11 марта 2011 года в 14 часов 46 минут по местному времени дно Тихого океана в 70 километрах от восточного побережья Японии содрогнулось. Произошло землетрясение магнитудой 9,0 — сильнейшее в истории Японии и одно из пяти сильнейших в мире за всю историю наблюдений. Сам подземный толчок был лишь началом. Через несколько минут к побережью устремилась гигантская волна цунами высотой местами более 15 метров. Она смела целые города. Но самое страшное только начиналось. Волна обрушилась на атомную электростанцию «Фукусима-1», расположенную прямо на берегу океана. Через несколько часов начала разворачиваться ядерная авария, которую весь мир мгновенно сравнил с Чернобылем. Это была вторая в истории катастрофа высшего, седьмого уровня ядерной опасности. И всё-таки её история оказалась совсем не такой, как у советской трагедии 1986 года.
Чтобы понять, что произошло, нужно представить, где находится Япония. Эта страна расположена на стыке нескольких тектонических плит, в зоне, которую называют «Тихоокеанским огненным кольцом». Здесь происходит около 20% всех сильных землетрясений планеты. Японцы веками жили с этой угрозой и научились строить здания, устойчивые к подземным толчкам. К землетрясениям Япония была готова, как никакая другая страна мира.
Но 11 марта 2011 года произошло нечто беспрецедентное. Землетрясение магнитудой 9,0 высвободило колоссальную энергию. Оно было настолько мощным, что сдвинуло главный японский остров Хонсю на несколько метров в сторону и даже немного изменило скорость вращения Земли и наклон её оси. Подземный толчок длился около шести минут — необычайно долго.
Само землетрясение, несмотря на свою силу, не причинило катастрофического ущерба — японские здания выдержали. Главную опасность нёс не толчок, а то, что за ним последовало. Землетрясение произошло под дном океана и вызвало смещение огромных масс воды. К побережью устремилось цунами.
Волна достигла берега примерно через 40-50 минут после толчка. В разных местах её высота была разной — от нескольких метров до, в отдельных точках, более 15 метров (а в некоторых узких заливах волна, как сообщалось, поднималась ещё выше). Цунами обрушилось на восточное побережье Японии с чудовищной силой. Оно перехлёстывало через защитные дамбы, сметало дома, машины, корабли, заливало города на километры вглубь суши. Целые посёлки исчезли за несколько минут.
Именно цунами стало причиной подавляющего большинства жертв этой катастрофы. В общей сложности землетрясение и цунами унесли жизни около 18-20 тысяч человек. Большинство из них утонули. Сотни тысяч людей потеряли дома. Это была одна из крупнейших природных катастроф в истории современной Японии.
И вот теперь о главном — об атомной станции.
Атомная электростанция «Фукусима-1» (по-японски «Фукусима Дайити») располагалась на самом берегу Тихого океана, в префектуре Фукусима. Это была крупная станция с шестью энергоблоками, построенная в 1970-х годах. На момент катастрофы три из шести реакторов работали, три были остановлены на плановое обслуживание.
Когда произошло землетрясение, автоматика станции сработала правильно. Работавшие реакторы были немедленно заглушены — управляющие стержни вошли в активную зону и остановили ядерную реакцию деления. Казалось бы, опасность миновала.
Но здесь возникла фундаментальная проблема ядерной физики. Когда реактор глушат, цепная реакция останавливается, но топливо продолжает выделять тепло — так называемое остаточное тепловыделение от распада продуктов деления. Это тепло нужно отводить ещё долгое время после остановки реактора. Если охлаждение прекращается, топливо перегревается и может расплавиться. Для охлаждения нужны насосы. Насосам нужно электричество.
Землетрясение разрушило линии электропередачи, питавшие станцию извне. Но на этот случай на станции были аварийные дизельные генераторы, которые автоматически включились и начали питать насосы охлаждения. Система работала. Реакторы охлаждались. В течение примерно 40-50 минут после землетрясения ситуация была под контролем.
А потом пришло цунами.
Гигантская волна перехлестнула через защитную дамбу станции, которая была рассчитана на волну значительно меньшей высоты. Вода затопила нижние этажи зданий, где располагались аварийные дизельные генераторы. Генераторы залило, и они вышли из строя. Станция полностью лишилась электроснабжения. Насосы охлаждения остановились.
Это был кошмарный сценарий, который ядерщики называют «полное обесточивание станции». Без охлаждения остаточное тепло начало накапливаться в реакторах. Температура топлива стала расти. Вода в реакторах закипала и испарялась. Топливные стержни постепенно оголялись и перегревались.
В течение следующих дней на «Фукусиме-1» развернулась настоящая драма. Операторы станции в условиях разрушенной инфраструктуры, без электричества, в темноте, при высоком уровне радиации, отчаянно пытались восстановить охлаждение реакторов. Они тянули кабели вручную, пытались закачивать в реакторы морскую воду пожарными насосами. Это была героическая борьба горстки людей, оставшихся на станции (их позже назвали «Фукусимская полусотня»), рисковавших жизнью и здоровьем.
