70 лет назад, 22 ноября 1955 года, на Семипалатинском полигоне была испытана первая советская двухступенчатая термоядерная бомба РДС-37. В этот день небо над Казахстаном раскололось от взрыва невиданной мощи, который открыл эру термоядерного оружия. Но за грандиозным успехом скрывались драматические моменты создания, риски испытаний и долгосрочные трагические последствия для людей и природы. Рассказываем о создании РДС-37, ее испытаниях и их последствиях.

Ядерный фальстарт

20 ноября 1955 года наступил долгожданный день «Д» - день испытания первой советской двухступенчатой термоядерной бомбы РДС-37. Местом испытаний выбрали Семипалатинский полигон, среди испытателей известный как «двойка».

Собирались взрывать компактную термоядерную бомбу РДС-37 посредством сбрасывания ее с тяжелого многоцелевого Ту-16. За штурвалом сидел 32-летний летчик майор Федор Головашко. Он прошел войну, участвовал в налетах на Берлин в составе авиации дальнего действия. Но такого, как сегодня, в его практике не случалось.


На месте ядерных испытаний на полигоне в Семипалатинске

За несколько дней до этого один из создателей изделия академик Андрей Сахаров, наблюдая за ледоходом на реке Иртыш, назвал его первичной мощью, «перед которой все, выходящее из рук человека, кажется ничтожной подделкой». И вот в назначенный день «Д» природа решила показать свое всемогущество на практике.

После того как Ту-16 взлетел и набрал высоту, испытатели стали ждать взрыва. Время близилось к 10 часам, а взрыва все не было. Все надели черные очки, чтобы не ослепило, - взрыв ожидался необычайной мощности. А вспышки нет. Начали беспокоиться.

Наконец майор Головашко вышел на связь. Оказалось, что за час до испытаний, как нарочно, небо затянулось облаками. Видимость нулевая. Но будто бы этого было мало - вышел из строя радиолокационный прицел. Прицельного бомбометания не получится, а бросать наобум значило допустить катастрофу непрогнозируемых масштабов.


Дозаправка бомбардировщика Ту-16 в воздухе

Федор Головашко сообщил по радиосвязи, что сбросить бомбу - ни аварийно, ни сверхаварийно - он не может. По инструкции, самолет следовало направить в безопасный район, со снижением шесть метров в секунду, затем члены экипажа должны катапультироваться, а самолет - рухнуть и взорваться вместе с бомбой. Но долетят ли?

Время работало против испытателей и против экипажа, ведь топливо в баках заканчивалось, и если ничего не предпринять, Ту-16 с бомбой РДС-37 просто рухнет непонятно где, и тогда - точно катастрофа.

Непрогнозируемое количество жертв. Экологическая катастрофа. Политический скандал. Американцы быстро разведают, что в СССР произошел неконтролируемый взрыв, что погибло множество людей - военных и гражданских. Американцы сделают свои выводы. Последствия могут быть ужасающими во всех смыслах. Нужно приземляться на аэродроме близ Семипалатинска. А что если бомба рванет при посадке?

Ответственность за решение никто на себя брать не хотел. Решили взвалить эту ношу на плечи ученых - создателей РДС-37. Вы, мол, создали этого монстра, вы и решайте. Вызвали Андрея Сахарова и Якова Зельдовича в командный пункт, они подписали документ, согласно которому при аварийной посадке нет оснований ожидать больших неприятностей.

Окончательное решение принял отец атомной бомбы Игорь Курчатов. Были ли они уверены, что ничего страшного при посадке не произойдет? Нет. Все было в первый раз. Просто кто-то должен был взять на себя ответственность.

Как назло, незадолго до приземления обледенела посадочная полоса. Время шло. По команде подняли расположенную в Семипалатинске воинскую часть. Солдаты спешно очистили полосу. Можно садиться.

Майор Головашко не стал выпускать тормозной парашют, и колесами тормозить он тоже не стал, чтобы не допустить резких толчков, которые могли привести к детонации. Наконец самолет сел и, докатившись до самого конца дорожки, остановился. Это была идеальная посадка. И первое в мировой истории приземление самолета-носителя с термоядерной бомбой на борту.

По одной из версий, именно за это приземление Федор Головашко 11 сентября 1956 года получил Звезду Героя. Испытание же перенесли на 22 ноября 1955-го.

"Еще одно такое испытание - и я уже пойду на пенсию."

(Игорь Курчатов, из книги Андрея Сахарова «Воспоминания»)

«Быть может, это было последствие переоблучения»

Конец сороковых - начало пятидесятых. В мире две сверхдержавы, и их противостояние приняло характер гонки вооружений. Стране требовался ядерный щит.

В августе 1949-го СССР заявил о себе как об атомной державе, взорвав на Семипалатинском полигоне РДС-1. При Сталине началась атомная эпоха. Было испытано по меньшей мере пять моделей бомб - РДС-1, РДС-2, РДС-3, РДС-4, РДС-5. Последняя - мощностью 5,8 килотонны.


Испытания РДС-1


Первые советские атомные бомбы, которые носили зашифрованное название «Ракетный двигатель специальный» : 1 - РДС-1 - аналог американского «Толстяка», сброшенного на Нагасаки, 2 - серийная РДС-4 (прозвище - «Татьяна»), стоявшая на вооружении ВВС, и 3 - термоядерная РДС-6с - детище Андрея Сахарова. РДС-37, о которой рассказывается ниже, внешне выглядела так же.

Но этого уже было недостаточно для ядерного щита, требовалось что-нибудь посущественнее, где счет бы шел не на килотонны, а на мегатонны. Нужно было преодолеть по крайней мере порог в 1 мегатонну - то есть примерно 170 РДС-5.

Для этого нужен был рывок. А для рывка, как отмечал Сахаров, ученым требовалось больше творческой свободы. То есть вышестоящее руководство требовало разрабатывать дальнейшие изделия по классической схеме, но какие-то принципиальные улучшения классической схемы были чреваты громоздкостью конструкции бомб.

Классическая схема разработки, легшая в основу первых пяти бомб, имела свои фундаментальные ограничения. Она основывалась на делении тяжелых ядер (урана или плутония), что давало ограниченную мощность. Уже к 1953 году классическая схема уперлась в потолок. Дальнейшее увеличение мощности бомбы было чревато созданием громадных и громоздких уродцев, которых точно не сбросишь с самолета.

Так совпало, что в 1953-м Сахаров тяжело болел.

"Я так и не знаю, что это была за болезнь. Первоначально врачи Академии поставили мне диагноз «свинка» и поместили в инфекционное отделение Кремлевской больницы. Но это не была свинка, скорей очень тяжелая ангина - с температурой 41,3 градуса, с бредом, сильнейшими носовыми кровотечениями, изменениями крови. Быть может, это было последствие переоблучения."

(Андрей Сахаров, «Воспоминания»)

А 1954-м случился сдвиг. Сахаров, Зельдович и Харитон начали отстаивать «третью идею». Она заключалась в использовании мощного рентгеновского излучения атомного взрыва для запуска термоядерной реакции в бомбе. Она легла в основу принципа термоядерной бомбы.

Вместо того, чтобы просто делить тяжелые ядра, ученые предложили заставить легкие ядра, изотопы водорода - дейтерий и тритий, сливаться, образуя более тяжелые ядра (гелий). Этот процесс, происходящий на Солнце, высвобождает в разы больше энергии на единицу массы, чем реакция деления, - то есть это было следование той самой первичной мощи природы, которой так восхищался Сахаров.

Некоторое время реализацией «третьей идеи» занимались на свой страх и риск. Классическую схему, лежавшую в основе первых пяти бомб, оставили на самотек, про запас, и все силы бросили на отработку «третьей идеи». Их пытались отговорить - в числе противников «третьей идеи» был председатель Совмина Вячеслав Малышев, который говорил: «Лучше синица в руках, чем журавль в небе».


Вячеслав Малышев

Но отступать было некуда. Проект поддержал Игорь Курчатов, за что ему прилетел строгий выговор за антигосударственное поведение от Вячеслава Малышева. Но так уж вышло, что «третья идея» восторжествовала и из нее вышла термоядерная бомба. А Малышева при Хрущеве отправили в отставку как бывшего сталинского наркома и лояльного Маленкову человека. Последнее дело, которым занимался Малышев, - расследование печально известной гибели крейсера «Новороссийск».

Потом он скоропостижно скончался от лучевой болезни. Существует версия, что еще в 1953-м Сахаров и Малышев прогуливались в радиоактивной зоне взрыва, - заболели оба, но организм более молодого Сахарова выдержал, а Малышева - нет. Версия эта не подтверждена, но все может быть, писал Сахаров в своих «Воспоминаниях».

После отставки Малышева с Курчатова сняли партийный выговор. Возможно, благодаря тому, что «третья идея» оказалась верной и дала стране новое мощное оружие.

Промежуточным опытом была одноступенчатая ядерная РДС-6-с - с термоядерным усилением имплозивного типа и заявленной мощностью 500 килотонн. Ее часто называют первой термоядерной бомбой СССР.


Ядерный взрыв РДС-6с

Опыт РДС-6-с помог в конкретизации «третьей идеи» в конструктивном плане. Суть в том, что у ракет есть ступени, а у термоядерной бомбы - стадии взрыва. Настоящая термоядерная бомба двухстадийная и основана на схеме Теллера - Улама. Первая стадия - обычный атомный заряд, как у РДС-1. Первая стадия выделяет мощный поток рентгеновского излучения, которое заполняет корпус бомбы и вызывает имплозию вторичной стадии - быстрое и почти однородное сжатие блока термоядерного топлива, состоящего из дейтерида лития-6.

В результате давление и температура поднимаются до экстремальных значений, и в этих условиях литий образует тритий, а смесь дейтерия и трития вступает в реакцию синтеза: легкие ядра сливаются, образуя гелий и высвобождая колоссальное количество энергии - на порядки больше, чем при делении эквивалентной массы урана или плутония.

Сахаров предложил идею усложненной конструкции, или слойки, где термоядерное топливо разделено слоями. Она и легла в основу конструкции бомбы РДС-37. Заявленная мощность первой термоядерной советской бомбы равнялась трем мегатоннам, для испытаний мощность была снижена примерно до 1,6 мегатонны. Таким образом, при Маленкове СССР сделал шаг в сторону термоядерной эпохи, а при Хрущеве полноценно в нее вошел.

Апогеем «третьей идеи» станет «царь-бомба» мощностью более 50 мегатонн. Испытание РДС-37 перенесли на 22 ноября 1955 года. Как все прошло?

«Вышло! Вышло! Все получилось!»

22 ноября 1955 года. Видимость в этот день была хорошая. Метеорологи и служба планирования действия взрыва дали согласие на проведение испытания. Семипалатинскую степь покрывал тонкий слой снега, сквозь который пробивались стебли сухого ковыля.

В 08:47, за час до взрыва, автор бомбы академик Сахаров увидел в небе самолет-носитель Ту-16. Он низко пролетал над Семипалатинском, делая разворот. За штурвалом был снова майор Федор Головашко.


РДС-37

Было видно, что самолет только взлетел и еще не успел набрать высоту. Смотрелось это сказочно, и в то же время вызывало у наблюдателя некую внутреннюю тревогу.

"Ослепительно белая машина со скошенными назад крыльями и далеко вынесенным вперед хищным узким фюзеляжем, вся - движение и готовность к удару, производила зловещее впечатление. Невольно вспомнилось, что у многих народов белый цвет символизирует смерть."

(Андрей Сахаров, «Воспоминания»)

Час длился нестерпимо медленно, томительно для присутствующих. Наконец, в 09:47 утра экипаж майора Головашко, пилотирующий Ту-16, достиг высоты 12 тысяч метров, нужной для сброса самой мощной бомбы в мире.

Из репродуктора торжественный голос с левитановской интонацией, ассоциирующейся в первую очередь с Великой Отечественной, начал обратный отсчет: «Внимание! Самолет на боевом заходе. До сброса осталось пять минут. Четыре. Три. Две. Одна. Ноль. Бомба сброшена! Парашют! Одна минута. Тридцать секунд. Двадцать, десять, пять, четыре, три, две, одна, ноль!»


РДС-37 в первые мгновения после сброса с самолета-носителя

На здания и горизонт упали отблески вспышки. Стремительно расширяющийся ослепительный бело-желтый круг во мгновение ока стал оранжевым, затем ярко-красным. Коснувшись линии горизонта, круг снизу сплющился. Пыль поглотила все, из нее поднялось огромное серо-белое облако с багровыми вспышками. Формировалась толстая ножка ядерного гриба, дополненная молочно-белыми конусами ударных волн.

При том, что было морозно, многие ощущали будто бы дыхание жаркой русской печи. И тут до наблюдателей дошла ударная волна. Ее приближение было видно по гнущим голову стеблям ковыля. Волна ударила по ушам, многих сбила с ног. Раздался звон разбитого оконного стекла в ближних и дальних зданиях.

Яков Зельдович подбежал к новоявленному отцу термоядерной или водородной бомбы и, обняв его, воскликнул: «Вышло! Вышло! Все получилось!»


Испытание бомбы с зарядом РДС-37


Сила взрыва водородной бомбы составила 1,6 миллиона тонн тротила. Земля в радиусе нескольких десятков километров превратилась в стекло. Фото: ТАСС.

Свершилось историческое событие. Конечно, американцы годом ранее испытали на атолле Бикини свою термоядерную бомбу Кастл Браво, и взрыв там был мощностью 16 мегатонн. Но она была чудовищно огромной и годилась только для стационарного испытания - то есть мощная, но непрактичная. А советские ученые первыми создали компактную термоядерную бомбу, которую можно сбросить с самолета. То есть это была победа.

Вот только последствия взрыва еще предстояло оценить. Этот процесс затянется на многие годы, а новые шокирующие факты будут вскрываться в самых неожиданных местах.

Но разрушительными оказались даже первые видимые последствия взрыва.

Последствия взрывов

Все имеет свои последствия, тем более взрыв столь мощного изделия.

"Мы - изобретатели, ученые, инженеры, рабочие - сделали страшное оружие, самое страшное в истории человечества."

(Андрей Сахаров, «Воспоминания»)

Академик Андрей Дмитриевич Сахаров на даче в Жуковке, декабрь 1972 года

Прошло несколько минут после взрыва, и из здания штаба вышли руководители, в том числе командующий свежеобразованными ракетными войсками Митрофан Неделин (погибнет в 1960-м при испытании ракеты Р-16), Игорь Курчатов и Юлий Харитон.

Был среди них и куратор атомного проекта Авраамий Завенягин, у которого на голове красовалась огромная шишка. Выяснилось, что от взрывной волны в хорошо укрепленном штабе треснул потолок и обрушилась штукатурка. Завенягин выглядел счастливым - он переживал пик своей карьеры. Умрет он через год. Официально - от паралича сердца, неофициально - от лучевой болезни.

Но если в хорошо укрепленном штабе треснул потолок, что же было за его пределами? В 36 километрах от центра взрыва находился выжидательный пункт № 1, где в траншее сидели солдаты. От взрывной волны траншею засыпало, под завалами оказались шесть человек, один рядовой погиб от удушья.

А вот так описывает Сахаров выезд на полигон после взрыва:

"Во многих местах полыхали пожары, из-под земли били струи воды из разорвавшихся под землей водопроводных труб, под ногами скрипели стекла из выбитых окон, остро напоминая о годах войны."

(Андрей Сахаров, «Воспоминания»)

Ученый вспоминал, что подожженная тепловым излучением нефть горела еще несколько дней: «Густой черный дым стелился вдоль горизонта. Специальные команды вывозили с поля подопытных животных - собак, коз, кроликов, - смотреть на их мучения было тяжело даже в кино».

Разрушения коснулись Семипалатинска, села Майское, совхоза «Ворошиловградский», станицы Семиярская. В станице люди прятались в оборудованных помещениях, и все равно одна из женщин получила закрытый перелом бедра, а еще две - травмы позвоночника.

26 жителей села Майское ранило обломками домов и осколками, некоторых достаточно тяжело. Пострадали 16 жителей Семипалатинска, расположенного в 150 километрах от взрыва. Установлено, что три человека получили сотрясение мозга. А на местном мясокомбинате в заготовленный фарш упали осколки стекла из разбившегося огромного окна.

За пределами Семипалатинского полигона находился аул Малые Акжары, и, по расчетам ученых, там не должен был никто пострадать, тем более что в момент взрыва им надлежало находиться в бомбоубежище. Но вышло иначе.

"Когда вспышка осветила небо, все решили, что уже можно выйти на поверхность. В бомбоубежище осталась только двухлетняя девочка, игравшая какими-то кубиками. Ударная волна обрушила бомбоубежище, и девочка погибла."

(Андрей Сахаров, «Воспоминания»)

Волна дошла и до другого поселка. Там в местной больнице обрушился потолок. «Несколько человек (кажется, шесть) получили серьезные повреждения, у нескольких пожилых женщин был перелом позвоночника», - писал Сахаров.

Разрушения коснулись как минимум 59 населенных пунктов, а стекла в домах вылетели в радиусе 200 километров от эпицентра взрыва.

По мнению некоторых исследователей, такое поведение ударной волны могло быть связано с температурной инверсией - это когда снизу более холодный воздух, а сверху - более теплый: это прижимает ударную волну к земле, и она ведет себя более разрушительно.

Интересно, что 20 ноября, когда испытание сорвалось, небо затянули облака, и такой инверсии не было бы - воздух был более однородным. Не исключено, что жертв можно было избежать. Однако это если говорить только об ударной волне. А как же облучение?

Уровень радиоактивного загрязнения после РДС-37 сильно зависел от направления ветра. В ряде районов в десятках километров от эпицентра фиксировались дозы, которые в первые часы после взрыва превышали естественный фон в сотни и тысячи раз. В отдельных полосах выпадение осадков создавало опасные условия для людей и скота. При этом в более удаленных районах, на расстоянии более 100 километров, уровень радиации был значительно ниже и быстро уменьшался.

Эти испытания действительно привели к росту локальной заболеваемости и генетических нарушений среди местного населения. СССР долгое время держал эти данные засекреченными.

"При средней продолжительности человеческой жизни 20 тысяч дней каждый рентген глобального облучения уменьшит ее на неделю! Много это или мало? Общее число жертв от одной мегатонны взрыва в работе оценено цифрой 10 тысяч человек."

(Андрей Сахаров, «Воспоминания»)

Атомное озеро в районе Семипалатинского полигона. Много лет спустя дозиметр показывает, что радиоактивный фон в этом районе сохраняется.

***
Но худшее было впереди. С 11 октября 1961 года на Семипалатинском полигоне стали проводить подземные взрывы, которые считались более гуманными и менее разрушительными. И за время работы полигона таких взрывов было около 300. Это явление негласно называли «ядерной войной в Сибири». Жизнь многих людей в одночасье и безвозвратно изменилась. Смерти от лучевой болезни, мутации, тяжелые болезни, появление атомных озер - все это стало ценой, которую народ заплатил за вступление в ядерную эпоху.

Демонстрация мощи РДС-37 стала вехой в истории ядерной гонки. Она подняла планку возможностей оружия массового поражения на новый уровень. За этим стояли судьбы людей, чьи жизни были разрушены. Жители близлежащих территорий, ученые и испытатели - все они стали невольными участниками страшного эксперимента. Их здоровье, дети, будущее - все было положено на алтарь гонки вооружений.

По мере того, как человечество постигало все новые грани разрушения, росло и осознание истинной цены ядерного эксперимента. Отравленные земли, где еще долго ничего не вырастет, животные-мутанты, искалеченные судьбы, невидимая угроза всему живому - из-за этого многие, кто стоял у истоков ядерной программы, испытывали глубочайшие сомнения.

Один из них - создатель водородной бомбы академик Андрей Сахаров. Однажды, осознав весь трагизм последствий своей научной деятельности, он воскликнул: "Господи! Да что же это мы творим?!"

Отрывок из книги, которая раскрывает последние тайны жизни отца термоядерного взрыва: Адское творение академика Сахарова