Первая советская водородная бомба до сих пор вызывает у специалистов истинное восхищение уникальностью физических идей и глубиной технических решений.

Сразу же после окончания Второй мировой войны перед СССР встала чрезвычайно сложная задача – в сжатые сроки не просто создать ядерное оружие, но добиться в этой области паритета с США. Создание атомного, а затем и водородного оружия обеспечило решение этой задачи.

Причем если первая советская атомная бомба, как уже говорилось, была создана по заокеанским рецептам, то первая советская водородная бомба – чисто отечественное изделие. Причем создание этого технического устройства потребовало слаженной и творческой работы специалистов в области ядерной физики, газодинамики, физики взрыва, прикладной математики, материаловедения, в других направлениях науки и техники.

Уже создание в СССР атомной бомбы вызвало шок за океаном. Президент Трумэн не мог сразу поверить, что «эти азиаты смогли сделать такое сложное оружие, как атомная бомба», и только 23 сентября 1949 года официально сообщил, что СССР провел испытание ядерного оружия.

А 31 января 1950 года США решили предпринять следующий кардинальный шаг в развитии своей ядерной программы и объявили о начале реализации крупномасштабного проекта по созданию супербомбы – термоядерного оружия.

Реакция СССР на эту инициативу США была мгновенной. В немалой степени тому опять-таки способствовали доклады советских разведчиков. Только в данном случае пришедший от разведки импульс был скорее необходим политическому руководству СССР, чем ученым. У них уже были кое-какие наработки по этой проблеме.

Тем не менее начало работ было таким. В феврале 1945 года было получено первое сообщение К. Фукса о работах в США по сверхбомбе и о ведущей роли в ее создании Э. Тэллера. В конце года из того же источника был получен конспект лекции Э. Ферми по термоядерной тематике.

Материалы разведки (в том числе «схема Фукса») были представлены ведущим отечественным ученым – разработчикам ядерного оружия. Тогда же И. Курчатову, Ю. Харитону, И. Тамму и другим было предложено рассмотреть вопрос об организации работ по конструированию сверхбомбы по принципу, изложенному в материалах «Бюро-2» (данные разведки). Однако, как потом признавались создатели отечественного термоядерного оружия, большей частью полученные нашими разведчиками данные по термояду оказались бесперспективными.

К разработке термоядерного оружия были привлечены лучшие научно-технические кадры. Так, только среди разработчиков, которые непосредственно участвовали в создании термоядерного оружия, было семь будущих нобелевских лауреатов: академики Л. Ландау, И. Тамм, Н. Семенов, В. Гинзбург, Л. Канторович, И. Франк, А. Абрикосов.

Первую водородную бомбу ее авторы назвали РДС-бс (ракетный двигатель специальный – шестая модификация – «слойка»). Осенью 1948 года академик А. Сахаров независимо от Э. Тэллера пришел к идее гетерогенной схемы с чередующимися слоями термоядерного горючего. Именно эта схема в дальнейшем получила название «слойка».

В конце 1948 года Виталий Гинзбург предложил использовать в качестве основного взрывчатого вещества дейтерид лития на основе изотопа лития-6. Это вторая по значимости идея той технологии, которая привела к созданию водородной бомбы.

Таким образом, когда 28 февраля 1950 года Совет министров СССР принял постановление, которое обязывало Первое главное управление (предшественник Минатома), Лабораторию № 2 (ныне Курчатовский институт) и КБ 11 (РФЯЦ ВНИИЭФ Минатома) провести расчетно-теоретические и экспериментальные исследования по созданию термоядерной бомбы, у разработчиков было уже два варианта – РДС-6с («слойка») и РДС-6т («труба»).

Причем последний проект, основывавшийся на информации Фукса, оказался неперспективным и вскоре был остановлен. Ошибка схемы «труба», где предлагалось создать повышенное давление, необходимое для начала термоядерной реакции в объеме цилиндра, в немалой степени была основана на повышенном самомнении ее автора – Эдварда Теллера, переоценившего свои возможности.

А это, между прочим, грозило и немалыми финансовыми потерями. Ведь производство одного килограмма трития, необходимого для термоядерного заряда, стоило столько же, как и получение 70 кг плутония, из которого можно было сделать 10–12 атомных бомб.

Сахаров и Гинзбург разработали свою концепцию водородной бомбы. Суть ее заключается в том, что проблема получения нужного давления была решена расположением дейтерия не в цилиндре, а послойно в самом плутониевом заряде атомной бомбы, служившей своеобразным взрывателем для бомбы термоядерной. Атомный взрыв обеспечивал и температуру, и давление, необходимые для начала реакции синтеза, то есть для термоядерного взрыва.

РДС-6с «слойка»

Научным руководителем по созданию изделий РДС-6с и РДС-6т был назначен Ю. Харитон. Его заместителями – будущие академики И. Тамм и Я. Зельдович. Постановление предписывало жесткие сроки выполнения работ и создание в КБ-11 расчетно-теоретической группы под руководством И. Тамма.

Методы получения больших количеств лития-6 были разработаны коллективами ученых во главе с будущим академиком Л. Арцимовичем в Лаборатории измерительных приборов АН СССР (именно так позже стала называться Лаборатория № 2) и другим потенциальным академиком, Б. Константиновым в Ленинградском физико-техническом институте АН СССР.

К апрелю 1953 года все элементы термоядерного заряда были разработаны, изготовлены, и специалисты стали готовиться к испытаниям. Этой работой, как и в прежние годы, руководил академик И. Курчатов.

Отчет с обоснованием работы РДС-6с был выпущен 15 июля 1953 года (то есть за месяц до испытания) и был подписан И. Таммом, Я. Зельдовичем и А. Сахаровым.

Большой вклад в реализацию советского термоядерного проекта внесли математики, в частности, группа Тихонова – Самарского.

Начало этой работы было положено в 1948 году на закрытом семинаре у Курчатова, посвященном теоретическим прогнозам мощности взрыва. Доклад делал академик Л. Ландау.

Для осуществления расчетов была создана лаборатория № 8 Геофизического института, которая сначала работала на Пятницкой, а затем на улице Кирова. Для секретности на ней висела вывеска «Мелкооптовая торговая база». Первые результаты расчета «слойки» Сахарова появились в 1951 году. Эти результаты были переданы теоретикам, что помогло им многое понять и уточнить в дальнейших конструкциях.

Удивительно, но грубые расчеты, которые были проведены по очень приблизительным моделям (с современной точки зрения), с высокой точностью предсказали результаты полномасштабного эксперимента. Был сделан прогноз: мощность взрыва будет примерно в 300 тыс. тонн тротилового эквивалента. А первый эксперимент дал 400 тыс. тонн. И по нынешним временам это очень неплохой результат.

А сам взрыв был проведен 12 августа 1953 года. Между тем еще 9 августа правительство доложило Верховному Совету СССР, что США не являются монополистами в производстве водородной бомбы. То есть за три дня до испытания было объявлено, что у Советского Союза есть водородная бомба. Это было сверхсмелое заявление, которое делает честь руководству страны, полностью доверявшему своим ученым.

А сами ученые вскоре после первого испытания разработали проект еще более мощной двухступенчатой водородной бомбы, речь о которой еще впереди.