Текст книги "Чернобыль. История катастрофы"
Автор книги: Адам Хиггинботам
Жанр: Исторические приключения, Приключения
Возрастные ограничения: +18
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 3 (всего у книги 29 страниц) [доступный отрывок для чтения: 10 страниц]
Добиться успеха Курчатову помогли наличие нескольких глубоко внедрившихся в американский атомный проект советских шпионов и информация, содержавшаяся в изданной правительством США в 1945 году и успешно расходившейся книге «Атомная энергия для военных целей» (Atomic Energy for Military Purposes), которую тут же перевели в Москве[136]136
Mahaffey, Atomic Awakening, 203. The full title of the book was Atomic Energy for Military Purposes: The Official Report on the Development of the Atomic Bomb Under the Auspices of the United States Government, 1940–1945. Русский перевод книги был напечатан тиражом 50 000 экземпляров и предоставлен советским ученым (Josephson, Red Atom, 24).
[Закрыть]. Ядерные исследования были возложены на вновь сформированное Первое главное управление при СНК СССР и «атомное политбюро»[137]137
Имеются в виду Первое главное управление (ПГУ) при СНК ССР и Специальный комитет при СМ СССР (ранее при СНК СССР). ПГУ было создано распоряжением Государственного комитета обороны СССР от 20 августа 1945 года «для создания в сжатые сроки ядерного оружия». – Прим. ред.
[Закрыть] под надзором подручного Сталина Лаврентия Берии, возглавлявшего Народный комиссариат внутренних дел, предшественник КГБ[138]138
В России Первое главное управление при СНК СССР называли «ПГУ». Roy A. Medvedev and Zhores A. Medvedev, The Unknown Stalin, translated by Ellen Dahrendorf (New York: I. B. Tauris, 2003), 133; Simon Sebag Montefiore, Stalin: The Court of the Red Tsar (New York: Knopf, 2004), 501–2.
[Закрыть]. С самого начала советский ядерный проект развивался в условиях жестокой спешки и параноидальной секретности. К 1950 году в распоряжении Первого главного управления находились 700 000 человек, более половины из них заключенные, включая 50 000 военнопленных, работавших в том числе на урановых рудниках[139]139
Medvedev and Medvedev, Unknown Stalin, 134 and 162.
[Закрыть]. Когда сроки заключения этих мужчин и женщин подошли к концу, их посадили в товарные вагоны и отправили в ссылку на Крайнем Севере, чтобы они не смогли никому рассказать, чему стали свидетелями. Многих никогда больше не видели. Когда команда Курчатова добилась успеха, Берия вознаградил их – в той же пропорции, которую предназначал им в случае неудачи[140]140
Holloway, Stalin and the Bomb, 218–19.
[Закрыть]. Те, кого он приказал бы расстрелять немедленно, – Курчатов и Николай Доллежаль, автор проекта реактора «Аннушка», – вместо этого были удостоены звания Героя Социалистического Труда, дач, персональных автомобилей и денежных премий. Те же, кого ждали максимальные тюремные сроки, вместо этого получили вторую по значимости награду – ордена Ленина.
К тому времени как «Изделие» было испытано, Курчатов решил создать реактор для выработки электричества. В 1950 году во вновь построенном закрытом городе Обнинске в двух часах езды на юго-запад от Москвы та же группа, которая построила «Аннушку», принялась за работу над новым реактором, предназначенным для превращения воды в пар и вращения турбины. Ресурсов не хватало, и некоторые участники ядерной программы считали, что от энергетического реактора не будет практической пользы. Берия дал разрешение на этот проект исключительно благодаря заслугам Курчатова как отца бомбы[141]141
Там же, 347.
[Закрыть]. И только в конце 1952 года власть признала перспективность ядерной энергетики, сформировав для создания реакторов Научно-исследовательский и конструкторский институт энергетических технологий (НИКИЭТ)[142]142
Josephson, Red Atom, 20–26.
[Закрыть].
На следующий год СССР испытал первое термоядерное устройство – в тысячу раз более разрушительную, чем атомная, водородную бомбу. Теперь в мире появились две ядерные сверхдержавы – США и СССР, теоретически способные уничтожить человечество[143]143
Galeand Lax, Radiation, 48.
[Закрыть]. Даже Курчатов был потрясен мощью нового оружия, которое превращало поверхностный слой земли в стекло в радиусе 5 км от эпицентра взрыва[144]144
Holloway, Stalin and the Bomb, 307 and 317.
[Закрыть]. Не прошло и четырех месяцев, как президент США Дуайт Эйзенхауэр выступил с речью «Атомы для мира» перед Генеральной Ассамблеей ООН. Отчасти это была попытка успокоить американское общество, перед которым открылась перспектива апокалипсиса[145]145
Stephanie Cooke, In Mortal Hands: A Cautionary History of the Nuclear Age (New York: Bloomsbury, 2010), 106–11.
[Закрыть]. Эйзенхауэр призвал страны к глобальному сотрудничеству, чтобы сдержать начинающуюся гонку вооружений и направить силу атома на благо человечества. Он предложил созвать международную конференцию для рассмотрения этих вопросов. Никто особенно не удивился, когда СССР публично отверг эту идею, объявив ее пустой пропагандой[146]146
Josephson, Red Atom, 173.
[Закрыть].
