Нагасакі після атомного бомбардування
Після Другої Світової війни США виявилися єдиною державою, яка володіє ядерною зброєю. На їхньому рахунку вже було кілька випробувань і реальні бойові вибухи ядерних зарядів у Японії. Такий стан речей, зрозуміло, не влаштовувало радянське керівництво. А американці вже виходили на новий рівень у розвитку зброї масового ураження. Була розпочата розробка водневої бомби, потенційна потужність якої в багато разів перевершувала всі існуючі тоді ядерні заряди (що й довів надалі Радянський Союз).
Була правда одна тонкість, яка майже зводила нанівець всі зусилля тодішніх вчених: щоб почався процес ядерного синтезу і стався вибух, були потрібні мільйонні температури і надвисокі тиску на компоненти. Приблизно як на Сонце - там постійно відбуваються термоядерні процеси. Настільки високі температури планувалося створити попередніми підривом всередині водневої бомби звичайного маленького атомного заряду. А ось із забезпеченням надвисокого тиску виникли певні труднощі. Теллер створив теорію, за якою виходило, що необхідний тиск в кілька сотень тисяч атмосфер можна забезпечити сфокусованим вибухом звичайних вибухових речовин, і цього буде достатньо для виникнення реакції, що самопідтримується термоядерного синтезу. Але довести це можна було лише фантастично великою кількістю розрахунків. Швидкодія комп'ютерів того часу залишало бажати кращого, тому розробка робочої теорії водневої бомби йшла дуже повільними темпами.
У США наївно вважали, що СРСР не зможе зробити термоядерна зброя, так як фізичні принципи водневої бомби дуже складні, а необхідні математичні розрахунки Радянському Союзу не під силу через відсутність достатніх потужностей ЕОМ. Але Поради знайшли дуже простий і нестандартний вихід з цієї ситуації - було прийнято рішення про мобілізацію сил всіх математичних інститутів і відомих математиків. Кожен з них отримував ту чи іншу задачу для теоретичних розрахунків, не уявляючи загальної картини і навіть цілі, для якої його розрахунки, в кінцевому рахунку, використовувалися. На всі розрахунки були потрібні цілі роки. Для збільшення кількості кваліфікованих математиків був різко збільшений прийом студентів на всі фізико-математичні факультети університетів. За кількістю математиків в 1950 році СРСР впевнено лідирував у всьому світі.
До середини 1948 радянським фізикам так і не вдалося довести, що термоядерна реакція в рідкому дейтерії, вміщеному в «трубу» (кодова назва класичного варіанту водневої бомби, запропонованого американцями), буде мимовільної, тобто піде далі сама без стимуляції ядерними вибухами. Потрібні були нові підходи та ідеї. У розробку водневої бомби були залучені нові люди зі свіжими ідеями. Серед них були Андрій Сахаров і Віталій Гінзбург.
До середини 1949 американці задіяли нові швидкодіючі комп'ютери в Лос-Аламосі і форсували темпи роботи над водневою бомбою. Але це тільки прискорило їх глибоке розчарування в теорії Теллера і його колег. Проведені розрахунки показали, що мимовільна реакція в дейтерії може розвиватися при тисках не в сотні тисяч, а в десятки мільйонів атмосфер. Тоді Теллер запропонував змішати дейтерій з тритієм (ще більш важким ізотопом водню), тоді, за його розрахунками, можна було б зменшити необхідний тиск. Але тритій, на відміну від дейтерію, не зустрічається в природі. Його можна отримати тільки штучним шляхом а в особливих реакторах, а це - дуже дорогий і повільний процес. США припинили проект водневої бомби, обмежившись досить потужним потенціалом атомних бомб. Штати тоді були атомними монополістами і до середини 1949 володіли арсеналом в 300 атомних зарядів. Цього, за їхніми розрахунками, було досить для руйнування близько 100 радянських міст і промислових центрів і виведення з ладу майже половини економічної інфраструктури Радянського Союзу. При цьому до 1953 року вони планували збільшити свій атомний арсенал до 1000 зарядів.
Правляча верхівка СРСР мала намір звести нанівець перевагу американців в кількості випробувань одним, але дуже потужним вибухом. Групі Сахарова доручено спроектувати водневу бомбу потужністю 100 мегатонн. Але, мабуть, через побоювання можливих екологічних наслідків, потужність бомби була знижена до 50 мегатонн. Незважаючи на це, випробування проходили з розрахунком саме на вихідну потужність. Тобто це були випробування конструкції бомби, яка в принципі може мати потужність близько 100 мегатонн. Для того, щоб зрозуміти навіщо був потрібен цей вибух потрібно розібратися в політичній ситуації, що склалася в світі на той час.
Тим часом Радянський Союз знаходив все більшу впевненість у своїх силах. Він першим випробував міжконтинентальну балістичну ракету і запустив супутники в навколоземний простір, здійснив піонерський прорив людини в космос і створив могутній ядерний потенціал. СРСР, маючи в той час великим престижем, особливо в країнах третього світу, не поступався тиску Заходу і сам переходив до активних дій.
"Радянський уряд не виконав би свого священного обов'язку перед народами своєї країни, перед народами соціалістичних країн, перед усіма народами, які прагнуть до мирного життя, якби перед обличчям загроз і військових приготувань, що охопили США і деякі інші країни НАТО, вона не використала б наявних у нього можливостей для вдосконалення найбільш ефективних видів зброї, здатних охолодити гарячі голови в столицях деяких держав НАТО ".
СРСР намічав цілу серію випробувань, кульмінацією якого повинен був стати вибух водневої бомби 50-мегатонної потужності. А. Д. Сахаров назвав планований вибух "цвяхом програми".
Радянський уряд не робив таємниці з планованого супервзрива. Навпаки, воно сповістило світ про майбутнє випробування і навіть оприлюднило потужність створюваної бомби. Ясно, що така "витік інформації" відповідала цілям силовий політичної гри. Але одночасно ставила творців нової бомби в скрутне становище: можливий з тих чи інших причин її "відмова" повинен бути виключений. Мало того, вибух бомби мав неодмінно потрапити в "яблучко": забезпечити "замовну" потужність в 50 млн. Т тротилу! В іншому випадку замість запланованого політичного успіху радянське керівництво повинно було пережити безсумнівний і чутливий конфуз.
"Нехай знають ті, хто мріє про нову агресії, що у нас буде бомба, рівна по потужності 100 мільйонам тонн тринітротолуолу, що ми вже маємо таку бомбу, і нам залишилося тільки випробувати вибуховий пристрій для неї"
Паралельно з роботою над бомбою до виконання бойового завдання готували літак-носій і відпрацьовували спеціальну парашутну систему для бомби. Ця система для повільного спуску більш ніж 20-тонної бомби виявилася унікальною, і керівник її розробки був удостоєний Ленінської премії.
Однак, якщо б парашутна система відмовила під час експерименту, екіпажі літаків не постраждали б: бомба включала спеціальний механізм, який запускав систему підриву тільки в тому випадку, якщо літак вже опинявся на безпечній відстані.
Незвичайною переробці піддався на заводі-виробнику стратегічний бомбардувальник Ту-95, який мав доставити бомбу до мети. Абсолютно нестандартна бомба довжиною близько 8 м і діаметром близько 2 м не поміщалася в бомболюк літака. Тому частина фюзеляжу (не силовому) вирізали і змонтували спеціальний підйомний механізм і пристрій для кріплення бомби. І все-таки вона була настільки велика, що в польоті більше ніж наполовину стирчала назовні. Весь корпус літака, навіть лопаті його гвинтів, були покриті спеціальною білою фарбою, що захищає від світлового спалаху при вибуху. Такий же фарбою був покритий корпус супроводжував літака-лабораторії.
Але не можна не враховувати, що вибух такої неймовірної потужності давав можливість показати і всеразрушітельной, нелюдськість створеного зброї масового знищення, яка досягла апогею у своєму розвитку. Людство, політики повинні були усвідомити, що в разі трагічного прорахунку переможців не буде. Як би не був витончений противник, в іншої сторони знайдеться нищівну відповідь.
Створений заряд одночасно демонстрував і могутність людини: вибух за своєю потужністю був явищем уже майже космічного масштабу. Недарма Андрій Дмитрович Сахаров шукав заряду гідне застосування. Він пропонував використовувати надпотужні вибухи для запобігання катастрофічних землетрусів, для створення безпрецедентних по енергії прискорювачів ядерних часток з метою проникнення в глибини матерії, для управління в інтересах людини рухом космічних тіл в навколоземному просторі.
Гіпотетично потреба в подібному заряді може виникнути, якщо знадобиться відхилити траєкторію великого метеорита або будь-якого іншого небесного тіла при загрозі його зіткнення з нашою планетою. До створення ядерних зарядів великої потужності і надійних засобів їх доставки, нині теж розроблених, людство було беззахисно в подібній, хоча і малоймовірною, але все-таки можливої ситуації.
У 50-мегатонн заряді 97% потужності було обумовлено термоядерної енергією, т. Е. Заряд відрізнявся високою "чистотою" і відповідно мінімумом освіти осколків розподілу, що створюють несприятливий радіаційний фон в атмосфері.
Можна з повною впевненістю стверджувати, що використання такої зброї у військових умовах недоцільно. Основним призначенням цього випробування був політичний ефект, якого вдалося домогтися керівництву СРСР.