в ноябре 1955
года советский союз
испытал новую экспериментальную
двухступенчатую водородную бомбу
rds 37 основанную на новом физическом
принципе
конструкция заряда оказалась настолько
удачной что стало основой при создании
большинства будущих термоядерных зарядов
но как же оно было устроено и как ученые
смогли ее создать что ж давайте
разбираться
[музыка]
12 августа 1953 года после долгих лет
интенсивной работы нескольких тысяч
людей
физиков математиков теоретиков инженеров
и других ученых на семипалатинском
полигоне sr успешно испытывают свою
первую водородную бомбу rds 6s так
называемую слойку
они и об истории создания я уже очень
подробно рассказывал в одном из своих
предыдущих видео на вернемся назад чтобы
снова выделите лучше понять некоторые
ключевые моменты этого события с одной
стороны создания слойки было очередной
победой гонки вооружения над
капиталистическим западом а с другой ее
конструкции мела целый ряд существенных
недостатков и было весьма несовершенны
но что же именно с ней было не так
слойка разрабатывалась в кб-11 как
одноступенчатый заряд для головной части
межконтинентальной баллистической ракеты
р-7 семерки той которая вывела первый
искусственный спутник на орбиту земли и
на который был совершён первый полет
человека в космос
один из недостатков слойки можно считать
ее ограниченную мощность заряда не более
1 мегатонны что в то время считалась
недостаточным для требуемой боевой
эффективностью другой недостаток
заключался в том что чтобы увеличить
имеющуюся мощность нужно было
увеличивать количество активного и
взрывчатого вещества 1 слишком дорого а
второе невозможно а как его масса и
габариты были заточены под главную часть
баллистическая ракета р-7 которая имела
ограничение по грузоподъемности
рассматривался вариант использования
более мощной взрывчатке но и попросту не
существовало начался поиск решения
сложившейся ситуации в начале 1954 года
на закрытом техническом совещание
министерства среднего машиностроения
учеными обсуждалось как создать бомбу
большой мощности были рассмотрены 8
возможных вариантов конструкции будущих
зарядов все они получили индекс sd и
были различными вариациями слойки
среди них были сплошные полые
street вы со сжатым газообразным
водородом и жидким при использовании
криогенной техники с да и передам урана
и да и передам литья но ни один из этих
вариантов не удовлетворял необходимые
требования так как мощность ни одно из
них не превышала полторы мегатонны к
тому же по стоимости изготовления одна
такая стойка была равна стоимости 20
обычных атомных бомб казалось что в
сложившейся ситуации это был тупик
но выход вскоре был найден несколькими
годами ранее кандидат
физико-математических наук сергей
давиденко высказал идею что вместо
увеличения активного и взрывчатого
вещества для обжатия нужно использовать
энергию ядерного взрыва эту идею
тщательно изучил академик андрей сахаров
и доктор физико-математических наук
яков зельдович после чего в начале 1954
года ими была выдвинута идея будущей
конструкции заряда основанного на
совершенно новом принципе атомного
обжатия на одной из страниц книги
многотомные к советском атомном проекте
был показан первоначальный эскиз будущей
конструкции на котором изображены
ядерный заряд диафрагма и слойка
расположены на небольшом расстоянии друг
от друга внутри отражающего кожуха
в этой конструкции для обжатия
термоядерного заряда
согласно идее сахарова и зельдовича
заместо энергии взрыва обычного
взрывчатого вещества используется сила
ядерного которая многократно
превосходила силу 1 изначально по
замыслу ученых считалось что обжать
отслойки будет происходить ударной
волной и продуктами взрыва привычного
модуля но потом эту идею проработали
сошлись во мнении что обжать а должно
происходить световым импульсом
рентгеновского излучения которое во
много раз опережает расширяющуюся
ударную волну основной проблемой было в
том как обеспечить близкое к сферические
симметричному сжатии вторичного модуля
разработка физическая схемы велась в
кб-11 городе сарове под руководством
главного конструктора академика юлия
харитона при разработке столь сложная
система была особенно велика роль
математических расчетов которые
проводились математическом институте
академии наук в москве
руководством академика вместе слова
келдыша игорь атома и других выдающихся
ученых страны многие расчеты выполнялись
на электронно вычислительной машине
стрела с производительностью 2000
операций в секунду разработка бомбы
велась полтора года с 1954 по 1955
конструкция заряда как и точные размеры
