Испытание термоядерной бомбы на новой земле. Советская царь-бомба
55 лет назад, 30 октября 1961 г., Советский Союз испытал на полигоне Новая Земля (Архангельская область) самое мощное в мире термоядерное устройство - экспериментальную авиационную водородную бомбу мощностью около 58 мегатонн в тротиловом эквиваленте ("изделие 602"; неофициальные названия: "Царь-бомба", "Кузькина мать"). Термоядерный заряд был сброшен с переоборудованного стратегического бомбардировщика Ту-95 и подорван на высоте 3,7 тыс. м над землей.
Ядерное и термоядерное
В основу ядерного (атомного) оружия положена неуправляемая цепная реакция деления тяжелых ядер атомов.
Для осуществления цепной реакции деления используются либо уран-235, либо плутоний-239 (реже - уран-233). Термоядерное оружие (водородные бомбы) предусматривает использование энергии неуправляемой реакции ядерного синтеза, то есть преобразования легких элементов в более тяжелые (например, двух атомов "тяжелого водорода", дейтерия, в один атом гелия). Термоядерное оружие имеет большую возможную мощность взрыва по сравнению с обычными ядерными бомбами.
Разработка термоядерного оружия в СССР
В СССР разработка термоядерного оружия началась в конце 1940-х гг. Андреем Сахаровым, Юлием Харитоном, Игорем Таммом и другими учеными в Конструкторском бюро №11 (КБ-11, известен как Арзамас-16; ныне - Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский НИИ экспериментальной физики, РФЯЦ-ВНИИЭФ; город Саров, Нижегородская обл.). В 1949 г. был разработан первый проект термоядерного оружия. Первая советская водородная бомба РДС-6с мощностью 400 килотонн, была испытана 12 августа 1953 г. на Семипалатинском полигоне (Казахская ССР, ныне - Казахстан). В отличие от США, испытавших первое термоядерное взрывное устройство Ivy Mike 1 ноября 1952 г., РДС-6с была полноценной бомбой, пригодной к доставке бомбардировщиком. Ivy Mike весило 73,8 т и по своим габаритам больше напоминало небольшой завод, однако мощность его взрыва составила на тот момент рекордные 10,4 мегатонны.
"Царь-торпеда"
В начале 1950-х гг., когда стало ясно, что наиболее перспективным по мощности энергии взрыва является термоядерный заряд, в СССР началась дискуссия о способе его доставки. Ракетное вооружение на тот момент было несовершенным; бомбардировщиками, способными доставлять тяжелые заряды, ВВС СССР не располагали.
Поэтому 12 сентября 1952 г. председатель Совета министров СССР Иосиф Сталин подписал постановление "О проектировании и строительстве объекта 627" - подводной лодки с ядерной энергетической установкой. Первоначально предполагалось, что она будет носителем торпеды с термоядерным зарядом Т-15 мощностью до 100 мегатонн, основной целью которой будут базы ВМС и портовые города противника. Главным разработчиком торпеды был Андрей Сахаров.
Впоследствии в своей книге "Воспоминания" ученый писал, что контр-адмирал Петр Фомин, который отвечал за проект 627 со стороны флота, был шокирован "людоедским характером" Т-15. По словам Сахарова, Фомин говорил ему, "что военные моряки привыкли бороться с вооруженным противником в открытом бою" и что для него "отвратительна сама мысль о таком массовом убийстве". Впоследствии этот разговор повлиял на решение Сахарова заняться правозащитной деятельностью. Т-15 так и не была принята на вооружение из-за неудачных испытаний в середине 1950-х гг., а подводная лодка проекта 627 получила обычные, неядерные торпеды.
Проекты сверхмощных зарядов
Решение о создании авиационного сверхмощного термоядерного заряда было принято правительством СССР в ноябре 1955 г. Первоначально разработкой бомбы занимался Научно-исследовательский институт №1011 (НИИ-1011; известен как Челябинск-70; ныне - Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский НИИ технической физики им. академика Е.И. Забабахина, РФЯЦ-ВНИИТФ; город Снежинск Челябинской области).
С конца 1955 г. под руководством главного конструктора института Кирилла Щёлкина велись работы по "изделию 202" (расчетная мощность - примерно 30 мегатонн). Однако в 1958 г. высшее руководство страны закрыло работы по этому направлению.
Спустя два года, 10 июля 1961 г., на совещании с разработчиками и создателями ядерного оружия первый секретарь ЦК КПСС, председатель Совета министров СССР Никита Хрущев объявил о решении руководства страны начать разработку и провести испытание водородной бомбы в 100 мегатонн. Работы были поручены сотрудникам КБ-11. Под руководством Андрея Сахарова группой физиков-теоретиков было разработано "изделие 602" (АН-602). Для него был использован корпус, уже изготовленный в НИИ-1011.
Характеристики "Царь-бомбы"
Бомба представляла собой баллистическое тело обтекаемой формы с хвостовым оперением.
Габариты "изделия 602" были такими же, как и у "изделия 202". Длина - 8 м, диаметр - 2,1 м, масса - 26,5 т.
Расчетная мощность заряда составляла 100 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Но после оценки экспертами влияния такого взрыва на экологию было решено испытывать бомбу с уменьшенным зарядом.
Для транспортировки авиабомбы был переоборудован тяжелый стратегический бомбардировщик Ту-95, получивший индекс "В". Из-за невозможности ее размещения в бомбовом отсеке машины было разработано специальное устройство на подвеске, обеспечивавшее подъем бомбы к фюзеляжу и закрепление его на трех синхронно управляемых замках.
