Ирина Белашева.

Книга о людях, изменивших мир



скачать книгу бесплатно

Как бы шутливо он ни писал об этом полвека спустя, просто представим: бедная семья, серьезная болезнь, тяжёлые послевоенные годы. Но в университете у него уже появился учитель: лекции профессора Александра Давыдовича Степуховича, талантливые, увлекательные привлекали студентов. Научной специализацией профессора была химическая физика, и он предложил Федору Митенкову после окончания университета поступать к нему в аспирантуру. Тогда казалось, что заниматься наукой – это главная и единственная мечта. Впрочем, с аспирантурой возникли странные трудности и необъяснимые проволочки. Федор сдал вступительные экзамены, опубликовал несколько научных статей, но официальное зачисление почему-то всё откладывалось и откладывалось.

Тогда он еще не знал, что находился на одной из главных развилок своей жизни, и что выбор был уже сделан за него. И без него. И сейчас уже неважно, справедливым ли был добровольно-принудительный порядок того «выбора без выбора», или нет.

Как он узнал позже, накануне к ректору и декану из Москвы приезжала специальная комиссия. Члены комиссии, которых никто не видел, отбирали выпускников-физиков: изучали их анкеты, благонадежность, успеваемость. Причем никаких собеседований с ними не проводили и согласия самих студентов не спрашивали.

Вскоре из Москвы пришло распоряжение, в котором перечислялись фамилии выпускников, которых эта загадочная организация – Первое Главное управление (ПГУ) – забирала себе. В названии управления слово «первое» было вовсе не числительным. Так обозначалось тогда засекреченное атомное ведомство.

Как часто вызов судьбы кажется крахом всех мечтаний, впрочем, отличить такой вызов от просто препятствия и неудачи можно будет гораздо позже. Тогда Фёдор категорически не хотел уходить из университета. Его научный руководитель тоже очень хотел оставить его на кафедре. Они считали, что смогут противостоять мощной силе «первого управления», и даже сообща уговорили ректора оставить в аспирантуре талантливого студента вопреки указанию сверху. Казалось, всё разрешилось. И вдруг в ноябре 1950 года – более строгое распоряжение из Москвы, и уже с конкретным адресом: отправить Федора Митенкова в Горький. Немедленно! На знаменитый Артиллерийский завод им. И. В. Сталина в Особое конструкторское бюро (ОКБ). Завод во время войны выпустил сто тысяч пушек, и пока вновь прибывший растерянно ходил на работу в заводоуправление в ожидании решения своей участи, он совершенно не понимал, чем он может быть полезен артиллеристам со своими познаниями в химической физике.

Впрочем, и физика ли? Он много лет рассказывал о своем первом разговоре с руководителем Специального конструкторского бюро Анатолием Ивановичем Савиным. «Он меня спрашивает: «Вы чем любите заниматься – рисовать или рассчитывать?» Я испугался, так как понял его буквально: «рисовать» – то есть, чертить. Нет, отвечаю, лучше буду рассчитывать. И за мной закрепили обоснование гидродинамики проточных частей компрессоров диффузионных машин…»

В этот период ОКБ вместе с заводом выполняло большой объем научно-технических работ по созданию машин для заводов по обогащению естественного урана изотопом U-235.

Существовавшие в начале 50-х годов производственные мощности давали по нескольку десятков килограммов урана 90 %-ного обогащения. Всего за период 1946–1957 годов в ОКБ было разработано 25 типов диффузионных машин, 12 из них выдержали комплексные приемные испытания, 9 запущены в серийное производство.

В ОКБ разрабатывались два варианта конструкции компрессора для этих машин: осевой сверхзвуковой компрессор профессора М. Д. Миллионщикова и центробежный сверхзвуковой компрессор – инициатива Горьковского ОКБ. Именно Ф. М. Митенков предложил сосредоточить усилия ОКБ на центробежном варианте компрессора и обосновал, почему. Предложение было принято. Впоследствии на базе накопленных материалов по центробежному варианту Ф. М. Митенков подготовил диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук, которую и защитил в начале 1959 года. А профессор М. Д. Миллионщиков стал его научным руководителем.

К тому времени Федор Михайлович оставил свои попытки уйти в фундаментальную науку. Да и новое дело его очень увлекло. Тем более атмосфера в ОКБ (он впоследствии посвятит ей целую главу в своих воспоминаниях) была очень творческой. Люди знали, что делают сообща очень важную и значимую работу, и, наверное, осознание этой значимости мотивировало так, как никакие достижения из области «чистой» науки.

В ноябре 1953 года Правительство СССР приняло постановление о разработке мощного ледокола с ядерной энергетической установкой (ЯЭУ), предназначавшегося для проводки транспортных судов по Северному морскому пути и по высокоширотным трассам Арктики. Разработка проекта ЯЭУ была поручена ОКБ, где работал Ф. М. Митенков. А он сам в этом проекте занимался обоснованием геометрии проточной части главного циркуляционного насоса, подготовкой исходных данных для конструкторов, участвовал в расчете действующих нагрузок на подшипники и в самих испытаниях насоса.

Тогда это был только новый проект. Никто точно не мог знать до конца, что получится. Что благодаря этому атомоходу (слово тогда было неологизмом) слово «мирный атом» войдёт в наш лексикон. Что первый атомный ледокол «Ленин» станет легендой. Что его работа увеличит сроки навигации в западном районе Арктики с трех до одиннадцати месяцев. Что судно успешно прослужит людям более 30 лет, на пять лет, превысив расчетный срок эксплуатации. Что за эти годы ледокол пройдет более 654 тысяч морских миль (во льдах 563,6 тысяч), осуществив проводку через льды Арктики 3741 судна. Что он не останется сам по себе, а станет первым кораблём целого атомного флота, куда войдут атомные ледоколы «Сибирь», «Россия», «Арктика», «Советский Союз», «Таймыр», «Вайгач», «Ямал», контейнеровоз-лихтеровоз ледового класса «Севморпуть».

Первоначально на ледоколе «Ленин» были установлены три реактора типа ОК-150. В 1967 году взамен была смонтирована двухреакторная установка ОК-900, которой, с небольшими изменениями, впоследствии оснащались все атомоходы следующего поколения (типа «Арктика»).

Сохранились бесценные воспоминания о том, как это было. Бесценные – потому, что «атомщики» тогда предпочитали хранить секреты и не распространяться.

«Первый раз я увидел его (Ф. М. Митенкова – ред.) в 1965 году. В то время только-только начиналась разработка проекта атомного ледокола «Арктика»… И вот в один из дней в кабинете начальника-главного конструктора ЦКБ «Айсберг» собрался генералитет проекта 1052. Все с интересом смотрят на прибывшего для сообщения об этом, в общем-то малопонятном для большинства присутствующих научном исследовании, представителя ОКБМ – Федора Михайловича Митенкова. Против ожидаемого в соответствии с устоявшимся стереотипом солидного и импозантного научного исследователя и начальника подразделения перед нами предстал подтянутый, скорее молодой, чем средних лет, человек (позволю себе утверждение, что Ф.М. всегда выглядел моложе своих лет), с неброской, и да простится мне, «провинциальной» внешностью. С первого взгляда он, как говорится, не производил впечатления. Но уже несколько первых фраз привлекли все внимание присутствующих к нему и к тому предмету, о котором он говорил. После лекций не таких уж многочисленных (таланты – всегда редкость!) блестящих профессоров, которых я имел счастье слушать на «физмехе» Ленинградского политехнического института, я прекрасно понимал, какими знаниями, умением и даром свыше нужно обладать, чтобы представляемые вниманию даже неподготовленного слушателя или читателя сложнейшие вещи оказались бы для них понятными или даже очевидными. Не просто как пришедшие и растолкованные извне, а как те, которые они уже и сами «знали», они просто извлечены из их собственных глубин и открылись, обозначив неведомые им до этого горизонты сродни тому, что в русском языке именуется словами «озарение» и «прозрение»… Так было и здесь. За очень простыми (как оказалось!) кипением и теплофизикой реактора скромный представитель ОКБМ открыл перспективу совмещения несовместимого, или, если угодно, достижения невозможного – большая мощность в уменьшенных габаритах, интенсификация тепловых процессов не при повышенном, а при пониженном давлении, температуре, скорости…

Но ведь совмещение несовместимого требовалось не только для реактора. Не берусь утверждать, что именно на этом совещании, но уж точно оно было одним из тех, на которых формировалась уверенность в достижении того, что стало впоследствии ледоколом «Арктика» – в ограниченных размерах корпуса обеспечены неограниченная временем атомная мощь 75 000 лошадиных сил, ледовая прочность, требуемая морем надежность, комфорт экипажа, безопасность в отношении излучения.

Нет нужды упоминать, что в дальнейшем это самое кипение в активной зоне было использовано в проекте атомной паропроизводящей установки ОК-900». (В. К. Коваленко АО «Атомэнерго»).

Судовая ядерная энергетика начала свое развитие практически одновременно с появлением атомных электростанций. Атомная установка на судне позволяла увеличивать мощности движителей практически без ограничений, содержать любой потребный энергозапас в реакторе. Такое судно могло было совершенно свободно плавать без ограничений во времени и пространстве. Автономность – это бесценное качество, которое отличало его от судов на органическом топливе.

Эти качества имеют стратегическое значение, потому судовая ядерная энергетика незаменима не только для коммерческих судов, но и для кораблей военно-морского флота, особенно подводных лодок. Создание ядерной энергоустановки для первого поколения атомных подводных лодок началось практически одновременно с проектированием энергоустановки для первого атомного ледокола.

Автономные подводные атомоходы, подводные атомные крейсеры и подводные атомные ракетоносцы стали в 20 веке главными «дежурными», которые способны не заходить в порт по многу месяцев.

В течение 28 лет под непосредственным руководством Ф. М. Митенкова как главного, а с 1988 года – генерального конструктора по судовой тематике в ОКБМ были доведены до реализации следующие проекты: высокоэффективные атомные паропроизводящие установки атомных подводных лодок третьего поколения в одно– и двухреакторном исполнении; атомная паропроизводящая установка КН-3, примененная на тяжелых ракетных крейсерах ВМФ и в проекте атомного авианосца; атомные реакторы типа ОК-900А и КЛТ-40 нескольких модификаций с унифицированным оборудованием, примененные на атомных ледоколах, атомном лихтеровозе и специальном корабле ВМФ. Разработаны и созданы специальные комплексы оборудования для проведения перезарядок реакторов атомных подводных лодок трех поколений, крейсеров, ледоколов, а также создана ремонтная оснастка для оборудования реакторных установок.

Создание атомного флота – уже одно это могло стать делом жизни и основание для места в истории. Однако в историю освоения атома Федор Михайлович Митенков вошёл не только этим.

«В творческих организациях типа ОКБМ необходимым условием непрерывного роста квалификации специалистов и потребительских качеств создаваемой продукции является эффективная работа по созданию «задела», то есть поиск и формирование новых технических идей, реализация которых позволит совершить очередной скачок в потребительских качествах изделий, недостижимых в принципе на освоенных решениях, – писал он в своей книге воспоминаний. – Это в корне отличается от эволюционного совершенствования, которое имеет место в любой области техники и прерывается только с появлением качественно новых проектных решений, с которыми традиционные решения неконкурентоспособны… Поэтому для любой творческой организации работа над «заделом» должна быть не эпизодической, а постоянной плановой работой».

Еще тогда, в начале шестидесятых (звучит, как фантастика!) по инициативе Федора Митенкова ОКБ оснащается современными ЭВМ, что дало возможность создавать и использовать в практике проектирования новые, более сложные программы расчета ядерных реакторов. Отделы Митенкова пополнились программистами, математиками, специалистами ряда других профессий. Кроме текущего обслуживания конструкторских работ в отделах стали выполняться исследовательские работы на перспективу. Все большее место в планах стало занимать сопровождение пуско-наладочных работ на сооружаемых объектах атомной энергетики.

Такой же работой «на перспективу», таким «скачком» стало в 1960 году проектирование в ОКБ е первого крупного энергетического реактора на быстрых нейтронах – БН-350. Эксперимент, имевший практическое значение. Реактор предназначался для энергоснабжения города Шевченко (теперь это казахский Актау на берегу Каспийского моря) и проработал там с 1973 по 1988 год, на пять лет дольше проектного времени, в составе Мангышлакского энергетического комбината и завода опреснения морской воды.

Сложная технология натриевых контуров в реакторе БН-350 вызывала беспокойство, поскольку в случае их аварийной разгерметизации мог возникнуть пожар. Поэтому, не дожидаясь пуска реактора БН-350, в СССР началось проектирование более мощного быстрого реактора БН-600 интегральной конструкции, в котором натриевые трубопроводы большого диаметра отсутствовали и почти весь радиоактивный натрий первого контура был сосредоточен в корпусе реактора. Это позволило практически полностью исключить опасность разгерметизации первого натриевого контура, повысить уровень радиационной безопасности и надежности реактора.

Реакторная установка БН-600 теперь стала уже легендарной. Реактор надежно работает с 1980 года и до сих пор в составе третьего энергоблока Белоярской АЭС. Долгое время это был самый мощный из действующих в мире реакторов на быстрых нейтронах, который и сейчас служит источником уникального эксплуатационного опыта и базой для натурной отработки усовершенствованных конструкционных материалов и топлива.

Во всех последующих проектах реакторов этого типа в России, так же, как и в большинстве проектов коммерческих быстрых реакторов, разработанных за рубежом, используется интегральная конструкция.

По мнению ученого долговременная стратегия развития «большой» атомной энергетики и предполагает переход к прогрессивной технологии замкнутого топливного цикла, основанной на использовании «быстрых» ядерных реакторов и переработке топлива, выгруженного из реакторов атомных станций, для последующего возврата в энергетический цикл невыгоревших и вновь образовавшихся делящихся изотопов.

Нейтронно-физические особенности быстрого реактора таковы, что процесс образования в нем плутония может иметь характер расширенного воспроизводства, когда в реакторе образуется вторичного плутония больше, чем выгорает первоначально загруженного. Процесс образования избыточного количества делящихся изотопов в ядерном реакторе получил название «бридинг» (от англ. breed – размножать). С этим термином связано принятое в мире название быстрых реакторов с плутониевым топливом – реакторы-бридеры или размножители.

Процесс «бридинга» делает эти реакторы установками будущего, ведь он дает возможность практически полностью использовать природный уран и тем самым почти в сто раз увеличить «выход» энергии из каждой тонны добытого природного урана. Это открывает путь к практически неисчерпаемым топливным ресурсам атомной энергетики.

Создание и 24 года успешной работы реактора БН-600 и считается самым существенным достижением Федора Михайловича Митенкова и его коллег.

«Это была очень интересная и чрезвычайно трудная работа, – рассказывал Федор Михайлович впоследствии журналисту Владимиру Губареву. – К ней подступались американцы. Потерпев неудачу, прекращали исследования. Потом снова возвращались к ним и вновь отступали. Мы же настойчиво шли вперед, преодолевая один барьер за другим. Мы понимали, что за «быстрыми реакторами» – будущее. БН-350 проработал 25 лет. Ресурс БН-600 продлен до сорока лет. Понятно, что приобретен колоссальный опыт, которого ни у кого в мире нет. Не буду скрывать, мы постоянно сталкивались со сложнейшими научно-техническими проблемами. Подчас даже не знали, как к ним подступиться. В конце концов, находили оптимальные решения. Это была схватка с будущим, и мы ее выиграли. Реактор все время работает в натрии, там высокие температуры. Мы долго переживали за затворы: как они поведут себя? И только через 20 лет обнаружили проблемы. Потребовался небольшой ремонт. Мы его провели. Но повторяю: через 20 лет! Эта информация на вес золота, потому что все, кто намерен эксплуатировать «быстрый реактор» столкнуться с такой проблемой. И подобных задач множество».

Именно за разработку и внедрение такого реактора Ф. М. Митенков он в 2004 году и получил премию «Глобальная энергия. Премию эту он разделил с американским коллегой Леонардом Дж. Кохом. Американский ученый с нетерпением ждал встречи с российским академиком. Леонард Дж. Кох проводил успешные исследования в этой области, однако ученые работали независимо друг от друга и прежде никогда не встречались. Леонард Дж. Кох признался перед своим приездом в Москву: «В Америке реактор на быстрых нейтронах еще ни разу не использовали на практике. В России же действует два подобных реактора. Вот почему я с нетерпением жду встречи с российским коллегой».

