Часть IV
Техническая физика
экстремальных явлений
В середине прошлого века возник новый вид профессио­нальной деятельности — инженер-физик. Это особый вид деятельности, связанный с созданием и испытанием но­вой техники, даже с созданием новых направлений развития техники, проведением эксперимеч гтальных исследований физических явлений, сопровождающих работу новой техники. Моя работа с самого начала (апрель 1954 г.) была связана с исследованием быстропротекающих процессов. На первом этапе — это разработка высоковольтной тех­ники: генераторы импульсных напряжений на 3 MB (три миллиона Вольт) и большие напряжения для питания рентгеновской установки и источников импульсных токов до 10е Ампер с целью исследования процессов электровзрыва проводников, инициирования взрывчатого вещества на большой поверхности и моделирования ядерного взрыва в лабораторных условиях.
Испытание ядерных зарядов в подземных условиях представляло собой уникальные взрывные источники с огромными плотностями энергий и соответственно с большими значениями давлений и темпе­ратур. Постановка и проведение таких «запредельных» экспериментов всегда требует от человека больших усилий, концентрации его знаний, а также инициативы. Экспериментатор не всегда может предусмотреть все детали будущего опыта с физическими измерениями. Иногда они рождаются по ходу его подготовки. А это часто связано с нехваткой
133
времени, нужных материалов, приборов и многого другого. Прихо­дится быстро принимать решение по уточнению самой постановки эксперимента. Все это представляет собой увлекательную творческую работу. Но затраты личного времени, физических сил и эмоциональных переживаний с лихвой окупаются радостью и даже восторгом, которые испытываешь от полученных плодов своей работы, когда реализуется задуманное и получаются требуемые результаты, часто с приставкой «впервые». По иногда экспериментатор терпит неудачу. Тогда нужно остановиться и осмыслить свои ошибки и подходы к физическому явлению, суть которого ты пытаешься постигнуть. Свои ошибки часто бывает трудно понять, проанализировать и сделать объективные выво­ды. Здесь помогает взгляд со стороны твоих товарищей и соратников. И если ты разобрался в причинах неудачи, то испытываешь новый прилив творческих сил. И так экспериментатор живет день за днем. Такова его судьба.
В этих кратких заметках излагаются научно-технические задачи, над которыми мне пришлось работать с апреля 1954 года по декабрь 1979 года. Разумеется, здесь приводится только то, что возможно в открытой публикации. Моя деятельность с 1980 года с результа­тами обнинского периода коротко описывается в следующей части «Записок».
еще во ВНИИЭФ весной 1954 года начальник 23-го отдела газодина­мического сектора Д.М. Тарасов поставил передо мной задачу — по­высить просвечивающую способность импульсных рентгеновских установок. Во ВНИИТФ этой проблемой мне пришлось заниматься уже в газодинамическом секторе в отделе И.В. Санина, а затем в спе­циально созданной лаборатории, руководство которой было мне поручено. Первые результаты этой работы были опубликованы уже в 1958 году/23/.
Интенсивность отдельной вспышки зависит от квадрата на­пряжения и тока, протекающего через рентгеновскую трубку, а ток, в свою очередь, возрастает с ростом разрядного напряжения и емкости генератора и уменьшением индуктивности разрядной цепи. Нужные параметры достигаются конструкцией генератора и соответствующим типом конденсатора.
Применение конденсаторов в корпусе из изоляционного мате­риала привело к значительному сокращению габаритов генератора. До последнего времени широко применялись конденсаторы типа ИМ-100-0,1, разработанные еще в 1957 году по нашему техническому заданию на Серпуховском конденсаторном заводе. Однако недоста­точная прочность винипластового корпуса создавала определенные трудности при эксплуатации генераторов.
