«Радикальное средство» не сработало – атомные бомбардировки не удержали советское правительство от вступления в войну против Японии. 9 августа 1945 г. советские войска тремя фронтами двинулись-таки против Квантунской армии Японии в Северо-Восточном Китае, или Маньчжурии, двадцать пять с лишним лет подпиравшей нашу дальневосточную границу. Очень удобный был для нас момент, чтобы вернуть Южный Сахалин и Курильские острова. Грех было не воспользоваться. Заодно и показать американцам и остальному миру боевую мощь советской сухопутной армии. Однако с ядерным оружием нужно было что-то делать. Лучше всего, если бы оно появилось и у нас, и как можно скорее.
Развернувшемуся во время войны военно-промышленному комплексу сворачиваться после войны почти не пришлось. Да, многие заводы меняли профиль производства, но сокращения валового производства военной продукции так и не произошло! Менялась лишь ее номенклатура. Остановить с таким трудом отлаженную систему военно-промышленного комплекса в СССР было невозможно, тем более что к концу Второй мировой войны появляются новые виды техники и вооружения: радиолокаторы, ракеты, реактивные самолеты, ядерное оружие. Тем более что союзники опередили нас в радиолокации и в производстве реактивных самолетов, а Германия в ракетостроении. Да и начавшаяся холодная война подстегивала. Так что импульс к развитию военно-промышленного комплекса Советский Союз получил на исходе войны и в начале мирного периода такой, что остановиться мы смогли лишь спустя 46 лет после войны.
Урановый проект
Операция «Энормоз»
16 июля 1945 г. Берлинское время – 13.30. В зале заседаний дворца Цециленхоф в пригороде Берлина Потсдаме все готово к встрече высоких гостей. На огромном круглом столе, покрытом красной скатертью, уже водружены флажки держав-победительниц. Вокруг стола стоят красные массивные стулья. На следующий день двери распахнутся и в этот зал войдут Сталин, Черчилль и Трумэн. Начнется международная конференция, которая определит послевоенное мироустройство.
В США, в штате Нью-Мексико, на базе Аламагордо, в этот момент было 5.30 утра. Пустыню озарила внезапная вспышка света. Страшный грохот потряс окрестности. Спрессованный взрывом воздух ударил в стены укрытий и казематов с силой торнадо. Над местом взрыва рос и ширился огромный белый гриб. Но спрятавшиеся за толстыми стенами казематов люди не испугались – они хлопали в ладоши, что-то выкрикивали – радости их не было предела. Потому что они победили – сделали и успешно испытали атомную бомбу. Началась эра обуздания ядерной энергии. Ядерного джинна наконец выпустили из его кувшина.
Совпадение по времени двух знаменательных событий в истории человечества было отнюдь не случайным и тем более не мистическим. Это была чистой воды политика. Еще не родившись, атомное оружие уже диктовало стиль поступков, характер политики. С помощью ядерной дубинки можно было грозить издалека, диктовать свою волю. Манхэттенский проект был задуман международной группой ученых-физиков как противодействие немецкому атомному проекту. Вой на кончилась, немцы так и не успели (а может, не захотели?) сделать атомную бомбу, а американский проект, как тяжелый поезд, продолжал двигаться вперед по проложенным рельсам под уклон и уже не мог затормозить. Президента США Гарри Трумэна ознакомили с докладом об успешном испытании атомной бомбы в полдень, 21 июля. Восторг его переполнял, и на следующий день он поделился своей радостью с Уинстоном Черчиллем. Тот воскликнул:
– Это второе пришествие!
24 июля после очередного раунда переговоров Трумэн подошел к Сталину и сказал:
– У нас есть новое оружие необычайной разрушительной силы.
Сталин в ответ только кивнул. Говорят, Трумэн после этого решил, что Сталин его не понял.
После заседания Сталин рассказал Молотову о разговоре с Трумэном. Молотов прокомментировал кратко:
– Цену себе набивают.
Сталин рассмеялся:
– Пусть набивают! Надо позвонить Курчатову, чтобы работали быстрее.
Знал Сталин, знал, о чем ведет речь Трумэн! Как не знать, если сведения о секретной работе с радиоактивными материалами в Великобритании и США научно-техническая разведка НКВД начала доставлять чуть ли не с момента их начала. О работах немецких физиков в советской разведке, наверное, знали меньше, чем о работе международной группы Манхэттенского проекта. Операция по получению сведений об этом секретнейшем американском проекте получила название «Энормоз»[1].
Вообще, о том, что на Западе получили уран-235 и успешно его испытали в Колумбийском университете на тамошнем циклотроне, в советской внешней разведке узнали из газет в 1941 г. Нечаянная маленькая заметка в шанхайской газете «Норс Чайна дейли ньюс» от 26.06.1940 помогла понять разведке, что дорогостоящая возня физиков с гадостью типа радия и урановых минералов может принести очень большую выгоду. Ученым – приоритет в научных открытиях и исследованиях, государству и военным – энергию и мощь невиданной силы, которыми очень даже можно было покрутить-повертеть перед противниками – чтоб боялись, перед союзниками – чтоб знали, с кем дело имеют. Тем, кто за учеными приглядывал и курировал, опять же выгода – не останутся без работы.
О совещании Комитета по урану, прошедшем в Англии 16 сентября 1941 г., в Москве стало известно в конце сентября этого же года. Разведчики сообщили, что урановая бомба может быть создана буквально в течение двух лет. В течение нескольких месяцев 1941–1942 гг. наша резидентура в Англии подробно информирует о ходе ядерных исследований в Великобритании и США. Почти год эта информация являлась предметом переписки спецслужб СССР между собой, а также со спецотделом АН СССР. Все это время физики не знают об этом ровным счетом ничего. В ноябре 1942 г. материалы разведки об исследованиях урана-235 наконец решили показать ученым.
Выбор спецслужб пал на И. В. Курчатова. Конечно же физиков было много, хороших и разных. До войны в СССР было аж четыре физических института. Однако наиболее заметных успехов в ядерной физике добились все-таки в лаборатории Ленинградского физико-технического института (ЛФТИ) под руководством Игоря Васильевича Курчатова. На последнем предвоенном, пятом Всесоюзном совещании по физике атомного ядра в ноябре 1940 г. Игорь Васильевич, рассказывая об условиях протекания цепной реакции, предложил и способ ее практического использования – в урановом ядерном реакторе. Так что выбор НКВД был не случаен…
Разведку в первую очередь интересовал вопрос: правда или нет, что есть такая возможность создать бомбу необычайной силы, и не разводка ли это МИ-5 или УСС (Управление стратегических служб США во время Второй мировой войны, предшественник ЦРУ)?
Курчатов выдал свое резюме по представленным материалам в том же ноябре, 27-го. И суть его умещалась в шести пунктах:
1. Мы отстаем, а материальная база, чтобы догнать, плохонькая.
2. В связи с войной проблемой урана, атомного ядра мы стали заниматься намного меньше, а англичане и американцы стараются из всех сил.
3. Англичане и американцы сделали в 1941 г. гораздо больше, чем мы наметили сделать на 1943 г.
4. Уже заготовленных у нас материалов слишком мало для изготовления урановых бомб, а задел, сделанный в США и Англии, вполне для этого достаточен.
5. Если уж появилось это известие о работах англичан и американцев по урану и урановым бомбам в разгар войны и появление такой бомбы возможно в ее ходе, то нам тоже надо срочно заняться такой же работой. Кроме тех, кто уже занимается урановой проблемой, необходимо привлечь квалифицированных специалистов: группы профессоров Алиханова, Александрова, а также Харитона, Зельдовича, Кикоина, Шальникова.
6. Для решения этой труднейшей задачи нужен Специальный комитет при ГКО СССР под председательством Молотова. В состав комитета можно ввести академиков Иоффе, Капицу, Семенова.
Случайно или не случайно, но в тот же день, 27 ноября 1942 г., появилось постановление ГКО «О добыче урана». Казалось, наконец озаботились проблемой создания атомного оружия. Однако до начала работы было еще далеко – шла война, физические институты были эвакуированы в города, где научная база если и была, то пользоваться ей было проблематично – электричества в лабораториях порой не было неделями. Но все равно работа продолжалась – тяга к научному поиску неистребима, да и наработано до войны было немало, и отставания в области изучения физики атомного ядра у нас не было. Мы начинали не на пустом месте! У нас было кому анализировать сведения, полученные в ходе операции «Энормоз», а уж способ заставить воплотить эти сведения в жизнь тем более был!
Советская физика в 30-х гг. XX в.
Приступили к плотному изучению строения атомного ядра в нашей стране, конечно, немного поздновато, в начале 1930-х гг. И не только мы. Тогда многие обратились к этой перспективной научной проблеме, настолько она была многообещающей. А обещала она не только открытия и славу. Открытия в области физики ядра сулили дать человечеству огромную энергию (о сопутствующей этой энергии радиации вряд ли кто думал). Международное сообщество ученых-физиков дружно принялось за работу. И советские ученые быстро влились в это сообщество. На равных!
В первых всесоюзных конференциях по ядерной физике принимали участие такие знаменитости, как Нильс Бор, Ирен и Фредерик Жолио-Кюри, Поль Дирак и некоторые другие зарубежные ученые. У нас было на что посмотреть и с кем побеседовать, обсудить проблемы физики ядра. А. Ф. Иоффе, П. Л. Капица, А. И. Лейпунский, С. И. Вавилов и множество молодых перспективных ученых – Лев Ландау, Игорь Курчатов, Яков Зельдович, Анатолий Александров, Дмитрий Иваненко, Павел Черенков, Юлий Харитон и многие другие. В стране работало несколько физических институтов, в которых происходила плодотворная научная работа. В 1932 г. Д. Д. Иваненко предложил интересную и перспективную гипотезу строения ядра из протонов и нейтронов. В 1934 г. П. А. Черенков под руководством С. И. Вавилова открыл свечение, которое оставляли в веществах быстрые электроны, объясненное затем И. Е. Таммом и И. М. Франком (так называемое свечение Вавилова-Черенкова). В 1935 г. И. В. Курчатов совместно с сотрудниками открыл ядерную изомерию. В 1937 г. в Радиевом институте на первом в Европе циклотроне получили пучок ускоренных протонов. К концу 1930-х гг. зарубежные физики к нам ездить перестали, но советские ученые до начала Великой Отечественной войны считали себя частью мирового сообщества ученых-физиков, старались публиковать свои работы в международных журналах, знакомились с публикациями зарубежных коллег.
В марте 1939 г. в Лондоне вышел очередной номер старейшего естественно-научного журнала Nature. Вряд ли бы кто вспомнил теперь об этом событии, если бы не опубликованная там статья Жолио-Кюри, Халбана и Коварского «Высвобождение нейтронов в ядерном взрыве урана». В статье обосновывалась возможность цепной реакции в уране, при которой может произойти выделение колоссальной энергии, то есть ядерный взрыв. Впервые уран во всеуслышание был признан потенциальным взрывчатым веществом и источником энергии. Тогда же Фредерик Жолио-Кюри со своими сотрудниками запатентовал чертежи ядерного реактора и ядерной бомбы. Понятно, что правительство Франции чертежи эти тут же засекретило. Но идеи порой витают в воздухе и нет-нет да и проявляются-таки в светлых головах молодых энергичных людей.
В мае 1940 г. К. А. Петржак и Г. Н. Флёров открыли спонтанное деление урана, подтвердив те самым предположение Жолио-Кюри. Это достижение еще раз подтвердило способность наших физиков идти в ногу с мировой наукой. Оно поставило наших физиков-ядерщиков в один ряд с учеными Запада. По сложившейся практике сообщение об открытии было направлено в один из западных научных журналов. Эта последняя информация об открытии Петржака и Флёрова была опубликована тогда, когда американцы и англичане уже засекретили всю свою информацию по ядерной физике! И хоть Жолио-Кюри долго сопротивлялся, но правительство Франции сделало то же самое.
Неизвестно, дошел ли мартовский номер лондонского Nature 1939 г. до украинского города Харькова. Но летом 1940 г. молодой сотрудник Харьковского физико-технического института Виктор Маслов пишет работу об использовании внутриядерной энергии, в которой утверждает, что создание атомной бомбы – это… всего-навсего технический вопрос. Далее физик предлагал накопить для решения этого технического вопроса необходимое количество изотопа урана-235. Как накопить этот изотоп, Виктор уже знал, так как занимался разработкой метода получения урана-235 вместе с немецким физиком Францем Ланге (приехал в Союз в 1935 г. по приглашению директора ХФТИ Лейпунского) и Владимиром Шпинелем. Денег ученым на реализацию этого метода не дали, так как в СССР в то время средства выделяли только на зарегистрированные патенты. В октябре пришлось писать заявку на патент. «Способ приготовления урановой смеси, обогащенной ураном с массовым числом 235. Многокамерная центрифуга» – за этим длинным незатейливым названием и спрятался метод получения урана-235. Потом подается еще одна заявка, на другую центрифугу, термоциркуляционную. Обе заявки как в воду канули, никакого движения по этому поводу не было. Но молодые ученые были упрямы – в декабре они подают еще одну заявку со следующим названием: «Об использовании урана в качестве взрывчатого вещества». В заявке приводится описание атомной бомбы, почти точно соответствующей той, которую потом разработают американцы. Всех нюансов в 1940 г. В. Маслов и В. Шпинель предусмотреть не могли, но идея их была верной, что и было закреплено спустя пять лет в патенте. Но в 1940 г. они не получили ответа. Упрямцы решили, что под лежачий камень вода не течет, и обратились напрямик к наркому обороны маршалу С. К. Тимошенко. Патентам наконец был дан ход. Они попали к директору Радиевого института В. Г. Хлопину. Хлопину патенты показались фантастичными, не имеющими реальной основы и мало применимыми в жизни: «Даже если бы и удалось реализовать цепную реакцию, то энергию, которая выделится, лучше использовать для приведения в действие двигателей, например, самолетов». И можно было бы уже сказать, что воистину нет пророка в своем Отечестве… Однако В. Г. Хлопин был ученым и знал, что над осуществлением управляемой цепной реакции работают в Германии и США, дело это научно перспективное и его надо форсировать. Но дальше была война. Виктор Маслов ушел на фронт и погиб, а Владимир Шпинель занимался срочной и важной научной работой в Алма-Ате. Фрицу Ланге пришлось без них в голодной военной Уфе практически создавать опытные образцы центрифуг, которые они безуспешно пытались запатентовать в 1940 г.
Начало советского атомного проекта
С началом Великой Отечественной войны нормальный научный процесс был прерван. Многие физики были призваны на фронт. Некоторые, как Курчатов, находились в научных командировках в войсках, решая срочные научно-технические проблемы. Невозможно было отложить защиту кораблей от немецких магнитных мин. Изобретенные в СССР локаторы были несовершенны и неудобны в практическом применении, и надо было срочно приспосабливать их конструкции для фронтовых нужд.
Урановая, атомная проблема возникла перед СССР весьма некстати. Положение страны в 1942 г. было аховое. Развернувшаяся на Волге Сталинградская битва достигла пика отчаяния – советские и немецкие войска выдохлись как борцы в затянувшейся схватке, и только контрнаступление советских войск наконец перевесило чашу весов войны в нашу пользу. И возле Москвы было не слаще – продолжалась затяжная, бесконечная Ржевская битва. Казалось, что в такой обстановке ничего уже сделать нельзя. И к колоссальному напрягу страны уже нечего добавить. Однако нашли чего добавлять. И немало. И для уранового проекта нашли силы и дали импульс к развитию.