55 лет назад было проведено испытание самого мощного термоядерного заряда

55 лет назад, 30 октября 1961 года Советский Союз испытал самый мощный в истории боеприпас, 50-мегатонную термоядерную бомбу РН-202. Испытание получилось эффектным и дало возможность тогдашнему главе СССР Никите Хрущеву заявить вице-президенту США Ричарду Никсону: "В нашем распоряжении имеются средства, которые будут иметь для вас тяжелые последствия. Мы вам покажем кузькину мать!"

Разработка

Работы над РН202/АН602 велись более семи лет — с осени 1954 года по осень 1961 года (с двухлетним перерывом в 1959—1960 гг.). При этом в 1954—1958 гг. работу над 100-мегатонной бомбой вёл НИИ-1011[6].

Стоит заметить, что приведённая выше информация о сроке начала работ находится в частичном противоречии с официальной историей института (ныне это Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики/РФЯЦ-ВНИИТФ). Согласно ей, приказ о создании соответствующего НИИ в системе Министерства среднего машиностроения СССР был подписан только 5 апреля 1955 года, а к работе в НИИ-1011 приступили ещё несколькими месяцами позже. Но в любом случае — распространённый в свое время миф, что «Царь-бомба» была сконструирована по заданию Н. С. Хрущёва в рекордно короткие сроки — якобы вся разработка и изготовление заняли 112 дней - совершенно не соответствует действительности. Хотя финальный этап разработки АН602 (уже в КБ-11 летом-осенью 1961 года) действительно занял 112 дней.

Тем не менее — АН602 не являлась просто переименованной РН202. В конструкцию бомбы был внесён ряд конструктивных изменений — в результате чего, например, заметно изменилась её центровка. АН602 имела трёхступенчатую конструкцию: ядерный заряд первой ступени (расчётный вклад в мощность взрыва — 1,5 мегатонны) запускал термоядерную реакцию во второй ступени (вклад в мощность взрыва — 50 мегатонн), а она, в свою очередь, инициировала ядерную «реакцию Джекила-Хайда» (деление ядер в блоках урана-238 под действием быстрых нейтронов, образующихся в результате реакции термоядерного синтеза) в третьей ступени (ещё 50 мегатонн мощности), так что общая расчётная мощность АН602 составляла 101,5 мегатонн.

Первоначальный вариант бомбы был отвергнут по причине чрезвычайно высокого уровня радиоактивного загрязнения, которое она должна была вызвать. В результате было решено не использовать «реакцию Джекила-Хайда» в третьей ступени бомбы и заменить урановые компоненты этой ступени на их свинцовый эквивалент. Это уменьшало расчётную общую мощность взрыва почти вдвое (до 51,5 мегатонн).

Первые проработки по «теме 242» начались сразу после переговоров И. В. Курчатова с А. Н. Туполевым (состоялись осенью 1954 года), который назначил руководителем темы своего заместителя по системам вооружения А. В. Надашкевича. Проведённый прочностной анализ показал, что подвеска столь большой сосредоточенной нагрузки потребует серьёзных изменений в силовой схеме исходного самолёта, в конструкции бомбоотсека и в устройствах подвески и сброса. В первой половине 1955 года был согласован габаритный и весовой чертёж АН602, а также компоновочный чертёж его размещения. Как и предполагалось, масса бомбы составляла 15 % взлётной массы носителя, но её габаритные размеры потребовали снятия фюзеляжных топливных баков.

17 марта 1956 года вышло Совместное Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 357—228сс, согласно которому ОКБ-156 должно было приступить к переоборудованию Ту-95 в носитель ядерных бомб большой мощности. Эти работы велись в ЛИИ МАП (Жуковский) с мая по сентябрь 1956-го. Затем Ту-95В был принят заказчиком и передан для проведения лётных испытаний, которые велись (включая сброс макета «супербомбы») под руководством полковника С. М. Куликова до 1959 года и прошли без особых замечаний.

Испытания

Испытания бомбы состоялись 30 октября 1961 года. Подготовленный Ту-95В с реальной бомбой на борту, пилотируемый экипажем в составе: командир корабля А. Е. Дурновцев, штурман И. Н. Клещ, бортинженер В. Я. Бруй, вылетел с аэродрома Оленья и взял курс на Новую Землю. В испытаниях участвовал также самолёт-лаборатория Ту-16А.

Через 2 часа после вылета бомба была сброшена с высоты 10 500 метров на парашютной системе по условной цели в пределах ядерного полигона «Сухой Нос». Бомба опускалась на основном парашюте площадью 1600 кв. м, общая масса парашютной системы (включавшей ещё пять вытяжных парашютов, срабатывавших тремя «каскадами») составляла 800 кг. Подрыв бомбы был осуществлён барометрически в 11 часов 33 минуты, через 188 секунд после сброса на высоте 4200 м над уровнем моря (4000 м над целью) (однако есть и другие данные о высоте взрыва — в частности, назывались числа 3700 м над целью (3900 м над уровнем моря) и 4500 м). Самолёт-носитель успел улететь на расстояние 39 км, а лаборатория ещё дальше — примерно на 53,5 км. Носитель был брошен ударной волной в пикирование и потерял 800 м высоты, прежде чем восстановилось управление. Мощность взрыва заметно превысила расчётную (51,5 мегатонн) и составила от 57 до 58,6 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Есть также сведения, что по первоначальным данным мощность взрыва АН602 была существенно завышена и оценивалась величинами до 75 мегатонн. В самолёте-лаборатории действие ударной волны от взрыва ощущалось в виде вибрации и не повлияло на режим полета самолёта.

