Проект Huemul ( исп . Proyecto Huemul ) был попыткой Аргентины в начале 1950-х годов разработать термоядерное энергетическое устройство, известное как Термотрон . Концепция была изобретена австрийским ученым Рональдом Рихтером , который утверждал, что у него есть конструкция, которая будет производить фактически неограниченную энергию.
Рихтер смог представить идею президенту Аргентины Хуану Перону в 1948 году и вскоре получил огромное финансирование для строительства экспериментальной площадки на острове Уэмуль , на озере недалеко от города Сан-Карлос-де-Барилоче в Патагонии , недалеко от Анд . Строительство началось в конце 1949 года, и к 1951 году площадка была завершена и проводились испытания. 16 февраля 1951 года Рихтер измерил высокие температуры, которые свидетельствовали о достижении термоядерного синтеза. 24 марта, за день до важной международной встречи лидеров стран Америки, Перон публично объявил, что Рихтер добился успеха, добавив, что в будущем энергия будет продаваться в упаковках размером с молочную бутылку. [1]
Последовал всемирный интерес, а также значительный скептицизм со стороны других физиков. Информации было мало: никаких статей по этой теме не было опубликовано, и в течение следующего года несколько репортеров посетили место, но им было отказано в доступе в здания. После усиления давления Перон организовал группу для расследования заявлений Рихтера и возвращения индивидуальных отчетов, все из которых были отрицательными. Обзор этих отчетов был столь же отрицательным, и проект был закрыт в 1952 году. К этому времени оптимизм более ранних новостей вдохновил группы по всему миру начать собственные исследования в области ядерного синтеза .
Перон был свергнут в 1955 году , и после этого Рихтер был арестован за мошенничество . Он, по-видимому, провел некоторое время за границей, в том числе некоторое время в Ливии . В конце концов он вернулся в Аргентину, где и умер в 1991 году. [2]
Согласно книге Райнера Карлша « Бомба Гитлера» , во время Второй мировой войны немецкие ученые под руководством Вальтера Герлаха и Курта Дибнера проводили эксперименты по исследованию возможности индукции термоядерных реакций в дейтерии с использованием конвергентных ударных волн , возбуждаемых взрывчатыми веществами , следуя решению Карла Готфрида Гудерлея о конвергентных ударных волнах. В то же время Рихтер предложил в меморандуме для немецких правительственных чиновников индукцию ядерного синтеза посредством ударных волн с помощью высокоскоростных частиц, выстреливаемых в сильно сжатую дейтериевую плазму, содержащуюся в обычном урановом сосуде. Предложение не было реализовано. [3]
Вскоре после своего избрания в 1946 году Перон начал чистку университетов Аргентины, которая в конечном итоге привела к увольнению или уходу более 1000 профессоров, что вызвало серьезный спад в аргентинской науке и длительную вражду между Пероном и аргентинской интеллигенцией . В ответ Физическая ассоциация Аргентины (AFA) начала организовываться как сообщество, чтобы сохранить связи между аргентинскими учеными, которые теперь распространились на промышленность. [4]
В 1946 году директор AFA, физик Энрике Гавиола , написал предложение о создании Comisión Nacional de Investigaciones Científicas (Национальной научно-исследовательской комиссии), утверждая, что послевоенные трения (приведшие к холодной войне ) предоставят возможность различным ученым Северного полушария переехать на юг, чтобы избежать ограничений в своих исследованиях. В той же статье Гавиола выступал за создание органа для изучения мирного использования атомной энергии. Несмотря на плохие отношения между научным сообществом и правительством Аргентины, предложение было серьезно изучено, и Конгресс обсуждал этот вопрос несколько раз, прежде чем Перон решил передать его под военный контроль. Гавиола возражал, начав долгие и ожесточенные дебаты о характере и целях программы. [5]
К 1947 году планы по формированию атомной исследовательской группы продвигались медленно, когда весь выпуск был закрыт статьей в американском политическом журнале New Republic . В выпуске от 24 февраля 1947 года была опубликована статья Уильяма Мизелля «Атомные планы Перона», в которой утверждалось:
С приглашением всемирно известного немецкого расщепителя атомов Вернера Гейзенберга в Аргентину правительством Перона и с открытием крупного источника урана в Аргентине, эта страна запускает военную программу ядерных исследований, чтобы взломать ящик Пандоры атомной энергии настежь. Решительная атомная авантюра Аргентины и ее откровенно военные цели не могут быть отвергнуты как непрактичная мечта маленькой страны. [6]
Международное давление на Аргентину после публикации было интенсивным, и вскоре планы были отменены. Это событие, по-видимому, сделало Перона более решительным, чем когда-либо, как в отношении развития атомной энергии, так и в отношении доказательства своих мирных намерений. [7]
В 1947 году испанское посольство в Буэнос-Айресе предоставило Аргентине досье, в котором перечислялись некоторые немецкие авиационные инженеры, пытавшиеся сбежать из Германии. Среди них был Курт Танк , конструктор знаменитого Focke-Wulf Fw 190 и многих других успешных проектов. Досье было передано недавно сформированному главнокомандующему ВВС Аргентины , который передал его бригадному генералу Сесару Раулю Охеде, отвечавшему за исследования в области аэродинамики. [7] Охеда и Танк общались и разрабатывали планы по началу строительства реактивного истребителя в Аргентине, который в конечном итоге появился как FMA IAe 33 Pulqui II . [8]
Перед самым отъездом в Аргентину Танк ненадолго встретился с Рихтером в Лондоне, где Рихтер рассказал Танку о своих идеях по созданию атомных самолетов . [9] В то время Рихтер работал в немецкой химической промышленности. Танк также связался с рядом других инженеров и даже со знаменитым летчиком-истребителем и генералом Люфтваффе Адольфом Галландом . Различные члены группы перебрались в Аргентину по поддельным паспортам в конце 1947 и 1948 годов. Немцы были тепло приняты Пероном, который фактически дал им пустой чек в попытке быстро развить аргентинскую экономику. Танк основал завод по разработке самолетов в Кордове и продолжал общаться с другими немецкими инженерами и учеными, которые могли быть заинтересованы в присоединении к ним. [8] Известно, что в этот период в Аргентину переехало в общей сложности 184 немецких ученых и инженера. [10]
Рихтер был приглашен присоединиться к группе и прибыл в Аргентину 16 августа 1948 года, путешествуя под именем «доктор Педро Маттис». [11] Танк лично представил его Перону 24 августа, [12] и Рихтер представил Перону идею ядерного термоядерного устройства, которое обеспечивало бы неограниченную энергию, сделало бы Аргентину мировым научным лидером и имело бы исключительно гражданские цели. Перон был заинтригован и явно впечатлен, позже рассказав журналистам, что «за полчаса он объяснил мне все секреты ядерной физики, и сделал это так хорошо, что теперь я имею довольно хорошее представление об этом предмете». [8]
Гавиола, все еще оказывавший давление с целью формирования группы ядерных исследований, увидел, как весь интерес испарился. С этого момента он предлагал свои услуги только в качестве «члена расстрельной команды Рихтера». [13] Другие немецкие ученые, включая Гвидо Бека , Вальтера Зеельмана-Эггберта и теперь уже пожилого Ричарда Ганса , быстро поняли, что во всем этом деле что-то не так, и начали присоединяться к AFA, избегая Рихтера и правительства в целом. На собрании AFA в сентябре 1951 года Бек публично ушел из Университета Буэнос-Айреса из-за этого вопроса. [13]
Вскоре Рихтеру предоставили лабораторию на объекте Танка в Кордове, но в начале 1949 года пожар уничтожил часть оборудования. Рихтер утверждал, что это был саботаж, и потребовал более защищенного места, свободного от шпионов. [14] Когда поддержка не была немедленно оказана, Рихтер отправился в турне, посетив Канаду и, возможно, США и Европу. [12] Год спустя Лиз Мейтнер вспоминала встречу со «странным австрийцем с аргентинской визой» в Вене , где он продемонстрировал устройство, которое, по его словам, было термоядерной системой, но которое Мейтнер позже отвергла как химический эффект. [1]
Поездка Рихтера была тонко завуалированной угрозой покинуть Аргентину, что побудило к действию. Перон передал проблему выбора подходящего экспериментального места полковнику Гонсалесу, другу по аргентинскому перевороту 1943 года . Гонсалес выбрал место в глубине страны на острове Уэмуль , в озере Науэль-Уапи , где его было бы легко защитить от посторонних глаз. Строительные работы начались в июле, что привело к общенациональной нехватке кирпича и цемента. Рихтер переехал на место в марте 1950 года, когда строительство Лаборатории 1, реактора, все еще продолжалось. [8]
