Что такое ядерный паритет

2 февраля 2003 г.

От редакции: слова «ядерный паритет» давно у всех на слуху, но мало кто, кроме специалистов, может толком разъяснить, что на деле они означали для страны. И что они означали для горожан. Предлагаем читателю фрагменты статьи А. К. Чернышева из готовящейся к печати книги об академике Ю. А. Трутневе.

Середина 60-х годов. Из Арзамаса-16 (ВНИИЭФ) уезжают академики Я. Б. Зельдович и А. Д. Сахаров — гиганты, которые определяли на протяжении 15 лет научно-техническую политику в области создания ядерных зарядов.

В 1965 году начальником теоретического отделения стал Юрий Алексеевич Трутнев. К этому времени он уже был избран членом-корреспондентом Академии Наук СССР.

Этот период совпал с развитием невиданной гонки ядерных вооружений. Возникшие ранее идеи создания противоракетной обороны начали реализовываться в технических проектах и конструкциях. Развертывание ПРО, как тогда многим казалось, могло дать односторонние преимущества США и привести к нейтрализации ядерных сил СССР.

В 1969 г. военная доктрина СССР была четко выражена в политическом заявлении о неприменении ядерного оружия первыми. При этом предполагалось гарантируемое осуществление ответного удара. С целью создания ракетных комплексов, решающих эту важнейшую проблему, КБ «Южное» вместе с ЦНИИМаш выступило с предложениями: увеличить прочность шахт и ввести в состав РВСН подвижные ракетные комплексы; оснастить часть ракет разделяющимися головными частями (РГЧ) индивидуального наведения; применить бортовую цифровую вычислительную машину (БЦВМ); улучшить точность попадания; повысить эксплуатационные характеристики.

Ведущие ученые ядерных центров Минатома тогда указали на ряд физических эффектов, связанных с действием ядерного взрыва, которые могли привести к обесцениванию наших стратегических ядерных сил при определенных действиях противника.

Низкий уровень стойкости нашей ракетно-космической техники делал реальным для США создание противоракетной обороны и провоцировал нанесение первого удара.

Осознание возможности обесценивания стратегических ядерных сил привело к форсированному рассмотрению средств защиты от действия ПФЯВ в организациях МСМ, МОМ и Академии Наук. Фактически эта работа проводилась в двух ядерных центрах совместно с ракетными организациями в период с 1969 по 1989 гг.

В 70-е в США принимаются на вооружение разделяющиеся головные части (РГЧ) с индивидуальным наведением боевых блоков на цель. Внедрение таких РГЧ значительно увеличило уязвимость советских ракет, размещенных в шахтах.

К началу 70-х гг. были изучены многие проблемы воздействия поражающих факторов ядерного взрыва (ПФЯВ) на головную часть (ГЧ) и ее узлы и разработаны возможные способы защиты ГЧ и ее компонентов (включая ядерный заряд) от действия поражающих факторов ядерного взрыва.

Проведенная работа — хороший пример комплексного и концентрированного подхода к решению научно-технической проблемы: создание нового методического аппарата по оценке стойкости, проверка технических решений в облучательных опытах, введение требований по стойкости в ТТЗ МО, строительство новых заводов, принятие на вооружение стойких ракетных комплексов в сроки одновременно с США при вдвое меньшем числе облучательных опытов. Идеи, рассмотренные в аванпроектах, были реализованы в полной мере.

По инициативе ВНИИЭФ, ВНИИТФ, в/ч 51105 и других организаций в 80-е годы был выработан и утвержден единый межведомственный подход к проблеме стойкости РКТ к воздействию ядерного взрыва. Основой такого подхода явилась разработка комплекса программ и методик. Ю. А. Трутнев принимал самое активное участие на стадии формирования концепции создания комплекса методик расчета, в становлении этих работ, организации творческого, работающего коллектива специалистов различных ведомств.

Для обеспечения требуемой стойкости нужно было значительное увеличение массы. Конструктивные решения по повышению стойкости, предложенные ВНИИЭФ, являлись совершенно новыми для ракетчиков и были встречены в штыки.

Было решено организовать встречу на «высшем уровне». И она состоялась в конце марта 1971 г. в КБЮ. В состав делегации ВНИИЭФ под руководством Ю. Б. Харитона входили Е. А. Негин, Ю. А. Трутнев, Ю. Н. Бабаев, С. Н. Воронин и В. А. Белугин. Это была первая встреча с В. Ф. Уткиным, он тогда исполнял обязанности Генерального конструктора КБЮ, т. к. М. К. Янгель находился в больнице. Для узкого круга руководителей и специалистов КБЮ в самом начале встречи Ю. Б. Харитон прочитал весьма обстоятельную лекцию о реальной сути ПФЯВ, взаимодействии излучений с веществом, последствиях этих взаимодействий, методологии и способах их нейтрализации. Это сообщение вызвало живой интерес представителей КБЮ, для них все это было откровением. Все предложения ВНИИЭФ были приняты и реализованы в последующих разработках.

Итогом встречи была корректировка конструктивно-компоновочной схемы и принятие мер по увеличению стойкости как моноблочных ГЧ ракеты Р-36М, так и блоков РГЧ.

В 1975 г. ракету Р-36М с тяжелой ГЧ было решено принять на вооружение. Более 15 лет она составляла основу стратегических ядерных сил страны.

Для решения этих задач по инициативе Ю. А. Трутнева в теоретическое отделение пришло много молодых специалистов (в их числе и автор статьи). Юрий Алексеевич сам отбирал выпускников ведущих вузов страны.

В начале 70-х годов Юрий Алексеевич Трутнев организовал в теоретическом отделении ВНИИЭФ новые лаборатории и отделы, которые должны были заниматься проблемами ядерного оружия, выработкой тактико-технических характеристик, вопросами воздействия поражающих факторов ядерного взрыва и противодействия ПРО.

Юрий Алексеевич умел заражать своей активностью, непрерывным напоминанием, что необходимы «свежие идеи», товарищеским отношением к молодым сотрудникам. Работа была организована без мелочной опеки, он сам в ней участвовал, предлагая собственные идеи и изобретения. Это импонировало и было эффективно. Юрий Алексеевич выдвигал на руководящие должности молодежь, во многих случаях вопреки сложившейся бюрократической структуре ВНИИЭФ, постоянно подчеркивая роль и ответственность теоретиков.

Физические идеи, реализация которых позволяла предотвратить нейтрализацию нашего ядерного оружия, были достаточно просты, но требовали дополнительных затрат веса. Во ВНИИЭФ Ю. Б. Харитон и Ю. А. Трутнев организовали единый творческий коллектив, который буквально поэлементно просмотрел боевое оснащение всех стратегических комплексов, выявил слабые места, рассмотрел различные способы «упрочнения». Технические решения, были проверены в подземных ядерных испытаниях, которые позволяли моделировать возможные ситуации с воздействием поражающих факторов ядерного взрыва.

Работа выполнялась вместе с ракетными организациями, руководители которых без энтузиазма воспринимали предложения физиков. Напряженная работа в институте, поездки в промышленные КБ и организации — лучшая школа для смены поколений, становления и роста молодежи. Проводились многочисленные обсуждения в Москве, ракетных КБ МОМа, МЭПе. Какой-то формализации работы на высшем уровне не было. Были лишь конкретные постановления ЦК КПСС и СМ СССР о проведении специализированных ядерных испытаний, в которых проверялась техника, а также постановления о строительстве заводов и разработке новой элементной базы.

В 1971 году во ВНИИЭФ на основании анализа физико-технических способов повышения стойкости ГЧ к действию ПФЯВ Ю. А. Трутневым, В. С. Лебедевым, Б. А. Надыкто, Ю. А. Осиповым, А. К. Чернышевым была сформулирована концепция ГЧ с качественно новыми характеристиками. Разработка проекта проводилась большим коллективом специалистов ВНИИЭФ под руководством Ю. А. Трутнева.

Такие работы составляют одно из основных направлений совершенствования термоядерного оружия стратегического назначения и сводятся к приданию ему новых технических характеристик, которые могут стать существенными и даже определяющими в условиях борьбы с развитой противоракетной обороной.

Многим во ВНИИЭФ казалось, что, наконец, появились объективные предпосылки для единого проектирования ядерного оружия при ведущей роли ядерных центров.

К середине 70-х годов во ВНИИЭФ появился ряд технических проектов, основанных на значительных расчетно-теоретическом, конструкторском и экспериментальном заделах, которые позволяли качественно улучшить характеристики ядерного оружия. Реализация этих проектов требовала изменения организации работ в масштабе государства и внедрения новой системы проектирования, начальный этап которой начал создавать Ю. А. Трутнев. В Кремле Ю. Б. Харитону предложили возглавить это направление и взять в институт ряд работ, которые выполнялись ранее в Министерстве общего машиностроения (в ракетных КБ). Однако все осталось по-старому. Справедливости ради надо сказать, что ряд наших технических предложений нашел позже применение в современных образцах оружия, но системы и организации нового типа не получилось.

Во ВНИИЭФ была создана уникальная экспериментальная база для этих работ, проведены сложные лабораторные эксперименты и сделаны уникальные физические установки для подземных ядерных испытаний.

Меньшее в 2 раза, в сравнении с США, число опытов СССР компенсировал в 2 раза лучшими характеристиками физических установок.

Подземные «Звездные войны»

Здесь нельзя не рассказать о самых сложных и потенциально опасных видах подземных ядерных испытаний СССР, через которые прошли десятки тысяч людей. Их труд воплощен в уникальных характеристиках физических установок, про которые мы знаем точно - они лучшие в мире.

Начало подземных испытаний совпало с развитием идей создания противоракетной обороны и использованием энергии ядерных взрывов в интересах народного хозяйства (мирные ядерные взрывы).

На полигонах под землей разыгрывались «звездные войны», строились огромные подземные сооружения, снабженные изощренными системами формирования полей излучений и защиты от радиоактивности, сейсмического воздействия…

Физические облучательные опыты были наиболее сложным, потенциально опасным видом испытаний, отличающимся большим разнообразием по целям экспериментов, составу техники, физическим измерениям, системам обеспечения безопасности. В этих экспериментах, как правило, участвовали представители различных министерств и ведомств, количество испытателей доходило до 1000 человек. Отсюда возникали сложности и проблемы в обеспечении разнообразных условий нагружения различных видов техники, особые требования к обеспечению безопасности опыта на всех стадиях его подготовки и проведения.

Достаточно сказать, что разработчики военной техники должны извлечь свои объекты после взрыва ядерного заряда килотонного класса и доставить их радиационно-«чистыми» в свои конструкторские бюро и институты для дальнейших исследований.

Объекты исследований только на одну миллионную долю секунды должны «увидеть» ядерный взрыв, «почувствовать» его воздействие, а затем специальная система защитных сооружений должна надежно локализовать радиоактивные продукты взрыва и предохранить их от сейсмического и других паразитных воздействий… Через сутки сюда придут испытатели-первопроходцы, а спустя еще несколько дней после уменьшения наведенной радиоактивности до допустимых уровней испытатели начнут демонтаж …

Именно в физических облучательных опытах была наиболее остро осознана необходимость выработки новых подходов к обеспечению безопасности испытаний, выработаны новые критерии, разработаны и внедрены новые технические решения, которые стали использоваться в практике проведения подземных ядерных испытаний.

Особо отметим, что технология проведения подземных ядерных испытаний обеспечила полную радиационную безопасность населения в прилегающих к полигонам районах: во всех подземных испытаниях СССР средняя годовая доза отдельных групп из населения (группа Б) составляла не более нескольких процентов от установленных в СССР санитарных норм и правил.

Сравнение характеристик разработанных российских физических установок с аналогичными установками США показывает близость функционального и конструктивного оформления многих элементов, однако количественные характеристики, важные для целей опыта, как мы могли убедиться на Невадском полигоне, существенно превосходят американские при более чем на порядок меньшей стоимости.

Принципиально отметить, что достижения последних лет, которые определяют современный облик технологии ядерных испытаний, связаны с новым поколением ученых и специалистов, пришедших в ядерные центры в начале семидесятых годов.

В конце 50-х — начале 60-х годов в США и СССР проводились уникальные многоплановые эксперименты по изучению действия ядерного взрыва в космосе.

В СССР все подземные облучательные опыты были проведены в штольнях.

В 1971 г. в СССР был проведен первый опыт с извлечением объектов исследований

В 1972 году были проведены первые специализированные подземные эксперименты ВНИИЭФ и ВНИИТФ с извлечением объектов после облучения. В опыте ВНИИЭФ впервые в практике подземных испытаний объекты исследований размещались на дневной поверхности.

Для проверки правильности заложенных технических решений при создании стойкой элементной базы необходимо было создать технологию испытаний в подземных облучательных опытах, которая бы позволяла проводить опыты ежегодно и при этом обеспечивать полную экологическую безопасность — ведь объекты испытаний передавались предприятиям, не предназначенным для работы с приборами, которые загрязнены радиоактивными веществами.

В этих опытах были проверены и защищены новые технические решения, положенные в основу стойкой радиоэлектронной элементной базы, новых приборов и устройств, устойчивых к воздействию поражающих факторов ядерного взрыва.

Физические установки третьего поколения развивались в направлении унификации для широкого класса мощностей зарядов, увеличения площадей облучения, повышения надежности и безопасности на качественно новом уровне.

А.К.Чернышев

Поделиться: