Советский проект атомной бомбы был секретной программой исследований и разработок, которая была разрешена Иосифом Сталиным в Советском Союзе для разработки ядерного оружия во время и после Второй мировой войны . [1] [2]
Хотя советское научное сообщество обсуждало возможность создания атомной бомбы на протяжении 1930-х годов [3] [4] и даже выступило с конкретным предложением о разработке такого оружия в 1940 году [5] [6] [7], полномасштабная программа не была начата и не стала приоритетной до тех пор, пока нацистская Германия не вторглась в Советский Союз в 1941 году.
Из-за заметного молчания научных публикаций по теме ядерного деления , написанных немецкими , американскими и британскими учёными, русский физик Георгий Флёров заподозрил, что союзные державы тайно разрабатывали « супероружие » [2] с 1939 года. Флёров написал письмо Сталину, призывая его начать эту программу в 1942 году. [8] : 78–79 Первоначальные усилия были замедлены из-за немецкого вторжения в Советский Союз и в основном состояли из разведывательных данных, собираемых советскими шпионскими группами, работавшими в рамках Манхэттенского проекта в США . [1]
После того, как Сталин узнал об атомных бомбардировках Хиросимы и Нагасаки , программа была настойчиво продолжена и ускорена посредством эффективного сбора разведывательной информации о немецком проекте ядерного оружия и американском проекте Манхэттен. [9] Советские усилия также включали в себя привлечение захваченных немецких ученых для участия в своей программе и опирались на знания, переданные шпионами советским разведывательным службам. [10] : 242–243
29 августа 1949 года Советский Союз тайно провел свое первое успешное испытание оружия ( Первая молния , основанная на американском проекте « Толстяк ») на полигоне Семипалатинск-21 в Казахстане . [1] Сталин вместе с советскими политическими деятелями и учеными были в восторге от успешного испытания. [11] Вооруженный ядерным оружием Советский Союз поверг своих западных соседей- конкурентов , и особенно Соединенные Штаты, в состояние беспрецедентного трепета. [12] Начиная с 1949 года Советский Союз производил и испытывал ядерное оружие в больших масштабах. : 840 [13] Ядерный потенциал, который эти испытания помогли развить, имел решающее значение для проектирования и поддержания его глобального статуса . В общей сложности Советский Союз провел 715 испытаний ядерного оружия в течение Холодной войны. Более того, ядерный потенциал Советского Союза обострил Холодную войну с Соединенными Штатами до возможности ядерной войны и положил начало доктрине взаимно гарантированного уничтожения . [14]
Еще в 1910 году в России несколько русских ученых проводили независимые исследования радиоактивных элементов . [15] : 44 [16] : 24–25 Несмотря на трудности, с которыми столкнулась Российская академия наук во время национальной революции 1917 года, за которой последовала жестокая гражданская война 1922 года, русские ученые приложили значительные усилия для продвижения физических исследований в Советском Союзе к 1930-м годам. [17] : 35–36 До первой революции в 1905 году минералог Владимир Вернадский сделал ряд публичных призывов к исследованию урановых месторождений России, но ни один из них не был услышан. [17] : 37 Такие ранние усилия независимо и в частном порядке финансировались различными организациями до 1922 года, когда Радиевый институт в Петрограде (ныне Санкт-Петербург ) открылся и промышленно освоил исследования. : 44 [15]
С 1920-х до конца 1930-х годов русские физики проводили совместные исследования со своими европейскими коллегами по развитию атомной физики в Кавендишской лаборатории, которой руководил новозеландский физик Эрнест Резерфорд , где учились и проводили исследования Георгий Гамов и Петр Капица . [17] : 36
Влиятельные исследования в направлении развития ядерной физики проводились под руководством Абрама Иоффе , который был директором Ленинградского физико-технического института (ЛФТИ), спонсировавшего различные исследовательские программы в различных технических школах Советского Союза . [17] : 36 Открытие нейтрона британским физиком Джеймсом Чедвиком еще больше расширило возможности программы ЛФТИ, введя в эксплуатацию первый циклотрон с энергиями более 1 МэВ и осуществив первое «расщепление» атомного ядра Джоном Кокрофтом и Эрнестом Уолтоном . [17] : 36–37 Российские физики начали оказывать давление на правительство, лоббируя интересы развития науки в Советском Союзе, которая не пользовалась особым интересом из-за потрясений, вызванных русской революцией и Февральской революцией . [17] : 36–37 Ранее исследования были направлены на медицинское и научное изучение радия ; Его запасы были доступны, поскольку его можно было добывать из скважинной воды на нефтяных месторождениях Ухты . [17] : 37
В 1939 году немецкий химик Отто Ган сообщил о своем открытии деления , достигнутом путем расщепления урана нейтронами , в результате чего образовался гораздо более легкий элемент барий . Это в конечном итоге привело к осознанию среди русских ученых и их американских коллег, что такая реакция может иметь военное значение. [18] : 20 Открытие взволновало русских физиков, и они начали проводить свои независимые исследования ядерного деления, в основном направленные на производство электроэнергии, поскольку многие скептически относились к возможности создания атомной бомбы в ближайшее время. [19] : 25 Ранние исследования были проведены под руководством Якова Френкеля (физика, специализирующегося на конденсированном веществе ), который в 1940 году выполнил первые теоретические расчеты по механике сплошных сред, напрямую связывающие кинематику энергии связи в процессе деления. [18] : 99 Совместная работа Георгия Флорова и Льва Русинова по тепловым реакциям пришла к выводу, что 3–1 нейтрон испускается за одно деление всего через несколько дней после того, как к аналогичным выводам пришла группа Фредерика Жолио-Кюри . [18] : 63 [20] : 200
После сильного лоббирования со стороны российских ученых советское правительство изначально создало комиссию , которая должна была заняться «урановой проблемой» и исследовать возможность цепной реакции и разделения изотопов . [21] : 33 Комиссия по урановой проблеме оказалась неэффективной, поскольку немецкое вторжение в Советский Союз в конечном итоге ограничило внимание к исследованиям, поскольку Россия в течение следующих четырех лет была вовлечена в кровавый конфликт на Восточном фронте . [22] : 114–115 [23] : 200 Советская программа по созданию атомного оружия не имела никакого значения, и большинство работ не были засекречены, поскольку статьи постоянно публиковались как общественное достояние в академических журналах. [21] : 33
Иосиф Сталин , советский лидер , в основном игнорировал атомные знания, которыми обладали русские ученые, как и большинство ученых, работавших в металлургии и горнодобывающей промышленности или служивших в технических подразделениях Советских Вооруженных Сил во время восточного фронта Второй мировой войны в 1940–1942 годах. [24] : xx
В 1940–42 годах Георгий Флоров , русский физик, служивший офицером в советских ВВС , отметил, что, несмотря на прогресс в других областях физики, немецкие , британские и американские ученые прекратили публиковать статьи по ядерной науке . Очевидно, что у каждого из них были активные секретные исследовательские программы. [25] : 230 Рассредоточение советских ученых отправило Радиевый институт Абрама Иоффе из Ленинграда в Казань; а исследовательская программа военного времени поставила программу «урановой бомбы» на третье место после радиолокационной и противоминной защиты кораблей. Курчатов переехал из Казани в Мурманск, чтобы работать над минами для советского флота. [26]
В апреле 1942 года Флёров направил Сталину два секретных письма, в которых предупреждал его о последствиях разработки атомного оружия: «результаты будут настолько ошеломляющими, что не будет нужды определять, кто виноват в том, что эта работа была запущена в нашей стране». [27] : xxx Во втором письме Флёрова и Константина Петржака особо подчеркивалась важность «урановой бомбы»: «необходимо изготовить урановую бомбу без промедления». [25] : 230
Прочитав письма Флёрова, Сталин немедленно отозвал русских физиков из их соответствующих военных служб и санкционировал проект атомной бомбы под руководством инженера-физика Анатолия Александрова и физика-ядерщика Игоря В. Курчатова . [25] : 230 [24] : xx Для этой цели под руководством Курчатова была создана Лаборатория № 2 под Москвой . [25] : 230 Курчатов был выбран в конце 1942 года техническим руководителем советской программы создания бомбы; он был поражен масштабностью задачи, но никоим образом не был убежден в ее полезности в свете требований фронта. [26] Абрам Иоффе отказался от этой должности, поскольку был слишком стар, и рекомендовал молодого Курчатова.
В то же время Флёров был переведен в Дубну , где он основал Лабораторию ядерных реакций , сосредоточившись на синтетических элементах и термических реакциях. [24] : xx В конце 1942 года Государственный Комитет Обороны официально делегировал программу Советской Армии , а основные логистические усилия военного времени впоследствии курировал Лаврентий Берия , глава НКВД . [ 22 ] : 114–115
В 1945 году под Москвой был создан полигон Арзамас-16 под руководством Якова Зельдовича и Юлия Харитона , которые выполняли расчеты по теории ядерного горения вместе с Исааком Померанчуком . [28] : 117–118 Несмотря на ранние и ускоренные усилия, историки сообщали, что попытки создания бомбы с использованием оружейного урана казались русским ученым безнадежными. [28] : 117–118 Игорь Курчатов питал сомнения, работая над урановой бомбой, но добился прогресса в создании бомбы с использованием оружейного плутония после того, как британские данные были предоставлены НКВД . [ 28] : 117–118
Ситуация кардинально изменилась, когда Советский Союз узнал об атомных бомбардировках Хиросимы и Нагасаки в 1945 году. [29] : 2–5
Сразу после атомной бомбардировки советское Политбюро взяло под контроль проект атомной бомбы, создав специальный комитет для надзора за разработкой ядерного оружия как можно скорее. [29] : 2–5 9 апреля 1946 года Совет Министров создал КБ-11 («Конструкторское бюро-11»), которое работало над картированием первой конструкции ядерного оружия , в первую очередь основанного на американском подходе и взорванного с использованием оружейного плутония. [29] : 2–5
Работа над программой была ускорена строительством ядерного исследовательского реактора недалеко от Москвы, который впервые вышел на критический уровень 25 октября 1946 года. [29] : 2–5 Даже когда этот объект все еще находился на стадии планирования, правительственная комиссия осмотрела и одобрила место к востоку от Урала для завода по производству плутония, аналогичного американскому Hanford Site , с ядерным производственным реактором, намного большим по размеру, чем исследовательский реактор, в сочетании с заводом по радиохимической экстракции. Построенный примерно в пятнадцати милях к востоку от небольшого города Кыштым , этот комплекс по производству плутония стал известен как Челябинск-40, а позже еще как Маяк .
Район был выбран отчасти из-за его близости к Челябинскому тракторному заводу , который во время войны объединился с эвакуированным Харьковским дизельным заводом и частями Ленинградского Кировского завода в крупный комплекс по производству танков, широко известный как «Танкоград». Для снабжения комплекса и десятков других оружейных заводов в этом районе в 1942 году была построена огромная новая электростанция, с которой можно было получать электроэнергию. Челябинская область, особенно вокруг небольшого города Кыштым, также была крупной станцией ГУЛАГа , с примерно двенадцатью исправительно-трудовыми лагерями в этом районе. [30]
С 1941 по 1946 год Министерство иностранных дел Советского Союза занималось логистикой проекта атомной бомбы, а министр иностранных дел Вячеслав Молотов контролировал направление программы. : 33 [31] Однако Молотов оказался слабым администратором, и программа застопорилась. [32] В отличие от американской военной администрации в их проекте атомной бомбы , программой русских руководили политические деятели, такие как Молотов , Лаврентий Берия , Георгий Маленков и Михаил Первухин — среди военных не было ни одного члена. [32] : 313
После атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки руководство программой изменилось, когда 22 августа 1945 года Сталин назначил Лаврентия Берию. [32] Берия известен своим руководством, которое помогло программе дойти до ее окончательной реализации. [32]
Берия понимал необходимый размах и динамику исследований. Этот человек, олицетворявший зло для новейшей русской истории, обладал также огромной энергией и работоспособностью. Ученые, которые с ним встречались, не могли не признать его интеллект, силу воли и целеустремленность. Они считали его первоклассным администратором, способным доводить дело до конца...
— Юлий Харитон , Первая война физики: Тайная история атомной бомбы, 1939–1949 [32]
Новый комитет под руководством Берии сохранил Георгия Маленкова и добавил Николая Вознесенского и Бориса Ванникова , наркома по вооружению. [32] Под управлением Берии НКВД привлек атомных шпионов из советской атомной шпионской сети в американскую программу и внедрился в немецкую ядерную программу , чьи ученые-атомщики впоследствии сыграли важную роль в достижении осуществимости советского ядерного оружия. [32]
Ядерный и промышленный шпионаж в Соединенных Штатах, осуществляемый американскими сторонниками коммунизма, которые контролировались резидентами -российскими чиновниками в Северной Америке, значительно способствовал ускорению советской ядерной программы в 1942–1954 годах . [33] : 105–106 [34] : 287–305 Готовность завербованных американских сторонников коммунистов делиться секретной информацией с Советским Союзом возросла, когда Советский Союз столкнулся с возможным поражением во время немецкого вторжения во Второй мировой войне . [34] : 287–289 Русская разведывательная сеть в Соединенном Королевстве также сыграла важную роль в создании шпионских сетей в Соединенных Штатах, когда Государственный комитет обороны одобрил резолюцию 2352 [35] в сентябре 1942 года. [33] : 105–106 Эта резолюция предписывала Академии наук Украинской ССР возобновить исследовательские работы по ядерной энергии и делению ядер урана, а также предписывала академии доложить о возможностях создания бомбы или источника топлива к 1 апреля следующего года. [35]
Для этой цели шпион Гарри Голд , контролируемый Семеном Семеновым , использовался для широкого спектра шпионажа, который включал промышленный шпионаж в американской химической промышленности и получение секретной атомной информации, которая была передана ему британским физиком Клаусом Фуксом . [34] : 289–290 Знания и дополнительная техническая информация, которые были переданы американцем Теодором Холлом , физиком-теоретиком, и Клаусом Фуксом, оказали значительное влияние на направление развития российского ядерного оружия. [33] : 105
Леонид Квасников , русский инженер, ставший офицером КГБ , был назначен для этой особой цели и переехал в Нью-Йорк , чтобы координировать такую деятельность. [36] Анатолий Яцков , другой сотрудник НКВД в Нью-Йорке, также принимал участие в получении конфиденциальной информации, собранной Сергеем Курнаковым у Сэвилла Сакса . [36]
Существование русских шпионов было раскрыто в ходе секретного проекта армии США «Венона» в 1943 году. [37] : 54
В 1943 году Молотов поделился с Курчатовым разведывательными данными, собранными с помощью шпионажа НКВД. Курчатов сказал Молотову: «Материалы великолепны. Они добавляют именно то, чего нам не хватало». По словам Ричарда Родса , «...Курчатов узнал достаточно, чтобы преобразовать советскую программу...информацию, которая ускорила бы советскую программу на целых два года». Это включало альтернативу проблеме разделения изотопов урана при создании бомбы. Вместо этого можно было использовать плутоний-239 , который можно было производить в уран-графитовом котле путем поглощения нейтронов ураном-238 . Кроме того, по словам Курчатова, шпионские материалы «заставили нас включить в наши планы эксперименты по диффузии наряду с центрифугой». [38]
В 1945 году советская разведка получила черновые чертежи первого американского атомного устройства. [39] [40] Алексей Кожевников подсчитал, что основным способом, которым шпионаж мог ускорить советский проект, было то, что он позволил Харитону избежать опасных испытаний для определения размера критической массы. [41] Эти испытания в США, известные как «щекотание хвоста дракона», заняли много времени и унесли по меньшей мере две жизни; см. Гарри Даглян и Луис Слотин .
Опубликованный отчет Смита 1945 года о Манхэттенском проекте был переведен на русский язык, и переводчики отметили, что предложение об эффекте «отравления» плутонием-239 в первом (литографическом) издании было удалено из следующего (Принстонского) издания Гроувсом . Это изменение было отмечено русскими переводчиками и предупредило Советский Союз о проблеме (которая означала, что выращенный в реакторе плутоний не мог быть использован в простой бомбе пушечного типа, такой как предложенный « Худой человек »).
Одной из ключевых частей информации, которую советская разведка получила от Фукса, было поперечное сечение для DT-синтеза . Эти данные были доступны высшим советским чиновникам примерно за три года до их открытой публикации в Physical Review в 1949 году. Однако эти данные были переданы Виталию Гинзбургу или Андрею Сахарову только очень поздно, практически за несколько месяцев до публикации. [ необходима цитата ] Первоначально и Гинзбург, и Сахаров оценивали такое поперечное сечение как похожее на реакцию DD. Как только фактическое поперечное сечение стало известно Гинзбургу и Сахарову, проект «Слойки» стал приоритетным, что привело к успешному испытанию в 1953 году.
Сравнивая хронологию разработки водородной бомбы, некоторые исследователи [ кто? ] пришли к выводу, что у Советов был пробел в доступе к секретной информации относительно водородной бомбы, по крайней мере, между концом 1950 года и некоторым временем в 1953 году. Ранее, например, в 1948 году, Фукс предоставил Советам подробное обновление классического супер [42] прогресса, включая идею использования лития, но не объяснил, что это был конкретно литий-6. К 1951 году Теллер принял тот факт, что схема «классического супер» была неосуществима, следуя результатам, полученным различными исследователями (включая Станислава Улама ) и расчетам, выполненным Джоном фон Нейманом в конце 1950 года.
Тем не менее, исследования советского аналога «классического супер» продолжались до декабря 1953 года, когда исследователи были переведены на новый проект, работающий над тем, что позже стало настоящей конструкцией водородной бомбы, основанной на радиационной имплозии. Это остается открытой темой для исследований, смогла ли советская разведка получить какие-либо конкретные данные о конструкции Теллера–Улама в 1953 году или в начале 1954 года. Тем не менее, советские чиновники поручили ученым работать над новой схемой, и весь процесс занял менее двух лет, начавшись примерно в январе 1954 года и проведя успешный тест в ноябре 1955 года. Также потребовалось всего несколько месяцев, прежде чем была задумана идея радиационной имплозии, и нет никаких документальных свидетельств, претендующих на приоритет. Также возможно, что Советы смогли получить документ, потерянный Джоном Уилером в поезде в 1953 году, который, как сообщается, содержал ключевую информацию о конструкции термоядерного оружия.
Ранние идеи термоядерной бомбы пришли из советских шпионских агентств в Соединенных Штатах и внутренних советских исследований. Хотя шпионаж действительно помог советским исследованиям, ранние американские термоядерные конструкции и концепции имели существенные недостатки, поэтому они могли запутать, а не помочь советским усилиям по достижению ядерного потенциала. [43] Разработчики ранних термоядерных бомб предполагали использовать атомную бомбу в качестве триггера для обеспечения необходимого тепла и сжатия для инициирования термоядерной реакции в слое жидкого дейтерия между расщепляющимся материалом и окружающим химическим взрывчатым веществом. [44] Группа поняла, что недостаток достаточного тепла и сжатия дейтерия приведет к незначительному слиянию дейтериевого топлива. [44]
Исследовательская группа Андрея Сахарова в ФИАНе в 1948 году предложила вторую концепцию, в которой добавление оболочки из природного необогащенного урана вокруг дейтерия увеличило бы концентрацию дейтерия на границе уран-дейтерий и общую мощность устройства, поскольку природный уран захватывал бы нейтроны и сам делился бы в ходе термоядерной реакции. Эта идея слоистой бомбы деления-синтеза-деления привела к тому, что Сахаров назвал ее слойкой, или слоистым пирогом. [44]
Она также была известна как РДС-6С, или бомба второй идеи. [45] Эта идея второй бомбы не была полностью разработанной термоядерной бомбой в современном смысле, а была решающим шагом между чистыми бомбами деления и термоядерными «суперами». [46] Из-за трехлетнего отставания от Соединенных Штатов в осуществлении ключевого прорыва в сжатии излучения усилия Советского Союза по разработке пошли по другому пути. В Соединенных Штатах они решили пропустить одноступенчатую термоядерную бомбу и сделать двухступенчатую термоядерную бомбу в качестве своего основного усилия. [44] [47] В отличие от Советского Союза, аналоговая усовершенствованная бомба деления РДС-7 не получила дальнейшего развития, и вместо этого Советский Союз выбрал одноступенчатую 400-килотонную бомбу РДС-6С. [44]
Конструкция RDS-6S Layer Cake была взорвана 12 августа 1953 года в ходе испытания, которому союзники дали кодовое название « Джо 4 ». [48] Испытание дало мощность в 400 килотонн, что примерно в десять раз больше, чем любой предыдущий советский тест. Примерно в это же время Соединенные Штаты взорвали свою первую супербомбу с использованием радиационного сжатия 1 ноября 1952 года под кодовым названием Mike . Хотя Mike был примерно в двадцать раз больше, чем RDS-6S, эта конструкция не была практичной в использовании, в отличие от RDS-6S. [44]
После успешного запуска РДС -6С Сахаров предложил усовершенствованную версию под названием РДС-6СД. [44] Эта бомба оказалась неисправной, и она не была построена и испытана. Советская группа работала над концепцией РДС-6Т, но она также оказалась тупиковой.
В 1954 году Сахаров работал над третьей концепцией, двухступенчатой термоядерной бомбой. [44] Третья идея использовала радиационную волну бомбы деления, а не просто тепло и сжатие, чтобы зажечь реакцию синтеза, и была параллельна открытию, сделанному Уламом и Теллером. В отличие от усиленной бомбы РДС-6С, которая помещала термоядерное топливо внутрь первичного триггера атомной бомбы, термоядерная супер размещала термоядерное топливо во вторичной структуре на небольшом расстоянии от триггера атомной бомбы, где оно сжималось и воспламенялось рентгеновским излучением атомной бомбы. [44] Научно-технический совет КБ -11 одобрил планы по продолжению проектирования 24 декабря 1954 года. Технические условия на новую бомбу были завершены 3 февраля 1955 года, и она получила обозначение РДС-37 . [44]
РДС-37 была успешно испытана 22 ноября 1955 года с мощностью 1,6 мегатонны. Мощность была почти в сто раз больше, чем у первой советской атомной бомбы шесть лет назад, что показало, что Советский Союз может конкурировать с Соединенными Штатами, [44] [49] и даже превзойдет их со временем.
Самой большой проблемой в ранней советской программе была закупка сырой урановой руды, поскольку Советский Союз имел ограниченные внутренние источники в начале своей ядерной программы. Эра внутренней добычи урана может быть датирована точно 27 ноября 1942 года, датой директивы, выпущенной всемогущим военным Государственным Комитетом Обороны . Первый советский урановый рудник был основан в Табошаре , современный Таджикистан , и производил с годовой скоростью несколько тонн уранового концентрата к маю 1943 года. [50] Табошар был первым из многих официально секретных советских закрытых городов, связанных с добычей и производством урана. [51]
Спрос на экспериментальный проект бомбы был намного выше. Американцы с помощью бельгийского бизнесмена Эдгара Сенжера в 1940 году уже заблокировали доступ к известным источникам в Конго, Южной Африке и Канаде. В декабре 1944 года Сталин отобрал урановый проект у Вячеслава Молотова и передал его Лаврентию Берии . Первый советский завод по переработке урана был создан как Ленинабадский горно-химический комбинат в Чкаловске (ныне Бустон, Гафуровский район ), Таджикистан, и новые производственные площадки были определены в относительной близости. Это создало потребность в рабочей силе, потребность, которую Берия восполнил принудительным трудом: десятки тысяч заключенных ГУЛАГа [ нужна цитата ] были доставлены для работы на шахтах, перерабатывающих заводах и связанных с ними строительных работах.
Внутреннее производство было все еще недостаточным, когда советский реактор F-1 , который начал работу в декабре 1946 года, работал на уране, конфискованном из остатков немецкого проекта атомной бомбы . Этот уран добывался в Бельгийском Конго , а руда в Бельгии попала в руки немцев после их вторжения и оккупации Бельгии в 1940 году. В 1945 году обогащение урана электромагнитным методом под руководством Льва Арцимовича также потерпело неудачу из-за неспособности СССР построить параллельный американский объект в Ок-Ридже, а ограниченная система электросетей не могла производить электроэнергию для их программы.
Другими источниками урана в первые годы программы были шахты в Восточной Германии (через обманчиво названную SAG Wismut ), Чехословакии, Болгарии, Румынии ( шахта Băița около Řtei ) и Польше. Борис Прегель продал 0,23 тонны оксида урана Советскому Союзу во время войны с разрешения правительства США. [52] [53] [54]
В конце концов, крупные отечественные месторождения были обнаружены в Советском Союзе (включая те, что сейчас находятся в Казахстане ).
Уран для советской программы создания ядерного оружия поступал из шахт, добытых в следующих странах: [55]
_warhead_levels,_1974%E2%80%9394.gif/1280px-U._S._and_USSR_(now_Russia)_warhead_levels,_1974%E2%80%9394.gif)
РДС -1 ( рус . РДС) было первым советским ядерным устройством, испытательный запуск которого состоялся в Семипалатинске в Казахстане 29 августа 1949 года. Первое ядерное испытание , доказавшее ядерный потенциал России , имеет много кодовых названий в российском политическом сообществе, включая внутреннее кодовое название « Первая молния ».
Тем не менее, испытание было широко известно как «РДС-1» ( Россия делает сама, Rossiya Delayet Sama, что переводится как «Россия делает сама»), что было предложено Игорем Курчатовым – все российские ядерные испытания затем следовали номенклатуре РДС . Американцы дали испытанию кодовое название Джо 1. Измерение выходной энергии и его конструкция в основном основывались на американской конструкции « Толстяк », с использованием конструкции имплозивной линзы из тротила / гексогена .
РДС-2 было вторым важным ядерным испытанием, которое было проведено 24 сентября 1951 года. Советские физики измерили выход энергии устройства в 38,3 килотонны; это устройство было основано на тритиевом « усиленном » урановом имплозивном устройстве с левитирующим ядром. [56] В США испытание получило кодовое название «Джо-2».
РДС -3 было третьим ядерным взрывным устройством, которое было испытано 18 октября 1951 года также в Семипалатинске . Известное в Америке как Джо 3 , это было усиленное устройство деления, использующее композитную конструкцию из левитирующего плутониевого сердечника и оболочки из урана-235 с предполагаемой мощностью взрыва 41,2 кт . РДС-3 также отличалось тем, что было первым испытанием советской авиабомбы, которая была сброшена на высоте 10 км и взорвалась на высоте 400 метров над землей.
РДС-4 представляла собой ветвь исследований в области тактического оружия. Это было усиленное устройство деления, использующее плутоний в конструкции с «левитирующим» сердечником. Первое испытание было проведено с воздуха 23 августа 1953 года, мощность составила 28 килотонн. В 1954 году бомба также использовалась во время учений «Снежок» на полигоне Тоцкое , сброшенная бомбардировщиком Ту-4 на имитированное поле боя в присутствии 40 000 пехотинцев, танков и реактивных истребителей. РДС-4 представляла собой боеголовку Р-5М , первой в мире баллистической ракеты средней дальности , которая была испытана с боевой боеголовкой в первый и единственный раз 5 февраля 1956 года.
RDS-5 представлял собой небольшое устройство на основе плутония, вероятно, с полым сердечником. Были изготовлены и испытаны две разные версии.
РДС-6 , первое советское испытание водородной бомбы , состоялось 12 августа 1953 года и было прозвано американцами Джо 4. Оно использовало конструкцию из слоистого пирога из топлива деления и синтеза (уран 235 и дейтерид лития-6) и произвело мощность 400 килотонн. Эта мощность была примерно в десять раз мощнее любого предыдущего советского испытания. [44] При разработке бомб более высокого уровня Советы продолжили с РДС-6 в качестве своего основного усилия вместо аналоговой усовершенствованной бомбы деления РДС-7. Это привело к третьей идее бомбы, которой является РДС-37 . [44]
Гораздо менее мощная версия РДС-4 с мощностью 3-10 килотонн, РДС-9 была разработана для ядерной торпеды Т-5 . 21 сентября 1955 года с торпедой было проведено подводное испытание мощностью 3,5 килотонны.
Первое советское испытание «настоящей» водородной бомбы в мегатонном диапазоне было проведено 22 ноября 1955 года. Советы назвали ее РДС-37 . Она имела многоступенчатую конструкцию радиационного имплозивного термоядерного заряда, названную в СССР «Третьей идеей» Сахарова , а в США — конструкцией Теллера–Улама [57]
Джо 1, Джо 4 и РДС-37 были испытаны на Семипалатинском испытательном полигоне в Казахстане .
Царь - бомба была самым большим и мощным термоядерным оружием , когда-либо взорванным. Это была трехступенчатая водородная бомба мощностью около 50 мегатонн . [58] Это эквивалентно десятикратному количеству всех взрывчатых веществ, использованных во Второй мировой войне вместе взятых. [59] Она была взорвана 30 октября 1961 года на архипелаге Новая Земля и имела мощность около 100 мегатонн , но была намеренно уменьшена незадолго до запуска. Хотя она и была вооружена , она не была введена в эксплуатацию; это было просто демонстративное испытание возможностей военной техники Советского Союза того времени. Было подсчитано, что тепло взрыва потенциально могло вызвать ожоги третьей степени на расстоянии 100 км чистого воздуха. [60]
Чаган был выстрелом в рамках Ядерных взрывов для народного хозяйства (также известного как Проект 7), советского эквивалента американской операции «Лемех» по исследованию мирного использования ядерного оружия . Это был подземный взрыв. Он был произведен 15 января 1965 года. Местом было сухое русло реки Чаган на краю Семипалатинского испытательного полигона , и было выбрано таким образом, чтобы край кратера перекрывал реку во время ее высокого весеннего потока. Образовавшийся кратер имел диаметр 408 метров и глубину 100 метров. Вскоре за приподнятым краем высотой 20–35 метров образовалось крупное озеро (10 000 м3 ) , известное как озеро Чаган или озеро Балапан . [ требуется ссылка ]
В литературе эту фотографию иногда путают с РДС-1 .
Во время Холодной войны Советский Союз создал по меньшей мере девять закрытых городов , известных как Атомграды , [61] в которых проводились исследования и разработки, связанные с ядерным оружием. После распада Советского Союза все города изменили свои названия (большинство первоначальных кодовых названий были просто областью и номером). Все они по-прежнему юридически «закрыты», хотя некоторые из них имеют части, доступные для иностранных посетителей по специальным разрешениям (Саров, Снежинск и Железногорск).
Советы начали экспериментировать с ядерными технологиями в 1943 году, уделяя мало внимания ядерной безопасности, поскольку не было никаких сообщений об авариях, которые когда-либо были бы обнародованы, чтобы узнать об этом, и общественность держалась в тайне от радиационной опасности. : 24–25 [63] Многие из ядерных устройств оставили после себя радиоактивные изотопы, которые загрязнили воздух, воду и почву в районах, непосредственно прилегающих к месту взрыва, по ветру и по течению. Согласно записям, которые российское правительство опубликовало в 1991 году, Советский Союз испытал 969 ядерных устройств в период с 1949 по 1990 год — больше ядерных испытаний, чем любая другая страна на планете. [62] : 1 Советские ученые проводили испытания, мало заботясь об окружающей среде и последствиях для здоровья населения. : 24 [63] Пагубное воздействие, которое оказывают токсичные отходы, образующиеся при испытании оружия и переработке радиоактивных материалов, ощущается и по сей день. Даже спустя десятилетия риск развития различных видов рака, особенно рака щитовидной железы и легких , по-прежнему намного превышает средние показатели по стране для людей в пострадавших районах. [64] : 1385 Йод-131 , радиоактивный изотоп , который является основным побочным продуктом ядерного оружия, сохраняется в щитовидной железе, и поэтому отравления такого рода являются обычным явлением среди пострадавшего населения. [64] : 1386
Советы запустили 214 ядерных устройств в открытой атмосфере в период с 1949 по 1963 год, когда вступил в силу Договор о частичном запрещении ядерных испытаний (в 1950, 1959, 1960 и 1962 годах советских испытаний не было). [62] : 6 Миллиарды радиоактивных частиц, выброшенных в воздух, подвергли бесчисленное количество людей воздействию чрезвычайно мутагенных и канцерогенных материалов, что привело к появлению множества пагубных генетических заболеваний и уродств. Большинство этих испытаний проводились на Семипалатинском испытательном полигоне , или полигоне, расположенном на северо-востоке Казахстана. [62] : 61 Только испытания в Семипалатинске подвергли сотни тысяч граждан Казахстана вредному воздействию, и этот полигон продолжает оставаться одним из самых сильно облученных мест на планете. [65] : A167 Когда проводились самые первые испытания, даже ученые плохо понимали среднесрочные и долгосрочные последствия воздействия радиации — многие не уведомляли друг друга о своей работе, если у них случались серьезные аварии или они подвергались воздействию радиации. : 24 [63] Фактически, Семипалатинск был выбран в качестве основного места для испытаний на открытом воздухе именно потому, что Советы интересовались потенциалом долгосрочного вреда, который несло в себе их оружие. [64] : 1389 [ проверка не удалась ]
Загрязнение воздуха и почвы из-за атмосферных испытаний является лишь частью более широкой проблемы. Загрязнение воды из-за неправильной утилизации отработанного урана и распада затонувших атомных подводных лодок является серьезной проблемой на Кольском полуострове на северо-западе России. Хотя российское правительство заявляет, что радиоактивные энергетические активы стабильны, различные ученые высказали серьезную обеспокоенность по поводу 32 000 отработанных ядерных топливных элементов, которые остаются на затонувших судах. [65] : A166 Не было никаких серьезных инцидентов, кроме взрыва и затопления атомной подводной лодки в августе 2000 года, но многие международные ученые по-прежнему обеспокоены перспективой эрозии корпусов, выброса урана в море и значительного загрязнения. [65] : A166 Хотя подводные лодки представляют собой экологическую опасность, они еще не нанесли серьезного вреда здоровью населения. Однако загрязнение воды в районе испытательного полигона «Маяк» , особенно в озере Карачай , является экстремальным и достигло точки, когда радиоактивные побочные продукты попали в питьевую воду. Это было предметом беспокойства с начала 1950-х годов, когда Советы начали утилизировать десятки миллионов кубометров радиоактивных отходов , закачивая их в небольшое озеро. [65] : A165 Полвека спустя, в 1990-х годах, в озере все еще находятся сотни миллионов кюри отходов, и в некоторых местах загрязнение было настолько серьезным, что всего лишь полчаса воздействия на определенные регионы могли бы дать дозу радиации, достаточную, чтобы убить 50% людей. [65] : A165 Хотя территория, непосредственно окружающая озеро, лишена населения, озеро может пересохнуть во время засухи. Самое главное, что в 1967 году оно высохло, и ветры разнесли радиоактивную пыль на тысячи квадратных километров, подвергнув по меньшей мере 500 000 граждан целому ряду рисков для здоровья. [65] : A165 Чтобы контролировать пыль, советские ученые насыпали бетон на поверхность озера. Хотя это было эффективно для снижения количества пыли, вес бетона подтолкнул радиоактивные материалы к более тесному контакту со стоячими подземными грунтовыми водами. [65] : A166 Трудно оценить общее воздействие загрязнения воды в озере Карачай на здоровье и окружающую среду, поскольку данные о облучении гражданского населения недоступны, что затрудняет установление причинно-следственной связи между повышенным уровнем заболеваемости раком и радиоактивным загрязнением, в частности, из-за озера.
Современные усилия по управлению радиоактивным загрязнением в бывшем Советском Союзе немногочисленны и редки. Общественная осведомленность о прошлых и настоящих опасностях, а также инвестиции российского правительства в текущие усилия по очистке, вероятно, ослаблены отсутствием внимания СМИ к STS и другим объектам по сравнению с изолированными ядерными инцидентами, такими как Хиросима , Нагасаки , Чернобыль и Три-Майл-Айленд . [66] Инвестиции отечественного правительства в меры по очистке, по-видимому, обусловлены экономическими проблемами, а не заботой об общественном здоровье. Наиболее значимым политическим законодательством в этой области является законопроект, соглашающийся превратить уже загрязненный бывший оружейный комплекс Маяк в международную свалку радиоактивных отходов , принимая деньги от других стран в обмен на прием их радиоактивных побочных продуктов ядерной промышленности. [65] : A167 Хотя законопроект предусматривает, что доходы идут на дезактивацию других испытательных полигонов, таких как Семипалатинск и Кольский полуостров, эксперты сомневаются, что это действительно произойдет, учитывая текущий политический и экономический климат в России. [65] : A168
Никакой "русской" атомной бомбы не было. Была только американская, мастерски обнаруженная советскими шпионами.