Безопасность экипажа самолета-носителя обеспечивала специально разработанная система из нескольких парашютов у бомбы: вытяжных, тормозных и основного площадью 1,6 тыс. кв. м. Они выбрасывались из хвостовой части корпуса один за другим, замедляя падение бомбы (до скорости примерно 20-25 м/с). За это время Ту-95В успевал отлететь от места взрыва на безопасное расстояние.
Руководство СССР не скрывало намерение провести испытание мощного термоядерного устройства. О предстоящем испытании Никита Хрущев объявил 17 октября 1961 г. на открытии XX съезда КПСС: хочу сказать, что очень успешно идут у нас испытания и нового ядерного оружия. Скоро мы завершим эти испытания. Очевидно, в конце октября. В заключение, вероятно, взорвем водородную бомбу мощностью в 50 миллионов тонн тротила. Мы говорили, что имеем бомбу в 100 миллионов тонн тротила. И это верно. Но взрывать такую бомбу мы не будем".
Генеральная ассамблея ООН приняла 27 октября 1961 г. резолюцию, в которой призвала СССР воздержаться от проведения испытания сверхмощной бомбы.
Испытание
Испытание экспериментального "изделия 602" состоялось 30 октября 1961 г. на полигоне Новая Земля. Ту-95В с экипажем из девяти человек (ведущий летчик - Андрей Дурновцев, ведущий штурман - Иван Клещ) вылетел с военного аэродрома Оленья на Кольском полуострове. Сброс авиабомбы был осуществлен с высоты 10,5 км на площадку Северного острова архипелага, в районе пролива Маточкин Шар. Взрыв произошел на высоте 3,7 км от земли и 4,2 км над уровнем моря, на 188 сек. после отделения бомбы от бомбардировщика.
Вспышка длилась 65-70 сек. "Ядерный гриб" поднялся на высоту 67 км, диаметр раскаленного купола достиг 20 км. Облако долго сохраняло свою форму и было видно на расстоянии нескольких сотен километров. Несмотря на сплошную облачность, световая вспышка наблюдалась на расстоянии более 1 тыс. км. Ударная волна трижды обогнула земной шар, из-за электромагнитного излучения на 40-50 мин. прервалась радиосвязь на многие сотни километров от полигона. Радиоактивное загрязнение в районе эпицентра оказалось небольшим (1 миллирентген в час) поэтому исследовательский персонал смог работать там без опасности для здоровья через 2 часа после взрыва.
По оценкам специалистов, мощность супербомбы составила около 58 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Это примерно в три тысячи раз мощнее атомной бомбы, сброшенной США на Хиросиму в 1945 г. (13 килотонн).
Съемка испытания велась как с земли, так и с борта Ту-95В, который на момент взрыва успел отойти на расстояние более 45 км, а также с самолета Ил-14 (на момент взрыва был на расстоянии 55 км). На последнем за испытаниями наблюдали маршал Советского Союза Кирилл Москаленко и министр среднего машиностроения СССР Ефим Славский.
Реакция в мире на советскую супербомбу
Демонстрация Советским Союзом возможности создания неограниченных по мощности термоядерных зарядов преследовала цель установления паритета в ядерных испытаниях, прежде всего с США.
После продолжительных переговоров 5 августа 1963 г. в Москве представители США, СССР и Великобритания подписали Договор о запрещении испытаний ядерного оружия в космическом пространстве, под водой и на поверхности Земли. С момента его вступления в силу СССР производил только подземные ядерные испытания. Последний взрыв был проведен 24 октября 1990 г. на Новой Земле, после чего Советский Союз объявил об одностороннем моратории на испытания ядерного оружия. В настоящее время этого моратория придерживается и Россия.
Награды создателям
В 1962 г. за успешное испытание самой мощной термоядерной бомбы члены экипажа самолета-носителя Андрей Дурновцев и Иван Клещ были удостоены звания Героя Советского Союза. Восьми сотрудникам КБ-11 присвоено звание Героя Социалистического Труда (из них Андрей Сахаров получил его в третий раз), 40 сотрудников стали лауреатами Ленинской премии.
"Царь-бомба" в музеях
Полноразмерные макеты "Царь-бомбы" (без систем управления и боевых частей) хранятся в музеях РФЯЦ-ВНИИЭФ в Сарове (первый отечественный музей ядерного оружия; открылся в 1992 г.) и РФЯЦ-ВНИИТФ в Снежинске.
В сентябре 2015 г. саровская бомба экспонировалась на московской выставке "70 лет атомной отрасли. Цепная реакция успеха" в Центральном Манеже.
30 октября 1961 года на полигоне Новая Земля была взорвана самая мощная в истории человечества . Термоядерный заряд доставили к цели на самолете-носителе Ту-95, пилотируемом экипажем в составе командира Андрея Дурновцева и штурмана Ивана Клеща. Они были предупреждены, что их безопасность негарантированна: они могли защититься от ослепительной вспышки, но ударная волна могла сбить самолет.
Основной целью подрыва бомбы была демонстрация владения СССР неограниченным по мощности оружием массового поражения. На тот момент самая мощная термоядерная бомба, испытанная в США, была почти вчетверо слабее.
