А лисички взяли спички
К морю синему пошли,
Море синее зажгли
Море синее горит...
К.Чуковський,
«Путаница»
Коли добрий казкар Корній Іванович Чуковський писав 1926 року свою милу «Путаницу», він нічого не чув про термоядерний синтез. Упевнений, що ніхто з американських фізиків, які готували в жовтні 1952 року до випробування перший у світі термоядерний вибуховий пристрій «Майк», не знав віршів Чуковського.
Серед тих ядерників не було втікача з Радянського Союзу Джорджа (Георгія) Гамова, який першим пояснив термоядерну природу енергії Сонця. Уроджений одесит Гамов одержав фізичну освіту в Ленінграді, а до своєї втечі недовго, але вельми плідно попрацював у харківському УФТІ, де 1932 року ініціював відомий експеримент з розщеплення ядра літію. У США Гамов не був допущений до особливо секретного термоядерного проекту як недостатньо благонадійний громадянин. До речі, не випадково... Тому військову термоядерну програму США очолив його колишній співробітник Едвард Теллер.
Якби Гамов був у ті дні біля «Майка» на тихоокеанському атолі Еневейтак, то він, мабуть, пригадав би «Путаницу». Адже він був майстром літературних асоціацій, експромтів і розіграшів. Втім, тоді було не до жартів...
Напередодні випробування створили спеціальну групу фізиків-теоретиків, на яких було покладено відповідальність буквально космічного масштабу. Готувався вибух, що перевершував за потужністю хіросімський більш ніж у 500 разів. Звичайна ядерна бомба поділу (типу хіросімської) повинна була ініціювати термоядерну реакцію злиття ядер дейтерію (важкого ізотопу водню). Дейтерій був охолоджений до рідкого стану (до температури, близької до абсолютного нуля) і залитий в посудину, розміщену поруч із первинним ядерним зарядом. Водневий ступінь «Майка» багаторазово збільшував потужність вибуху до неймовірних розмірів, що відповідають внутрішньозірковим параметрам! Ніхто не міг гарантувати, що перший в історії термоядерний вибух не стане останнім. Причому не лише в історії людства, а й в історії Землі як небесного тіла. Без здійснення спеціальних розрахунків не можна було з упевненістю стверджувати, що розчинений у морській воді дейтерій не здетонує слідом за дейтерієм бомби. Якби це сталося, то термоядерний вибух Світового океану перетворив би нашу Землю з планети на наднову зірку. Втім, вибухове горіння океану тривало б лічені хвилини, доки ударний фронт реакції синтезу оббігав би водну оболонку Землі. Опаливши Місяць, а можливо, і найближчі планети, друге Сонце в Сонячній системі незабаром погаснуло б, розметавши в клоччя рештки «колиски розуму». Земляни не встигли б нічого зрозуміти і навіть щось відчути...
Неодноразово перевіривши свої розрахунки, теоретики доповіли військовим, які підганяли їх: «Низька концентрація дейтерію в океанській воді виключає найменшу можливість детонації океану. Випробування можна починати!» Одне слово, ризикнули тернути термоядерним сірником біля синього моря...
Ми живі — отже, теоретики у своїх розрахунках не помилилися. Правда, від райського тропічного острова майже нічого не залишилося. Те, що не зникло під хвилями океану, перетворилося на радіоактивне пекло.
Факту жахливого вибуху в 10,4 мегатонни США не тримали в секреті, навпаки: випробування мало залякати незговірливий СРСР. Адже ще 30 січня 1950 року президент США Г.Трумен привселюдно заявив про програму створення «супербомби», що повинна затьмарити страшну славу бомб, скинутих на Японію. Таємниця полягала в іншому — підірваний пристрій важив 82 тонни, був заввишки як двоповерховий будинок і заправлявся кріогенними рідинами. Тобто він був абсолютно непридатний для бойового застосування. Цей секрет уберегти від радянської розвідки не вдалося. Але, попри те, що великий науковий успіх не надавав американцям негайних воєнних переваг, він відкривав перед ними перспективу створення справжньої, як тоді казали, «водневої» зброї.
Виклик Трумена було прийнято. На той час у радянських фізиків уже закінчився період учнівства. Нині загальновідомо: завдяки докладній інформації, отриманій службою зовнішньої розвідки, в СРСР, по суті, було відтворено Манхеттенський проект з атомної бомби поділу, над яким у США працювала міжнародна команда найвидатніших умів людства. Це дозволило розореній війною країні заощадити від двох до п’яти років роботи і мільярди карбованців народних грошей. На початок 50-х потік інформації зі США перетворився на тонкий струмочок, та й готового рішення проблеми створення термоядерної зброї в американців не було. Більш того, крихти добутих із величезним ризиком розвідданих спочатку завели радянських учених у глухий науковий кут, в якому надовго застрягли як американці, так і ми (так званий проект труба). Фактично було викрадено науково-технічну помилку. Пошук правильного рішення виявився завданням неймовірної складності.