В 1964 году в Ленинградском политехническом институте также по нашему техническому заданию был разработан новый конденсатор КМИ-100-0,4 в корпусе из стеклопластика, технология изготовления которых была создана в 11-м секторе ВНИИТФ. В этом конденса­торе удалось повысить удельную энергоемкость в два раза. Все эти нововведения с конденсаторами позволили создать более компактные и надежные в работе ГИНы, обеспечивающие значительно большую просвечивающую способность рентгеновской трубки.
В 50-е годы разрабатывались генераторы типа «этажерки». При создании ГИ Нов для мощных импульсных рентгеновских трубок такая конструкция становилась очень сложной и неудобной из-за большого веса конденсаторов. Более удобным оказалось расположение конденса­торов на горизонтальной изолированной подставке. Эта конструкция позволила применять дешевые изоляционные материалы — в основном дерево и бумажно-бакелитовые трубы.
При использовании в ГИПах новых конденсаторов в середине 60-х годов была достигнута полная доза излучения до 10я рентген от вакуум­ной рентгеновской трубки за один импульс при разрядном напряжении 3 MB, а просвечивающая способность возросла с 7 мм до 120 мм.
135
Импульсная рентгенография
Для исследования быстропротекающих взрывных процессов уже при создании первой советской атомной бомбы применялась импульс­ная рентгенография — съемка отдельных стадий динамики сжатия металлического узла с помощью взрывчатых веществ (ВВ). Из-за низкой просвечивающей способности существовавших в то время установок исследования проводились на моделях малых размеров, и, соответственно, точность измерений была невысокой.
Родоначальнику советской импульсной рентгенографии В.Л. Цу-керману в начале 50-х годов удалось создать генератор импульсного напряжения (ТИП) в виде отдельного блока ГИП-500, из которых собирались установки с импульсным напряжением до 2000 кВ. Про­свечивающая способность установок с такими ГИН составляла около 7 мм свинца на расстоянии 1 м от анода рентгеновской трубки.
Вместе с тем, в тот период не были исследованы процессы форми-рованияимнульсного режима работы рентгеновской трубки. Поэтому
134
Эта моя первая работа позволила внести свой вклад в эксперимен­тальную технику исследования динамических процессов в централь­ных узлах ядерных зарядов, в том числе повысить точность измерений сжатия за счет сокращения масштаба модели, а мне лично — овладеть искусством сложного физического эксперимента и увереннее зани­маться научной деятельностью в области технической физики.
Исследование взрывных процессов
[ [ачав свою научно-техническую деятельность в середине 50-х го­дов в 3-м газодинамическом секторе ВНИИЭФ, я заинтересовался взрывными процессами. Хотя я и имел удостоверение взрывника, работа с ВВ меня не очень привлекала в силу жесткой регламентации организации экспериментов со стороны техники безопасности. И это правильно, т. к. взрывник ошибается в жизни один раз. Свои интересы в области физики взрыва я удовлетворял с помощью изучения электро-взрына проволочек и фольги. Следует отметить, что 50 -60-е годы в мировой практике, в том числе в Лос-Лламосской лаборатории США, этому явлению уделялось большое внимай не. Об этом с видетельствуют два переводных сборника, вышедшие в 1959 и 1962 годах и посвящен­ные взрывающимся проводникам /53, 54/.
В качестве источника тока применялись конденсаторные батареи, которые обычно разряжались в колебательном режиме. Получение больших значений тока связано с повышением зарядного напряжения и резким снижением индуктивности разрядной цепи. Все это требовало создания сложных коммутирующих устройств. Многими ухищрения­ми даже в те 60-е годы можно было достигнуть импульсного тока 10ь Л. Это позволило получить источник ударной волны с эквивалентным энерговыделением до 0,5 грамм взрывчатого вещества.
В экспериментах с взрывающимися проволочками было впервые1 обнаружено явление, когда ударная волна в воздухе от взрывающейся проволочки в непосредственной близости от ее поверхности скачком увеличивает скорость — возникает вторая ударная волна. Соображения о причине се формирования изложены в статье Л.П.Волкова, В. М. Во­ронова, СВ. Самылова «Некоторые особенности ударной волны от взрыва проволочки в воздухе» /9/.
Проводились также исследования ударных волн, возбуждаемых в электромагнитной ударной трубе. Это исследование возникло в связи с необходимостью формирования ударной волны с плоским фронтом
136
для изучения перемешивания веществ (газов) на косой границе их раздела.
Скорость ударной волны достигала значения, примерно в 6 раз большего скорости звука в соответствующем газе. Ударная волна в газе формировалась магнитным поршнем — Лоренцевой силой, действо­вавшей на плазменный разряд /10/.
С помощью взрыва фольги площадью до 200x200 мм2 иницииро­вался взрыв мелкодисперсного гексогена толщиной около двух мил­лиметров, и тем самым удавалось имитировать воздействие ядерного взрыва на объекты в космическом пространстве. Однако этот способ моделирования динамического нагружения не нашел широкого при­менения, т. к. появился более простой способ создания таких нагрузок с помощью скользящей детонации ВВ, предложенный сотрудниками ВНИИТФ Н.И. Шишкиным и Э.В. Силкиным.
В целом, исследования взрывных процессов с помощью импульсно­го тока позволили, с одной стороны, хорошо освоить технику исследо­вания быстропротекаюших процессов — осциллографический способ регистрации электрических сигналов и скоростной фотографический метод определения временных характеристик взрывных процессов. С другой стороны, эта сравнительно простая лабораторная техника позволила мне быстро освоить основы физики взрыва. Это была хоро­шая школа для освоения техники физического эксперимента, которой ни в одном вузе не обучали. К сожалению, сейчас в связи с всеобщей компьютеризацией научной деятельности искусство реального экс­перимента вырождается.
Для себя я тогда определил, что в деятельности физика-экспе­риментатора всегда много проблем. При этом особо надо обращать внимание на два момента: на определение погрешности измерений, главным образом, систематической ошибки, и на влияние различного рода шумов, чаще всего электромагнитных наводок, которые могут заглушить полезную информацию и свести на нет усилия экспери­ментатора в изучении новых физических явлений.
Газовое моделирование
Весной 1960-го года по инициативе ЕЛ. Аврорина была поставлена задача исследования газодинамических процессов ударного обжа­тия активного материала в сильной расходящейся ударной волне от ядерного взрыва с давлением на фронте волны в десятки миллионов
7-2—195
137
атмосфер. В те годы математические методы расчета двухмерных, а тем более трехмерных конфигураций в полной мере не могли решить эту задачу. Поэтому создать условия для симметричного обжатия актив­ного материала в то время можно было только экспериментальными исследованиями. Но для этого необходим был источник ударной волны точечного типа с профилем давления за фронтом волны соответству­ющего ядерному взрыву малой мощности. ВВ, как источник ударной волны, но этим причинам были не пригодны. У Е.Н. Аврорина возникла идея моделировать ударное обжатие активного материала с помощью газовых моделей из идеальных газов: криптон (Л=83,8) имитировал уран, гелий (Л=4) — легкое вещество (полиэтилен) в конструкции заряда. Отношение плотностей выбранных газов примерно соответ­ствовало отношению удельных весов урана и полиэтилена.
Для реализации процесса ударного сжатия на газовых моделях необходимо было разработать источник сильной ударной волны (дав­ление на фронте волны должно превышать давление газа, по которому распространяется волна), близкий к точечному типу, т.е. источник энергии без начальной массы. Таким источником является сильноточ­ный искровой разряд. С этой целью был разработан источник импульс­ного тока — конденсаторная батарея с высоким зарядным напряжением (до 150 кВ) и минимальной индуктивностью разрядной цепи. В искро­вом промежутке импульсный ток достигал К)'1 А. Оценка эперговыде-ления искрового разряда проводилась с помощью сравнения скорости ударной волны в гелии с точечным взрывом по Л.И.Седову /32/. Ударная волна от искрового разряда имела полусферическую форму. Энерговыделепие искрового источника взрыва достигало 0,5 г В В (эквивалентное выражение энергии массой ВВ).
Объем тяжелого газа (криптона) ограничивался сверхтонкой пленкой (~1мкм), натянутой на проволочный каркас соответствующей конфигурации.
Фотосъемка динамических процессов сжатия объема модели, заполненной криптоном, производилась с помощью оптического скоростного прибора СФР в режиме лупы времени со скоростью до 10'' кадров в секунду с подсветкой в виде яркого экрана.
Исследование различных форм газовой модели позволило подо­брать такую конфигурацию объема криптона, в которой наблюдалась даже световая вспышка. Это свидетельствовало о фокусировке схо­дящейся ударной волны, иначе говоря, о достаточно симметричном сжатии объема криптона, имитатора активного материала.
138
С использованием результатов исследований на газовых моделях газодинамических процессов ударного обжатия тяжелого вещества были проведены два натурных физических опыта ФО-8, в которых зафиксировано энерговыделение при ударном обжатии активного материала. Однако эффективность ядерного заряда такой конструкции оказалась незначительной.
Газовые модели использовались также для проверки схемы изме­рения энерговыделения (ТЭ) при испытании ядерных зарядов в под­земных условиях. Л.П. Феоктистов предложил штольню с зарядом возле бокса заполнить легким веществом с плотностью -1 г/см3, для которого в сильной ударной волне можно принять уравнение иде­ального газа. В этом случае грунт имитировался криптоном, легкое вещество — аргоном: отношение плотностей - 2, что соответствовало реальным веществам (грунт и полиэтилен). Оказалось, что влияние грунта на распространение ударной волны по цилиндрическому ка­налу легкого вещества начинает сказываться на расстоянии примерно 2,5 радиуса этого канала.
Эксперименты с газовым моделированием требовали исключитель­ной аккуратности, и каждый раз нужно было быть уверенным, что оба объема заполнены газом требуемой плотности. В целом, работа с газо­выми моделями представляла исследования на пределе технических возможностей эксперимента.
Испытание ядерных зарядов в подземных условиях
После заключения Московского договора 1963 г. между СССР и США испытания ядерных зарядов стали проводиться только в под­земных условиях.
Летом 1963 года я перешел работать в 12-й испытательный сектор ВНИИТФ заместителем начальника этого сектора. В то время им руководил В.А. Берниковский. В мои задачи входили организация и проведение физических измерений при испытании вновь разраба­тываемых ядерных зарядов, а также совершенствование и создание новых методов физических измерений.
Испытание ядерных зарядов в штольне представляло идеальные условия для измерений их физических характеристик:
— хорошая коллимация нейтронного и гамма-излучений;
— возможность выполнить горную выработку любой формы;
— точная геометрическая привязка датчиков к центру взрыва;
7-2*
139
— в штольне можно проводить одновременное испытание не­скольких зарядов.
Для этого потребовалось разработать специальную аппаратуру подрыва. Дело в том, что ядерный взрыв сопровождается сильными электромагнитными наводками, которые могут вывести из строя элек­трическую аппаратуру подрыва. С моим активным участием удалось создать специальную защиту от этих наводок, позволившую надежно осуществлять последовательный подрыв нескольких ядерных изделий в одной штольне.
При проведении испытаний ядерных зарядов в штольне мы стол­кнулись с проблемой сохранения полученной после взрыва информа­ции. В начальный период регистрирующая аппаратура размещалась непосредственно в штольне — в специальном боксе недалеко от ее устья. Это позволяло сократить длину кабеля и, соответственно, снизить затухание электрических сигналов с датчиков. Но несовер­шенство забивочного комплекса штольни того периода и трещины горной породы приводили иногда к выбросу в аппаратный бокс радио­активных газов, которые засвечивали фотопленки. Но в конце 60-х годов единственным способом избежать засвечивания фотопленок с записью информации радиоактивными продуктами ядерного взрыва было удлинение кабельных линий и размещение регистрирующей аппаратуры в передвижных фургонах на расстоянии многих десятков метров от устья штольни.
По сравнению с воздушными испытаниями в штольне применялось много новых методов физических измерений параметров ядерного взрыва. С моим непосредственным участием был разработан и широко применялся гидродинамический метод определения ТЭ взрыва в под­земных условиях: метод грунтового шара (МГШ) — аналог метода огненного шара при испытании в атмосфере.
Для осуществления МГШ в штольне выполнялась соответству­ющей конфигурации проходка, в которой устанавливались датчики для регистрации ударной волны. При известном уравнении состояния грунта погрешность определения эперговыделения вполне устраивала заказчика — Министерство обороны. Активными участниками этой разработки во ВНИИТФ были также В.А. Симоненко, В.Ф. Куронатен-ко и К.К. Крупников, а во ВНИИЭФ — Г.Ф. Трунин и М.А. Подурец. В штольне ТЭ также измерялся с помощью регистрации интеграль­ного нейтронного потока ядерного взрыва, по гамма-излучению и по радиохимическим продуктам деления.
140
В целом, все методы измерения ТЭ взрыва в штольне были до­ведены до требуемой точности и имелась хорошая согласованность в результатах, основанных на разных физических принципах.
Для регистрации гамма-излучения в штольне наряду с сцинтил-ляционными датчиками применялись так называемые комптоновские датчики. Они представляли собой металлическую пластину, которая устанавливалась на изоляторе в поле канала вывода излучения. При прохождении через нее потока гамма-излучения за счет выхода бы­стрых комптоновских электронов пластина заряжалась и возникал электрический сигнал без всякого напряжения питания. Форма сиг­нала зависела от условий подключения этой пластины к кабельной линии и была близка к ожидаемой форме импульса.
В начале 70-х годов горный массив Дегелен на Семипалатинском полигоне практически весь был использован для проходки штолен. Поэтому все чаще испытания стали проводиться в скважинах на пло­щадке Балапан. К тому же стоимость испытания заряда определенной мощности в скважине оказалась в несколько раз меньше, чем в штоль­не. Вместе с тем в скважине необходимо было совместить измерения характеристик ядерного взрыва, требующих однородной среды, по которой распространяется ударная волна, с регистрацией излучения, для которой важно иметь хорошую коллимацию гамма-нучка. В кон­це концов нам удалось совместить эти противоречивые требования физических измерений. Для измерения мощности взрыва по МГШ скважина заполнялась железорудным концентратом (ЖРК), который изготавливался для металлургического производства. Мелкодисперс­ный ЖРК в виде порошка засыпался в скважину и оседал, создавая на высоте размещения датчиков МГШ однородную среду. Осадок быстро набирал плотность, близкую к плотности грунта. Этим самым удавалось избежать опережения ударной волны, распространяющейся вдоль скважины относительно сферической волны в грунте.
Каналы вывода излучения (КВИ) в такой постановке измерений ТЭ исключались. Поэтому регистрация гамма-излучения проводилась без КВИ. В первом же опыте в скважине за гамма-импульсом мы об­наружили второй импульс, природа которого стала понятна не сразу (форма зарегистрированного гамма-импульса показана на рисунке). Оказалось, что он формируется в грунте благодаря радиационному захвату замедлившихся нейтронов элементами грунта, в основном кремнием и кальцием, имеющими для этих нейтронов достаточно большое значение сечения взаимодействия.
141
1 МКС время
volkov_part4-1.jpg
заряда. Как правило, в этих опытах применялись заряды, в которые каждый раз вносились усовершенствования. В опытах ВНИИТФ при­менялся МГШ с системой регистрации ударной волны, учитывающей конкретные геологические условия: давление и температуру на глубине опускания контейнера с зарядом. В отдельных взрывах использовались и другие методы контроля физических характеристик заряда.
Аппаратура регистрации сигналов с датчиков совершенствовалась по мере развития электроники. Первоначально с экрана осциллографа информация запоминалась с помощью обычного фотоаппарата. В на­чале 70-х годов для регистрации временных интервалов МГШ /11/, а затем и формы импульсов стала применяться цифровая техника. В дальнейшем стала использоваться технология быстрого проявле­ния (разработка научно-исследовательского института импульсной техники — НИИИТ Минсредмаша) и цифровая техника регистрации электрических сигналов быстронротекающих физических процессов. В эту область в 70-80-х годах свой вклад внесли но BI1ИИТФ В Л. Со­рокин и И.II. Волобуев, в НИИИТ- Б.А. Предеин, В.И. Черников и другие. Применение цифровой аппаратуры и телеметрических каналов для передачи информации на командный пункт управления испытанием, в том числе лазерного канала телеметрии, позволило уже в начале 70-х годов получать экспресс-данные об основных параметрах испытываемого ядерного заряда.
Измерения ударной сжимаемости веществ
Подземные взрывы ядерных зарядов позволили провести уни­кальные измерения ударной сжимаемости некоторых веществ. В этих условиях можно было проводить измерения на образцах значительно больших и при больших давлениях на фронте ударной волны, чем при использовании ВВ. Ядерный взрыв сопровождается мощным нейтрон­ным излучением, что также предоставляет для эксперимента новые возможности. Наиболее удобно было проводить эти эксперименты в штольне: измерительный блок размещался непосредственно возле концевого бокса с ядерным зарядом. Величина ударного давления зависела от объема бокса, энерговыделения заряда и толщины слоя вещества перед экспериментальным блоком.
Несколько подобных измерений проведено с целью получения высокоточных данных по ударной сжимаемости воды и других веществ при давлениях - 1 Мбар /12/, а также ударной сжимаемости свинца,
143
Для измерения ТЭ способом МГШ применялась также дополни­тельная измерительная скважина малого диаметра, которая находилась в нескольких метрах от контейнера с зарядами в основной скважине. Для геометрической привязки скважин кроме инклинометрических измерений использовалось также акустическое зондирование: в основ­ную скважину опускался контейнере высоковольтным конденсатором. Электрический разряд в воде скважины ниже контейнера формировал в грунте акустическую волну, которая регистрировалась в измери­тельной скважине чувствительным датчиком. В результате получался массив данных: время прихода волны в зависимости от положения датчика в измерительной скважине.
Теоретик О.Н. Шубин обработал результаты, полученные с помо­щью акустического зондирования грунта из основной скважины, где осуществлялся высоковольтный искровой разряд в воде, с приемником звуковой волны в боковой измерительной скважине. Эта методика была направлена на геометрическую привязку скважин с целью ис­пользования их для измерения энерговыделения ядерного взрыва. Шубин решил некорректную задачу распространения слабых звуковых волн с постоянной скоростью распространения с учетом их рефракции в слоистом грунте, и тем самым удалось осуществить надежную геоме­трическую привязку измерительной скважины относительно центра взрыва в основной скважине.
При проведении ядерных взрывов в мирных целях важное место занимали физические измерения характеристик самого ядерного
142
кварцита, алюминия и воды при давлении - 100 Мбар /13/. В этих экспериментах применялись электроконтактные и световые датчики, регистрирующие выход фронта ударной волны на поверхность опреде­ленной толщины контрольного вещества (плита из железа) и измери­тельных образцов. Выбор типа датчика зависел от местных потоков нейтронов и гамма-квантов, и соответственно зависел от давления, при котором определялась ударная сжимаемость вещества.
В условиях подземного ядерного взрыва, пожалуй, единственный раз в мировой практике были проведены прямые измерения давления на фронте ударной волны с помощью непосредственного измерения скорости ударной волны D и массовой скорости вещества за фронтом ударной волны U.
В 1974 году мною в соавторстве с другими сотрудниками ВНИИТФ /14/ был предложен новый способ измерения D и U на плоских образцах исследуемого материала путем регистрации движе­ния гамма-реперов, которые возникали при облучении нейтронным потоком ядерного взрыва реперного слоя изотопа европия с аномально большим сечением радиационного захвата для медленных нейтронов -10 барн. Соответственно, исследуемый материал должен иметь малое нейтрон-, гамма-сечение. Образующиеся гамма-репера в виде тонких слоев в алюминии пролетали мимо двух коллиматоров. Гамма-из­лучение от этих источников регистрировалось соответствующими датчиками. Данный способ измерения скоростей фронта ударной вол­ны и массовой за фронтом волны позволил определить сжимаемость алюминия при давлении -10 Мбар/14/.
В целом, работа позволила провести уточнение уравнения со­стояния вещества в промежуточной области высоких давлений, где используется модель Томаса—Ферми.
Ожидание
Каждое испытание ядерного заряда в подземных условиях пред-•' ставляло собой уникальную однократную экстремальную установку.
Испытания преследовали цель проверки эффективности новой конструкции ядерного заряда. Уникальность этих экспериментов со­стояла в том, что рукотворная техническая система имела огромную концентрацию энергии, а в центре взрыва достигалось гигантское давление. Подземный ядерный взрыв сопровождался сильным сейс­мическим воздействием на расстоянии многих десятков километров.
144
При проведении экспериментов такого масштаба всегда испытываешь эмоциональные переживания. Нельзя было оставаться равнодушным к тому, что будет происходить с этой взрывной техникой.
В испытаниях каждого нового ядерного заряда оставались не­которые сомнения в его работоспособности. Поэтому он и испыты-вался. А вот измерение физических характеристик ядерного взрыва необходимо было провести со стопроцентной надежностью. В случае положительного исхода испытания они позволяли подтвердить и уточ­нить расчетную схему заряда. Л если не повезло, то они должны были помочь разобраться в причинах неудачи. Вот почему приходилось многократно дублировать регистрирующую аппаратуру и расширять диапазон регистрируемых физических величин с помощью датчиков и добиваться сохранности информации.
Для проведения очередного испытания в институте формировалась экспедиция, которая выполняла весь комплекс подготовки самого за­ряда, аппаратуры его подрыва и физической аппаратуры измерений. И вот, наконец, ядерный заряд установлен в концевом боксе штоль­ни или опущен в скважину, расставлены датчики для регистрации всех стадий развития ядерного взрыва, выполнен проектный забивочный комплекс, исключающий выход на земную поверхность радиоактивных продуктов ядерного взрыва.
Начинается ожидание. Мысленно еще и еще раз просматриваешь все, что было сделано накануне при создании комплекса физических измерений.
После очередного анализа сводки предстоящей погоды, в случае благоприятного прогноза назначается «Ч» — время взрыва ядерного заряда.
Ожидание...
В день проведения испытания обычно все встают рано. Ранний завтрак без всякого аппетита, говорить ни с кем не хочется. Ожидание...
Сценарий испытания на полигоне расписан до мелочей и хозяева полигона — военные — неукоснительно его выполняют. За два часа на командном пункте собираются участники испытания. Председатель Государственной комиссии принимает донесения служб подготовки и обеспечения. Ожидание...
Уже по громкоговорящей связи объявляется «готовность 30 ми­нут». Это означает, что до взрыва осталось 30 минут. Донесения на ко-
145
мандный пункт продолжают поступать. Я обычно находился недалеко от фургона руководства на командном пункте. В передвижных поме­щениях-фургонах всегда было людно. Хочется быть одному. Хорошо, если испытание проводилось летом, а вот осенью на Ыовоземельском полигоне или зимой на Семипалатинском на открытом воздухе быстро замерзаешь, и приходилось отогреваться в фургоне.
Время неуклонно приближается к моменту «Ч». Объявляется команда «Осталось десять минут». В этот момент включается реги­стрирующая аппаратура.
Ожидание...
Предметно представляешь включенные осциллографы, происходит их прогрев и стабилизируется режим работы. Продолжаешь ждать, стоя в отдалении, весь сконцентрированный на предстоящем. Уже ничего нельзя изменить, повлиять на аппаратуру, что-то в ней проверить и, если нужно, исправить. Полностью полагаешься на своих соратни­ков. Понимаешь, что аппаратура сработает нормально. По псе равно волнуешься, время тянется медленно, даже еще больше замедляется. Начинается обратный отсчет 10, 9, 8,... 2. При счете «один» зажига­ются световые репера на поверхности земли над будущим эпицентром взрыва. Ноги сцепляются с землей и становятся тяжелыми. Знаешь, что через две-три секунды они почувствуют сейсмику. «Поль» — и верно, ноги уходят из-под тебя в сторону, потом в другую. Всем телом вос­принимается сейсмика — произошел ядерный взрыв.
Аппаратура записала все, что происходило в концевом боксе или внизу в скважине при срабатывании ядерного заряда.
Радиационная разведка военных через 5-10 минут выезжает в сто­рону, где произошел взрыв, и из района расположения фургонов с ап­паратурой докладывает обстановку. А к этому времени на командном пункте выстроенная колонна автомашин готова к выезду для снятия фотоаппаратов с записью информации о взрыве.
Колонна медленно поехала в сторону фургонов. Иногда я тоже выезжаю в сторону эпицентра.
Фотоаппараты сняты. Они для меня бесценны. Сейчас в них нахо­дится содержание всей работы нашей экспедиции. Основная их часть вертолетом отправляется на «берег» для проявления в стационарных условиях, а другая — одна-две кассеты — тут же на командном пункте проявляются в другом фургоне. На мокрых пленках определяю вели­чины, характеризующие эффективность ядерного взрыва и доклады­ваю руководителю испытания. В последние годы часть информации
146
по телеметрическому каналу выводилась на командный пункт, и эта экспресс-информация позволяла судить об эффективности взрыва. На этом можно было бы поставить точку, так как дальше начиналась эва­куация аппаратурных фургонов и подготовка к отъезду на «берег».
Психическое напряжение спадает. Пошли разговоры, поздравле­ния, рукопожатия, благодарность тем, кто помогал подготовить это испытание. Появляется усталость. Испытание проведено, а детальный анализ результатов еще впереди. Выезжаем на «берег» несколькими автомашинами — через полтора-два часа проезжаем контрольно-про­пускной пункт города — сразу же заезжаем в подразделение воен­ных — забираем уже сухие фотопленки и отправляемся в гостиницу, которая стоит на берегу Иртыша. После тщательной обработки все результаты совместно с теоретиком, автором испытанного заряда, сводятся в отчет.
I la следующий день накал переживаний спадает совсем, можно по­зволить себе расслабиться, встретиться с друзьями-военными. Вечером товарищеский ужин с прощальными тостами.
Через два-три дня самолетом вылетаем на Урал. И начинаются будни подготовки к очередным испытаниям. Так я работал с 1963 по ноябрь 1979 года, когда побывал последний раз на Семипалатинском полигоне и участвовал в проведении испытания очередного ядерного заряда в скважине.
Тогда я прощался с полигоном, прощался с деятельностью испыта­теля ядерных зарядов. Для меня это был продуктивный и интересный период профессиональной деятельности. Но тогда настроение было минорным. Я ходил по поселку Балапан, где столько раз участвовал в испытаниях зарядов в скважинах, ходил по берегу Иртыша, на ко­тором бывал раньше не один раз.
Вспоминая сейчас свой последний период работы в Российском федеральном ядерном центре ВНИИТФ имени академика Е.И. За-бабахина, я смотрю на старые фотографии, снятые в разное время на полигонах, и отчетливо представляю события того времени. Мое уча­стие в атомном проекте по созданию ядерного оружия завершилось. Начинался второй этап моей работы с атомной техникой — работа на атомных электростанциях (АЭС).
Hosted by uCoz