Бомба, которая получила сразу несколько прозвищ («Царь-бомба» или «Кузькина мать»), была разработана в СССР в 1954-1961 гг. группой физиков-ядерщиков под руководством академика Курчатова. Мощность бомбы составила около 57 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Сообщалось, что «Царь-бомба» была сконструирована по приказу Н. С. Хрущева в рекордно короткие сроки - 112 дней, однако столько занял лишь финальный этап разработки.
Первоначальный вариант «Царь-бомбы» имел трехступенчатую конструкцию следующего вида: ядерный заряд первой ступени с расчетным вкладом в мощность взрыва 1,5 мегатонны запускал термоядерную реакцию во второй ступени (вклад в мощность взрыва - 50 мегатонн), а она, в свою очередь, инициировала ядерную реакцию в третьей ступени, добавляющую еще 50 мегатонн мощности. Однако этот вариант был отвергнут из-за чрезвычайно высокого уровня радиоактивного загрязнения. Испытанная «Царь-бомба» имела измененную третью ступень, где урановые компоненты были заменены на свинцовый эквивалент. Это уменьшило расчетную общую мощность взрыва до 51,5 мегатонн.
Бомбардировщик Ту-95 вылетел с аэродрома Оленья утром и через два часа достиг расчетной точки в пределах ядерного полигона «Сухой Нос» на Новой Земле. Бомба была сброшена с высоты 10500 метров на парашютной системе, чтобы дать летчикам возможность отойти как можно дальше.
«Царь-бомба» взорвалась через 188 секунд на высоте 4200 метров над уровнем моря. Бомбардировщик успел отойти от точки сброса на 39 километров, а сопровождающий его самолет-лаборатория - на 53,5 километра. Мощность взрыва превысила расчетную и составила от 57 до 58,6 мегатонн.
Ядерный гриб взрыва поднялся на высоту 67 километров, огненный шар разрыва имел радиус 4,6 километра. Ударная волна трижды обогнула земной шар, а возникшая ионизация атмосферы стала причиной помех радиосвязи в радиусе сотен километров. Помехи продолжались в течение 40 минут. Свидетели почувствовали ударную волну на расстоянии тысячи километров, при этом излучение потенциально могло вызвать ожоги третьей степени на расстоянии до 100 километров. На земле под эпицентром взрыва температура была настолько велика, что камени превращались в пепел.
Основная часть облака была отнесена в сторону Северного полюса, однако радиационные осадки наблюдались на глубинных территориях СССР. Любопытно, что для бомбы такой мощности, «Кузькина мать» была довольно чистой - 97% мощности давала реакция термоядерного синтеза, которая практически не создает радиоактивное загрязнение.
Перед испытанием «Царь-бомбы» в обществе стали появляться слухи, основанные на фантастике тех лет, что взрыв может инициировать термоядерную реакцию в морской воде и вызвать взрыв океанов, который расколет планету на куски. Другая версия гласила, что бомба вызовет возникновение в атмосфере самоподдерживающейся реакции ядерного деления.
Последнее испытание ядерной бомбы в истории СССР состоялось 24 октября 1990 года на Новозмельском полигоне. Примерно через год президент РСФСР Борис Ельцин объявил мораторий на ядерные испытания.
От Хиросимы до Казахстана
В 1943 году США приступили к реализации проекта «Манхэттен» по созданию первого в истории оружия массового уничтожения — атомной бомбы. 16 июля 1945-го американцы провели первое испытание на полигоне Аламогордо в штате Нью-Мексико, а 6 и 9 августа сбросили атомные бомбы на японские города Хиросиму и Нагасаки. Примерно в это же время СССР начал разработку своего ядерного оружия.
Первые испытания советской ядерной бомбы прошли в августе 1949 года в Семипалатинской области Казахской ССР. Мощность взрыва бомбы РДС-1 составила 22 килотонны в тротиловом эквиваленте. В 1950-е годы обе сверхдержавы приступили к разработке термоядерного устройства, в несколько раз превосходящего по мощности атомную бомбу. С 1952 по 1954 год сначала США, а потом и СССР испытали такие устройства. Энерговыделение при взрыве американского «Кастл Браво» составило 15 тыс. килотонн в тротиловом эквиваленте. Первая советская водородная бомба РДС-6с уступала в своих показателях конкуренту из США в несколько тысяч раз.
Шпион Пауэрс
К концу 1950-х годов сверхдержавы пытались договориться о взаимном разоружении. Однако ни переговоры лидеров СССР и США, ни обсуждения этого вопроса на XIV и XV сессиях Генеральной Ассамблеи ООН (1959—1960 годы) не принесли результатов.
Обострение противостояния между США и СССР предопределил ряд событий. Во-первых, обеим державам не давал покоя вопрос, связанный со статусом западного Берлина. СССР не устраивало, что европейские страны и США разместили в этом секторе свои войска. Никита Хрущёв требовал демилитаризации западного Берлина. Страны планировали обсудить этот вопрос на Парижской конференции в мае 1960 года, но события 1 мая помешали это сделать. В тот день американский самолёт-разведчик, пилотируемый Фрэнсисом Пауэрсом, в очередной раз нарушил воздушное пространство СССР. В задачу пилота входила фотосъемка военных предприятий, в том числе и относящихся к атомной промышленности. Самолёт Пауэрса был сбит над Свердловском ракетой класса «земля — воздух».
Последующие события лета 1961 года — возведение Берлинской стены и американская военная интервенция на Кубу с целью свержения социалистического режима Фиделя Кастро — привели к тому, что 31 августа 1961 года советское правительство решило возобновить испытания ядерного оружия.