Радянським атомникам залишалося йти власним шляхом. Звістка про успішне випробування на атолі Еневейтак не викликала в них особливого занепокоєння. Не знаючи важливих подробиць експерименту з «великим Майком», вони навіть не змогли гідно оцінити його значення. Вони подумали, що багатим американцям вдалося-таки довести до фіналу злощасну «трубу», тобто «підірвати будинок із рідким воднем». Заспокоювали й дані про практичну непридатність «Майка». Тоді наші вчені були гранично зайняті підготовкою першої у світі термоядерної авіатранспортабельної бомби конструкції А.Сахарова РДС-6с. За шарувату (російською мовою — слоистую) упаковку твердого термоядерного пального її часто називають «слойкою». «Слойка» мала потужність на порядок більшу, ніж атомні бомби першого покоління. Але вона була більш ніж у 20 разів слабкіша за «великого Майка», а її схема в принципі не мала резервів для багатократного нарощування потужності. У певному сенсі «слойка» також була тупиковою гілкою. Та всі її хиби перекривалися головним — це була реальна бомба, що різко посилювала обороноздатність країни. Якщо «Майка» можна була назвати багатообіцяючим «журавлем у небі», то «слойка» була «синицею в жмені». Вона стала видатним досягненням вітчизняної науки і техніки. Під час її розробки і виробництва було нагромаджено неоціненний досвід, що потім допоміг перейти до нових, досконаліших конструкцій.
Термоядерну РДС-6с випробували на Семипалатинському полігоні 12 серпня 1953 року. Потужність вибуху збіглася з розрахунковою і становила 400 кілотонн, тобто двадцять хіросімських бомб. Це було всього лише четверте за ліком ядерне випробування в СРСР із 1949 року. Тут-таки, на полігоні, 50-річний «батько» радянської атомної бомби Ігор Курчатов з глибоким поклоном звернувся до 32-річного Андрія Сахарова: «Тебе, спасителю России, спасибо!» Це були не порожні слова. Напруження воєнного протистояння було таким, що «слойка» стала добрим остудним душем для занадто гарячих голів Пентагону, які наполягали на якнайшвидшому розв’язанні ядерної війни проти СРСР, доки той не встиг обзавестися потужною ядерною зброєю. Встиг! А в чомусь навіть обігнав.
Подальший розвиток термоядерних програм у СРСР і США пішов шляхом їх зближення: єдині закони фізики, а не шпигунські дані змушували науковців двох вороже налаштованих країн повторювати засекречені успіхи одні одних. Американці почали гарячково ліквідовувати відставання від СРСР у виробництві твердого термоядерного пального — дейтериду літію-6. Він мав перетворити наступників великого «Майка» на компактні і придатні для тривалого зберігання боєприпаси. Ми ж, із не меншою поспішністю, освоювали вже відомий американцям принцип так званої «радіаційної імплозії». Без нього нащадки «слойки» не могли сягнути потужностей рівня «Майка».
У результаті виснажливої напруженої гонки на початку 1955 року вчені СРСР і США незалежно вийшли на спільне рішення проблеми, що відкрило шлях до створення боєприпасів практично необмеженої потужності. Семипалатинський полігон для бомб мегатонного класу став затісним: валилися будинки і гинули люди за десятки кілометрів від заборонної зони. Випробування перенесли на острови Нова Земля в Баренцовому морі. Американські вибухи в Тихому океані знищили кілька островів атолів Еневейтак і Бікіні, ставши причиною загибелі японських рибалок та жителів Полінезії.
Слышите громовые раскаты,
Это не гроза, не ураган.
Это, вихрем атомным объятый,
Стонет океан, Тихий океан, — співав Муслім Магомаєв у знаменитому «Бухенвальдському набаті» у 1959 році. Для окремо взятих районів Землі настав свій, локальний «кінець світу».
Розуміння самовбивства подальшої гонки озброєнь, насамперед небезпеки зростання радіоактивного зараження, дедалі більше просочувалося в керівні кола СРСР та США. 1958 року радянський уряд в односторонньому порядку оголосив про мораторій на вибухи і звернувся до парламентів усіх країн підтримати цю ініціативу. США і Великобританія приєдналися до мораторію. Але 1 вересня 1961-го Хрущов виступив із заявою про припинення мораторію, розпочавши найінтенсивнішу серію випробувань із 138 вибухів, що були здійснені протягом двох років! Заради справедливості слід сказати, що до початку мораторію США провели 199 випробувань, а СРСР лише 83. Тимчасова перевага, яку давала сахаровська «слойка», давно зникла. У тій-таки заяві Хрущов повідомив про якийсь запланований супервибух.
Хрущов був прихильником проведення переговорів із позиції сили і любив ефектні пропагандистські ходи. Він поставив перед Сахаровим завдання «показати, що ми вміємо». Адже ще 1959 року радянський лідер, стукаючи черевиком по «високій трибуні» Генеральної Асамблеї ООН, пообіцяв показати імперіалістам «кузькину мать». Тепер за туманним фольклорним образом замаячив конкретний зміст. У найстисліші терміни було спроектовано і побудовано 100-мегатонну авіабомбу вагою 27 тонн, завдовжки вісім метрів, діаметром два метри. В історію вона ввійшла під назвою «кузькина мать». Незадовго до вибуху було прийнято нестандартне як на ті часи рішення. Щоб обмежити рівень радіоактивного забруднення планети, частину термоядерного пального замінили інертним свинцем. Це вдвічі зменшило потужність вибуху, але рівень залишкової радіації знижувався більш ніж удесятеро. Все одно «кузькина мать» залишилася рекордною за потужністю з усіх випробуваних бомб і дала 25% приросту радіаційного фону планети.
Вибух був приурочений до закриття ХХII з’їзду КПРС 30 жовтня 1961 року. Уряд США сповістили про майбутній тест. Власне кажучи, все робилося в розрахунку саме «на глядача», оскільки від початку не планували брати супербомбу на озброєння. Бомба була дуже громіздкою навіть для найбільшого бомбардувальника ТУ-95А. Його бомболюк залишався відкритим, оскільки бомба частково висувалася з фюзеляжу. Це значно зменшувало швидкість і радіус дії літака.
Вибух стався об 11.32 за московським часом на висоті чотири кілометри. Спалах виявився таким яскравим, що його можна було спостерігати з відстані до 1000 км. Світло спалаху випускала величезна вогненна куля, що досягла землі і продовжувала збільшуватися до розміру близько 10 км у діаметрі. На її місці утворилася жовтогаряча куля розжарених газів, яка поглинула десятки кілометрів простору. Гігантський гриб піднявся на висоту 65 кілометрів. Після вибуху через іонізацію атмосфери на 40 хвилин був перерваний радіозв’язок із Новою Землею. Сейсмічна хвиля тричі оббігла земну кулю.
При потужності 50 Мгт зона повного знищення була кругом у 25 кілометрів. У 40-кілометровій зоні руйнувалися дерев’яні і значно пошкоджувалися кам’яні будинки, на відстані 60 км можна було одержати опіки третього ступеня (зі змертвінням верхніх шарів шкіри) від світлового випромінювання, а вікна, двері, дахи зривало і на більших відстанях. Спостережні пункти (і наземні, і літаки в повітрі) розміщувалися у багатьох місцях на відстанях від кількох десятків до тисячі кілометрів. Даних про прямі жертви вибуху немає.
Океан енергії розплавив, випарував землю і скелі на багато кілометрів навколо. Енерговиділення бомби становило 2*1017 джоулів протягом сотні наносекунд. Отже, потужність випромінювання була близько 5*1021 кВт. Цю цифру вже можна порівняти з виходом Сонця — близько 1% від потужності випромінювання світила, що дорівнює 4*1023 кВт. Та, на відміну від величезного Сонця, ця енергія виділилася в незначному, за космічними мірками, точковому обсязі.
Характерно, що коли після перших успішних вибухів творці зброї відчували піднесення, задоволення від добре виконаної роботи, то наслідки цього вибуху подіяли на більшість свідків гнітюче. Вони на власні очі побачили репетицію кінця світу.
Після вибуху Сахаров звернувся до Хрущова з пропозицією ініціювати укладення договору про заборону випробувань ядерної зброї в трьох середовищах — в атмосфері, у космічному просторі і під водою. Це звернення Сахаров вважав відправною точкою своєї суспільно-громадської діяльності. 27 серпня 1962 року США і Великобританія самі звернулися до СРСР з такою пропозицією. Проте Хрущов не поспішав її приймати — річ у тому, що ці держави на той час уже відпрацювали технології проведення підземних випробувань і закінчили свої серії наземних випробувань. Лише через рік, коли СРСР досяг паритету й у цій сфері, було підписано відомий Московський договір 1963 року. 5 серпня відзначалося 40-річчя з дня його підписання. Франція продовжувала вибухи в атмосфері до 1974 року, Китай — до 1980 року. До Московського договору ці країни так і не приєдналися, як Індія й Пакистан, що проводили одиничні випробування ядерної зброї в атмосфері. Всього договір ратифікувало понад сто країн. України, наскільки автору відомо, у цьому списку немає, хоча абсолютна більшість його учасників є без’ядерними країнами.
Ядерна гонка в 1963 році не припинилася, але перейшла в контрольованіші форми. Всього оголошувалося п’ять мораторіїв на всі види вибухів. Останні два оголошувалися Горбачовим і закінчилися підписанням Договору про повну заборону випробувань ядерної зброї в 1991 році. Проте Договір не ратифікований сенатом США. Остання невдала спроба ратифікації була у 1999 році. США і Росія, по суті, продовжують дотримуватися мораторію.
У всезнаючій Книзі рекордів Гіннесса є російський Цар-дзвін, що ніколи не дзвонив, російська Цар-гармата, яка ніколи не стріляла, і російська «цар-бомба», яка ніколи не перебувала на озброєнні. Щоправда, бомба такого типу все ж таки один раз була підірвана. У вдвічі ослабленому варіанті. Все одно мало нікому не видалося... Вона поставила жирну крапку на історії нарощування потужності зброї. Далі — Армагеддон.