корпуса бомбы до сих пор секретно и вряд
ли когда-нибудь будут рассекречены так
как является государственной тайны тем
не менее из открытых источников
кое-что всё-таки удалось получить и
собрать в некую единую картину в
передней части корпуса находится
контактный взрывателя срабатывающий при
ударе о землю по бокам находятся
отверстия для установки через них
капсуле детонаторов перед боевым
применением по их расположению
становится понятным что первичный модуль
состоит все из тех же 32 линз в задней
части за хвостовым стабилизатором
находится главный барометрический датчик
и место для установки тормозного
парашюта из рассекреченного документа мы
узнаем что кожу заряда имела грушевидную
форму а первичный модуль
предположительно состоял из обычного
ядерного заряда типа rds 4 то есть
диаметром 820 миллиметров вторичный
модуль представляла себя внутреннюю
часть заряда rds 6s лайки
диафрагма разделяющая модуль
предположительно состояла из бериллия и
отсекала ненужные не трон и чтобы
предотвратить преждевременную детонацию
в той же целью но оба заряда было
нанесено дополнительная бора содержащие
покрытие внутренняя часть привычного
заряда состояла из дорогого варана 233
и 235 был ли это сплав или они были
отдельно неизвестно вторичный заряд
состоял из гетерогенной структуры
тяжелых слоев природного урана и легких
слоев да и 3 3 6 из чего состояла
центральный запал не известно
предположительно из полого ядра 235 так
как полное ядра наиболее эффективны и
такая конфигурация применялась в d7
атомные обжатие основана на у чистой
теплопроводности она позволяет обжимать
вещество до таких плотностей которые
невозможно получить нужные габаритах при
помощи обычных взрывчатых веществ в
момент активации первичного модуля
происходит неуправляемая цепная ядерная
реакция
233 235 делятся высвобождая большое
количество лучистой энергии виде
рентгеновского излучения его фотоны
движущиеся в полости сложные формы со
скоростью близкой к скорости света
достигает металлического кожуха нагревая
и воды сверхвысоких температур в
результате чего мужик сам становится
источником мощного рентгеновского
излучения она попадает на поверхность
вторичного модуля и благодаря чистому
теплообмену происходит интенсивное
испарение создающие огромное равномерное
давление сдавливающая да сверх высоких
плотностей внутренней части вторичного
заряда
полный запал складывается переходит
сверх критическое состояние начиная
делиться происходит очередной ядерный
взрыв вызывающий рост давления и
температуру до нескольких десятков
миллионов градусов цельсия такие
невероятные условия становятся
благоприятными для начала развития
следующих термоядерных реакций в легких
слоях при соударении двухъядерные тенри
либо образуется гелий-3
и нейтрон либо 3 ядро водорода при
соударении ядра дейтерия с третьим
образуется гель и четыре и один нейтрон
3 реакция является основной
так как во время нее и спускается
высокоэнергетический не дрон с энергией
порядка 14 мега электрон-вольт который
способен делить ядро природного урана
помимо этих реакций существует еще одна
также не менее важна и нейтроны
выделившееся при делении полого ядра
сталкиваются с ядром лития образуя
альфа-частицы you трите
таким образом дорогой третье хорошо
поддерживающий термоядерная гарене
заготавливается сам извините его не
нужно добавлять в заряд у ли тебя же
есть и другое назначение он связывается
с дейтерием образуя твердое вещество
что облегчает его сжатия и исключает не
желательно использование дейтерия виде
газа или жидкости
особенность термоядерных реакций
заключается в том что их нейтроны в
отличие от нейтронов реакции деления
способность или театра природного урана
то есть по сути отход производства
высокообогащенного урана все эти реакции
происходят в течение нескольких
микросекунд и выделяет большое
количество тепловой энергии которая
переходит в мощный взрыв по факту в rds
37 протекает те же процессы что и в rds
6s конструкция 1 двухступенчатой
водородные бомбы впервые была создана
американцами интересно что эту
конфигурацию придумала физик клаус фукс
и джон фон нейман еще в 1946 году через
два года фокус передал эту информацию с
r на 17 листах на которых содержались
расчеты схемы и таблицы с графиками но
их расчеты были еще сырыми и не до конца
проработанными тем не менее sr мог
использовать эти данные при разработке
rds 37 об этом подтверждают слова
некоторых ученых rds 37 была полностью
готова к середине октября 1955 года
you доработка продолжалось фактически до
самого последнего момента перед
испытанием двумя месяцами ранее в
августе был готов запасной вариант на
случай отказа форсированная слойка rds 6
sd
мощностью полторы мегатонны ученые
настояли повременить с ю испытаниями а
первым испытать rds 37 если произойдет
отказ то тогда испытывать sd
мощность бомбы была снижена вдвое путем
замены урановых слоев на инертное
вещество
а как основной задачей было не
максимальная мощность взрыва а проверка
работоспособности принципа атомного
обжатия к тому же семипалатинский
полигон
не мог обеспечить испытание столь
мощного заряда так как предсказывались
разрушения далеко за его границами чтобы
избежать радиоактивного следа испытание
было решено провести не на башне а в
воздухе на высоте полторы тысячи метров
при сбрасывании с бомбардировщиков ту-16
это могло вызвать оплавление его
фюзеляжа и последующие возгорание
поэтому он был выкрашен белой
светоотражающие защитная краска
командиром был летчик-испытатель майор
федор головаш к за несколько дней до
испытанием была проведена генеральная
репетиция со сбросом макетом бомбы без
заряда по результатам которой все
сработало штатном испытания была
назначена на 20 ноября
самолет с бомбой поднялся сара дрома
жанна семей в 9:30 но несмотря на
благоприятный прогноз главного
метеоролога страны в этот день погода в
районе полигона
ухудшилось поле закрыла густой низкой
облачностью оптическим прибором
воспользоваться было невозможно
радиолокационный прицел как она зло
вышел из строя руководством было принято
решение вернуть самолет
но как его сажать посадка с любой бомба
и вариации является ч.п.
а здесь бомба невероятной разрушительной
силы на командный пункт вызвали главных
разработчиков сахарова и зельдовича где
они дали письменное заключение что в
случае аварийной посадки опасности нет
рассматривался также вариант сбросить
бомбы в горах на не взрыв но от этой
идеи отказались виду ее особой ценности
топлива у самолета уже кончалось
окончательное решение принял курчатов
сажать в 12 часов дня несмотря на то что
взлетно-посадочная полоса обледенела
ту-16 приземлился благополучно по
воспоминанием членов экипажа командир
голова школ применил все свое мастерство
чтобы посадить самолет как можно мягче и
они даже не почувствовали момент
соприкасание землей бомбу сняли издали
специалистам кб-11 для перепроверки а
курчатов сказал еще одно такое испытание
и я уйду на пенсию через день 22 ноября
в 9:47 при скорости полета девятьсот
восемьдесят километров в час за ты 12
тысяч метров
бомба была сброшена на площадку по 5
тормозной парашют заметил ее падения дав
самолету 70 секунд чтобы уйти на
безопасное расстояние
масштабы явления не идут ни в какие
сравнения с предыдущими испытаниями
взрыв получился невероятной чудовищной
силы
1,7 мегатонны даже больше чем изначально
предсказывалось из-за облачной погоды и
конденсационных куполов
не удалось полностью увидеть все фазы
развития огненного шара по воспоминаниям
очевидцев но наблюдали нам пункте на
расстоянии 35 километров на открытых
участках кожи чувствовался невыносимый
жар дюралюминевое обшивка
самолета-носителя на расстоянии 15
километров по измерениям светового
импульса нагрелась до 80 градусов
цельсия время этого взрыва по случайному
стечению обстоятельств погибло два
человека на расстоянии 36 километров в
окопе ударной волной засыпала шесть
солдат один из них скончался от удушья
далеко за пределами полигона одном из
поселков ударная волна повалила
примитивную землянку бомбоубежища где
жили сосланные в казахстан поволжские
немцы во время вспышки люди вышли из нее
чтобы посмотреть на необычное явление
тем самым спасли себя а трехлетняя
девочка осталась землянке когда подошла
ударная волна
ее погребла зажжен до самолета-носителя
ударная волна дошла через двести
двадцать четыре секунды на расстоянии 40
километров
именно несла ему никаких повреждений
[музыка]
по нашей старые традиции сравним
масштабы явления с 4 40 метровым empire
state building
и другими ядерными взрывами
[музыка]
клубы пыли земли поднялись до самых
облаков
смешались с ними и полностью поглотили
опытное поле круг диаметром 20
километров через один час после взрыва
диаметр тучи достиг 50 километров закрыв
за собой солнечный свет
после чего в районе полигона наступили
сумерки 59 поселках в радиусе 200
километров и ду 300 километров по
направлению ветра выбило стекла и и
оконные рамы многие люди были
травмированы летящими осколками стекол и
другими предметами некоторые получили
ранения от ударной волны которая валила
людей с ног в одной из сельских больниц
обрушился потолок в женское палате
ранив несколько женщин у некоторых из
них образовались переломы костей легкие
ранения получил даже сам курчатов
находившиеся в это время штабе полигона
на расстоянии 60 километров звук взрыва
было слышно даже за 400 километров
павлодаре
столь сильные разрушения за пределами
полигона были вызваны не только большой
мощностью взрыва
но неблагоприятными погодными условиями
сплошной облачности и температурной
инверсией с увеличением высоты когда
ударные волны не затухали в атмосфере
отражались от слоев облачности и
возвращались на землю в эпицентре взрыва
как показались замеры
мощность дозы гамма-излучения не
превышала полтора рентгена в час а за
пределами полигона не превышала 500 миль
и рентген в час большая часть
радиоактивности как и было предсказано
была поднята в атмосферу и равномерно
рассеялась на большой территории во
многих местах
опытного поля произошло оплавление и
сдвиги грунта
кирпичные дома в радиусе 9 километров
были полностью разрушены
танки в радиусе двух километров
отбрасывала словно игрушечные самолеты в
радиусе 5 километров
полностью уничтожены артиллерия
полностью уничтожена в радиусе 3
километров
никита хрущев вместе с руководством
страны в это время находился с визитом в
индии об испытании ему сообщили по
телеграме в которой значилось всего
несколько строк получены положительные
результаты соответствующие возлагавшихся
надеждам все благополучно хрущев это
время был на выступлении после чего не
сдержался и крикнул и микрофон теперь у
советского союза есть новое мощное
водородное оружие советским гражданам
испытаний сообщили лишь небольшой
статьей тасс в газетах за успешное
испытание новые водородные бомбы
около 2000 четырех человек участвовавших
над ее созданием
были представлены к правительственным
наградам это оружие было сделано в
основном молодыми учеными большинству из
которых было едва за 30 несмотря на
триумфальный успех
бомба так и не была принята на
вооружение но ее физическая схема была
взята за основу при создании большинства
будущих термоядерных зарядов
впервые в истории бомбы такой мощности и
в двух ступенчатом исполнение было
сброшено самолетом американцы к примеру
свой первый сброс двухступенчатой бомбы
произвели через полгода в мае 1956
в испытании редвинг cherokee в rds 37
примерно половина всей выделенные
энергии то есть около 50 процентов
произошла за счет чистой термоядерную
реакцию не дающие радиоактивное
загрязнение
остальная за счет деления тяжелых ядер
урана в rds 6s на долю термоядерная
реакция пришлось лишь 15-20 процентов и
до восьмидесяти процентов на деления rds
37 было в несколько раз мощнее и дешевле
слойки
так как в нее закладывалась меньше
активных веществ
несмотря на успешные испытания юлий
харитон сделал заявление что есть
тревожный сигнал
один из измеряемых промежутка времени на
одну миллионную долю секунды меньше
расчетного и это его очень сильно
беспокоит эта история с потерянной
микросекунды
очень рассмешило членов политбюро однако
харитон волновался не зря и в будущем
это доставило ученым очень много хлопот
работы по изучению и совершенствованию
принципа атомного обжатия продолжались
так как не все еще было известно
примерно через год 24 августа 1956 года
был проведен первый физический опыт
благодаря которому ученые должны были
получить экспериментальную информацию по
пробегам излучение веществах с высоким
атомным номером эта информация была
крайне необходимо для проектирования и
создания ступенчатых бомб обычно ядерный
заряд был помещен внутри металлического
бака
так называемого самовара заполненного
очищенной водой для отсекания ненужного
излучения бак был установлен на 100
метровой вышки заряду были подведены
трубы для вывода излучения а из каждой
трубы выходили световые каналы на их
концах устанавливались пластины из
различных материалов почти вся таблица
менделеева
включая даже драгоценные металлы вся
информация должна была быть записано с
помощью спектрографов направленных на
пластины но ученые не учли ряд факторов
измерение они получились а испытание
было признано неудачным осенью этого же
года проходили испытания более
облегченных и дешевых зарядов rds 37
для снаряжения головных частей
баллистических ракет но во время двух
испытаний произошли отказы в обоих
случаях отказывала вторая ступень на
этом неудачи не закончились с 1956 по
1958 год вср из 30 испытания водородных
бомб в 12 случаях 2 ступени срабатывало
и харитон волновался не зря то что
первое двухступенчатая rds 37 сработало
с первого раза в штатном режиме было
самым настоящим чудом