«У нас будет бомба»
Разработка термоядерного оружия в СССР велась с 1954 года под руководством Игоря Курчатова и группы физиков: Андрея Сахарова, Виктора Адамского, Юрия Бабаева, Юрия Смирнова, Юрия Трутнева и других. К 1959 году подготовка к испытанию завершилась, но Никита Хрущёв велел отложить запуск — он надеялся наладить отношения с США. Как показали события 1959—1961 годов, западные страны и американское руководство не хотели идти навстречу друг другу. СССР принял решение возобновить подготовку к испытанию оружия. Мощность созданной бомбы АН602 достигала 100 мегатонн. На Западе из-за огромных размеров и мощности её прозвали Царь-бомба. Также она была известна как Кузькина мать — это название связывали с известным выражением Никиты Хрущёва, который на встрече с вице-президентом США Ричардом Никсоном обещал показать кузькину мать Западу. Официального же названия у бомбы не было. Сами создатели термоядерного устройства обозначали его кодовым словом «Иван» или просто «изделие В».
Испытания решили проводить на полигоне архипелага Новая Земля, а сама бомба была собрана на засекреченном режимном предприятии Арзамас-16. 10 июля 1961 года один из разработчиков бомбы Андрей Сахаров направил Хрущёву записку, в которой отмечал, что возобновление ядерных испытаний грозит эскалацией конфликта и похоронит идею договора о взаимном отказе от ядерных испытаний. Хрущёв не согласился с академиком и настоял на продолжении подготовки к испытаниям.
8 сентября 1961 года в американской газете The New York Times появились первые сообщения о готовящемся взрыве. Никита Хрущёв заявлял:
«Пусть знают те, кто мечтает о новой агрессии, что у нас будет бомба, равная по мощности 100 миллионам тонн тринитротолуола, что мы уже имеем такую бомбу и нам осталось только испытать взрывное устройство для неё».
- Копия «Царь-бомбы», представленная в экспозиции выставки «70 лет атомной отрасли. Цепная реакция успеха»
- РИА Новости
«Взрывать такую бомбу мы не будем»
В течение сентября — первой половины октября в Арзамасе-16 велись последние приготовления к испытанию бомбы. На XXII съезде КПСС Никита Хрущёв сообщил об уменьшении мощности бомбы наполовину — до 50 мегатонн:
«...Хочу сказать, что очень успешно идут у нас испытания и нового ядерного оружия. Скоро мы завершим эти испытания. Очевидно, в конце октября. В заключение, вероятно, взорвём водородную бомбу мощностью в 50 миллионов тонн тротила. Мы говорили, что имеем бомбу в 100 миллионов тонн тротила. И это верно. Но взрывать такую бомбу мы не будем, потому что если взорвем её даже в самых отдалённых местах, то и тогда можем окна у себя выбить».
Параллельно велась подготовка самолёта-носителя. Из-за своего размера — около 8 метров в длину и 2 метров в поперечнике — бомба не помещалась в Ту-95. Чтобы всё же разместить её в самолёте, конструкторы вырезали часть корпуса Ту-95 и установили в нём специальное крепление. Даже несмотря на это, бомба наполовину торчала из самолёта. В 20-х числах октября термоядерное устройство в условиях строгой секретности доставили из Арзамаса-16 на авиабазу Оленья на Кольском полуострове, где её погрузили на Ту-95.
«Непривычно велика была бомба»
Утром 30 октября с авиабазы по направлению к Новой Земле вылетели два самолёта: Ту-95, носитель Царь-бомбы, и самолёт-лаборатория Ту-16, на котором находились кинодокументалисты. Бомба весила более 26 тонн (собственная масса с парашютом), что вызывало определённые трудности при её транспортировке. Виктор Адамский вспоминал:
«Внутри бомбы сидел по грудь рабочий и что-то припаивал, у меня возникло невольное сравнение с лётчиком в истребителе — так непривычно велика была бомба. Размеры её поражали и воображение конструкторов».
Через два часа после вылета бомбу сбросили на высоте примерно 10 тыс. метров в пределах ядерного полигона Сухой Нос. В 11:33 мск, когда парашютная система опустилась до высоты 4,2 тыс. метров, бомба была приведена в действие. Последовала ослепительная вспышка, вверх поднялась ножка ядерного гриба. Сейсмическая волна от взрыва три раза обогнула земной шар. За 40 секунд гриб вырос до 30 км, а затем разросся до 67 км. Самолёт-носитель находился в этот момент приблизительно в 45 км от места сброса. В 270 км от точки взрыва ощущалось воздействие светового импульса. В близлежащих посёлках были разрушены жилые дома. На сотни километров от полигона пропала радиосвязь. Об этом вспоминал один из разработчиков бомбы Юрий Трутнев:
«Уходили последние секунды перед взрывом... И вдруг связь с экипажем самолёта и наземными полигонными службами полностью прекратилась. Это было знаком, что бомба сработала. Но никто точно не знал, что произошло на самом деле. Предстояло пережить долгие 40 минут тревоги и ожиданий».
