А Матущенко - Ядерный щит

Снижение остроты проблемы глобального радиоактивного загрязнения было связано в дальнейшем не с увеличением роли в ядерном арсенале зарядов повышенной чистоты, а с уменьшением совокупного мегатоннажа ядерного арсенала при увеличении общего количества ЯЗ, т. е. с существенным уменьшением типичной мощности ЯЗ, стоящих на вооружении.

Для СССР также характерен этот путь, хотя он и был сдвинут во времени по сравнению с развитием ядерного арсенала США.

Некоторые особенности натурной отработки ядерных зарядов в период проведения атмосферных испытаний

В 1949—1962 гг. был заложен фундамент системы проектирования ядерного оружия, определены основные принципы его создания и развития. Это было сделано в СССР в условиях эффективного развития физических моделей процессов, происходящих в ядерных и термоядерных зарядах, при ограниченных возможностях вычислительной техники и при широком экспериментальном исследовании работы различных образцов ЯЗ в натурных испытаниях.

При разработке ядерных зарядов, первичных модулей двухстадийных термоядерных зарядов можно выделить основные направления развития, которые сохранились на долгие годы:

• миниатюризация ядерных зарядов;

• повышение их живучести в условиях, создаваемых потенциальными средствами противодействия;

• эффективность использования делящихся материалов;

• обеспечение необходимой надежности номинальных характеристик.

Большое значение имеет обеспечение необходимых конструкционных характеристик, связанных с работоспособностью ЯЗ в различных эксплуатационных условиях. На этой стадии работ были осознаны проблемы, связанные с обеспечением ядерной взрывобезопасности ядерных зарядов в условиях случайных аварийных ситуаций, приводящих к детонации ВВ из одной точки подрыва. Первый специальный эксперимент в СССР в этих целях был проведен 26 августа 1957 г.

Уже в 1954 г. было осознано, что неядерный взрыв ядерного заряда сопровождается диспергированием плутония, входящего в его состав, с последующим выпадением радиоактивных продуктов. Первый эксперимент, в котором были получены практические результаты в этом плане, состоялся 19 октября 1954 г., когда произошел непредвиденный отказ ядерного заряда.

В это время проектировались двухстадийные заряды, когда один и тот же первичный модуль использовался в различных термоядерных зарядах, что позволило существенно повысить эффективность и надежность испытанных разработок ядерных зарядов. Эти подходы получили свое развитие в последующие годы.

Разработка двухстадийных термоядерных зарядов предполагала следующие направления совершенствования:

• повышение удельного энерговыделения (Е/й, Е/У0);

• уменьшение определяющего диаметра ядерного заряда;

• обеспечение устойчивого режима работы вторичного модуля;

• адаптацию к концептным средствам доставки;

• обеспечение требуемых характеристик в различных эксплуатационных условиях.

Важную роль играли вопросы, связанные с поражающими факторами взрыва термоядерных зарядов.

Сравнение программ полигонных испытаний СССР и США по изучению ядерной взрывобезопасности

Первый эксперимент по исследованию безопасности ЯЗ был проведен в СССР 26 августа 1957 г., а по существу программа ядерных испытаний СССР в интересах безопасности начала реализовываться с 1961 г. Всего в период атмосферных испытаний в СССР было проведено 11 экспериментов подобного типа. После перехода на подземные ядерные испытания было проведено еще 14 специальных ядерных испытаний в этих целях, а также дополнительно 17 экспериментов групповых ядерных взрывов. Таким образом, полное количество ядерных испытаний (индивидуальных и групповых взрывов) в интересах исследования безопасности ЯЗ составляет 42. В табл. 3.9 приведено количество ядерных взрывов, проведенных в СССР в период с 1955 по 1963 г. Для сравнения здесь же приведено количество ядерных взрывов, проведенных в США с подобной целью. Как видим, их число в 2 раза превышает количество ядерных взрывов, проведенных в СССР в интересах безопасности, и составляет 88. Программа ядерных испытаний США в интересах безопасности была начата на 2 года раньше (1 ноября 1955 г.).

Отметим, что если до августа 1963 г. количество ядерных взрывов в США в интересах безопасности превышало аналогичное количество взрывов в СССР в 3,36 раза, то после августа 1963 г. эта разница составляла уже 1,65 раза. Максимальное количество ядерных взрывов в интересах безопасности СССР провел в 1962 г. (6 взрывов), в то время как США провели в этих целях 21 испытание в 1958 г. В период проведения подземных испытаний максимальное количество ядерных взрывов СССР в этих целях было проведено в 1978 и 1988 гг. (4 взрыва), в то время как США провели 7 подземных взрывов в 1969 г. Можно отметить также значительную неравномерность в реализации программ ядерных испытаний в интересах безопасности. У СССР был перерыв в этих работах в 1963—1967 гг., у США – в 1976—1986 гг. (за исключением двух опытов в 1978 и 1983 гг.). Можно отметить определенный рост испытательных работ в этих целях у обеих стран начиная с 1987 г.

Таблица 3.9

Распределение ядерных взрывов, проведенных в СССР и США в интересах безопасности, по годам

Примечания. 1. В таблице год 1963 разбит на две части – до вступления в силу Договора о запрещении ядерных испытаний в трех средах и после вступления.

2. £ – полное число ядерных взрывов в интересах безопасности; Е1 – полное число ядерных взрывов в интересах безопасности до августа 1963 г.; £2 – полное число ядерных взрывов в интересах безопасности с августа 1963 г.

Интерес представляет сравнение условий проведения ядерных испытаний в целях безопасности. В табл. 3.10 приведено распределение ядерных взрывов, проведенных в интересах безопасности (полное их число и число испытаний до августа 1963 г.).

Следует отметить, что если все ядерные взрывы СССР в интересах безопасности до августа 1963 г. проводились в атмосфере, то ~ 50% ядерных взрывов США в этих целях в данный период проводились под землей. Типичным видом атмосферных испытаний в обеих странах был наземный взрыв. После августа 1963 г. все подземные испытания СССР проводились в интересах безопасности в штольнях, а США – в скважинах.

Таблица 3.10

Распределение ядерных взрывов

* Включая один надводный взрыв.

Из 42 ядерных взрывов СССР в интересах безопасности 37 взрывов (в том числе все 11 взрывов в период атмосферных испытаний) были проведены на Семипалатинском испытательном полигоне, а 5 взрывов – на Северном испытательном полигоне Новая Земля.