Однако в августе 1955 года Международная конференция ООН по мирному использованию атомной энергии все же собралась в Женеве, и советская делегация туда прибыла. Это был первый случай за 20 лет, когда советским ученым было разрешено общаться с иностранными коллегами, и они нанесли свой пропагандистский удар[147]147
Cooke, In Mortal Hands, 113.
[Закрыть]. Было объявлено, что 27 июня прошедшего года в СССР к московской энергосети успешно подключили обнинский реактор АМ-1.
Первый в мире ядерный реактор, вырабатывавший электричество в гражданских целях, в СССР окрестили «Атомом Мирным-1» (АМ-1). До пуска первой американской АЭС в Шиппингпорте, штат Пенсильвания, оставалось два года. Расположенный в причудливом здании с высокой трубой, напоминавшем шоколадную фабрику, АМ-1 давал всего 5 мегаватт энергии. Этого хватило бы от силы для того, чтобы привести в движение локомотив, однако обнинский реактор символизировал способность социалистической системы поставить ядерную энергию на благо человечества[148]148
Schmid, Producing Power, 97.
[Закрыть]. Рождение советской ядерной энергетики положило начало новому противостоянию – технологической холодной войне между сверхдержавами.
Вскоре после смерти Сталина в 1953 году Берия был арестован, заключен в тюрьму и расстрелян[149]149
Montefiore, Stalin, 652.
[Закрыть]. Первое главное управление переформировали и переименовали[150]150
Schmid, Producing Power, 45 and 230n29.
[Закрыть]. Теперь вопросами атомной энергии – от добычи урана до испытаний бомб – занималось Министерство среднего машиностроения, сокращенно Минсредмаш или просто Средмаш. Новый премьер Никита Хрущев положил конец эпохе сталинских репрессий, либеральнее относился к искусствам, поддерживал развитие высоких технологий и обещал к 1980 году построить в СССР коммунизм – утопию вроде Шангри-Ла[151]151
Поселение в горах, рай на Земле из романа-утопии Джеймса Хилтона «Потерянный горизонт» (Lost Horizоn) и одноименного фильма Фрэнка Капры (1937). – Прим. пер.
[Закрыть], гарантирующую трудящимся равенство и изобилие[152]152
Josephson, Red Atom, 11.
[Закрыть]. Чтобы модернизировать экономику и крепче удерживать власть, Хрущев выступал за освоение космоса и развитие ядерных технологий.
В успехе АМ-1 советские физики и их партийные боссы увидели панацею, которая, наконец, поможет СССР освободиться от ограничений прошлого и продвинуться в светлое будущее[153]153
Там же, 4–5.
[Закрыть]. Людям, все еще восстанавливавшим разрушенную войной страну, обнинский реактор наглядно демонстрировал, что СССР может быть мировым технологическим лидером в интересах обычных граждан, принося свет и тепло в их дома. Физики, работавшие на АМ-1, получили Ленинскую премию, энергию атома воспевали в журнальных статьях, фильмах и радиопередачах, в школах детям рассказывали об основах ядерной энергетики и о мирных целях советской ядерной программы в отличие от милитаристских устремлений США[154]154
Paul Josephson, “Rockets, Reactors, and Soviet Culture,” in Loren Graham, ed., Science and the Soviet Social Order (Cambridge, MA: Harvard University Press, 1990), 174.
[Закрыть]. По словам историка Пола Джозефсона, ученые-ядерщики стали «почти мифологическими фигурами в пантеоне советских героев» – наряду с космонавтами и павшими героями Великой Отечественной войны[155]155
Josephson, Red Atom, 11
[Закрыть].
Однако маленький реактор в Обнинске был не тем, чем казался на первый взгляд[156]156
Там же, 25. Schmid, Producing Power, 45.
[Закрыть]. Его конструктивные особенности были заточены не на выработку электричества, а для быстрого и дешевого производства оружейного плутония. Реактор начинала строить та же команда Минсредмаша, которая создала «Аннушку», но коррозия материалов, утечки радиации и ненадежность инструментов помешали им завершить задачу. В основу АМ легли технологии, разработанные для атомных подводных лодок, и только когда идея была сочтена непрактичной, кодовое название АМ – «Атом Морской» – заменили на более невинное[157]157
Там же, 46.
[Закрыть].
Родовой особенностью этого реактора была нестабильность работы[158]158
Josephson, Red Atom, 26–27.
[Закрыть].
В ядерном оружии огромное число ядер атомов урана распадается в доли секунды, высвобождая всю свою энергию в разрушительной вспышке огня и света. В реакторе процесс деления должен быть управляемым и осторожно поддерживаемым в течение недель, месяцев и даже лет. Для этого требуются три компонента: замедлитель, стержни управления и охладитель.
Простейшая форма ядерного реактора не требует никакого оборудования вообще. Если имеется нужное количество урана-235 в присутствии замедлителя нейтронов – воды или графита, начинается самоподдерживающаяся цепная реакция с выделением ядерной энергии в виде тепла. Некогда комбинация обстоятельств, необходимых для такого события, – критичность – спонтанно возникла на территории современного государства Габон, в древних подземных залежах урана, где замедлителем служили грунтовые воды[159]159
Evelyn Mervine, “Nature’s Nuclear Reactors: The 2-Billion-Year-Old Natural Fission Reactors in Gabon, Western Africa,” Scientific American, July 13, 2011.
[Закрыть]. Там самоподдерживающаяся цепная реакция началась 2 млрд лет назад, производя небольшие количества тепловой энергии – в среднем около 100 киловатт (достаточно, чтобы зажечь 1000 стоваттных лампочек), и безостановочно продолжалась миллион лет, пока вода не выкипела от тепла распада.
Но для генерации энергии в ядерном реакторе поведение нейтронов необходимо контролировать, чтобы обеспечить постоянство реакции и использовать тепловую энергию деления для получения электричества. В идеале каждая отдельная реакция деления должна запускать лишь одно следующее деление в соседнем атоме, так что каждое последующее поколение нейтронов должно содержать то же самое их число, что и поколение до него, и реактор должен оставаться в том же критическом состоянии.
Если каждое деление не создает столько же нейтронов, как предыдущее, реактор переходит в субкритическое состояние, цепная реакция ослабевает и со временем останавливается, реактор «глохнет». Если же каждое поколение нейтронов приносит более одного деления, цепная реакция может начать расти слишком быстро – к потенциально неуправляемой сверхкритичности и внезапному значительному выбросу энергии, как это происходит в ядерном оружии. Поддержание стабильного состояния между этими двумя крайностями – тонкая задача. Первым инженерам-ядерщикам пришлось создать инструменты для овладения силами, опасно близкими к пределам человеческих возможностей управления.
Масштаб субатомной активности внутри ядерного реактора, микроскопической и невидимой, трудно воспринять: генерация электрической мощности в 1 ватт требует деления 30 млрд ядер атомов в секунду[160]160
Ray L. Lyerly and Walter Mitchell III, Nuclear Power Plants, rev. ed. (Washington, DC: Atomic Energy Commission, 1973), 3; Bertrand Barré, “Fundamentals of Nuclear Fission,” in Gerard M. Crawley, ed., Energy from the Nucleus: The Science and Engineering of Fission and Fusion (Hackensack, NJ: World Scientific Publishing, 2016), 3.
[Закрыть]. Около 99 % нейтронов, выбрасываемых при одном событии деления, являются частицами высокой энергии – «быстрыми» нейтронами, вылетающими со скоростью 20 000 км/с. Быстрые нейтроны ударяют своих соседей и вызывают последующее деление, продолжая цепную реакцию в среднем в течение всего 10 наносекунд. Этот отрезок времени остроумцы американского Манхэттенского проекта измеряли в «шейках»[161]161
Шейк (shake) – неофициальная единица времени, придуманная ядерщиками и равная 10 наносекундам или 10-8 секундам. – Прим. пер.
[Закрыть] от английского выражения «two shakes of a lamb’s tail», «два дрожания хвоста ягненка». Он слишком краток, чтобы в течение него можно было управлять какими-либо механическими средствами[162]162
Chuck Hansen, U. S. Nuclear Weapons: The Secret History (Arlington, TX: Aerofax, 1988), 11.
[Закрыть]. К счастью, среди оставшегося 1 % нейтронов, высвобождаемых каждым распадом, есть меньшинство, испускаемое в более доступных человеку временны́х рамках, которые измеряются секундами или даже минутами[163]163
World Nuclear Association, “Physics of Uranium and Nuclear Energy,” updated February 2018, https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/introduction/physics-of-nuclear-energy.aspx; Robert Goldston and Frank Von Hippel, интервью автору книги, 2018 год.
[Закрыть]. Существование этих запаздывающих нейтронов, появляющихся достаточно медленно, чтобы ими мог управлять человек, и делает возможной работу ядерного реактора.
Плавно управлять нарастанием цепной реакции позволяют электромеханические стержни, содержащие такие поглощающие нейтроны элементы, как борид кадмия или карбид бора. Они действуют как «атомные губки», впитывая и удерживая запаздывающие нейтроны, предотвращая запуск дальнейшего деления[164]164
Goldston and Von Hippel, интервью автору книги, 2018 год.
[Закрыть]. Когда стержни вставлены в реактор полностью, активная зона реактора остается в субкритическом состоянии. По мере их вытаскивания деление медленно нарастает, пока реактор не становится критическим – затем он может быть оставлен в этом состоянии и регулироваться по необходимости. Вытаскивание стержней выше или в большем числе увеличивает реактивность и количество вырабатываемого тепла и энергии, введение дает противоположный эффект. Но работа с реактором с использованием только этой части в менее чем 1 % всех нейтронов деления делает процесс управления очень чувствительным: если стержни выдвигаются слишком быстро, слишком далеко – или не срабатывает одна из нескольких защитных систем, – реактор может захлебнуться от делений и его состояние станет «надкритическим». Результатом будет авария, катастрофический сценарий, при котором случайно запускается процесс, схожий с тем, что происходит в атомной бомбе, и неконтролируемый выброс энергии нарастает, пока активная зона реактора не расплавится – или не взорвется.
Для выработки электричества урановое топливо внутри реактора должно разогреться достаточно для того, чтобы превращать воду в пар, но не настолько, чтобы само топливо начало плавиться[165]165
Первым реактором в Соединенном Королевстве был GLEEP (Graphite Low Energy Experimental Pile), который начал работать в Харвелле, Оксфордшир, в 1947 году. В США первый экспериментальный реактор на кипящей воде был создан в Национальной лаборатории Аргонн в 1956 году. См.: “Nuclear Development in the United Kingdom,” World Nuclear Association, October 2016; и “Boiling Water Reactor Technology: International Status and UK Experience,” Position paper, National Nuclear Laboratory, 2013.
[Закрыть]. Для этого, помимо стержней управления и нейтронного замедлителя, нужен охладитель для отвода избыточного тепла из реактора. Первые реакторы, построенные в Великобритании, использовали графит в качестве замедлителя и воздух как охладитель; позднее коммерческие американские модели использовали кипящую воду и как замедлитель, и как охладитель. У обоих конструкций имелись выраженные риски и преимущества. Вода не горит, но превращение ее в пар под давлением может вызвать взрыв. Графит не взрывается, но загорается при высоких температурах. Первые советские реакторы, скопированные с образцов Манхэттенского проекта, использовали и графит, и воду[166]166
Frank N. Von Hippel and Matthew Bunn, “Saga of the Siberian Plutonium-Production Reactors,” Federation of American Scientists Public Interest Report, 53 (November/December 2000), https://fas.org/faspir/v53n6.htm; Von Hippel and Goldston, author interview, 2018.
[Закрыть]. Это была рискованная комбинация: замедлитель, который при высоких температурах яростно горит (графит), и взрывоопасный охладитель (вода)[167]167
Mahaffey, Atomic Awakening, 206–7.
[Закрыть].
Три соревнующиеся между собой команды физиков дали начальные предложения для того, что стало затем реактором АМ-1[168]168
Josephson, Red Atom, 25; Schmid, Producing Power, 102.
[Закрыть]. Первая предложила разрабатывать водно-графитовый вариант, вторая – использовать графит как замедлитель и гелий как охладитель, третья – попробовать в качестве замедлителя берилл. У советских инженеров, занимавшихся установками по производству плутония, было больше опыта в работе с водно-графитовыми реакторами[169]169
Holloway, Stalin and the Bomb, 347.
[Закрыть]. Кроме того, последние были дешевле и проще в строительстве. Поэтому у менее разработанных (и потенциально более безопасных) решений просто не было шансов[170]170
Josephson, Red Atom, 56.
[Закрыть].
Только на поздних этапах строительства АМ-1 физики в Обнинске обнаружили рискованное место проекта: протечка охлаждающей воды на горячий графит могла привести не только к взрыву и радиоактивному выбросу, но и к аварии реактора[171]171
Там же, 27.
[Закрыть]. Запуск АМ-1 неоднократно откладывали, разрабатывая системы безопасности, способные решить эту проблему. Но, когда в июне 1954 года АМ-1 вышел наконец на критический режим, оставался еще один принципиальный недостаток, который так и не устранили: феномен, известный как положительный паровой (пустотный) коэффициент реактивности.
При нормальной работе все охлаждаемые водой водно-графитовые ядерные реакторы содержат некоторое количество пара, циркулирующего в активной зоне и образующего в жидкости пузыри или «пустоты»[172]172
“RBMK Reactors,” World Nuclear Association, June 2016, https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-power-reactors/appendices/rbmk-reactors.aspx.
[Закрыть]. Вода более эффективно замедляет нейтроны, чем пар, поэтому число пузырьков пара в воде влияет на реактивность активной зоны. В водо-водяных реакторах, где вода используется и как замедлитель, и как охладитель, по мере нарастания объема пара замедляется меньше нейтронов и реактивность падает. Если пара образуется слишком много (или если охладитель вытекает полностью), цепная реакция останавливается и реактор глохнет. Отрицательный паровой коэффициент срабатывает как автоматический размыкатель, «рукоятка мертвеца»[173]173
«Рукоятка мертвеца» (dead man’s handle) – рычаг, который машинист удерживает, чтобы локомотив двигался, и который в случае смерти машиниста останавливает поезд. – Прим. пер.
[Закрыть], важное условие безопасности водо-водяных реакторов, распространенных на Западе[174]174
Сейчас в России действуют 20 энергоблоков с водо-водяными реакторами (ВВЭР), из них 13 – с канальными реакторами и 2 – с реакторами на быстрых нейтронах. За рубеж экспортируются только новейшие российские энергоблоки с водо-водяными реакторами. – Прим. науч. ред.
[Закрыть].
Но в водно-графитовых реакторах, каковым был АМ-1, все происходит противоположным образом. По мере разогрева реактора и превращения все большего количества воды в пар графитный замедлитель продолжает выполнять свою функцию, как и ранее. Цепная реакция продолжает нарастать, вода нагревается сильнее, и еще большее ее количество становится паром. Пар, в свою очередь, поглощает меньше и меньше нейтронов, и цепная реакция продолжает ускоряться в петле обратной связи растущей мощности и температуры. Чтобы остановить или замедлить процесс, операторы должны вдвигать управляющие стержни. Если они по какой-либо причине откажут, реактор станет неуправляемым, расплавится или взорвется. Этот положительный паровой коэффициент[175]175
Правила ядерной безопасности запрещали и запрещают иметь такую положительную обратную связь, работа РБМК имеет в этой части отступления, компенсируемые специальными организационно-техническими процедурами. – Прим. науч. ред.
[Закрыть] оставался фатальным свойством реактора АМ-1 и угрозой для работы каждого последующего советского водно-графитового реактора.
20 февраля 1956 года Игорь Курчатов впервые появился перед публикой. Более десяти лет, с 1942 года, отец советской атомной бомбы был окружен завесой государственной тайны, работая в засекреченных лабораториях Москвы и Обнинска и на полигонах в Казахстане. Теперь он стоял перед делегатами XX съезда КПСС в Москве и рассказывал о фантастических перспективах СССР, который получит ядерную энергию[176]176
Игорь Васильевич Курчатов в воспоминаниях и документах / Под ред. Ю. Н. Смирнова. М.: Издательство института Курчатова, 2004. С. 466–471.
[Закрыть]. В короткой зажигательной речи Курчатов рисовал впечатляющую картину строительства новейших реакторов и футуристической Коммунистической империи, просторы которой будут бороздить корабли, поезда и самолеты на атомной тяге. Он предсказывал, что дешевое электричество вскоре придет в каждый уголок Союза. Он обещал, что всего через четыре года ядерный потенциал страны достигнет 2 млн киловатт – в 400 раз больше, чем производила станция в Обнинске.
Для реализации этого захватывающего замысла Курчатов – назначенный главой Института атомной энергии – убедил руководство Средмаша построить четыре различных прототипа реакторов[177]177
Гончаров В. В. Первый период развития атомной энергетики в СССР // История атомной энергии / Под ред. Сидоренко. С. 19. Schmid, Producing Power, 20.
[Закрыть]. Из них он надеялся выбрать конструкцию, которая ляжет в основу советской ядерной отрасли. Но сначала нужно было завоевать расположение экономических бонз Госплана, которые контролировали распределение ресурсов в СССР[178]178
Schmid, Producing Power, 22 и 26–27.
[Закрыть]. Отдел энергетики и электрификации Госплана определял все – начиная с сумм, которые будут выделены на строительство каждой станции, и заканчивая количеством электроэнергии, которое она должна вырабатывать по завершении строительства. В Госплане мало интересовались идеологией, престижем страны или триумфом социалистических технологий. Там добивались рациональной экономики и ощутимых результатов.
И на Западе, и в СССР заявления ученых о том, как атомная энергия уже скоро и без особых затрат составит конкуренцию традиционной электроэнергетике, основывались на ничем не обоснованных иллюзиях: «электричество будет таким дешевым, что его даже не нужно будет измерять» (too cheap to meter)[179]179
Эта скандально известная фраза была сказана в сентябре 1954 года Льюисом Штрауссом, председателем Комиссии США по атомной энергии, в его речи перед Национальной ассоциацией научных писателей. Thomas Wellock, “ ‘Too Cheap to Meter’: A History of the Phrase,” United States Nuclear Regulatory Commission Blog, June 3, 2016.
[Закрыть]. Но энтузиасты развития атомной энергетики в СССР не могли рассчитывать на доходы от продажи акций или на рыночные инвестиции. Экономика была не на их стороне: расходы на строительство каждого ядерного реактора были колоссальными, в то время как СССР был богат ископаемыми углеводородами – особенно в Сибири, где находили все новые месторождения нефти и газа.
И все же гигантские размеры и неразвитость инфраструктуры Советского Союза были аргументами в пользу атомной энергии[180]180
Schmid, Producing Power, 22.
[Закрыть]. Ученые напоминали, что сибирские месторождения расположены за тысячи километров от тех регионов, где они востребованы, ведь основная часть населения и производственного потенциала располагались в западной части страны. Транспортировать сырье или электроэнергию на такие расстояния было дорого и неэффективно. Кроме того, главные конкуренты атомных станций – гидроэлектростанции – требовали затопления огромного количества ценных сельскохозяйственных площадей. АЭС, пусть и дорогие в строительстве, оказывали незначительное воздействие на окружающую среду, мало зависели от природных ресурсов, их можно было строить рядом с крупными городами с их производствами, и в перспективе они могли давать огромное количество электроэнергии.
Очевидно убежденные обещаниями Курчатова, руководители Госплана выделили средства на два прототипа станций: одну – с реактором с водой под давлением (ВВЭР), того образца, что уже становился стандартом в Соединенных Штатах, и другую – с водно-графитовым реактором канального типа – увеличенную версию АМ-1[181]181
Там же, 21. Первая станция в 1956 году, на этапе проектирования, станет Нововоронежской АЭС. Вторая, строившаяся с 1954 года, – Белоярской АЭС (103 и 275–125).
[Закрыть]. Но, как это случилось и на Западе, стоимость строительства многократно возросла, и в Госплане заподозрили, что ученые ввели их в заблуждение[182]182
Там же, с. 29.
[Закрыть]. Планы пересмотрели, работы по созданию ВВЭР были остановлены, и атомное будущее, которое живописал Курчатов, стало рушиться. Он требовал возобновить финансирование, писал начальнику Госплана, что эти планы жизненно необходимы для определения будущего советского атома. Но просьбы его не были услышаны, и в 1960 году Курчатов умер, не дождавшись осуществления своей мечты.
Тем временем Министерство среднего машиностроения завершило новый проект в Западной Сибири, спрятанный на секретной площадке, известной как Комбинат № 816 или Томск-7[183]183
С 1954 года – Северск, с 1997 года – закрытое административно-территориальное образование (ЗАТО). – Прим. ред.
[Закрыть][184]184
Там же, 106 и 266n41; Holloway, Stalin and the Bomb, 348.
[Закрыть]. ЭИ-2, он же «Иван Второй», был большим военным водно-графитовым реактором[185]185
Holloway, Stalin and the Bomb, 348 и 443n16.
[Закрыть]. Его предшественник, И-1, «Иван Первый», был моделью, построенной исключительно для производства плутония для ядерных боеголовок. Реактор ЭИ-2 выполнял две задачи одновременно: производил оружейный плутоний, а в качестве побочного продукта еще и генерировал 100 мегаватт (МВт) электроэнергии. Через два года после смерти Курчатова работы по советской гражданской ядерной программе были возобновлены (уже с отставанием от конкурентов в Соединенных Штатах). Упор делался на недорогие в строительстве и дешевые в эксплуатации реакторы[186]186
Schmid, Producing Power, 34.
[Закрыть]. На тот момент это были не сложные экспериментальные реакторы гражданской ядерной программы Игоря Курчатова, а мощный «Иван Второй», готовый нести атомное знамя Советского Союза.
Менее чем через год после того, как Игорь Курчатов представлял свое имперское видение вооруженного атомной энергией СССР делегатам партсъезда в Москве, улыбчивая молодая королева Елизавета II участвовала в церемонии открытия атомной электростанции «Колдер Холл» на северо-западе Англии[187]187
The Atom Joins the Grid, London: British Pathé, October 1956, www.youtube.com/watch?v=DVBGk0R15gA.
[Закрыть]. Потянув рычаг ручкой в элегантной перчатке, она увидела, как стрелка на большом счетчике начала вращаться, показывая, что первое атомное электричество вливается в Британскую национальную сеть от одного из двух реакторов станции с газовым охлаждением. Было объявлено, что это запуск первой коммерческой АЭС в мире, заря новой промышленной революции и триумф тех, кто хранил веру в мирный атом, пока остальные боялись, что он принесет только разрушение. «Это эпохальный день!» – сказал радиокомментатор.
Это был пропагандистский маневр. Правда заключалась в том, что АЭС «Колдер Холл» построили для производства британского оружейного плутония. Электричество, которое она вырабатывала, было дорогостоящим фиговым листком[188]188
В фильме Windscale 1957: Britain’s Biggest Nuclear Disaster (Sarah Aspinall, BBC, 2007) британский журналист Чапмен Пинчер говорит: «Думаю бывало так, что она не давала электричество в сеть, а сосала ее оттуда». См. также: Lorna Arnold, Windscale 1957: Anatomy of a Nuclear Accident (New York: St. Martin’s Press, 1992), 21; и Mahaffey, Atomic Accidents, 181.
[Закрыть]. Корни гражданской ядерной отрасли не только тесно переплелись с военными технологиями, на которые она опиралась, но и опутали умы ее участникам. Даже на Западе ученые-ядерщики продолжали работать в сфере секретности и нескончаемой гонки: в среде, где рискованные эксперименты подчас заканчивались нежеланием властей признавать, что что-то пошло не так.
Через год после запуска «Колдер Холл», в октябре 1957 года, техники на близлежащем реакторе-размножителе в Виндскейле пытались решить почти невозможную задачу – произвести в срок необходимый для британской водородной бомбы тритий. Персонала безнадежно не хватало, и люди работали с технологиями, которые не полностью понимали сами. В условиях цейтнота не всегда выполнялись и требования безопасности. 9 октября на реакторе № 1 в Виндскейле загорелись 2000 т графита[189]189
Схему реактора «Виндскейл» см.: Mahaffey, Atomic Accidents, 163.
[Закрыть]. Графит горел двое суток, разнося радиацию по Соединенному Королевству и Европе и загрязняя окрестные молочные фермы радиоактивным изотопом йод-131[190]190
Rebecca Morelle, “Windscale Fallout Underestimated,” October 6, 2007, BBC News; Arnold, Windscale 1957, 161.
[Закрыть]. Наконец директор станции распорядился залить кучу графита водой, не зная, потушит ли это огонь или вызовет взрыв, от которого значительная часть Великобритании станет непригодной для жизни. Когда впоследствии комиссия, назначенная расследовать происшествие, подготовила подробный отчет, премьер-министр Великобритании приказал изъять все экземпляры, кроме двух или трех, и рассыпать набор[191]191
Arnold, Windscale 1957, 78–87.
[Закрыть]. В опубликованной выхолощенной версии отчета вину за пожар возложили на операторов АЭС. Масштаб этой аварии британское правительство отказывалось признавать еще 30 лет[192]192
Mahaffey, Atomic Accidents, 181. С не подвергшегося цензуре доклада о пожаре в Виндскейле, известного как Доклад Пенни, сняли секретность и представили публике в январе 1988 года. Подробное описание пожара. см.: Mahaffey, Atomic Accidents, 159–81.
[Закрыть].
Тем временем в СССР ядерная секретность достигла новых высот. При Хрущеве советские ученые-ядерщики стали пользоваться невиданной самостоятельностью, а общество, поощряемое без лишних вопросов верить в новых богов науки и технологий, держали в неведении. В этой пьянящей атмосфере первые успехи в обуздании силы мирного атома сделали физиков опасно самоуверенными. Они проектировали передвижные ядерные реакторы, которые могли передвигаться по суше на танковом шасси или плавать в Арктике, конструировали, как и их коллеги в США, атомные самолеты и даже использовали гамма-лучи для продления сроков хранения куриных тушек и клубники[193]193
Josephson, Red Atom, 4, 142–43, 147 и 248. Ради справедливости отметим, что американские ученые также с энтузиазмом экспериментировали с облучением пищевых продуктов. Управление по санитарному надзору США одобрило потребление облученного бекона кобальтом-60 в 1963 году (160). Физик Эдвард Теллер также был пылким (но разочаровавшимся) сторонником «мирных ядерных взрывов». Несколько мобильных реакторов разработали американские военные.
[Закрыть]. Они взрывали ядерные боеприпасы для тушения пожаров и создания подземных емкостей, ограничивая мощность взрывов, только если от сейсмических толчков начинали рушиться соседние здания.
После смерти Игоря Курчатова Институту атомной энергии присвоили его имя, а лидерство в советской ядерной науке перешло к его ученику Анатолию Александрову. Импозантный мужчина со сверкающей лысиной, который помогал строить первые реакторы для производства плутония, в 1960 году был назначен директором Курчатовского института. Александров был убежденным коммунистом[194]194
Там же, 113–117.
[Закрыть]. Он верил в науку как в инструмент советской экономической мечты и монументальные проекты ставил выше самых современных исследований[195]195
Там же, 117–118 и 246–249.
[Закрыть]. Наступала эпоха застоя, и советская научная бюрократия щедро тратила ресурсы на то, что считалось неотложными государственными приоритетами – космические исследования, идеи поворота рек, ядерную энергетику. В перспективных развивающихся технологиях, включая компьютеры, генетику и оптоволокно, СССР уже заметно отставал. Александров курировал конструирование реакторов для ледоколов и атомных подлодок, а также прототипов новых графитных реакторов канального типа для АЭС. Чтобы сократить расходы на эти проекты, он требовал экономить и увеличивать размеры до колоссальных пропорций, использовать стандартные комплектующие и материалы. Он не видел никаких оснований считать, что производство реакторов принципиально отличается от выпуска танков или комбайнов. Александров считал серийное производство больших реакторов важнейшим для развития советской экономики, а атомную энергию – средством осуществления титанических замыслов по озеленению пустынь, устройству тропических оазисов в Арктике и сравниванию неудачно расположенных гор атомными бомбами – или по «исправлению ошибок природы».
Несмотря на свой размах и политическое влияние, Александров не обладал полнотой власти в советской ядерной науке. Над ним нависала грозная непреклонная мощь Министерства среднего машиностроения и его воинственного шефа, ветерана революции Ефима Славского, в разных кругах известного как Большой Ефим и Аятолла[196]196
Скляров В. Ф. Завтра был Чернобыль. М.: Родина, 1993. Также см. воспоминания о Славском, собранные В. Ю. Бушмелевым: К 115-летию Ефима Павловича Славского // Межрегиональное общественное движение ветеранов атомной энергетики и промышленности. 26 октября 2013 года (www.veteranrosatom.ru/articles/articles_276.html).
[Закрыть]. Хотя в молодости они воевали в Гражданской войне на разных сторонах (Славский – комиссаром в красной коннице, а Александров – в Белой гвардии), два атомных магната были близки и любили вспоминать былое за водкой и коньяком[197]197
Гуськова А. На лезвии атомного меча [Интервью В. Губареву] // Наука и жизнь. 2007. № 4; Осипчук И. Легендарный академик Александров в юности был белогвардейцем // Факты и комментарии. 4 февраля 2014 года (http://fakty.ua/176084-legendarnyj-prezident-sovetskoj-akademii-nauk-v-yunosti-byl-belogvardejcem).
[Закрыть]. Но по мере усиления холодной войны военно-промышленные требования Минсредмаша возобладали над чистой наукой Курчатовского института. Приоритетность программы атомных вооружений позволила министерству установить контроль над всей обширной ядерной империей с ее учеными, войсками, лабораториями, заводами, больницами, учебными заведениями и полигонами[198]198
Schmid, Producing Power, 53; Эволюция отрасли: Введение // Росатом. http://www.biblioatom.ru/evolution/vvedeniye.
[Закрыть]. Средмаш распоряжался почти неограниченными ресурсами – от золотых рудников до атомных станций, скрытых непроницаемой завесой тайны.
Названия средмашевских объектов – от институтов в Москве и Ленинграде до целых городов – были засекречены, даже работавшие там люди знали их как «почтовые ящики», различавшиеся по номеру[199]199
Попов Ф. Арзамас16: Cемь лет с Андреем Сахаровым. Мурманск: Мурм. обл. ин-т повышения квалификации работников образования, 1998. C. 52; Schmid, Producing Power, 93.
[Закрыть]. Возглавляемое Ефимом Славским, многоопытным политическим деятелем с большими связями на самом верху, министерство было закрытым, почти полностью автономным государством в государстве[200]200
Schmid, Producing Power, 50 and 234n55.
[Закрыть].
