ВПК СССР

скачать книгу бесплатно

Первые шаги и первые успехи Специального комитета и Первого главного управления

Задачи перед Специальным комитетом и Первым главным управлением стояли неимоверные. Не только готовых для использования в производстве, но и разведанных запасов урана в стране было катастрофически мало. Не было оборудования для физических и химических лабораторий. Что уж говорить о промышленных установках. Если прежде оборудование проектировали по каким-то имеющимся образцам, то теперь надо было вычертить то, чего либо не было вообще, либо имелось только у потенциального противника, то бишь в Америке. Изготовление приборов для нарождающейся атомной отрасли отдавало в головах причастных к приборостроению зубной болью – в послевоенном СССР приборостроение было в плачевнейшем состоянии, мы едва смогли наладить в войну производство радиостанций и локаторов, а тут требуются приборы для замеров разнообразнейших физических параметров! Для научных исследований требовались новые материалы, часто – повышенной чистоты. Особой проблемой были кадры – если для строительства и добычи урана можно было воспользоваться бесплатной рабочей силой из ГУЛАГа, то ученых, инженеров, техников и квалифицированных рабочих в необходимых количествах взять было негде, надо было думать, где и как их готовить.

С 30 августа 1945 г. началась передача предприятий, научных и проектных организаций в ведение ПГУ и организация новых. Первым в этом ряду оказался машиностроительный завод № 12 из Наркомата боеприпасов в Ногинске. Тогда началось срочное переоборудование этого завода под промышленное получение металлического урана. Выполняли строительные работы на этом заводе три военно-строительных батальона. И уже к концу 1945 г. завод смог выпустить 137 кг металлического урана. Правда, получен он был из немецкого сырья. На 12-м заводе ПГУ, кроме того, монтировалось оборудование, вывезенное из Биттерфельде (Германия) для получения металлического кальция и щавелевой кислоты, необходимых для получения металлического урана. В 1946 г. его директором был назначен А. Н. Каллистов.

В дальнейшем 12-й завод, первенец атомной промышленности СССР, еще не раз расширял ассортимент продукции, сыграв немаловажную роль в урановой программе – выпускал и диффузионные фильтры, и тепловыделяющие элементы (ТВЭЛы).

4 сентября 1945 г. принимается решение о производстве в СССР тяжелой воды, необходимой для работы ядерного реактора. 8 октября 1945 г. технический совет при Специальном комитете принимает решение о создании лаборатории № 3 под руководством А. И. Алиханова для разработки реакторов на тяжелой воде.

В начале сентября 1945 г. в ведение ПГУ передается Государственный союзный проектный институт (ГСПИ-11), директором которого был А. И. Гутов. К этому времени институт уже зарекомендовал себя как проектант многих важных предприятий, подвергшихся во время войны эвакуации и заново отстраивавшихся в новых местах. Теперь предстояло заниматься становлением предприятий атомной отрасли.

Предприятия, конструкторские бюро и научные институты буквально посыпались в ПГУ. Расширение научной и производственной базы происходило с эффектом снежного кома – чем дальше, тем больше. В ПГУ были переданы Главное управление лагерей промышленного строительства – тринадцать лагерей (ГУЛПС) и Главное управление лагерей горно-металлургических предприятий (ГУЛГМП), имевших в совокупности 293 тысячи заключенных.

24 сентября технический совет Специального комитета постановил привлечь к работе над урановым проектом восемь академических институтов, занимавшихся проблемами физики и химии, а также биогеохимическую лабораторию и Уральский филиал АН СССР. Номинально оставаясь в составе Академии наук, они фактически были подчинены ПГУ.

Очень спешили. Чтобы догнать Америку, нужно было вести работу сразу по всем направлениям. Добыча и переработка урана, разработка и строительство ядерных котлов (реакторов), получение и изучение плутония, производство графита и тяжелой воды, наконец, разработка и изготовление самой атомной бомбы – все это надо было делать одновременно! На ходу появлялись новые отрасли науки и производства, такие, например, как радиохимия, радиобиология, разделение изотопов, заново надо было организовывать приборостроение. В стране должно было, просто обязано было появиться новое наукоемкое производство – атомная энергетика.

Катастрофически не хватало научных и инженерно-технических кадров. ПГУ отдает распоряжение об их подготовке в вузах страны. В некоторых университетах открываются спецкафедры, отыскиваются талантливые студенты, которых обучали в специальных группах.

Еще в августе 1945 г. до выхода в свет постановления о создании Специального комитета в своей сводной справке «О состоянии и результатах научно-исследовательских работ» академик И. В. Курчатов и член-корреспондент АН СССР И. К. Кикоин отмечали, что из Германии приехала группа ученых, в числе которых были физик барон Манфред фон Арденне с группой своих работников, профессор физики Густав Герц (нобелевский лауреат, племянник знаменитого Генриха Герца, одного из основоположников электродинамики) со своими сотрудниками, а также профессора Фольмер, Риль, Доппель. В условиях нехватки своих специалистов соблазн найти немецких был весьма велик. К началу 1946 г. в СССР вывезли 70 человек – 3 профессоров, 17 докторов, 10 инженеров и других специалистов. Нам, конечно, достались после выполнения американцами своей миссии «Алсос» рожки да ножки – американцы в первую очередь вывозили «мозги». Однако они не погнушались вывезти из зоны, отходящей к русским, из города Штассфурт около тысячи тонн ураната натрия. Ну а мы-то вначале больше хватались за материальное… Тем не менее к концу 1948 г. в СССР оказалось около 300 немецких специалистов – ученых, инженеров, квалифицированных рабочих. В основном они составили персонал лабораторий, открытых в бывших санаториях Сухуми. Физиков-ядерщиков среди них не было (американцы постарались), но специалистов по разделению изотопов оказалось множество. Этим и стали заниматься советско-немецкие научные институты в Сухуми.

Группа барона Манфреда фон Арденне получила название институт «А» и разместилась в бывшем санатории «Синоп», а группа Герца – институт «Г», заполучила здание бывшего санатория «Агудзеры». Кроме того, были образованы группы профессора Риля и профессора Доппеля. Группа профессора Риля была затем перевезена на завод № 12 в Электростали, где занималась разработкой методов получения металлического урана.

В середине февраля 1946 г. в поселке Сунгуль на берегу одноименного озера в Челябинской области был образован институт «Б». Институт расположился неподалеку от комбината № 817. Сюда была направлена группа немецких специалистов – биофизиков, радиохимиков, радиобиологов. Главным направлением работы нового института стало изучение воздействия продуктов ядерной реакции на живые организмы и способы их защиты от этого воздействия. Руководить радиобиологическим отделом, где работал смешанный немецко-русский коллектив, стал знаменитый биолог, генетик Н. В. Тимофеев-Ресовский.

Группа немецких ученых в 1946–1952 гг. работала в Обнинске в закрытой специальной лаборатории «В». Руководил группой Гейнц Позе, оставшийся после освобождения в СССР и переехавший в Дубну, в Институт ядерных проблем Академии наук СССР.

Специальный комитет решал организационные вопросы быстро и бесповоротно, ПГУ реализовало их на практике. С подачи ПГУ в сентябре 1945 г. началась совместная разведка и добыча урана в Саксонии (Восточная Германия). Для этого было даже специально образовано акционерное общество «Висмут». Позже, в октябре, было заключено долгожданное соглашение с правительством Болгарии о разработке и добыче урановой руды на Готенском руднике Буховского месторождения в Родопах (этим месторождением немцы занимались еще в 1938 г.), а в ноябре был подписан договор с Чехословакией об эксплуатации Яхимовского месторождения урановых руд. Позже, в 1947 г. подобное соглашение было подписано и с правительством Польши. Если бы не уран, полученный на рудниках Болгарии, Чехословакии и Германии, то вряд ли Курчатову удалось бы запустить в декабре 1946 г. атомный реактор. Да, не первый в мире. Зато первый в Европе!

Уже 15 октября 1945 г. на электрохимическом комбинате в Чирчике недалеко от Ташкента впервые в СССР была получена тяжелая вода. Вскоре Чирчикский комбинат получил задание довести производство тяжелой воды до 1800 т в год.

В лаборатории № 2 Л. А. Арцимович 5 ноября 1945 г. добился на 60-тонном магните обогащения урана на 12–15 %, правда, получено было немного, всего 70 миллиграммов, но это был первый успех в обогащении урана.

Вскоре, в ноябре этого же года И. К. Кикоин в этой же лаборатории начал опыты по разделению изотопов.

Несмотря на суету и авральный темп работ организационного периода, технический совет принимает удивительное для этого времени решение. 13 ноября 1945 г. И. В. Курчатову, П. Л. Капице и М. Г. Первухину было поручено ни много ни мало подготовить программу мирного использования внутриатомной энергии. Выполнить это решение в тех условиях было, конечно, сложно, но сам факт постановки вопроса о программе мирного использования энергии атома в 1945 г. впечатляет! И все-таки в декабре 1946 г. Б. С. Поздняков, ученый секретарь научно-технического совета ПГУ, направляет на имя Б. Л. Ванникова, начальника ПГУ, докладную записку о методах использования энергии атома в мирных целях.

В декабре 1945 г. ПГУ пытается дальше структурировать свою работу, образует Инженерно-технический совет в составе сначала пяти, затем шести секций. Секции возглавляют производственники. М. Г. Первухин возглавил секцию реакторов, В. А. Малышев секцию молекулярных методов разделения изотопов, Г. В. Алексеев – ускорителей, А. Г. Касаткин встал во главе секции методов выделения изотопов, А. П. Завенягин взял под свое начало секцию радиохимии и тепловыделяющих элементов, Н. А. Борисов – приборостроения. Создание этих секций в рамках Инженерно-технического совета обозначало, что в ПГУ определились с основными направлениями своей деятельности. Совет просуществовал до конца марта 1946 г., до момента новой реорганизации ПГУ. После переименования 15 марта Совета народных комиссаров (СНК) в Совет министров в Первом главном управлении появились семь управлений и несколько отделов, как и в министерствах. Для решения сложных научно-технических задач был образован научно-технический совет Первого главного управления (НТС ПГУ).

Для экспериментальных и промышленных работ по получению чистого урана, графита, плутония, а также других работ необходимо специальное оборудование. Поэтому в декабре 1945 г. в Ленинграде на знаменитом Кировском заводе образуется Особое конструкторское бюро.

За четыре месяца 1945 г., прошедшие после образования ПГУ, урановая программа заметно продвинулась. Были получены тяжелая вода, обогащенный уран, налаживалось производство металлического урана, выпускался чистый графит. Теперь нужно было решить, как достигнуть главного результата – быстро изготовить атомную бомбу. Для И. В. Курчатова было понятно, что очень многое зависит от того, какой котел, то есть реактор, позволит сделать атомную бомбу быстрее – тяжеловодный или уран-графитовый. Волновала не экономическая выгода – о ней беспокоиться не приходилось, а именно скорость изготовления основного изделия. Эксперименты и расчеты, а также подсчитанные возможности промышленности показали, что уран-графитовый реактор даст эффект намного быстрее. Это направление и было выбрано приоритетным.

Строительство атомной промышленности

В конце 1945 г. в ПГУ было получено решение СНК о строительстве экспериментально-научной базы, и поэтому были очень озабочены поиском площадки для строительства этого секретного объекта. Искали ее специально не так далеко от Москвы, но и не близко, так как предполагалось на новой площадке проводить взрывные эксперименты. Требования к площадке были простыми. Подъездные пути, любое готовое предприятие, можно и в поселке или небольшом городке. Подошел завод № 550 в поселке Саров на стыке Горьковской области и Мордовской АССР. Все здесь было как по заказу – безлюдный район, рядом железная дорога, небольшой заводик и немного жилья.

Площадку искали под институт и опытный завод для разработки и изготовления основного изделия, то есть атомной бомбы. А этим делом, то есть атомной бомбой, в конце 1945 – начале 1946 г. занимался лишь небольшой сектор № 6 лаборатории № 2 АН СССР. Сектор преобразовали в Конструкторское бюро № 11. Вот его-то, это самое КБ-11, и решили разместить на площадке в Сарове. Начальником КБ назначили П. М. Зернова, а вот главным конструктором стал физик Ю. Б. Харитон. Впрочем, Зернову тоже не была чужда наука – в 1937 г., до того, как судьба его вознесла в небеса советской номенклатуры, он успел защитить кандидатскую диссертацию и поработать преподавателем вуза. Заместителем Юлия Борисовича в 1948 г. стал Н. Л. Духов, конструктор… танков (впоследствии к имевшейся уже у него Золотой Звезде Героя Социалистического Труда у него добавится еще две). В апреле 1946 г. для строительных работ в Сарове было образовано Стройуправление № 880, и все работники бывшего завода № 550, выпускавшего в войну боеприпасы к «катюшам», были зачислены рабочими и служащими этого нового стройуправления.

Новому КБ № 11 под руководством П. М. Зернова сразу же было определено конкретное задание: проектирование атомных бомб двух видов – плутониевой и урановой, разработка, изготовление и испытание их основных узлов и деталей. Необходимо было представить на испытания не просто взрывное устройство с урановой или плутониевой начинкой, а готовую к использованию авиационную бомбу с ядерным зарядом двух видов. То есть хотели, чтобы все было как у американцев в августе 1945 г., когда на Хиросиму сбросили бомбу с урановым зарядом, а на Нагасаки – с плутониевым. Все это было указано в тактико-техническом задании (ТТЗ), подписанном Ю. Б. Харитоном 1 июля 1946 г. и направленном начальнику ПГУ Б. Л. Ванникову. По ТТЗ были определены размеры бомбы: длина не больше 5 м, диаметр 1,5 м, вес 5 т. Разместить как-то на внешней подвеске такую бомбу в 1946 г. еще было можно, а вот поднять в воздух пятитонную махину мог наверно только один советский самолет, Пе-8, который с перегрузом брал до 5 т бомбовой нагрузки. И туполевское КБ для надежности заставили копировать попавший к нам нечаянно американский Б-29. Серийно его начнут выпускать летом 1947 г. и назовут Ту-4.

Через год, к весне 1947 г., КБ-11 стало перемещать свои лаборатории и подразделения в Саров. Так началась работа так называемого Арзамаса-16. Транспортная и почтовая связь с Москвой нового конструкторско-производственного подразделения уранового проекта осуществлялась ежедневно, по воздуху, самолетом Ли-2. Охраняла объект войсковая часть 54194. Промышленные предприятия и жилье строили, как в то время было принято в секретных зонах, заключенные. Последний дом заключенными здесь был сдан в 1958 г., после чего их сменили военно-строительные части.

Специалистов, приезжавших в КБ-11 на работу в 1947 г. из голодной Москвы, буквально потрясало, что питание в столовой было трехразовым, бескарточным, кроме того, работникам выдавали карточки рабочих и дополнительные карточки, а еще и так называемые литерные. С промтоварами было гораздо хуже, но это уже волновало намного меньше. Семьям, заселяющимся в новые дома, предоставлялись мебель, полный комплект постельного белья и посуды, и все это в кредит, необременительный для работника. Словом, социализм в полном его великолепии в отдельно взятом небольшом секретном городе.