На церемонию награждения академик Федор Митенков взял жену, дочь и единственного внука. Их поездка была подарком жене – Людмила Митенкова никогда не была в Северной столице, но всегда мечтала туда попасть. «Если бы не жена, вряд ли мне вообще удалось бы добиться в науке таких высот, – признался Федор Митенков. – Она ни разу ни в чем меня не упрекнула и всегда очень помогала. Поэтому все свободное время, которое появится у нас в Санкт-Петербурге, будет полностью посвящено ее желаниям. Она это заслужила».

Дочь академика также имеет непосредственное отношение к науке. Сейчас она возглавляет нейтронно-физическую лабораторию (ИБРАЕ) при Академии наук РФ. Внук прославился пока только в кругу семьи: он «разгромил» деда на корте и отбил тем самым у него охоту заниматься большим теннисом. Впрочем, Федор Михайлович не расстроен этим фактом, поскольку всегда считал себя заядлым лыжником. Семейная легенда гласит, что будущий академик сначала встал на лыжи, а потом уже научился ходить. Среди прочих увлечений ученого – историческая и философская литература, классическая и народная музыка.

Кстати, спустя два года Федор Митенков единогласно был избран председателем Международного комитета премии «Глобальная энергия» и провел на этом посту три года – с 2006-го по 2008-й. За это время лауреатами премии стали такие выдающиеся ученые, как академик Евгений Велихов, японский ученый Масаджи Йошикава и французский ученый Роберт Аймар. Он всегда ратовал за науку и как крупнейший советский и российский ученый, удостоенный высших наград страны, был готов добиваться от главы государства нужных, по его мнению, решений несмотря ни на что.

Федор Михайлович всю жизнь считал, что за ядерной энергетикой, «мирным атомом» – будущее. Жизнь меняется, энергия тепловых станций дорожает, запасы углеводородов исчерпаем. Небольшие атомные станции могли бы генерировать электроэнергию и тепло, что особенно актуально для России с ее труднодоступными районами и расстояниями. И для всего мира – в эпоху глобального потепления и ограниченных запасов углеводородов. Над проектом «атомной котельной» – атомной станции теплоснабжения (АСТ) в ОКБ начали работать еще в конце 70-х: в мае 1979 года технический проект такой котельной АСТ-500 был утвержден для рабочего проектирования. Вскоре после этого в постановлении правительства были обозначены 10 крупных городов, в которых должно было планироваться строительство атомных котельных. Однако до реализации этот проект не дошёл из-за распада СССР, аварии на Чернобыльской АЭС и больших перемен в России и в мире в 90-х годах.

Хотя Федор Михайлович всю жизнь был не просто уверен в безопасности «мирного атома», но и работал над этим.

«Существует такое понятие, как «вероятностный подход», – рассказывал он в интервью «Комсомольской правде». – Просчитывается, какова вероятность, что может случиться авария. И если цифра оказывается небольшой, идут на риск. Я считаю, что в атомной отрасли о вероятностном подходе необходимо забыть. Какой бы замечательной не была ядерная установка, мы имеем право использовать ее только в том случае, когда нет ни малейшего шанса для пресловутого человеческого фактора. Что если даже случится авария любого уровня, система безопасности сработает таким образом, что никакого радиационного переоблучения не произойдет».

И у него была драматическая возможность проверить свой «невероятностный» подход на деле. Когда в августе 2000 года произошла авария на подводной лодке «Курск», и лодка была разрушена, – единственное, что в ней уцелело, это ядерный реактор. Даже при страшной катастрофе утечки радиации не произошло.

Еще раньше лично Федору Михайловичу пришлось лично испытать все риски «мирного атома». Его семью они коснулись непосредственно. С июля 1986 по март 1987 года его сын руководил Отдельной группой радиационной разведки города Припяти, которая работала в «Рыжем лесу» и на других объектах 10-километровой зоны отчуждения. 23-летний юноша тогда только-только окончил физико-технический факультет Горьковского политехнического института по «семейной» специальности «Ядерные реакторы и энергетические установки». Он отправился в Чернобыль в первом составе группы-ликвидаторов и принимал участие в особо опасных работах по локализации высокоактивных источников излучений на кровле третьего энергоблока Чернобыльской АЭС.



скачать книгу бесплатно

страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9