В параноидальном режиме постоянной военной угрозы, который поддерживался в Средмаше, любое происшествие – неважно, насколько значительное, – автоматически становилось государственной тайной, охраняемой КГБ. Даже когда советская ядерная энергетика в середине 1960-х годов стала быстро набирать обороты, секретность сохранялась[201]201
Хотя большинство ядерных исследований со временем стали вести ученые, подотчетные Госкомитету по мирному использованию атомной энергии, это была просто ширма для Средмаша. Николай Штейнберг вспоминает, что задолго до падения СССР фальшивая разница между Средмашем и Госкомитетом была хорошо известна иностранным специалистам: «Как они говорят, все не для чужих глаз, но ничего тайного». Копчинский Г., Штейнберг Н. Чернобыль: О прошлом, настоящем и будущем. Киев: Основа, 2011. С. 123. Позднее советское правительство учредило Госкомитет по безопасности в атомной энергетике, который отправлял представителей для контроля за условиями эксплуатации на каждой советской АЭС. Но Госкомитет никогда не публиковал докладов и работал в условиях строгой секретности. Zhores Medvedev, Legacy of Chernobyl, 263–64; Schmid, Producing Power, 50–52, 60, 235n58.
[Закрыть]. В ходе бюрократических пертурбаций, последовавших за смещением Хрущева, в 1966 году ответственность за работу новых атомных станций в СССР возложили на гражданское Министерство энергетики и электрификации. Однако все остальное – конструирование и технический надзор за действующими реакторами, разработка перспективных моделей и все аспекты топливного цикла – оставалось в руках Министерства среднего машиностроения.
Как одна из 12 стран – основательниц Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), СССР с 1957 года принял на себя обязательство сообщать о любых ядерных инцидентах, происшедших на его территории[202]202
David Fischer, History of the Atomic Energy Agency: The First Forty Years (Vienna: IAEA, 1997), 40, 42–43.
[Закрыть]. Но ни об одном из десятков опасных происшествий, случившихся на советских ядерных предприятиях за все последующие десятилетия, в МАГАТЭ не сообщили. На протяжении почти 30 лет советское общество и окружающий мир убеждали в том, что советская ядерная энергетика – самая безопасная в мире[203]203
По контрасту с представителями очевидно более обеспокоенных отраслей в США, Британии и Франции, советская делегация никогда не сообщала ни об одном инциденте на реакторе или перерабатывающем заводе (Medvedev, Legacy of Chernobyl, 264–65).
[Закрыть].
Цена сохранения этой иллюзии была высокой.
В 16:20 в воскресенье, 29 сентября 1957 года, мощный взрыв прогремел внутри периметра Челябинска-40. Это строго засекреченное учреждение Средмаша на Южном Урале нельзя было найти ни на одной гражданской карте[204]204
Kate Brown, Plutopia: Nuclear Families, Atomic Cities, and the Great Soviet and American Plutonium Disasters (Oxford: Oxford University Press, 2015), 232.
[Закрыть]. Запретная зона включала химкомбинат (ныне производственное объединение) «Маяк» – комплекс реакторов по производству плутония и радиохимических фабрик, построенных руками заключенных – и собственно Челябинск-40[205]205
Ныне Озёрск, до 1994 года – Челябинск-65 (см. карту), до 1966 года – Челябинск-40. – Прим. ред.
[Закрыть], комфортабельный закрытый город, где проживал высококвалифицированный технический персонал. Стоял теплый солнечный день, на городском стадионе шел футбольный матч. Когда раздался взрыв, болельщики решили, что это заключенные в ближней промышленной зоне расчищают место под очередной котлован. Матч продолжался.
Но это было не строительство, а взрыв в подземном отстойнике, заполненном высокорадиоактивными отходами переработки плутония[206]206
G. Sh. Batorshin and Y. G. Mokrov, “Experience in Eliminating the Consequences of the 1957 Accident at the Mayak Production Association,” International Experts’ Meeting on Decommissioning and Remediation After a Nuclear Accident, IAEA, Vienna, Austria, January 28 to February 1, 2013.
[Закрыть]. Все произошло спонтанно в результате отказа систем охлаждения и контроля температуры. Взрывная волна подбросила бетонную крышку отстойника весом 160 т на 20 м в воздух, выбила окна в ближайших бараках для заключенных, сорвала металлические ворота. В небо поднялся километровый столб дыма и пыли. Через несколько часов вся промзона была покрыта слоем серого радиоактивного пепла и обломков – толщиной в несколько сантиметров. Вскоре работавшие там солдаты стали поступать в госпиталь – с кровотечениями и рвотой.
Никаких чрезвычайных планов на случай радиационного происшествия в Челябинске-40 не имелось, поначалу никто не понял, с чем они столкнулись. Только через насколько часов руководителей предприятия, уехавших в командировку, нашли на цирковом представлении в Москве. К тому времени радиоактивное заражение начало распространяться по Уралу – 2 млн кюри, – выпав смертельной полосой шириной 6 км и длиной почти 50 км. На следующий день на близлежащие деревни пролился небольшой дождь и выпал толстый покров черного снега[207]207
Brown, Plutopia, 239.
[Закрыть]. Для очистки запретной зоны потребовался год[208]208
Там же, с. 232–236.
[Закрыть]. Так называемая «ликвидация» последствий взрыва была начата солдатами срочной службы, которые забегали в зараженную зону и лопатами сбрасывали обломки хранилища отходов в ближайшее болото. Городские власти Челябинска-40, очевидно обеспокоенные вероятностью массовой паники больше, чем угрозой радиации, пытались заглушить новости о случившемся. Но слухи все же распространились через инженеров и техников, и почти 3000 работников покинули закрытый город, предпочитая испытывать судьбу на «большой земле», как здесь говорили, чем оставаться в уютных, но зараженных домах.
Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?