В течение второй половины 1947 и всего 1948 г. в КБ-11 шла упорная экспериментальная работа по созданию как самого заряда и его компонентов, так и его внешней оболочки. Внешней оболочкой, то есть авиационной бомбой, КБ-11 могло бы и не заниматься, для этого имелись специалисты по авиационным боеприпасам. Однако подход авиаспециалистов к атомной бомбе как к обычному боеприпасу оказался неприемлемым, требовалась особая стабилизация этой бомбы в полете. Обводы атомной бомбы сотрудники КБ-11 разрабатывали сами, но не без содружества с ЦАГИ, где происходила продувка моделей в аэродинамической трубе.

Для испытания готовых авиационных атомных бомб, а вернее их корпусов с макетами штатных боезарядов, а также для обслуживания других нужд уранового проекта в августе 1947 г. правительство СССР вынесло постановление о создании полигона № 71 ВВС.

Весной 1949 г. натурные авиационные испытания изделий, созданных в КБ-11, впервые проходили на полигоне № 71 в районе между Феодосией и Керчью, рядом с поселком Багерово. Это был аэродром, построенный немцами во время войны. Начальником полигона был генерал Комаров. Затем его сменил генерал Чернорез. Здесь отрабатывались системы инициирования атомной бомбы, то есть проходили проверку системы, которые должны были «взорвать» основной ядерный заряд. Это был один из последних этапов подготовки основного испытания, взрыва самой ядерной бомбы.

Летом 1946 г. на территории Советского Союза были развернуты беспрецедентные геолого-разведочные работы. 320 партий отправились в путь с одним и тем же заданием: найти во что бы то ни стало ураносодержащие материалы. Уран искали в Средней Азии и Сибири, в Казахстане и на Кавказе, на Дальнем Востоке и Урале, в Приполярье и Заполярье. Если месторождение было богатым, урановую руду вывозили всеми возможными способами, даже на ишаках, как это было в Ферганской долине. Добыча чаще всего велась шахтным, то есть самым вредным для здоровья людей, способом. А чего их жалеть – заключенные же!

Тогда же, летом 1946-го, открылся один из лучших в СССР комбинатов радиохимической промышленности, комбинат № 7 в Силамяе, в Эстонии. Начальником комбината был назначен генерал-майор инженерной службы Михаил Михайлович Царевский.

Разработка ядерного оружия и изучение влияния радиации на организм человека и другие биообъекты есть взаимосвязанные сути. В конце 1946 г. в Пущине открылась специальная радиационная лаборатория под руководством Г. М. Франка.

К концу 1946 г. в СССР строилось 11 ядерных объектов.

Зимой 1946/47 г. произошла еще одна серьезная подвижка в урановом проекте. 25 декабря 1946 г. в лаборатории № 2 был запущен первый в Европе реактор Ф-1. Руководили работами И. В. Курчатов, Б. Л. Ванников, А. П. Завенягин, В. А. Малышев.

К вечеру этого декабрьского дня Курчатов выгнал с работы всех лишних. Пуск реактора – это не партсобрание с подведением итогов, где требовались рукоплескания и здравицы в честь Сталина, тут может быть все. Поэтому на объекте остались только требующиеся в этот момент специалисты: И. С. Панасюк, А. К. Кондратьев, Б. Г. Дубовский, Е. Н. Бабулевич и сам И. В. Курчатов. Игорь Васильевич сам сел за пульт управления и двинул регулирующие стержни. О начале реакции известил дернувшийся зайчик гальванометра, а также световая и звуковая сигнализация. Через небольшой промежуток времени Курчатов нажал кнопку сброса аварийных стержней, прекратив реакцию. Этот пуск был началом практических работ по атомной бомбе. В стержнях реактора стал накапливаться плутоний, который был до крайности нужен для изучения его свойств и дальнейшего накопления в качестве необходимого материала для изготовления атомной бомбы. До ее испытания оставалось два года восемь месяцев…