«Зрелище было фантастическое»
Только после того как самолёты благополучно вернулись на базу, подтвердилась информация, что термоядерное устройство сработало. Один из кинооператоров, находившихся на борту Ту-16, вспоминал:
«Жутковато лететь, можно сказать, верхом на водородной бомбе! Вдруг сработает? Хотя и на предохранителях она, а всё же... И молекулы не останется! Необузданная сила в ней, и какая! Время перелёта к цели не очень большое, а тянется... Бомба пошла и утонула в серо-белом месиве. Тут же захлопнулись створки. Пилоты на форсаже уходят от места сброса... Ноль! Под самолётом снизу и где-то вдали облака озаряются мощнейшей вспышкой. Вот это иллюминация! За люком просто разлился свет-море, океан света, и даже слои облаков высветились, проявились. Зрелище было фантастическое, нереальное... во всяком случае неземное».
Привлечённые к разработке Царь-бомбы учёные прекрасно понимали, что она не будет использована в военных целях. Испытание устройства такой мощности было не более чем политической акцией. Юлий Харитон, главный конструктор и научный руководитель Арзамаса-16, отмечал:
«Всё-таки чувствовалось, что это больше демонстрация, чем начало использования таких мощных ядерных устройств. Несомненно, Хрущёву хотелось показать: Советский Союз хорошо владеет вопросами конструирования ядерного оружия и является обладателем самого мощного в мире заряда. Это было скорее политическое, чем техническое действие».
Царь-бомба произвела ошеломляющий эффект на руководство многих стран. Она остаётся самым мощным взрывным устройством в истории. Японский премьер-министр Хаято Икэда направил Никите Хрущёву телеграмму, где рассказал, в какой неописуемый ужас и шок повергло его это событие. В США на следующий день после взрыва вышел номер газеты The New York Times, где говорилось, что такими действиями Советский Союз хотел ввергнуть в ужас и панику американское общество.
5 августа 1963 года СССР, США и Великобритания подписали в Москве договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой.
Эдуард Эпштейн
30 октября 1961 года Советский Союз произвел взрыв самой мощной бомбы в мире – Царь-бомбы. Эта 58-мегатонная водородная бомба была взорвана на полигоне, расположенном на Новой Земле. После взрыва Никита Хрущёв любил пошутить, что первоначально предполагалось взорвать 100-мегатонную бомбу, но заряд уменьшили, "чтобы не побить все стёкла в Москве."
«Царь-бомба» АН602
Название
Название «Кузькина мать» появилось под впечатлением известного высказывания Н. С. Хрущёва «Мы ещё покажем Америке кузькину мать!». Официально же бомба АН602 не имела названия. В переписке для РН202 использовалось также обозначение «изделие В», причем так впоследствии именовали и АН602 (индекс ГАУ - «изделие 602»). В настоящее время все это является иногда причиной путаницы, так как АН602 ошибочно отождествляют с РДС-37 или (что чаще) с РН202 (впрочем, последнее отождествление отчасти оправданно, так как АН602 представляла собой модификацию РН202). Более того, в результате у АН602 задним числом появилось и «гибридное» обозначение РДС-202 (которого ни она, ни РН202 никогда не носили). Название же «Царь-бомба» изделие получило как самое мощное и разрушительное оружие в истории.
Разработка
Распространён миф, что «Царь-бомба» была сконструирована по заданию Н. С. Хрущёва и в рекордно короткие сроки - якобы вся разработка и изготовление заняли 112 дней. На самом же деле работы над РН202/АН602 велись более семи лет - с осени 1954 г. по осень 1961 г. (с двухлетним перерывом в 1959-1960 гг.). При этом в 1954-1958 гг. работу над 100-мегатонной бомбой вёл НИИ-1011.
Стоит заметить, что приведённая выше информация о сроке начала работ находится в частичном противоречии с официальной историей института (ныне это Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики/РФЯЦ-ВНИИЭФ). Согласно ей, приказ о создании соответствующего НИИ в системе Министерства среднего машиностроения СССР был подписан только 5 апреля 1955 г., а к работе в НИИ-1011 приступили ещё несколькими месяцами позже. Но в любом случае - только финальный этап разработки АН602 (уже в КБ-11 - ныне это Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики/РФЯЦ-ВНИИЭФ) летом-осенью 1961 г. (а отнюдь не весь проект в целом!) действительно занял 112 дней. Тем не менее - АН602 не являлась просто переименованной РН202. В конструкцию бомбы был внесён ряд конструктивных изменений - в результате чего, например, заметно изменилась ее центровка. АН602 имела трёхступенчатую конструкцию: ядерный заряд первой ступени (расчётный вклад в мощность взрыва - 1,5 мегатонны) запускал термоядерную реакцию во второй ступени (вклад в мощность взрыва - 50 мегатонн), а она, в свою очередь, инициировала ядерную «реакцию Джекилла-Хайда» (деление ядер в блоках урана-238 под действием быстрых нейтронов, образующихся в результате реакции термоядерного синтеза) в третьей ступени (ещё 50 мегатонн мощности), так что общая расчётная мощность АН602 составляла 101,5 мегатонн.
Место испытания на карте.
Первоначальный вариант бомбы был отвергнут по причине чрезвычайно высокого уровня радиоактивного загрязнения, которое она должна была вызвать - было решено не использовать «реакцию Джекилла-Хайда» в третьей ступени бомбы и заменить урановые компоненты на их свинцовый эквивалент. Это уменьшало расчетную общую мощность взрыва почти вдвое (до 51,5 мегатонн).
Первые проработки по «теме 242» начались сразу после переговоров И. В. Курчатова с А. Н. Туполевым (состоялись осенью 1954 г.), который назначил руководителем темы своего заместителя по системам вооружения А. В. Надашкевича. Проведённый прочностной анализ показал, что подвеска столь большой сосредоточенной нагрузки потребует серьёзных изменений в силовой схеме исходного самолёта, в конструкции бомбоотсека и в устройствах подвески и сброса. В первой половине 1955 года был согласован габаритный и весовой чертёж АН602, а также компоновочный чертёж его размещения. Как и предполагалось, масса бомбы составляла 15 % взлётной массы носителя, но её габаритные размеры потребовали снятия фюзеляжных топливных баков. Разработанный для подвески АН602 новый балочный держатель БД7-95-242 (БД-242) был близким по конструкции к БД-206, но значительно грузоподъёмнее. Он имел три бомбардировочных замка Дер5-6 грузоподъёмностью 9 тонн каждый. БД-242 крепился непосредственно к силовым продольным бимсам, окантовывавшим бомбоотсек. Успешно решили и проблему управления сбросом бомбы - электроавтоматика обеспечила исключительно синхронное открытие всех трёх замков (необходимость этого диктовалась условиями безопасности).
17 марта 1956 года вышло совместное постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 357-228сс, согласно которому ОКБ-156 должно было приступить к переоборудованию Ту-95 в носитель ядерных бомб большой мощности. Эти работы велись в ЛИИ МАП (Жуковский) с мая по сентябрь 1956-го. Затем Ту-95В был принят заказчиком и передан для проведения лётных испытаний, которые велись (включая сброс макета «супербомбы») под руководством полковника С. М. Куликова до 1959 г. и прошли без особых замечаний. В октябре 1959 года «Кузькину мать» доставил на полигон днепропетровский экипаж.
Испытания
Носитель «супербомбы» был создан, но его реальные испытания отложили по политическим соображениям: Хрущёв собирался в США, и в холодной войне наступила пауза. Ту-95В перегнали на аэродром в Узин, где он использовался как учебный самолёт и уже не числился как боевая машина. Однако в 1961 г., с началом нового витка холодной войны, испытания «супербомбы» вновь стали актуальными. На Ту-95В срочно заменили все разъёмы в системе электроавтоматики сброса и сняли створки бомбоотсека - реальная бомба по массе (26,5 т, в том числе вес парашютной системы - 0,8 т) и габаритам оказалась несколько больше макета (в частности, теперь её вертикальный габарит превышал размеры бомбоотсека в высоту). Самолёт был также покрыт специальной светоотражающей краской белого цвета.
Вспышка взрыва "Царь-Бомбы"
О предстоящих испытаниях 50-мегатонной бомбы объявил Хрущёв в своём докладе 17 октября 1961 г. на XXII съезде КПСС.
Испытания бомбы состоялись 30 октября 1961 г. Подготовленный Ту-95В с реальной бомбой на борту, пилотируемый экипажем в составе: командир корабля А. Е. Дурновцев, штурман И. Н. Клещ, бортинженер В. Я. Бруй, вылетел с аэродрома Оленья и взял курс на Новую Землю. В испытаниях участвовал также самолёт-лаборатория Ту-16А.
Гриб после взрыва
Через 2 часа после вылета бомба была сброшена с высоты 10500 метров на парашютной системе по условной цели в пределах ядерного полигона «Сухой Нос»(73.85, 54.573°51′ с. ш. 54°30′ в. д. / 73.85° с. ш. 54.5° в. д. (G) (O)). Подрыв бомбы был осуществлён барометрически через 188 секунд после сброса на высоте 4200 м над уровнем моря (4000 м над целью) (однако есть и другие данные о высоте взрыва - в частности, назывались числа 3700 м над целью (3900 м над уровнем моря) и 4500 м). Самолёт-носитель успел улететь на расстояние 39 километров, а самолёт-лаборатория - 53,5 километра. Мощность взрыва заметно превысила расчётную (51,5 мегатонн) и составила от 57 до 58,6 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Есть также сведения, что по первоначальным данным мощность взрыва АН602 была существенно завышена и оценивалась величинами до 75 мегатонн.
Существует видеохроника приземления самолета-носителя этой бомбы после испытания; самолет горел, при осмотре после посадки видно что некоторые выступавшие алюминиевые детали оплавились и деформировались.
Результаты испытания
Взрыв АН602 по классификации был низким воздушным взрывом сверхбольшой мощности. Результаты его впечатляли:
Огненный шар взрыва достиг радиуса примерно 4,6 километра. Теоретически он мог бы вырасти до поверхности земли, однако этому воспрепятствовала отражённая ударная волна, подмявшая и отбросившая шар от земли.
Излучение потенциально могло вызывать ожоги третьей степени на расстоянии до 100 километров.
Ионизация атмосферы стала причиной помех радиосвязи даже в сотнях километров от полигона в течение около 40 минут
Ощутимая сейсмическая волна, возникшая в результате взрыва, три раза обогнула земной шар.
Свидетели почувствовали удар и смогли описать взрыв на расстоянии тысячи километров от его центра.
Ядерный гриб взрыва поднялся на высоту 67 километров; диаметр его двухъярусной «шляпки» достиг (у верхнего яруса) 95 километров
Звуковая волна, порождённая взрывом, докатилась до острова Диксон на расстоянии около 800 километров. Однако о каких-либо разрушениях или повреждениях сооружений даже в расположенных гораздо ближе (280 км) к полигону посёлке городского типа Амдерма и посёлке Белушья Губа источники не сообщают.
Последствия испытания
Основной целью, которая ставилась и была достигнута этим испытанием, была демонстрация владения Советским Союзом неограниченным по мощности оружием массового поражения - тротиловый эквивалент наиболее мощной термоядерной бомбы из числа испытанных к тому моменту в США был почти вчетверо меньше, чем у АН602.
диаметр тотальных разрушений, для наглядности нанесенный на карту Парижа
Крайне важным научным результатом стала экспериментальная проверка принципов расчёта и конструирования термоядерных зарядов многоступенчатого типа. Было экспериментально доказано, что максимальная мощность термоядерного заряда, в принципе, не ограничена ничем. Так, в испытанном экземпляре бомбы для поднятия мощности взрыва еще на 50 мегатонн достаточно было выполнить третью ступень бомбы (являлась оболочкой второй ступени) не из свинца, а из урана-238, как и предполагалось штатно. Замена материала оболочки и понижение мощности взрыва были обусловлены только желанием сократить до приемлемого уровня количество радиоактивных осадков, а не стремлением уменьшить вес бомбы, как иногда полагают. Впрочем, вес АН602 от этого действительно уменьшился, но незначительно - урановая оболочка должна была весить примерно 2800 кг, свинцовая же оболочка того же объёма - исходя из меньшей плотности свинца - около 1700 кг. Достигнутое при этом облегчение чуть более одной тонны слабо заметно при общей массе АН602 не менее 24 тонн (даже если брать самую скромную оценку) и не влияло на положение дел с её транспортировкой.
Нельзя и утверждать, что «взрыв стал одним из самых чистых в истории атмосферных ядерных испытаний» - первой ступенью бомбы был урановый заряд мощностью в 1,5 мегатонны, что само по себе обеспечило большое количество радиоактивных осадков. Тем не менее, можно считать, что для ядерного взрывного устройства такой мощности АН602 действительно была довольно чистой - более 97 % мощности взрыва давала практически не создающая радиоактивного загрязнения реакция термоядерного синтеза.
Также дискуссия о путях политического применения технологии создания сверхмощных ядерных боеголовок послужила началу идеологических расхождений Хрущёва Н. С. и Сахарова А. Д., так как Никита Сергеевич не принял проект Андрея Дмитриевича по размещению нескольких десятков сверхмощных ядерных боеголовок, мощностью от 200 или даже 500 мегатонн, вдоль американских морских границ, что позволяло отрезвить неоконсервативные круги не втягиваясь в разорительную гонку вооружений
Слухи и мистификации, связанные с АН602
Результаты испытаний АН602 стали предметом и ряда других слухов и мистификаций. Так, порой утверждалось, что мощность взрыва бомбы достигла 120 мегатонн. Вероятно, это было связано с «наложением» информации о превышении реальной мощности взрыва над расчетной примерно на 20 % (на самом деле - на 14-17 %) на первоначальную проектную мощность бомбы (100 мегатонн, точнее - 101,5 мегатонны). Масла в огонь подобных слухов подлила и газета «Правда», на страницах которой было официально заявлено, что «Она <АН602> - вчерашний день атомного оружия. Сейчас созданы ещё более мощные заряды». На самом деле более мощные термоядерные боеприпасы - например, боевая часть для МБР УР-500 (индекс ГРАУ 8К82; известная ракета-носитель «Протон» является её модификацией) мощностью 150 мегатонн хотя и действительно разрабатывались, но так и остались на чертёжных досках.
В разное время также циркулировали слухи о том, что мощность бомбы была уменьшена в 2 раза по сравнению с планируемой, так как учёные опасались возникновения самоподдерживающейся термоядерной реакции в атмосфере. Интересно, что похожие опасения (только по поводу возможности возникновения в атмосфере самоподдерживающейся реакции ядерного деления) уже высказывались ранее - при подготовке к испытаниям первой атомной бомбы в рамках Манхэттенского проекта. Тогда эти опасения дошли до того, что одного из переволновавшихся учёных не только отстранили от испытаний, но и отправили на попечение врачей.
Фантастами и физиками высказывались также опасения (порождённые главным образом фантастикой тех лет - эта тема часто фигурировала в книгах Александра Казанцева, так в его книге «Фаэты» утверждалось, что таким образом погибла гипотетическая планета Фаэтон, от которой остался пояс астероидов), что взрыв может инициировать термоядерную реакцию в морской воде, содержащей некоторое количество дейтерия, и таким образом вызвать взрыв океанов, который расколет планету на куски.
Подобные же опасения, правда, в шутливой форме, высказывал герой книг фантаста Юрия Тупицына, звездолётчик Клим Ждан:
«Возвращаясь на Землю, я всегда волнуюсь. На месте ли она? Не превратили ли ее учёные, увлёкшиеся очередным многообещающим экспериментом, в облако космической пыли или плазменную туманность?»
Поначалу планировалось создать бомбу весом 40 тонн. Но конструкторы Ту-95 (который должен был доставлять бомбу до места падения) отвергли эту идею сразу. Самолет с такой нагрузкой просто не смог бы долететь до полигона. Заданная масса "супербомбы" была уменьшена.
