Саровский ядерный центр отмечает 70-летие

Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ), расположенный в городе Сарове, в свое время ставшем всемирно известным как Арзамас-16, отмечает в субботу 70-летие. 9 Апрель 2016, 06:01
По мнению специалистов, саровский ядерный центр занимает в истории первое место среди других научных институтов по вкладу в обороноспособность России, в обеспечение возможности ее существования как сильной, независимой державы.

Крупнейший научно-исследовательский комплекс страны, предприятие Росатома РФЯЦ-ВНИИЭФ успешно обеспечивает надежность и безопасность "ядерного щита" РФ, а также выполняет разработки гражданского назначения.

КБ-11

Работы по созданию собственного ядерного оружия шли в СССР с первой половины 1940-х годов. В апреле 1943 года была создана Лаборатория №2 Академии наук СССР (ныне — Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт") – головная научная организация, отвечавшая за решение атомной проблемы. Руководителем Лаборатории №2 был Игорь Курчатов.
Игорь Васильевич Курчатов и Сергей Павлович Королев
После первого атомного испытания в США в июле 1945 года и далее – атомной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в августе того же года наступил решающий, мобилизационный этап советского атомного проекта. Были созданы структуры, необходимые для создания в сжатые сроки атомной промышленности.

Достаточно быстро стало ясно, что для успешного овладения атомной бомбой необходимо иметь новую, особую организацию, по существу – крупный комплекс с разнообразными лабораториями, специальной техникой, собственными опытными заводами. Фактически предстояло организовать отдельную базу для создания первых образцов советского ядерного оружия.

Месторасположение такого комплекса должно было отвечать ряду требований.

Во-первых, в силу сверхсекретности он не просто не мог находиться в густонаселенной местности, рядом с большими городами, но должен был быть вообще закрыт от посторонних глаз. Лучше всего для такой задачи подходил крупный лесной массив.

Во-вторых, новый объект не следовало располагать далеко от Москвы. Кроме того, поскольку предстояли работы со взрывчатыми веществами, нужна была довольно обширная территория. Наконец, на абсолютно пустом месте возводить новый комплекс было невозможно – требовалась наличие какой-либо индустриальной базы.

Рассматривалось несколько вариантов расположения новой организации. В итоге наилучшим признали место в 75 километрах от Арзамаса в районе поселка Сарова, где располагался завод №550 бывшего Наркомата боеприпасов, выпускавший в войну корпуса снарядов для "Катюш".

Девятого апреля 1946 года председатель Совета министров СССР Иосиф Сталин подписал закрытое постановление правительства о создании на правах филиала Лаборатории №2 организации под условным названием "Конструкторское бюро-11" (КБ-11).


Кремлев, Арзамас-16, Саров

Первыми кодовыми обозначениями нового объекта были "Объект-550", "База 112", "Приволжская контора Главгорстроя".

В 1954 году вышел закрытый указ президиума Верховного Совета РСФСР о присвоении поселку, где расположился сверхсекретный объект, статуса города областного подчинения с наименованием Кремлев.

Примечательно, что сначала будущий город планировалось назвать Ясногорском, но почему-то этот вариант отпал.


Затем в названии решили использовать "легальное" название Арзамаса, но с цифровым обозначением. В 1960 году город стал Арзамасом-75 – по километражу от собственно Арзамаса до КБ-11. Но потом стало понятно, что такое обозначение способно привлечь постороннее внимание – ведь в старинном, не очень крупном Арзамасе не может быть нескольких десятков почтовых отделений. Поэтому цифры заменили, и новый город с 1966 года начал именоваться Арзамасом-16.

В 1994 году город рассекретили, и он опять стал Кремлевом. В 1995 году ему было присвоено нынешнее название — Саров.


"Знать в десять раз больше"

Первым директором КБ-11 стал бывший заместитель народного комиссара танковой промышленности СССР Павел Зернов.

Под его руководством формировался коллектив КБ-11, шло строительство лабораторных зданий, создавалась экспериментальная база, на которой велись все необходимые работы по подготовке конструкции первой отечественной атомной бомбы.

Главным конструктором и научным руководителем КБ-11 был назначен один из создателей советской школы физиков атомного ядра Юлий Харитон. Он бессменно проработал в должности научного руководителя КБ-11 — ВНИИЭФ свыше 40 лет.

Одним из ключевых принципов в работе коллектива КБ-11 стал девиз Харитона – "мы должны знать в десять раз больше, чем нам нужно сейчас".

Благодаря такому подходу разработки по атомной бомбе велись с особой тщательностью, было получено множество новых данных, которые впоследствии не только помогли сотрудникам КБ-11 успешно совершенствовать ядерные заряды, но и стали основой целых научно-технических направлений.

Для работы в КБ-11 подбирались специалисты, входившие в интеллектуальную элиту страны, и работавшие в разных областях науки.
Примечательно, что в КБ-11 набирали в основном молодых ученых. Ветераны ядерного центра вспоминали, что такой подход отстаивал заместитель главного конструктора и научного руководителя КБ-11 Кирилл Щелкин.

Сам он пояснял, что если собрать под одну крышу заслуженных деятелей науки и техники, то они скорее заведут междуусобную полемику, вместо того чтобы объединить свои усилия и всерьез заниматься совершенно новой, критически важной для государства проблемой. Для ее решения нужны были молодые люди, еще не испорченные именитым положением. Щелкин отмечал, что молодым присущи задор и смелость, желание рискнуть, а без этих качеств в данном случае нельзя было обойтись.

Россия сделала сама

Советский Союз в кратчайшие сроки путем колоссального напряжения сил и ресурсов в условиях первых послевоенных лет создал свой первый атомный заряд, носивший условное название РДС-1 (от "реактивный двигатель специальный"). Он был успешно испытан 29 августа 1949 года. Мощность взрыва этого плутониевого заряда составила 22 килотонны тротилового эквивалента.

Впоследствии аббревиатуру РДС атомщики неофициально расшифровывали как "Россия делает сама".
Страна высоко оценила труд тех, кто создал основы ее "ядерного щита". За работы по созданию РДС-1 36 человек были удостоены звания Героя Социалистического труда, среди них – сотрудники КБ-11 Юлий Харитон, Кирилл Щелкин, Павел Зернов, Яков Зельдович, Николай Духов, Георгий Флеров, Владимир Алферов.

Испытание первого отечественного атомного заряда имело огромное военно-политическое значение. Во-первых, это событие означало, что США лишились монополии на обладание атомным оружием. Во-вторых, была подтверждена правильность представлений об особенностях ядерных зарядов и открыта возможность для дальнейшего их совершенствования.

В-третьих, испытание стало доказательством того, что в Советском Союзе успешно создана основа атомной промышленности, технологическая цепочка, необходимая для производства собственных ядерных боеприпасов.

Тем не менее, никакой самоуспокоенности ни у руководства страны, ни у атомщиков не было. Ведь речи о достижении паритета с американцами в то время даже не могло идти — слишком велик был разрыв в количестве атомных бомб, имевшихся у СССР и США. Например, в 1950 году у СССР было лишь пять атомных бомб, а у США — почти 300. В 1954 году Советский Союз довел свой арсенал до 150 атомных бомб, а у США их было свыше 1600.

Вдобавок были несоизмеримы возможности средств их доставки. У США в начале 1950-х годов были стратегические бомбардировщики, а у СССР надежных средств доставки ядерного оружия на территорию США еще не было.

Поэтому работы по созданию советского ядерного арсенала активно продолжались. После испытания РДС-1 усилия сотрудников КБ-11 сосредоточились на совершенствовании конструкции заряда в направлении уменьшения его массы одновременно с повышением мощности.

Восемнадцатого октября 1951 года в Советском Союзе была впервые испытана авиационная атомная бомба РДС-3, ее сбросили на Семипалатинском полигоне с самолета Ту-4 с высоты 10 километров. Мощность взрыва составила 42 килотонны. Следующим атомным боеприпасом стал заряд РДС-4, который помимо авиационного исполнения был использован для боевого оснащения советских баллистических ракет средней дальности Р-5М. Первое испытание Р-5М c ядерной боевой частью успешно прошло 2 февраля 1956 года, ракета была запущена с полигона Капустин Яр и поразила цель в Аральском море.


Термоядерная гонка

Параллельно с совершенствованием атомных зарядов в КБ-11 развернулись работы по созданию советского термоядерного (водородного) оружия.
Дело в том, что в ответ на успешное испытание РДС-1 президент США Гарри Трумэн в конце января 1950 года объявил о запуске в Америке полномасштабной программы создания термоядерного оружия, первые образцы которого превосходили мощностью уже имевшиеся атомные бомбы в тысячу раз.

Термоядерное оружие основано на использовании гигантского количества энергии, выделяющегося в ходе слияния легких атомных ядер в более тяжелые, что возможно лишь при температурах в сотни миллионов градусов. Термоядерную реакцию в водородной бомбе "зажигает" атомный заряд, в котором используется энергия деления атомных ядер.

Таким образом, возникла угроза новой монополии США — на обладание термоядерным оружием. Без создания в СССР аналогичного вида оружия опасность ядерной войны, вероятно, стала бы неотвратимой. Поэтому советское руководство уже в конце февраля 1950 года постановило начать создание отечественного термоядерного оружия.

Работы по этой тематике также были сосредоточены в КБ-11. К исследованиям были привлечены специалисты институтов Академии наук СССР.

Важнейшим этапом советской термоядерной программы стала разработка и успешное испытание 12 августа 1953 года первого отечественного заряда для водородной бомбы РДС-6с. В основе схемы этого заряда лежал выдвинутый сотрудником КБ-11 Андреем Сахаровым принцип так называемой "слойки" — атомного заряда, окруженного несколькими слоями чередующихся легких элементов и урана-238.
Мощность взрыва РДС-6с составила 400 килотонн тротилового эквивалента — в 20 раз больше, чем при взрыве первого советского атомного заряда.


РДС-37 и супербомба


Несмотря на огромное значение испытания бомбы РДС-6с, задача создания советского многомегатонного водородного заряда еще не была решена. Попытки нарастить мощность "слойки" наталкивались на существенные трудности.
Прорывной идеей, позволившей не только разрешить эту ситуацию, но и открыть путь к практически неограниченному увеличению мощности водородных бомб, стала двухстадийная схема, в которой часть рентгеновского излучения от взрыва атомного заряда-инициатора (первая стадия) "обжимает" отдельно расположенное термоядерное горючее (вторая стадия). Это так называемый принцип радиационной имплозии.

Надо отметить, что в новой конструкции "по наследству" использовались важнейшие принципы, лежавшие в основе РДС-6с, в частности "слоеная" структура горючего из дейтерида лития-6 и урана-238.

Первый советский термоядерный заряд по двухстадийной схеме получил индекс РДС-37. Его создание потребовало больших конструкторских, экспериментальных, технологических работ. Неоценимый вклад в проект РДС-37 внесли Юрий Трутнев и Юрий Бабаев. Заряд РДС-37 был успешно испытан на Семипалатинском полигоне 22 ноября 1955 года. Мощность взрыва составила 1,6 мегатонн.

По мнению специалистов, успешное испытание РДС-37 было отправной точкой в создании современного стратегического ядерного потенциала России.

В 1957 году был разработан, а 23 февраля 1958 года на полигоне на Новой Земле — успешно испытан новый тип термоядерного заряда – так называемое "изделие 49". Его очень удачная схема позволяла увеличить удельную мощность термоядерных зарядов при уменьшении габаритов. Так было положено начало созданию термоядерных зарядов нового поколения. Идеологами этого проекта также были Юрий Трутнев и Юрий Бабаев.

Одной из ярких страниц истории КБ-11 стало создание и успешное испытание 30 октября 1961 года на Новой Земле самой мощной в истории термоядерной бомбы. Бомба была сброшена со специально модернизированного для этого испытания стратегического бомбардировщика Ту-95В. Мощность взрыва составляла около 58 мегатонн тротилового эквивалента. "Ядерный гриб" от взрыва поднялся на высоту 67 километров, а ударная волна три раза обогнула земной шар.

Основной целью, которая ставилась и была достигнута этим испытанием, являлась демонстрация возможности создания СССР неограниченных по мощности термоядерных зарядов. Это событие сыграло ключевую роль в установлении ядерного паритета в мире и предотвращении использования атомного оружия. Примечательно, что именно после того испытания прекратился рост мегатоннажа ядерного арсенала США.
В 1962 году была принята на вооружение первая советская межконтинентальная баллистическая ракета с термоядерной боевой частью, разработанной в КБ-11.

В 1967 года КБ-11 переименовали во Всесоюзный научно-исследовательский институт экспериментальной физики (ВНИИЭФ).
В институте в то время был разработан эффективный способ повышения удельной мощности термоядерных зарядов (практически вдвое по сравнению с зарядами, испытанными в начале 1960-х годов). Во второй половине 1960-х годов во ВНИИЭФ велись исследования по проектированию зарядов, обладающих повышенной стойкостью к средствам противоракетной обороны, в том числе оснащенной ядерными зарядами. Большую роль в тех работах сыграл нынешний научный руководитель РФЯЦ-ВНИИЭФ Радий Илькаев.

Его идеи также позволили создать в 1970-х годах термоядерные заряды переменной мощности. На этом важнейшем этапе модернизации отечественного ядерного арсенала существенно расширились возможности применения и эффективность различных боевых комплексов.

В дальнейшем новые, разработанные во ВНИИЭФ ядерные заряды достигли высокой степени совершенства.

В Арзамасе-16, помимо основных работ по совершенствованию ядерных зарядов, с 1960-х годов стали проводиться разработки по программе мирных ядерных взрывов в интересах народного хозяйства. Идеологом этого направления также стал Юрий Трутнев, он же в рамах этой программы предложил "чистый" термоядерный заряд, оставлявший после взрыва очень небольшое число опасных радиоактивых "осколков".
Легенды "объекта"

Славную историю "объекта" (так с самого начала называли ядерный центр его сотрудники) писали первоклассные специалисты — теоретики, конструкторы, инженеры, управленцы, простые работники.
Среди них — Самвел Кочарянц, Евгений Забабахин, Владимир Гречишников, Евгений Негин, Николай Дмитриев, Александр Захаренков, Юрий Романов, Вениамин Цукерман, Лев Альтшуллер, Георгий Цырков, Давид Фишман, Евгений Шелатонь, Анатолий Александров, Борис Музруков, Виктор Михайлов, Владимир Белугин, Лев Рябев.

Многие сотрудники саровского "объекта" составляли основу вновь созданных крупных атомных научно-исследовательских и конструкторских институтов — нынешних Российского федерального ядерного центра — Всероссийского НИИ технической физики имени Забабахина (Снежинск), Всероссийского НИИ автоматики имени Духова, НИИ измерительных систем имени Седакова.


Российский ядерный центр

В 1992 году РФЯЦ-ВНИИЭФ получил статус российского федерального ядерного центра.

Сейчас основная задача предприятия госкорпорации "Росатом" РФЯЦ-ВНИИЭФ — обеспечение и поддержание надежности и безопасности эксплуатации ядерного оружия России.

Создание собственных информационных продуктов и технологий, предлагаемых российским потребителям, — одно из активно развиваемых "гражданских" направлений деятельности саровского ядерного центра.

В ядерном центре создаются компактные супер-ЭВМ для решения специальных классов задач наукоемких отраслей промышленности.
Также в РФЯЦ-ВНИИЭФ созданы программные продукты для численного моделирования сложных физических процессов, в частности, в интересах нефтегазовой отрасли.

Кроме того, специалисты ядерного центра ведут фундаментальные исследования по разным научным направлениям, в частности в физике экстремальных состояний вещества, и получают результаты, которые, как отмечают эксперты, находятся на мировом уровне или даже превышают его.