Но остановить расплавление не удалось. В трёх реакторах произошло частичное расплавление активной зоны — то самое, чего больше всего боятся на любой атомной станции. Перегретое топливо частично расплавилось и осело на дне реакторов.
Кроме того, при перегреве произошла химическая реакция, в результате которой образовался водород. Этот водород скапливался внутри зданий реакторов. И 12 марта, через день после землетрясения, произошёл первый взрыв. Водород взорвался в здании первого энергоблока, разрушив верхнюю часть строения. В последующие дни произошли взрывы и на других блоках. Эти взрывы были не ядерными (ядерный взрыв на электростанции физически невозможен), а химическими — взрывался скопившийся водород. Но они разрушали защитные конструкции и выбрасывали радиоактивные вещества в атмосферу.
Кадры этих взрывов обошли весь мир. Японские власти начали эвакуацию населения вокруг станции. Сначала в радиусе 3 километров, потом 10, потом 20 километров. В итоге из зоны вокруг «Фукусимы-1» было эвакуировано более 150 тысяч человек. Радиоактивное загрязнение распространилось на значительную территорию вокруг станции. Часть радиоактивных веществ попала в океан.
Японское агентство ядерной безопасности присвоило аварии на «Фукусиме-1» высший, седьмой уровень по международной шкале ядерных событий. До этого единственной аварией седьмого уровня в истории был Чернобыль. Именно поэтому весь мир мгновенно стал называть Фукусиму «японским Чернобылем».
Но вот здесь и кроется главное различие между двумя катастрофами, которое важно понять.
В Чернобыле в 1986 году произошёл взрыв работающего реактора с мгновенным выбросом огромного количества радиации. Несколько человек погибли сразу, десятки — в последующие недели от острой лучевой болезни. Тысячи ликвидаторов получили высокие дозы облучения. Радиоактивное облако накрыло огромные территории.
На Фукусиме всё было иначе. Реакторы были успешно заглушены до начала аварии. Расплавление шло постепенно, в течение дней, а не мгновенно. И, что самое важное, благодаря быстрой эвакуации населения практически никто не получил смертельной дозы радиации. По официальным данным и оценкам международных экспертов, прямых смертей от радиационного облучения на Фукусиме почти не было. Один работник станции, по признанию японского правительства в 2018 году, умер от рака, предположительно связанного с облучением. Это единственная официально признанная смерть от радиации.
Это не значит, что катастрофа была «безобидной». Совсем нет. Сама эвакуация 150 тысяч человек обернулась трагедией. Многие эвакуированные — особенно пожилые люди, больные, жители домов престарелых — умерли от стресса, тяжёлых условий переселения, разрыва привычной жизни. По оценкам, число таких «смертей, связанных с эвакуацией» составило более 2000 человек. То есть людей убила не радиация, а сама катастрофа и её последствия — паника, переселение, потеря дома и средств к существованию.
Парадокс Фукусимы в том, что главный ущерб от ядерной части катастрофы был не радиологическим, а психологическим, социальным и экономическим. Огромные территории были выведены из пользования. Десятки тысяч людей потеряли дома, возможно, навсегда. Сельское хозяйство региона было подорвано. Японская атомная энергетика, обеспечивавшая около 30% электроэнергии страны, была фактически остановлена на годы — все атомные станции Японии прошли проверки и многие были закрыты.
Что осталось от этой истории. Прежде всего, она показывает, как природная и техногенная катастрофы могут сплетаться в единое целое. Землетрясение само по себе Япония пережила бы. Цунами было страшным, но это природное бедствие. А вот ядерная авария была результатом того, что станцию построили в неудачном месте, недостаточно защитили от цунами, разместили аварийные генераторы там, где их могло залить. Природа нанесла удар, но уязвимость создали люди.
Во-вторых, сравнение с Чернобылем, при всей его популярности, требует осторожности. Да, обе аварии получили высший уровень опасности. Но Чернобыль убил людей радиацией непосредственно, а Фукусима — почти нет. Главными жертвами Фукусимы стали не облучённые, а те, кого убило цунами, и те пожилые и больные люди, что не пережили эвакуации. Это важное различие, которое часто теряется в громких заголовках.
И в-третьих, катастрофа на Фукусиме заставила весь мир заново задуматься о безопасности атомной энергетики. После 2011 года многие страны пересмотрели свои ядерные программы. Германия, например, приняла решение полностью отказаться от атомной энергии. Другие страны, наоборот, укрепили защиту своих станций, извлекая уроки из японской трагедии. Спор о том, нужна ли человечеству атомная энергетика, после Фукусимы разгорелся с новой силой — и продолжается до сегодняшнего дня. Работы по ликвидации последствий на самой «Фукусиме-1» продолжаются и сейчас и, по оценкам, займут ещё несколько десятилетий.
А вы как считаете, стоит ли человечеству развивать атомную энергетику, несмотря на риск подобных катастроф? Или такие трагедии показывают, что от мирного атома нужно отказываться? Делитесь в комментариях.