Тем не менее, большие габариты и огромная мощность бомбы (первоначально планировалась длина восемь метров, диаметр два метра при массе 26 тонн) потребовали существенных доработок Ту-95. В результате получился, по сути дела, новый, а не просто доработанный вариант старого самолета, получивший обозначение Ту-95-202 (Ту-95В). Самолет Ту-95-202 был оборудован двумя дополнительными пультами управления: один — для управления автоматикой "изделия", другой — для управления его системой обогрева. Очень сложной оказалась проблема подвески авиабомбы, так как из-за своих габаритов она не помещалась в бомбовый отсек самолета. Для ее подвески было сконструировано специальное устройство, обеспечивавшее подъем "изделия" к фюзеляжу и закрепление его на трех синхронно управляемых замках.
В самолете заменили все электрические разъемы, крылья и фюзеляж покрыли светоотражающей краской.
Для обеспечения безопасности самолета-носителя московские конструкторы парашютно-десантной техники разработали специальную систему из шести парашютов (площадь самого большого равнялась 1,6 тысячи квадратных метров). Они выбрасывались из хвостовой части корпуса бомбы один за другим и замедляли снижение бомбы, так что самолет успевал к моменту взрыва отойти на безопасное расстояние.
К 1959 году носитель супербомбы был создан, но в связи с некоторым потеплением отношений между СССР и США до практических испытаний дело не дошло. Ту-95-202 сначала использовался как учебный на аэродроме в городе Энгельсе, а затем был списан за ненадобностью.
Однако в 1961 году, с началом нового витка "холодной войны", испытания "супербомбы" вновь стали актуальными . После принятия постановления Правительства СССР о возобновлении испытаний ядерного заряда в июле 1961 года началась авральная работа в КБ-11 (ныне Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, РФЯЦ-ВНИИЭФ), которому в 1960 году была поручена дальнейшая разработка супербомбы, где ей было присвоено обозначение "изделие 602". В конструкции самой супербомбы и ее заряда было применено большое число серьезных новшеств. Первоначально мощность заряда составляла 100 мегатонн тротилового эквивалента. По инициативе Андрея Сахарова мощность заряда была снижена вдвое.
Самолет-носитель из списанных возвратили в строй . На нем срочно заменили все разъемы в системе электроавтоматики сброса, сняли створки грузоотсека, т.к. реальная бомба по габаритам и массе оказалась несколько больше макета (длина бомбы — 8,5 метра, ее масса — 24 тонны, парашютной системы — 800 килограмм).
Особое внимание было уделено специальной подготовке экипажа самолета-носителя. Никто не мог дать летчикам гарантию благополучного возвращения после сброса бомбы. Специалисты опасались, что после взрыва может возникнуть неконтролируемая термоядерная реакция в атмосфере.
О предстоящих испытаниях бомбы объявил Никита Хрущев в своем докладе 17 октября 1961 года на XXII съезде КПСС. Руководила испытаниями Государственная комиссия.
30 октября 1961 года Ту-95В с бомбой на борту, взлетев с аэродрома "Оленья" в Мурманской области, взял курс на полигон, находящийся на архипелаге Новая Земля в Северном Ледовитом океане. Следом взлетел самолет-лаборатория Ту-16 для записи явлений взрыва и полетел ведомым за самолетом-носителем. Весь ход полета и сам взрыв снимались с борта Ту-95В, с сопровождавшего Ту-16 и с различных точек на Земле.
В 11 часов 33 минуты по команде барометрического датчика бомба, сброшенная с 10 500 метров, взорвалась на высоте 4000 метров. Огненный шар при взрыве превысил радиус четыре километра, достичь поверхности земли ему помешала мощная отраженная ударная волна, отбросившая огненный шар от земли.
Огромное облако, образовавшееся в результате взрыва, достигло высоты 67 километров, а диаметр купола из раскаленных продуктов — 20 километров.
Взрыв был такой силы, что сейсмическая волна в земной коре, порожденная ударной волной, три раза обошла вокруг Земли. Вспышка была видна на расстоянии более 1000 километров. В брошенном поселке, расположенном на расстоянии 400 километров от эпицентра, были вырваны деревья, выбиты стекла и снесены крыши домов.
Ударной волной самолет-носитель, который к тому времени находился на расстоянии 45 километров от точки сброса, скинуло до высоты 8000 метров, и в течение некоторого времени после взрыва Ту-95В был неуправляем. Экипаж получил некоторую дозу радиации. За счет ионизации, на 40 мин была потеряна связь с Ту-95В и Ту-16. Что случилось с самолетами и экипажами, все это время никто не знал. Через какое-то время оба самолета вернулись на базу, на фюзеляже Ту-95В виднелись подпалы.
В отличие от американского испытания водородной бомбы "Кастро Браво", взрыв "Царь-бомбы" на Новой Земле оказался относительно "чистым". Участники испытаний прибыли в точку, над которой произошел термоядерный взрыв, уже через два часа; уровень радиации в этом месте большой опасности не представлял. В этом сказались конструктивные особенности советской бомбы, а также то, что взрыв произошел на достаточно большом удалении от поверхности.
По итогам самолетных и наземных измерений энерговыделение взрыва было оценено в 50 мегатонн тротилового эквивалента, что совпало с ожидаемым по расчетам значением.
Испытание 30 октября 1961 года показало, что разработки в области ядерного оружия могут быстро перешагнуть критический предел. Основной целью, которая ставилась и была достигнута этим испытанием, стала демонстрация возможности создания СССР неограниченных по мощности термоядерных зарядов. Данное событие сыграло ключевую роль в установлении ядерного паритета в мире и предотвращении использования атомного оружия.
Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников
