километров.
5 августа 1949 года правительственная комиссия по проведению испытания РДС-1 дала заключение о полной готовности полигона и предложила в течение 15 дней провести детальную отработку операций по сборке и подрыву изделия. Проведение испытания было определено на последние числа августа. Научным руководителем испытания был назначен Игорь Курчатов.
В период с 10 по 26 августа было проведено 10 репетиций по управлению испытательным полем и аппаратурой подрыва заряда, а также три тренировочных учения с запуском всей аппаратуры и четыре подрыва натурных взрывчатых веществ с алюминиевым шаром от автоматики подрыва.
21 августа специальным поездом на полигон были доставлены плутониевый заряд и четыре нейтронных запала, один из которых должен был использоваться при подрыве боевого изделия.
24 августа на полигон прибыл Курчатов. К 26 августа вся подготовительная работа на полигоне была завершена.
Курчатов отдал распоряжение о проведении испытания РДС-1 29 августа в восемь часов утра по местному времени.
В четыре часа дня 28 августа в мастерскую у башни был доставлен плутониевый заряд и нейтронные запалы к нему. Около 12 ночи в сборочной мастерской на площадке в центре поля началась окончательная сборка изделия — вложение в него главного узла, то есть заряда из плутония и нейтронного запала. В три ночи 29 августа был закончен монтаж изделия.
К шести часам утра заряд подняли на испытательную башню, было завершено его снаряжение взрывателями и подключение к подрывной схеме.
В связи с ухудшением погоды было принято решение о переносе взрыва на один час раньше.
В 6.35 операторы включили питание системы автоматики. В 6.48 минут был включен автомат поля. За 20 секунд до взрыва был включен главный разъем (рубильник), соединяющий изделие РДС-1 с системой автоматики управления.
Ровно в семь часов утра 29 августа 1949 года вся местность озарилась ослепительным светом, который ознаменовал, что СССР успешно завершил разработку и испытание своего первого заряда для атомной бомбы.
Через 20 минут после взрыва к центру поля были направлены два танка, оборудованные свинцовой защитой, для проведения радиационной разведки и осмотра центра поля. Разведкой было установлено, что все сооружения в центре поля снесены. На месте башни зияла воронка, почва в центре поля оплавилась, и образовалась сплошная корка шлака. Гражданские здания и промышленные сооружения были полностью или частично разрушены.
Использованная в опыте аппаратура позволила провести оптические наблюдения и измерения теплового потока, параметров ударной волны, характеристик нейтронного и гамма-излучений, определить уровень радиоактивного загрязнения местности в районе взрыва и вдоль следа облака взрыва, изучить воздействие поражающих факторов ядерного взрыва на биологические объекты.
Энерговыделение взрыва составило 22 килотонны (в тротиловом эквиваленте).
За успешную разработку и испытание заряда для атомной бомбы несколькими закрытыми указами Президиума Верховного Совета СССР от 29 октября 1949 года орденами и медалями СССР была награждена большая группа ведущих исследователей, конструкторов, технологов; многим было присвоено звание лауреатов Сталинской премии, а непосредственные разработчики ядерного заряда получили звание Героя Социалистического Труда.
В результате успешного испытания РДС-1 СССР ликвидировал американскую монополию на обладание атомным оружием, став второй ядерной державой мира.
Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников
Считается, что для разработки нового ядерного оружия испытания — обязательное необходимое условие, поскольку никакими симуляторами на компьютерах и имитаторами невозможно заменить реальное испытание. Поэтому ограничение испытаний преследует в первую очередь помешать разработке новых ядерных систем тем государствам, которые их уже имеют, и не позволить другим государствам стать обладателями ядерного оружия.
Однако проведение полномасштабного ядерного испытания требуется не всегда. Например, урановая бомба, сброшенная на Хиросиму 6 августа 1945 года, не проходила никаких испытаний.
Данная термоядерная авиационная бомба была разработана в СССР в 1954—1961 гг. группой физиков-ядерщиков под руководством академика Академии наук СССР И. В. Курчатова. Это самое мощное взрывное устройство за всю историю человечества. Полная энергия взрыва, по разным данным, составляла от 57 до 58,6 мегатонн в тротиловом эквиваленте.
О предстоящих испытаниях 50-мегатонной бомбы объявил лично Хрущёв в своём докладе 17 октября 1961 г. на XXII съезде КПСС. Они состоялись 30 октября 1961 года в пределах ядерного полигона «Сухой Нос» (Новая Земля). Самолёт-носитель успел улететь на расстояние 39 км, однако, несмотря на это, был брошен ударной волной в пикирование и потерял 800 м высоты до восстановления управления.
Основной политико-пропагандистской целью, которая ставилась перед этим испытанием, была наглядная демонстрация владения Советским Союзом неограниченным по мощности оружием массового поражения — тротиловый эквивалент самой мощной термоядерной бомбы на тот момент в США был почти вчетверо меньше. Цель была полностью достигнута.
«Кастл Браво» — американское испытание термоядерного взрывного устройства на атолле Бикини. Первое из серии семи испытаний «Операции Кастл». Энерговыделение при взрыве достигло 15 мегатонн, что сделало «Кастл Браво» самым мощным из всех ядерных испытаний США.
Взрыв привел к сильному радиационному заражению окружающей среды, что вызвало озабоченность во всем мире и привело к серьезному пересмотру существовавших взглядов на ядерное оружие. Согласно некоторым американским источникам, это стало самым тяжелым случаем радиоактивного заражения во всей истории американской ядерной деятельности.
28 апреля 1958 в ходе испытаний «Grapple Y» над островом Рождества (Кирибати) Великобританией была сброшена бомба мощностью 3 мегатонны — самое мощное британское термоядерное устройство.
После успешного взрыва устройств мегатонного класса США пошли на ядерное сотрудничество с Великобританией, заключив в 1958 соглашение о совместной разработке ядерного оружия.
В ходе испытаний «Канопус» в августе 1968 года Франция взорвала (это был мощнейший взрыв ) термоядерное устройство типа «Теллер-Улам» мощностью около 2,6 мегатонны. Однако подробностей об этом испытании и развитии в целом французской ядерной программы известно мало.
Франция стала четвёртой страной, испытавшей ядерную бомбу — в 1960 году. В настоящее время страна обладает порядка 300 стратегических боезарядов, размещенных на четырех атомных подводных лодках, а также 60 тактическими боезарядами авиационного базирования, что ставит ее на 3-е место в мире по количеству ядерного оружия.
17 июня 1967 года китайцы осуществили первое успешное испытание термоядерной бомбы. Испытание было произведено на полигоне Лобнор, бомба была сброшена с самолета Hong-6 (аналог советского самолёта Ту-16), на парашюте спущена до высоты 2960 м, где был произведён взрыв, мощность которого составляла 3,3 мегатонны.
После завершения этого испытания КНР стала четвёртой в мире термоядерной державой после СССР, США и Англии.
По оценкам американских ученых, в ядерном потенциале Китая на 2009 год насчитывалось около 240 ядерных боеголовок, из них 180 на боевом дежурстве, что делает его четвертым по величине ядерным арсеналом среди пяти основных ядерных держав (США, Россия, Франция, Китай, Великобритания).