Взрыв АН602 по классификации ядерных взрывов был низким воздушным ядерным взрывом сверхбольшой мощности. Результаты его впечатляли:

• Огненный шар взрыва достиг радиуса примерно 4,6 километра. Теоретически он мог бы вырасти до поверхности земли, однако этому воспрепятствовала отражённая ударная волна, подмявшая низ шара и отбросившая шар от земли;
• Световое излучение потенциально могло вызывать ожоги третьей степени на расстоянии до 100 километров;
• Ядерный гриб взрыва поднялся на высоту 67 километров; диаметр его двухъярусной «шляпки» достиг (у верхнего яруса) 95 километров;
• Ощутимая сейсмическая волна, возникшая в результате взрыва, три раза обогнула земной шар;
• Свидетели почувствовали удар и смогли описать взрыв на расстоянии тысячи километров от его центра;
• Звуковая волна, порождённая взрывом, докатилась до острова Диксон на расстоянии около 800 километров. Однако о каких-либо разрушениях или повреждениях сооружений даже в расположенных гораздо ближе (280 км) к полигону посёлке городского типа Амдерма и посёлке Белушья Губа источники не сообщают;
• Ионизация атмосферы стала причиной помех радиосвязи даже в сотнях километров от полигона в течение около 40 минут;
• Радиоактивное загрязнение опытного поля радиусом 2-3 км в районе эпицентра составило не более 1 миллирентген/час, испытатели появились на месте эпицентра через 2 часа после взрыва. Радиоактивное загрязнение практически не представляло опасности для участников испытания.

Основной политико-пропагандистской целью, которая ставилась перед этим испытанием (и была полностью достигнута), была наглядная демонстрация владения Советским Союзом неограниченным по мощности оружием массового поражения — тротиловый эквивалент наиболее мощной термоядерной бомбы из числа испытанных к тому моменту в США был почти вчетверо меньше, чем у АН602.

Крайне важным научным результатом стала экспериментальная проверка принципов расчёта и конструирования термоядерных зарядов многоступенчатого типа. Было экспериментально доказано, что максимальная мощность термоядерного заряда, в принципе, не ограничена ничем (стоит, однако, отметить, что еще 30 октября 1949 года - за три года до испытания «Майк» - в Дополнении к официальному отчету Общего совещательного комитета Комиссии по атомной энергии США физики-ядерщики Энрико Ферми и Исидор Раби уже сделали вполне однозначный вывод, что термоядерное оружие имеет «неограниченность разрушительной силы»; стоимость увеличения мощности боеприпаса составляла - в ценах 1950 финансового года - 60 центов за одну килотонну тротилового эквивалента или около 10 долларов за ещё одну Хиросиму). Так, в испытанном экземпляре бомбы для поднятия мощности взрыва еще на 50 мегатонн достаточно было выполнить третью ступень бомбы (являлась оболочкой второй ступени) не из свинца, а из урана-238, как и предполагалось штатно. Замена материала оболочки и понижение мощности взрыва были обусловлены только желанием сократить до приемлемого уровня количество радиоактивных осадков, а не стремлением уменьшить вес бомбы, как иногда полагают. Впрочем, вес АН602 от этого действительно уменьшился, но незначительно — урановая оболочка должна была весить примерно 2800 кг, свинцовая же оболочка того же объёма — исходя из меньшей плотности свинца — около 1700 кг. Достигнутое при этом облегчение чуть более одной тонны слабо заметно при общей массе АН602 не менее 24 тонн (даже если брать самую скромную оценку) и не влияло на положение дел с её транспортировкой.

Впрочем, следует заметить, что «Царь-бомба» действительно была значительно облегчена сравнительно с первоначальным проектом, в котором её масса достигала 40 тонн, что было решительно отвергнуто А. Н. Туполевым - 40-тонную бомбу не смог бы поднять ни Ту-95 (максимальная бомбовая нагрузка выбранного в качестве носителя тяжёлого стратегического бомбардировщика Ту-95 - его вариант под «изделие В» получил обозначение Ту-95-202 или Ту-95В, производственный индекс этой модификации Ту-95 был «заказ 242» - даже после модернизации ограничивалась 27 тоннами ), ни вообще ни один советский самолёт того времени.

Нельзя также утверждать, что «взрыв стал одним из самых чистых в истории атмосферных ядерных испытаний» — первой ступенью бомбы был урановый заряд мощностью в 1,5 мегатонны, что само по себе обеспечило большое количество радиоактивных осадков. Тем не менее, можно считать, что для ядерного взрывного устройства такой мощности АН602 действительно была довольно чистой — более 97 % мощности взрыва давала практически не создающая радиоактивного загрязнения реакция термоядерного синтеза.

источник