В мае 1950 года Перон сформировал Национальную комиссию по атомной энергии ( CNEA ), обойдя предыдущие усилия Гавиолы и назначив себя на должность президента, а Рихтер и министр технических дел стали другими председателями. [15] Год спустя он сформировал Национальное управление по атомной энергии ( DNEA ) под руководством Гонсалеса для оказания помощи проекту и логистической поддержки. [16]
Когда реактор был наконец достроен в мае, Рихтер заметил, что нет возможности получить доступ к внутренней части 12-метрового (39 футов) бетонного цилиндра, требуя просверлить ряд отверстий в 4-метровых (13 футов) толстых стенах. Но прежде чем это удалось сделать, Рихтер заявил, что трещина снаружи сделала весь реактор бесполезным, и приказал снести его. [8]
Пока это происходило, Рихтер начал эксперименты в гораздо меньшем 2-метровом (6 футов 7 дюймов) реакторе в Лаборатории 2. Эксперименты включали впрыскивание лития и водорода в цилиндр и разрядку через него искры. Цилиндр должен был отражать энергию, создаваемую этими реакциями, обратно в камеру, чтобы реакция продолжалась. [a] Диагностические измерения проводились путем фотографирования спектра и использования доплеровского расширения для измерения температуры полученных реакций. [8]
16 февраля 1951 года Рихтер заявил, что успешно продемонстрировал термоядерный синтез. Он повторил эксперимент для членов CNEA, позже заявив, что они стали свидетелями первой в мире термоядерной реакции . [17]
23 февраля технический специалист, работающий над проектом, выразил свою обеспокоенность по поводу заявлений, предположив, что измерение, вероятно, было вызвано случайным наклоном фотопластины спектрографа во время настройки экспериментального запуска. [18] Рихтер отказался повторно проводить эксперимент. Вместо этого неделю спустя он приказал разобрать реактор, чтобы построить новый, который включал бы систему магнитного удержания. Тем временем были начаты планы по созданию новой Лаборатории 1 с этой новой конструкцией, на этот раз зарытой под землей. Была вырыта 14-метровая (46 футов) глубиной яма в твердой породе, но Рихтер изменил конструкцию и залил яму бетоном. [15]
2 марта Эдвард Миллер , помощник секретаря США по межамериканским делам, посетил Аргентину. Это было якобы для посещения Панамериканских игр , но на самом деле это было сделано перед созывом встречи американских лидеров в конце того же месяца для обсуждения вступления Китая в Корейскую войну . Перон познакомил Миллера с работой Рихтера, и Миллер подал меморандум по ней 6 марта. [19] В этот период Перон захватил аргентинскую газету La Prensa , редактор которой бежал в США. Это привело к резкой критике в США. Миллер предложил политику «мастерского бездействия», не отрицая активно поддержку проекта, а просто никогда не оказывая ее. [19]
Встреча руководства должна была состояться между 26 марта и 7 апреля, к тому времени китайское «чрезвычайное положение» уже миновало, и война вступила в новую фазу. Затем Перон воспользовался возможностью объявить миру результаты Рихтера. 24 марта Перон провел пресс-конференцию в Casa Rosada и заявил, что:
16 февраля 1951 года на опытной атомной энергетической установке на острове Уэмуль... были проведены термоядерные эксперименты в условиях контроля в техническом масштабе. [20]
Перон оправдал проект, отметив, что огромный дефицит энергии в Аргентине будет решен путем строительства атомных электростанций по всей стране, и что энергия будет покупаться и продаваться в контейнерах размером с молочную бутылку. [1] Он продолжил, отметив, что страна просто не в состоянии позволить себе расходы на разработку энергетической программы на основе урана или системы, использующей тритий , обычно вырабатываемый на специальных заводах по делению. Топливо Рихтера означало, что реакция может происходить только в реакторе, а не в бомбе, и затем он вновь обязал страну исследовать только мирное использование атомной энергии. Рихтер добавил, что он понял секрет водородной бомбы , но что Перон запретил любые работы над ней. [20]
На следующий день Рихтер провел еще одну пресс-конференцию на эту тему, встречу, которая стала известна как «интервью в 10 000 слов». [21] Он объяснил, что для водородной бомбы требуется триггер деления, [b] и что страна не может и не хочет строить такое устройство. Было упомянуто очень мало объяснений Термотрона, помимо объявления о том, что он использовал эффект Доплера для измерения скорости 3300 км/с и что топливом был либо гидрид лития , либо дейтерий, который вводился в предварительно нагретый водород. Он осторожно объяснил, что это были результаты экспериментов малого масштаба, и отказался утверждать, будет ли это хорошо работать в промышленных масштабах. [22] 7 апреля Перон наградил Рихтера золотой медалью Партии Перонистов на широко разрекламированном мероприятии. [23]
Поскольку США отказались от какой-либо поддержки программы, Рихтер обратился за оборудованием к другим странам. В апреле принц Бернхард из Нидерландов посетил Перона и предложил техническую помощь проекту от Philips . Был организован визит Корнелиса Баккера , позже директора ЦЕРНа , и синхротрон и генератор Кокрофта-Уолтона были предложены в качестве возможных продуктов, представляющих интерес. Перон написал Рихтеру, чтобы организовать визит, во время которого Рихтер отказался показать Баккеру какой-либо из реакторов. Несмотря на это, Перон предложил профинансировать покупку генератора Кокрофта-Уолтона и синхротрона у компании. [24]
Вскоре после конференции Рихтера этот вопрос обсуждался в Bulletin of the Atomic Scientists , где было отмечено, что объявление Рихтера не раскрывало никаких подробностей о системе работы. Они также отметили, что Рихтер заявил о трех ключевых достижениях во время экспериментов, но не упомянул ни об одном из них во время конференции. Наконец, хотя метод измерения температуры был объявлен, сама температура не была объявлена. Комментарий Комиссии по атомной энергии США (AEC) к объявлению был простым: «Правительство Аргентины объявило более года назад, что оно планирует заняться ядерными исследованиями». [25]
Американские физики повсеместно отнеслись к этому заявлению с пренебрежением. Среди наиболее известных ответов был ответ Джорджа Гамова , который сказал: «Похоже, что это на 95% чистая пропаганда, на 4¾% — термоядерные реакции в очень малых масштабах, а оставшиеся ¼% — что-то получше». [26] Эдвард Лоуренс был не столь пренебрежителен, отметив, что «есть тенденция высмеивать это как пустую болтовню или что-то в этом роде. Ну, может быть, так и есть, но мы не знаем всего, и мы должны приложить все усилия, чтобы это выяснить». [26] Эдвард Теллер выразился лаконично: «Прочитав одну строку, приходится думать, что он гений. Прочитав следующую строку, понимаешь, что он сумасшедший». [27]
Британские ученые, в то время тайно работавшие над концепцией z-pinch -синтеза, не исключали возможности мелкомасштабных реакций. [28] Джордж Томсон , в то время возглавлявший Управление по атомной энергии Соединенного Королевства (AEA), предположил, что это просто преувеличение. Это мнение разделяли Марк Олифант в Австралии, а также Вернер Гейзенберг и Отто Ган в Германии. Возможно, самая острая критика исходила от Манфреда фон Арденне , немецкого физика, ныне работающего в Советском Союзе . Он посоветовал людям игнорировать заявления Рихтера, отметив, что он работал с Рихтером во время войны и сказал, что тот путает фантазию с реальностью. [29]
В мае журнал United Nations World опубликовал короткую статью Ганса Тирринга , директора Института теоретической физики в Вене и известного автора по ядерным вопросам. Он заявил, что «вероятность того, что взрыв в Аргентине произошел только в воображении чудака или мошенника, составляет 99 к 1». [30] Когда Тирринг услышал это объявление, он отправился на поиски кого-либо, кто знал Рихтера до его прибытия в Аргентину. Он обнаружил, что Рихтер учился у Генриха Рауша фон Траубенберга в 1930-х годах, который описал его как странного чудака, но фон Траубенберг умер в 1944 году, так что не было никакой возможности продолжить эту историю. Диссертация Рихтера так и не была опубликована, а университет в Праге сгорел во время войны. [23] Рихтера пригласили подготовить опровержение, которое появилось в июльском номере. Он просто назвал Тирринга «типичным профессором учебника с сильным комплексом научной неполноценности, вероятно, подкрепленным политической ненавистью». [31]
Хотя заявление Рихтера было по сути проигнорировано научным сообществом, оно, тем не менее, оказало большое влияние на историю экспериментов по управляемому термоядерному синтезу.
Самым непосредственным результатом объявления стало его влияние на Лаймана Спитцера , астрофизика из Принстонского университета . Перед самым отъездом на лыжную прогулку в Аспен , отец Спитцера позвонил и упомянул объявление в The New York Times . Спитцер прочитал статьи и отклонил их, отметив, что система не может вырабатывать достаточно энергии для нагрева газов до температур синтеза. Это заставило его начать рассматривать способы удержания горячей плазмы в течение более длительных периодов времени, давая системе достаточно времени для нагрева до 10–100 миллионов градусов Цельсия. Рассматривая проблему удержания плазмы в тороиде, на которую указал Энрико Ферми , он натолкнулся на решение, теперь известное как стелларатор . Спитцер смог использовать известность, окружающую объявление Рихтера, чтобы привлечь внимание Комиссии по атомной энергии США, предположив, что основная идея управляемого синтеза осуществима. В конце концов ему удалось организовать встречу с директором КАЭ, чтобы представить концепцию стелларатора. [32]
Исследователи в Великобритании экспериментировали с термоядерным синтезом с 1947 года, используя систему, известную сегодня как z-pinch . Небольшие экспериментальные устройства были построены в Исследовательском центре атомной энергии (AERE, «Харвелл») и Имперском колледже Лондона , но запросы на финансирование более крупной системы неоднократно отклонялись. Джим Так видел работу, находясь в Великобритании, и представил z-pinch своим коллегам в Лос-Аламосе в 1950 году. [33] Когда Так услышал об усилиях Спитцера по получению финансирования, он немедленно подал заявку, представив свою концепцию как « Возможно, трон» . Он посчитал, что заявления Спитцера о быстром пути к термоядерному синтезу были «невероятно амбициозными». [34] И Спитцер, и Так встретились с должностными лицами AEC в мае 1951 года; Спитцеру было предоставлено 50 000 долларов на создание экспериментального устройства, в то время как Так остался ни с чем. Чтобы не отставать, Так вскоре договорился о получении 50 000 долларов от директора Лос-Аламоса. [35]
Когда новости об усилиях США достигли Великобритании, исследователи там начали добиваться финансирования гораздо более крупной машины. На этот раз они получили гораздо более благоприятную реакцию от AERE, и обе команды вскоре начали строительство более крупных устройств. Эта работа, с перерывами, привела к системе ZETA , [36] первому по-настоящему крупномасштабному термоядерному реактору. По сравнению с небольшими настольными устройствами, построенными в США, ZETA заполняла ангар и работала на уровнях энергии, намного превосходящих любые другие машины. Когда новости о ZETA были обнародованы, США и Советский Союз вскоре потребовали финансирования для строительства устройств аналогичного масштаба, чтобы догнать Великобританию.
Это заявление оказало прямое влияние и на исследования в СССР. Ранее несколько исследователей, в частности Игорь Курчатов и И.Н. Головин, составили план развития, аналогичный тем, что разрабатывались в Великобритании. Они также столкнулись с отсутствием интереса со стороны финансирующих групп, что было немедленно сметено, когда Huemul попал в газеты. [37]
Аргентинские физики также критиковали это заявление, но не нашли большого интереса со стороны Перона, который все еще был в разногласиях с академическим мейнстримом. Гонсалес все больше разочаровывался в Рихтере и в феврале 1952 года сказал Перону, что либо Рихтер покидает проект, либо он сам. Перон принял отставку Гонсалеса и заменил его своим помощником, капитаном ВМС Педро Ираолагойтией. Ираолагойтия вскоре тоже начал протестовать, в конце концов убедив Перона провести расследование проекта. [38]
Вместо того, чтобы обратиться к местному сообществу физиков, Перон собрал команду, состоящую из священника Ираолагоитии, двух инженеров, включая Марио Банкора, и молодого физика Хосе Антонио Балсейро , который в то время учился в Англии и которого попросили вернуться как можно скорее. [39] Команда посетила место для серии демонстраций между 5 и 8 сентября 1952 года. [40]
Комитет проанализировал работу Рихтера и опубликовал отдельные отчеты по этой теме 15 сентября. Балсейро, в частности, был убежден, что ничего ядерного не происходит. В своем отчете он критиковал заявления Рихтера о том, как система должна была работать, особенно заявления о том, что система достигала температур, необходимых для демонстрации синтеза; он заявил, что для реакций синтеза потребуется что-то порядка 40 миллионов кельвинов, в то время как центр электрической дуги будет иметь температуру, возможно, от 4000 до 100 000 кельвинов максимум. Затем он указал, что детекторы излучения Рихтера показывали большую активность всякий раз, когда дуга разряжалась, даже если не было топлива. Между тем, собственные детекторы команды показывали низкую активность на протяжении всего времени. [23] Они сообщили о своих выводах Перону 15 февраля. [40]
Рихтеру разрешили официально ответить на отчет. Правительство назначило физиков Ричарда Ганса и Антонио Родригеса для рассмотрения первого отчета, а также ответа Рихтера на него. Эта вторая группа одобрила выводы первой комиссии по рассмотрению и нашла ответ Рихтера неадекватным. 22 ноября, когда Рихтер был в Буэнос-Айресе, военная группа заняла место. Они обнаружили, что многие из приборов даже не были подключены, и проект был объявлен мошенничеством. [23] Аргентинцы в шутку называли это дело Huele a mula , или «пахнет мошенничеством». [1]
Сразу после военного переворота Балсейро написал предложение о создании института ядерной физики на материке в соседнем Барилоче с использованием оборудования на острове. [41] Первоначально известный как Институт физики Барилоче, он был переименован в Институт Балсейро в его честь в 1962 году. [42]
Между 1952 и 1955 годами Рихтер фактически находился под домашним арестом в Буэнос-Айресе, и Перон предложил ему «содействовать любым поездкам, которые ему, возможно, придется совершить». [4] После того, как Перон был свергнут в сентябре 1955 года, новое правительство арестовало Рихтера в ночь на 4 октября 1955 года. Его обвинили в мошенничестве, [28] и он провел короткое время в тюрьме. [43] В то время было подсчитано, что на проект было потрачено 62,5 миллиона песо, около 15 миллионов долларов США (172 миллиона долларов в 2024 году). [23] Более поздняя оценка приближает стоимость к 300 миллионам долларов в долларах 2003 года (497 миллионов долларов в 2024 году). [39]
Рихтер оставался в Аргентине некоторое время, но начал путешествовать, в конечном итоге приземлившись в Ливии . Он вернулся в Аргентину и дал обширное интервью Марио Марискотти для своей книги об Уэмуле, которая остается самым подробным отчетом о проекте. [44] Марискотти винит в этом деле в первую очередь Рихтера, который, по словам Марискотти, был способен на большой самообман, добавляя к бедам автократический и параноидальный стиль управления и отсутствие надзора. [45]
Перон остается противоречивой фигурой и по сей день, и мнения о Рихтере, как правило, окрашены тем, насколько тесно автор связывает его с Пероном. Аргентинские отчеты часто называют Рихтера откровенным мошенником , [46] в то время как отчеты, написанные за пределами Аргентины, обычно описывают его как обманутого любителя. [47] [48]
Остров оставался закрытым и находился под военным контролем до 1970-х годов, когда армия начала использовать его для артиллерийских стрельб. [49] В 1995 году туристическая компания взяла под свой контроль остров и начала предлагать туры на лодке из доков в Барилоче. [50] Руины исторических сооружений ( 41°06′23″ ю. ш. 71°23′42″ з. д. / 41.10639° ю. ш. 71.39500° з. д. / -41.10639; -71.39500 ) могут быть посещены туристами на лодке из порта Барилоче .